数控电火花线切割机床设计
数控电火花线切割加工实验
数控电火花线切割加工实验一、实验目的1．了解数控线切割机床加工的原理、特点和应用以及编程方法和格式。
2．了解计算机辅助加工的概念和加工过程。
3．熟悉数控线切割机床的操作方法。
二、实验内容1．简单图形手工编程练习；2．设计创意图形并用计算机修改及自动编程；3．加工创意图形；三、实验设备1．硬件设备；计算机，扫描仪，线切割机床。
2．软件：图形矢量化软件，图形修改软件，数控线切割机床控制软件。
四、线切割加工介绍1．线切割加工原理、特点和应用线切割加工是线电极电火花加工的简称，是电火花加工的一种，其基本原理如图所示。
被切割的工件作为工件电极，钼丝作为工具电极，脉冲电源发出一连串的脉冲电压，加到工件电极和工具电极上。
钼丝与工件之间施加足够的具有一定绝缘性能的工作液<图中未画出）。
当钼丝与工件的距离小到一定程度时，在脉冲电压的作用下，工作液被击穿，在钼丝与工件之间形成瞬间放电通道，产生瞬时高温，使金属局部熔化甚至汽化而被蚀除下来。
若工作台带动工件不断进给，就能切割出所需要的形状。
因为贮丝筒带动钼丝交替作正、反向的高速移动，所以钼丝基本上不被蚀除，可使用较长的时间。
线切割机床程序输入方法有三种：键盘输入，穿孔纸带输入和磁盘输入。
线切割能加工各种高硬度、高强度、高韧性和高脆性的导电材料，如淬火钢、硬质合金等。
加工时，钼丝与工件始终不接触，有0.01mm左右的间隙，几乎不存在切削力；能加工各种冲模、凸轮、样板等外形复杂的精密零件及窄缝等；尺寸精度可达0.02~0.01mm，表面粗糙度Ra值可达1.6m。
2．数控线切割机床组成部分数控线切割机床的外形如图所示，其组成包括机床主机、脉冲电源和数控装置三大部分。
<1）机床主机部分机床主机部分由运丝机构、工作台、床身、工作液系统等组成。
运丝机构:电动机通过联轴节带动贮丝筒交替作正、反向转动，钼丝整齐地排列在贮丝筒上，并经过丝架作往复高速移动<线速度为9m/s左右）。
电火花线切割机床设计毕业论文
电火花线切割机床设计毕业论文一、概括当我们谈论电火花线切割机床的设计，我们其实是在探讨一种精密工艺的发展与创新。
这种机床在制造业中扮演着非常重要的角色，特别是在需要高精度切割的应用场景中。
本次毕业论文的目的，就是深入探索电火花线切割机床的设计原理与实践，理解其结构特点和操作方式，以推动其在现代制造业中的进一步发展。
论文首先从电火花线切割机床的基本原理开始，简单介绍了其工作原理和应用领域。
接着我们会深入探讨其设计的各个方面，包括机械结构、控制系统、切割工艺等。
设计的每一个环节都至关重要，它们共同决定了机床的性能和精度。
此外我们还将关注机床的实用性和创新性，试图通过设计优化，提高机床的效率和稳定性。
1. 研究背景和意义随着制造业的飞速发展，电火花线切割技术已成为现代工业生产中不可或缺的一部分。
这种技术广泛应用于汽车、航空、模具制造等领域，对高精度零部件的加工起着至关重要的作用。
然而随着市场需求的变化和技术进步的要求，现有的电火花线切割机床在某些方面已经不能满足现代工业的需求。
因此对电火花线切割机床的设计进行深入研究，具有重要的现实意义。
此外随着科技的快速发展，各行各业对产品质量的要求越来越高，这也对电火花线切割技术提出了更高的要求。
因此对电火花线切割机床的设计进行研究，有助于我们更好地满足市场需求，提高我国制造业的竞争力。
那么我们该如何进行设计研究呢？接下来我将为大家详细介绍。
2. 电火花线切割机床的发展现状和趋势随着制造业的飞速发展，电火花线切割机床作为重要的加工设备，一直在不断地进步和发展。
说起电火花线切割机床，我们不禁要关注它的现状以及未来的趋势。
目前电火花线切割机床已经广泛应用于各个领域，特别是在模具制造、航空航天、汽车制造等行业。
它的加工精度高、速度快，能够适应各种复杂形状工件的加工需求。
不过随着科技的进步，电火花线切割机床也在不断地进行技术革新。
我们知道现在的电火花线切割机床越来越智能化，自动化技术的应用使得机床的操作更为简便，加工精度也进一步提高。
电火花机床和线切割机床有什么区别
电火花机床和线切割机床有什么区别电火花机床和线切割机床是不是同一个概念？？二者之间有什么区别？？电火花机床是一个统称.具体分为电火花成形机床和电火花线切割机床。
电火花机床在模具加工中应用广泛。
两者加工原理相同，都是利用电流正负极接触放电产生高温将金属熔化，从而达到切削的目的。
电火花只能加工金属零件，加工过程中几乎不产生切削力，对加工零件的硬度没有特殊要求。
电火花机床其基本物理原理是自由正离子和电子在场中积累，很快形成一个被电离的导电通道。
在这个阶段，两板间形成电流。
导致粒子间发生无数次碰撞，形成一个等离子区，并很快升高到8000到12000度的高温，在两导体表面瞬间熔化一些材料，同时，由于电极和电介液的汽化，形成一个气泡，并且它的压力规则上升直到非常高。
然后电流中断，温度突然降低，引起气泡内向爆炸，产生的动力把溶化的物质抛出弹坑，然后被腐蚀的材料在电介液中重新凝结成小的球体，并被电介液排走。
然后通过NC控制的监测和管控，伺服机构执行，使这种放电现象均匀一致，从而达到加工物被加工，使之成为合乎要求之尺寸大小及形状精度的产品。
线切割机床又分为快走丝和慢走丝。
顾名思义就是根据电极丝运动的快慢区分。
快走丝一般用钼丝作为电极丝循环使用。
加工效率相对较高，精度较低。
慢走丝采用铜丝作为电极丝，加工效率较低，精度较高，一般要切3-4次。
加工成本高。
线切割利用电极丝往复运动，像锯子一样切割零件。
缺点是只能加工上下贯通的零件。
线切割机床工作原理是利用移动的金属丝作工具电极，并在金属丝和工件间通以脉冲电流，利用脉冲放电的腐蚀作用对工件进行切割加工的。
由于它利用的是丝电极，因此，只能作轮廓切割加工。
当工件与线电极间的间隙足以被脉冲电压击穿时，两者之间即产生火花放电而切割工件。
通过数控装置发出的指令，控制步进电动机，驱动X、Y两托板移动，可加工出任意曲线轮廓的工件。
电火花分为成形机床和穿孔机。
成型机主要用成型电极加工零件的型腔，可加工盲孔。
电火花线切割机工作原理及加工工艺制定
电火花线切割机工作原理及加工工艺制定第一节概述电火花加工又称电蚀加工或放电加工，它采用金属丝导线作为工具电极切割工件，利用工件与工具电极之间的间隙脉冲放电所产生的局部瞬时高温，对金属材料进行蚀除的一种加工方法。
一、电火花线切割机工作原理电火花线切割机床的工作原理如图6-1所示。
卷绕在丝筒上的电极丝（一般快走丝线切割机用钼丝，慢走丝线切割机用黄铜丝）与高频脉冲电源的负极相接，连续地沿其自身轴线行进，并在张紧状态下由上、下导丝轮支承着通过加工区。
安装在坐标工作台上的工件接脉冲电源的正极。
工作液由喷嘴以一定的压力喷向加工区。
当脉冲电压击穿电极丝和工件之间的极间间隙时，两者之间随即产生火花放电而蚀除工件。
图百」数控电火花线切割机床工作原理圏1-X作液 2亠泵 3-酸唏 4导向轮5—工杵6—丝简『一脉冲电游呂一电扱丝9—坐标工作台10-数控装置11 一步进跑动机二、电火花加工的极性效应在电火花加工过程中，两极都会受到电腐蚀，但由于所接电源的极性不同，两极的蚀除量不同，这种现象称为极性效应。
习惯上通常把工件接正极时的电火花加工称为正极性加工, 把工件接负极时的电火花加工称为负极性加工。
从提高生产率和减少工具电极损耗的角度来看，极性效应愈显著愈好，采用短脉冲精加工时，应选用正极性加工；采用长脉冲粗加工时，应选用负极性加工。
在实际生产中，极性的选择主要依靠机床参数表或通过试验确定。
三、电火花线切割机的主要加工对象1．加工模具电火花线切割机广泛用于加工硬质合金、淬火钢模具零件，调整不同间隙补偿量，只需一次编程就可以切割凸模、凸模固定板、凹模卸料板；挤压模、粉末冶金模、弯曲模、塑料模等带锥度的模具。
以及形状复杂、带有尖角的窄缝形小型凹模，可采用整体结构淬火后线切割加工，既能保证模具精度，又可简化模具设计和制造。
2．加工点火化成形加工用的电极带锥度型腔加工的电极，一般穿孔加工的电极，对于用银钨、铜钨合金材料等，用线切割加工特别经济。
数控线切割机床的操作与编程
在图6-2所示结构中，在储丝筒旋转的同时，通过二级齿轮减速传动带动 丝杆转动，由于丝杆螺母副的作用而使得储丝筒所在的滑动走丝拖板相对于 机床座体(丝架所在)产生轴向位移。如果二级齿轮传动中，每一级减速比为1 : 4，丝杆的螺距为2.75 mm，则当储丝筒转过一圈时，其轴向位移为 1/16×2.75= 0.172 mm，就算用直径为( 0.15 mm的钼丝都不会产生叠丝。为 了保证收丝方与放丝方不叠丝，可在丝架的上面和下面各放一块硬质合金挡 丝块，并特地偏开一定的距离(约1.5 mm)。
2．慢走丝线切割机床的走丝机构
如图6-3所示。走丝系统 自上而下，丝由送丝轮经张力 轮到上导向轮、工件孔、下导 向轮，再到速度轮、排丝轮， 最后到达收丝轮。和快走丝系 统明显不同的就是该系统采用 的电极丝是一次性的，走丝速 度慢而连续可调(0.5～8 m / min)。走丝速度由速度轮后面 的DC电机控制，调节机床面板 上的“丝速调节”旋钮即可。 顺时针转动为加速，逆时针转 动为降速。
• 数控线切割机床，又称数控电火花线切割机床， 其加工过程是利用一根移动着的金属丝(钼丝、钨 丝或铜丝等)作工具电极，在金属丝与工件间通以 脉冲电流，使之产生脉冲放电而进行切割加工的 。
如图6-1所示，电极丝穿过工件上预先钻好的小孔(
穿丝孔)，经导轮由走丝机构带动进行轴向走丝运动。
工件通过绝缘板安装在工作台上，由数控装置按加工程
3. 加工零件 在试制新产品时，用线切割在坯料上直接割出零件
，由于不需另行制造模具，可大大缩短制造周期、降低 成本。另外修改设计、变更加工程序比较方便。在零件 制造方面，可用于加工品种多、数量少的零件，特殊难 加工材料的零件、材料试验样件、各种型孔、特殊齿轮 凸轮、样板、成型刀具。同时还可进行微细加工，异形 槽和人工标准缺陷的窄缝加工等。
DK7732参数
a、最大切割速度≥160mm2/min (电极丝直径为φ0.18mm时)b、最佳表面粗糙度 Ra≤2.5μmc、加工精度 0.015 mm二、、主机总体结构布局DK7732电火花数控线切割机是我公司的经典产品，质量稳定、性能可靠。
线架跨距在50～600mm内连续可调的功能，以适应不同厚度的切割加工。
1、床身选用了高强度铸件，设计方型箱体结构，床身底部设立了四个可调的底脚螺钉，以利机床调整水平。
2、十字坐标工作台采用拖板结构，分为两层，即上拖板和中拖板。
工作台移动选用了锻打导轨和滚珠丝杠。
整个工作台具有极高的刚性。
传动链采用齿轮减速机构，以减少传动误差，提高精度延长使用寿命3、线架高度可调，更好地保持所加工范围内的工件精度。
4、运丝机构采用尼龙齿轮传动，使用了独特的运丝筒变频器变速换向，使得换向迅速，降低噪音，寿命将延长。
三、控制系统HL系统是目前国内最广受欢迎的线切割机床控制系统之一，它的强大功能、高可靠性和高稳定性已得到行内广泛认同。
HL-PCI版本将原HL卡的ISA接口改进为更先进的PCI接口，因为PCI接口的先进特性，使得HL-PCI卡的总线部分与机床控制部分能更好的分离，从而进一步提高HL系统的抗干扰性能力和稳定性。
而且安装界限更加简单、明了，维修方便。
HL-PCI卡对电脑配置的要求不高，而且兼容性比ISA更好。
不许硬盘、软盘也能启动运行。
主要功能有：1.一控多功能，可在一部电脑上同时控制多达四部机床切割不同的工件，并可一边加工编程。
2.锥度加工采用四轴/五轴联动控制技术。
上下异形和简单输入角度两种锥度加工方式，是锥度加工变得快捷、容易。
可作变锥及等圆弧加工。
3.模拟加工，可快速显示加工轨迹特别是锥度及上下异形工件的上下面加工轨迹，并显示终点坐标结果。
4.实时显示加工图形进程，通过切换画面，可同时监视四台机床的加工状态，并显示相对坐标X、Y、J和绝对坐标X、Y、U、V等数值。
5.断电保护，入加工过程中突然断电，复电后，自动恢复各台机床的加工状态。
电火花线切割加工
的金属丝（称为电极丝）作为电极，对工件进行脉冲 火花放电蚀除金属、切割成形。电火花线切割加工必 须具备三个条件：
（1）合适的电规准参数； （2）一定绝缘性能的工作液； （3）满足要求的运动：电极丝作走丝运动，工作台 作进给运动。
任务二 电火花线切割加工
B—— 分隔符号； X、Y——坐标值，单位用微米表示，程序中只记绝对值； J——计数长度，取线段或圆弧在计数方向坐标轴上投影长
度的总和；
G——计数方向，根据选取X和Y两个计数方向不同，计数方
向G取Gx和Gy；
Z——加工指令Z共有12种。
任务二 电火花线切割加工
1）分隔符B的意义
B称分隔符号，在程序上是把Ｘ＼Ｙ＼Ｊ这些数字分开， 便于计算机识别。
Y为圆弧起点相对圆心的坐标值，圆心为切割坐标的原点。 如：B X B Y B J
任务二 电火花线切割加工
3）计数方向G的选择
根据选取X和Y两个计数方向的不同，计数方向G分别 为Gx和Gy它们的选择依据加工对象的特点而定。
为保证所要加工的直线或圆弧按照要求的长度加工出 来，一般通过从起点到终点的某个拖板在进给方向上的总 长度来达到。尽管从坐标方法上来说，选择哪个拖板进行 移动控制，其效果都是一样的。但就采用逐点比较插补方 法而言，存在着差异，这种差异将影响加工精度。
任务二 电火花线切割加工
五、电火花线切割加工的应用 1）试制新产品 在新产品开发过程中需要单件的样品，使用线切割直 接切割出零件，无需模具，这样可以大大缩短新产品的开 发周期并降低试制成本。如在冲压生产时，未开出落料模 时，先用线切割加工的样板进行成型等后续加工，得到验 证后再制造落料模。
数控电火花线切割加工
数控电火花线切割加工电火花加工属于特种加工的一种方法，它是在加工过程中，使工具和工件之间不断产生脉冲性的火花放电，靠放电时局部、瞬时产生的高温去除工件余外材料，以及使材料改变性能或被镀覆等的放电加工，因放电过程可见到火花，故称之为电火花加工。
6.1数控电火花线切割加工原理与特点6.1.1 数控电火花线切割加工原理数控电火花线切割是利用移动的细金属导线作为工具电极，在金属丝与工件间施加脉冲电流，产生放电腐蚀，对工件进行切割加工。
工件的形状是由数控系统操纵工作台相关于电极丝的运行轨迹决定的，因此不需制造专用的电极，就能够就能够加工形状复杂的模具零件。
其加工原理如图6-1所示，工件连接脉冲电源的正极，电极丝接负极，加上高频脉冲电源后，在工件与电极丝之间产生专门强的脉冲电场，使其间的介质被电离击穿，产生脉冲放电。
电极丝在贮丝筒的作用下作正反向交替运动，在电极丝和工件之间浇注工作介质，在机床数控系统的操纵下，工作台相对电极丝按预定的程序运动，从而切割出需要的工件形状。
图6-1 电火花切割原理6.1.2 数控电火花线切割加工特点1.直截了当利用线状的电极丝作为电极，可节约电极设计、制造费用、缩短了生产预备周期。
2.能够加工用传统切削加工方法难以加工或无法加工的微细异形孔、窄缝和形状复杂的工件。
3.采纳线切割加工冲模时，可实现凸、凹模一次加工成形。
6.2 数控电火花线切割机床6.2.1 电火花线切割机床分类（1）按操纵方式可分为靠仿照型操纵、光电跟踪操纵、数字程序操纵及微机操纵等；（2）按电源形式可分为RC电源、晶体管电源、分组脉冲电源及自适应操纵电源等；（3）按加工特点可分为大、中、小型以及一般直壁切割型与锥度切割型等；（4）按走丝速度可分为慢走丝方式和快走丝方式两种。
6.3 数控电火花线切割工艺基础数控电火花线切割加工，一样是作为工件专门是模具加工中的最后工序。
要达到加工零件的精度及表面粗糙度要求，应合理操纵线切割加工时的各种工艺参数（电参数、切割速度、工件装夹等），同时应安排好零件的工艺路线及线切割加工前的预备加工。
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目录1 绪论 (1)1.1 电火花加工的产生和加工原理 (1)1.1.1电火花加工的来源 (1)1.1.2电火花加工的物理本质和工作原理 (1)1.2 电火花加工的现状及发展 (4)1.2.1电火花线切割加工的现状 (4)1.2.2电火花线切割机的发展策略 (5)1.2.3设计过程 (6)2 工作台设计方案及其分析 (7)2.1数控电火花线切割机床的机构组成及其作用 (7)2.2坐标工作台的组成 (8)2.3 主要参数 (9)2.4 方案确定 (9)2.4.1 床身结构 (9)2.4.2 X-Y工作台 (9)2.5坐标工作台的的传动精度对工艺指标的影响 (11)3 结构设计 (12)3.1 工作台外形尺寸及重量计算 (12)3.2 滚珠丝杠副的设计计算 (13)3.3 导轨的确定 (15)3.4 步进电机的选用 (17)3.5 轴承的设计计算 (18)3.6 X向齿轮副的选用 (19)3.7 Y向齿轮副的选用 (25)结论 (30)致谢 (31)参考文献 (32)第一章.绪论1.1电火花加工的产生和加工原理电火花加工是一种新的加工技术，自五十年代以来，我国开始研究和试用。
经过不断发展，已得到日益广泛的应用，成为加工各种模具和零件的有效方法。
1.1.1电火花加工的产生电火花加工是利用两极见脉冲放电时产生的电腐蚀现象，对材料进行加工的方法。
早在十九世纪，人们就发现了电器开光的触点开闭时，以为放电，使接触部位烧蚀，造成接触面的损坏。
这种放电引起的电极烧蚀现象叫做电腐蚀。
起初，电腐蚀被认为是有害的，为减少和避免这种有害的电腐蚀，人们一直在研究电副食产生的原因和防止的办法。
当人们掌握了它的规律之后，便创造条件，转害为益，把电腐蚀用于生产中。
研究结果表明，当两极产生放电的过程中，放电通道瞬时产生大量的热，足以使电极材料表面局部熔化或汽化，并在一定条件下，熔化或汽化的部分能抛离电极表面，形成放电腐蚀的坑穴。
二十世纪四十年代初，人们进一步认识到，在液体介质中进行重复性脉冲放电时，能够对导电材料进行尺寸加工，因此，创立了“电火花加工法”。
电火花加工是与机械加工性质完全不同的一种新工艺、新技术。
机械加工是通过机床部件的相对运动，用比工件材料硬的刀具去切除工件上多余的部分，来得到成品零件的。
但随着工业生产的发展和科学技术的进步，具有高熔点、高硬度、高强度、高脆性、高粘性、高韧性、高纯度等性能的新材料不断出现，具有各种复杂结构与特殊工艺要求的工件越来越多，仍然采用机械加工法，有时是难于加工或无法加工的。
因此，人们除了进一步发展和完善机械加工法之外，还努力寻求新的加工法。
电火花加工法能够适应生产发展的需要，并在应用中显出很多优异性能，因此得到了迅速发展和日益广泛的应用。
1.1.2.电火花加工的物理本质和工作原理电火花线切割加工是基于在液体介质中小间隙脉冲放电时材料的电腐蚀的切割加工，它是相当复杂的瞬变的微观物理过程，大致可分为介质击穿和通道形成，能量转换和传递，电蚀产物的抛出和消电离四个阶段。
脉冲放电的原始阶段是电极间介质的击穿，介质击穿过程非常迅速，一般为0.1-Ills。
介质一旦被击穿，便形成放电通道，间隙电流迅速上升，电流密度可高达101_ 108A/cm2。
介质击穿后，脉冲电源通过放电通道瞬时释放能量，把电能转换为热能、动能、磁能、光能、声能及电磁波辐射能等。
其中大部分转化为热能，使两极放电点局部熔化和气化，并且使通道中的介质气化和热分解。
还有一些热量在传递、辐射过程中消耗掉。
一次脉冲放电产生一个放电痕，在高速走丝电火花线切割加工中，因电极丝相对工件快速运动，使放电通道也相应移动，所以单个脉冲的放电痕呈卵圆形。
材料的抛出可以呈液相、气相、固相。
材料的抛出是热爆炸力、电动力、流体动力等综合作用的结果。
一次脉冲放电后，还应有一段间隔时间，使间隙介质消电离，即通道中带电粒子复合为中性粒子，恢复液体介质的绝缘强度，以待下次脉冲击穿放电。
电火花线切割加工又叫线电极电火花加工(WEDM )，它是一种用线状电极作工具的电火花加工。
其特点是电极丝做单向低速(对于WEDM-LS )或往复高速(对于WEDM-HS )走丝运动，工件相对电极做X. Y向的任意轨迹运动。
后者可以用靠模、光电、特别是数字来控制。
如果电极丝再作某些辅助运动，还可以切割带斜度的复杂工件。
实现电火花加工条件：[1]1.工具电极和工件电极之间必须维持合理的距离在该距离范围内，既可以满足脉冲电压不断击穿介质，产生火花放电，又可以适应在火花通道熄灭后介质消电离以及排出蚀除产物的要求。
若两电极距离过大，则脉冲电压不能击穿介质、不能产生火花放电，若两电极短路，则在两电极间没有脉冲能量消耗，也不可能实现电腐蚀加工。
2.两电极之间必须充入介质在进行材料电火花尺寸加工时，两极间为液体介质(专用工作液或工业煤油);在进行材料电火花表面强化时，两极间为气体介质。
3.输送到两电极间的脉冲能量密度应足够大在火花通道形成后，脉冲电压变化不大，因此，通道的电流密度可以表征通道的能量密度。
能量密度足够大，才可以使被加工材料局部熔化或气化，从而在被加工材料表面形成一个腐蚀痕(凹坑)，实现电火花加工。
因而，通道一般必须有105-106A1em}电流密度。
放电通道必须具有足够大的峰值电流，通道才可以在脉冲期间得到维持。
一般情况下，维持通道的峰值电流不小于2A.4.放电必须是短时间的脉冲放电脉冲。
放电持续时间一般为10-1^-10-3s。
由于放电时间短，使放电时产生的热能来不及在被加工材料内部扩散，从而把能量作用局限在很小范围内，保持火花放电的冷极特性。
5.脉冲放电需重复多次进行，并且多次脉冲放电在时间上和空间上是分散的这里包含两个方面的意义:其一时间上相邻的两个脉冲不在同一点上形成通道;其二，若在一定时间范围内脉冲放电集中发生在某一区域，则在另一段时间内，脉冲放电应转移到另一区域。
只有如此，才能避免积碳现象，进而避免发生电弧和局部烧伤。
6.脉冲放电后的电蚀产物能及时排放至放电间隙之外，使重复性放电顺利进行在电火花加工的生产实际中，上述过程通过两个途径完成。
一方面，火花放电以及电腐蚀过程本身具备将蚀除产物排离的固有特性;蚀除物以外的其余放电产物〔如介质的气化物)亦可以促进上述过程;另一方面，还必须利用一些人为的辅助工艺措施，例如工作液的循环过滤，加工中采用的冲、抽油措施等等。
图1.1中脉冲电源的正极接工件，负极接电极丝。
电极丝以一定的速度往复运动。
在电极丝和工件间注入具有一定量的液体介质，使电极丝和工件之间发生脉冲放电，再加上有效地控制电极丝和工件在水平面内的相对运动轨迹和速度，当两极达到一定距离时，极间的液体介质被击穿，发生放电，使工件被蚀除一个小凹坑，工具电极也会因放电而出现损耗。
放电后的电蚀产物由液体介质排至放电间隙之外，同时经过短暂的间隔时间，使极间恢复绝缘，即消电离。
然后进行下一次放电，又使工件蚀除一个小凹坑。
如此不断地进行放电蚀除，工具电极不断地向工件移动，便可以切割出具有一定形状和尺寸的工件图1.1 电火花线切割加工示意图总之，电火花加工这门新工艺以其特有的功能，为各种新型材料的发展和应用开辟了广阔的途径，为各种工业产品的改革与制造提供了新的加工设备，电火花加工工艺技术的应用范围目前仍在迅速扩大，逐步渗透到各个工业部门，展示了广阔的发展前景。
1.2 电火花线切割加工的现状与发展1.2.1 电火花线切割加工的现状提起电火花线切割加工，国人首先想到的是高速走丝电火花线切割加工。
高速走丝电火花线切割机作为我国独创技术的机种，已成为我国数控机床中产量最大，应用最广的机种之一。
据估计目前全国有数万台高速走丝电火花线切割机正在模具制造和零件加工中发挥着重要的作用。
近年来，高速走丝电火花线切割加工的发展虽然不尽人意，但还是取得了可喜的成绩。
首先在机床数量上有了很大的突破，取得了广泛的基础，当然其中有一些这样或那样的问题，但总体是向前发展了。
机床产量由过去的年产量2—3千台上升到1万多台，其次在性能价格比上亦有了很大的提高。
具体来说，主要反映在以下几个方面：（1）大锥度切割技术发展迅速，并逐步完善、成熟。
（2）大厚度切割不断进步，其他工艺水平同步提高。
（3）多次切割工艺的探索取得了一定的进展。
（4）工艺指标及工艺水平得到了提高。
（5）机床结构取得了新的进展，不再是单一音叉结构，无论在外观造型、整体形象及性能都了有较大改善。
（6）控制系统不断推陈出新，完善成熟。
总体看来，高速走丝线切割加工因其机床具有结构简单、操作方便、可维护性好，使用费用低、占地面积小、价格低廉，故其性能价格比较好，适合国内的大多数需求，在中低档模具和零件加工中适用性好，尤其在大厚度、变厚度加工中更显优势。
然而与低速走丝电火花线切割加工技术相比，高速走丝电火花线切割加工技术发展缓慢，加工品质较差。
对此国内的研究所，生产企业等早在十多年前就纷纷研究生产低速走丝电火花线切割机。
经过多年努力，近两年有所突破。
2000年国产最大的低速走丝线切割机床生产单位年销售量仅为几十台（约占全国市场的九分之一），而到2002年其年销售量已达一百多台（约占全国市场的五分之一），并且这些产品通过合资引进了技术，使产品水平跨越了一个台阶，达到了国际20世纪90年代初的水平。
譬如切割速度可达200多平方毫米/min，加工精度达5微米，粗糙度Ra达零点几个微米，其价格仅为50万元左右人民币（约为同类进口机床的二分之一），取得了良好的开端，具有广阔的前景。
国内低速走丝线切割机床的年市场量已从2000年的300台左右上升到2002年700台左右，随着模具行业的迅速发展和水平不断提高，精密零件的加工需求增加，低速走丝线切割机床及使用耗材价格迅速下降，加之人们对低速走丝线切割加工认识的逐步深入，预计低速走丝线切割机的年销量将不断扩大，国产低速走丝线切割机的占有率也将进一步上升，并且有望出口国际市场。
1.2.2 电火花线切割机的发展策略1．高速走丝线切割机的发展策略（1）多次线切割加工实用化，（2）改进和完善运丝系统，保持电极丝状态的相对稳定，（3）加强机床本体的研究，进一步提高机床本休精度，（4）扬长避短，发挥高速走丝线切割的独特优势，（5）完善和规范ISO代码，（6）加强周边器材的开发与研究，（7）加强对各类标准的研究，提高贯标率。
2.低速走丝线切割机的展策略（1）走引进、消化、吸收、创新的道路（2）研究开发先进的控制系统，（3）开发高效率、高加工质量的脉冲电源，（4）加强宣传、培训、交流、推广、使用户了解熟悉低速走丝线切割机，正确使用低速走丝线切割机，扩大使用，促进提高和发展。
1.2.3 设计过程此课题主要是确定数控电火花线切割机床坐标工作台进给系统设计，包括总体方案，主轴主件，电机传动等部分的设计。