电火花线切割介绍.讲解学习
电火花线切割机床技术原理
电火花线切割机床技术原理电火花线切割机床是一种利用放电原理进行切割的加工设备，它是一种高效的加工方式，广泛应用于机械制造、航空航天、汽车制造等领域。
电火花线切割机床是由电源、控制系统、工作台、导电丝、加工介质等部分组成。
工作原理是利用高频电压在导电丝和工件之间形成电火花，使工件局部放电熔化，从而实现切割加工。
其主要特点是：加工精度高、加工效率高、适用范围广。
下面详细介绍电火花线切割机床的技术原理。
1. 放电原理电火花线切割机床利用的是电火花放电原理，即通过直流电源把电流通过导电丝和工件之间的间隙形成电弧电弧。
当电源提供的电压超过放电间隙的击穿电压时，就会形成电弧放电。
此时，电弧的高温高压可以熔化工件表面，从而实现切割加工。
电弧的温度可以达到3000℃以上，因此可实现高精度切割。
2. 工作原理电火花线切割机床的工作流程主要包括：CAD设计文件导入、制作加工程序、机器布置、工件上夹、加工前预处理、开启机器开始加工等步骤。
CAD设计文件导入后，CAD文件将被转换成电火花线切割机床可以读取的加工程序。
在制作加工程序时，需要将跑道路径信息转化为机器能够理解的信号，并优化路径和速度，以最大程度提高加工效率。
机器布置时，需要将导电丝垂直贴附在工件上，并固定。
加工前需要进行一系列的预处理，如工件布置、夹具安装、工件上涂覆加工介质等。
调整好机器设置后，将加工程序输入机器，开启机器开始加工。
在加工过程中，机器将自动控制导电丝的位置和速度，通过控制电火花放电，熔化工件表面，最终实现切割加工。
加工过程中需要注意导电丝的良好接触状态和加工介质的使用，以保证加工效果和机器寿命。
3. 精度控制电火花线切割机床的加工精度受到多种因素的影响，如电源质量、导电丝强度、加工介质选择和工作条件等。
因此，在实际生产操作中需要注意以下几个方面：(1) 选择高品质的电源，以保证电火花放电的稳定性和精度；(2) 选择高强度的导电丝，以保证导电丝不会断裂或弯曲，从而影响加工精度；(3) 选择合适的加工介质，以保证加工过程中形成的电弧能有效熔化工件，并减小切割面粗糙度；(4) 严格控制加工条件，如电主轴速度、步进电机速度、放电电流强度等，以保证加工精度和效率。
线切割电火花原理
线切割电火花原理电火花线切割是一种常见的金属加工方法，它通过在工件与电极之间产生电火花进行切割。
这种切割方法适用于不能用传统切割方法进行切割的材料，例如硬质合金、高硬度的钢材等。
下面将详细介绍电火花线切割的原理和工作过程。
电火花线切割的原理基于电火花放电的作用。
当电压升高到一定程度时，电场强度达到放电强度，电极与工件之间的间隙就会发生电击穿，并形成电火花。
电火花在局部区域产生高温和高压，使金属材料瞬间融化和气化。
随后，放电区域周围的液体冷却剂迅速冷却并清除熔融的金属颗粒，形成切割孔。
通过连续放电和冷却，可以使电火花沿着预定的切割轨迹进行切割。
电火花线切割的工作过程通常由以下几个步骤组成：1. 工件准备：首先需要将待切割的工件固定在工作台上，并确保工件的表面平整。
这样能够使电火花发生器产生的电火花能够准确地击穿工件。
2. 设置参数：根据切割工件的材料和厚度等特性，需要设置适当的切割参数，例如放电电压、放电脉冲宽度、放电次数等。
这些参数的选择直接影响到切割的速度和效果。
3. 切割路径规划：根据切割需求，利用计算机辅助设计软件进行路径规划和切割轨迹的生成。
这个过程可以通过CAD绘图软件完成，将需要切割的形状进行数字化。
4. 开始切割：在所有准备工作完成后，开始进行实际的切割操作。
首先，通过控制系统控制电极移动到切割起点，并将放电电极和工件之间的间隙调整到适当距离。
然后，启动放电发生器，产生高频高压脉冲，使电火花在工件上发生。
5. 切割过程控制：在切割过程中，需要不断调整电极的位置和间隙，以保证电火花能够沿着预定的路径进行切割。
通常，可以利用伺服控制系统来保持电极的精确运动和切割深度的控制。
6. 切割结束：当切割任务完成后，关闭放电发生器并停止电极的运动。
这时可以将切割下来的工件取下进行后续处理。
总结起来，电火花线切割的原理是通过产生电火花，在金属工件上产生高温和高压，融化和气化金属材料，并通过冷却剂快速冷却和清除熔融的金属颗粒。
电火花线切割的原理及应用
电火花线切割的原理及应用1. 原理电火花线切割是一种通过放电形成的强烈热量来切割金属的加工方法。
其基本原理是利用电火花的高温高压作用在工件表面放电，以放电火花的强烈热量瞬间使金属表面部分汽化成金属蒸汽，再利用高速喷射的压缩空气将熔融金属吹去，从而实现切割的目的。
电火花线切割的基本原理包括以下几个关键步骤：1.放电发生：通过电极之间施加高压电源，形成放电通道。
通常使用的电极材料是铜或铜合金。
2.电火花放电：高压下，形成电极间的放电通道会使放电区间的空气瞬间电离，并产生大量的高温高压等离子体。
该等离子体中的温度可达数万度以上。
3.金属表面气化：放电通道中的等离子体会使金属表面部分汽化成金属蒸汽，并产生高温高压的冲击波。
4.金属蒸汽喷射：利用高速喷射的压缩空气将熔融金属吹去，形成切割槽。
5.重复放电：通过馈线系统，不断地重复以上步骤，沿着所需切割轨迹运行，实现连续切割。
2. 应用电火花线切割技术具有精度高、效率高、适用于复杂工件切割等优点，在许多行业中得到广泛应用。
2.1 工业制造电火花线切割在工业制造中主要用于以下方面：•模具制造：电火花线切割技术可以用于制造各种金属模具，如注塑模具、压铸模具、模锻模具等。
它能够精确地切割不同形状的工件，并且不会对工件造成热变形。
•复杂零件加工：电火花线切割技术可以用于加工各种形状复杂的零件，比如汽车零件、飞机零件等。
通过电火花线切割，可以精确地切割各种形状的孔、形状和轮廓。
2.2 航空航天电火花线切割在航空航天领域有着广泛的应用：•涡轮发动机制造：电火花线切割技术可以用于制造涡轮发动机的叶片和导向叶片等零件。
利用该技术可以切割出各种形状的叶片，保证叶片的精度和表面质量。
•航空航天零件修复：电火花线切割技术可用于航空航天器零件的修复。
对于受损的金属零件，可以通过电火花线切割去除损坏部分，然后再进行修复焊接。
2.3 汽车制造电火花线切割在汽车制造中的应用主要包括以下方面：•模具制造：电火花线切割技术可以用于汽车模具的制造，如汽车车身件模具、车灯模具等。
电火花线切割加工的原理
电火花线切割加工的原理电火花线切割加工是一种特殊的加工方法，常用于金属材料的切割、模具加工等领域。
其原理是利用电火花放电的高能量，将金属材料上的一小点加热到熔化或汽化的温度，从而实现对材料的切割。
下面将详细介绍电火花线切割加工的原理。
第一，电火花放电原理电火花线切割加工的基础是电火花放电原理。
电火花是在两个电极之间产生高电压放电泄放的现象。
在电火花线切割中，电极是一根线状电极，被称为丝线。
当丝线和工件之间形成一定的电荷差时，电流会通过工件而不是丝线。
这是因为工件是电导体而丝线是绝缘体。
当电流通过工件时，由于局部放电产生的电弧在微观层面掏蚀金属，形成小孔或小坑。
在这个过程中，电弧的温度非常高，可以达到几千摄氏度。
当放电一段时间后，电极的形状将被改变，与工件相隔较近的位置形成突起。
因此，电火花线切割是一种非接触式加工，不会产生切割力或机械剪切。
第二，切割过程在电火花线切割过程中，需要使用一台特殊的设备，称为电火花线切割机。
这台机器包括一个电源、一个丝线电极、一个工作台和一个冷却系统。
首先，需要将待加工的工件固定在工作台上。
然后，在丝线电极上施加高电压的脉冲，使其与工件之间产生电荷差。
当电流通过工件时，局部放电产生的电弧便开始加热工件的表面。
随着放电过程的进行，电弧将形成一个直径很小的孔洞。
此时，需要控制丝线电极和工件之间的间隙，并进行电弧移动。
因为电弧是非接触式的，只需保证电极与工件之间的电荷差，就能在整个切割过程中保持稳定的切割能量。
而电弧的移动路径由机器控制，可以按照预定的路径进行。
为了确保切割过程的良好进行，还需要保持适当的冷却。
电火花线切割机可以通过喷水或其他冷却方式来保持丝线电极和工件的温度在一定范围内。
这是因为电火花放电的高温容易引起电极和工件的烧损，而适当的冷却可以有效降低温度并延长电极使用寿命。
第三，加工特点电火花线切割加工具有以下几个特点：1. 加工速度快：电火花线切割加工不受材料硬度的限制，可以切割硬度很高的金属。
线切割培训讲解 2012.10.23
线切割基础培训线切割基础培训一、电火花线切割加工放电基本原理电火花切割加工时，在电极丝和工件之间进行脉冲放电。
如图所示，电极丝接脉冲电源负极，工件接脉冲电源正极。
当来一个脉冲时，在电极丝和工件之间产生一次火花放电，在放电通道的中心温度瞬时可高达10000℃以上，高温使工件金属熔化，甚至有少量汽化，高温也使电极丝和工件之间的工作液部分产生汽化，这些汽化后的工作液和金属蒸汽瞬间迅速膨胀，并具有爆炸的特性。
这种膨胀和局部的微爆炸，抛出熔化和汽化了的金属而实现对工件的材料进行切割加工。
通常认为电极丝与工件之间的放电间隙б电在0.01左右，若脉冲的电压高，放电间隙会大一些。
线切割编程时，一般取0.01mm，根据我们生产线上的加工情况来看，我们公司编程放电系数全部取0.03mm。
图解二、超硬材料加工原理1、超硬材料的成分不是均匀不变的，其中包括可熔金属和不可熔硬质颗粒混合体，这些成分经过沉积和扩散形成整体。
2、金刚石复合片表层中的分子分布不是均匀的，大分子占得比例大，其耐磨性较差，在出成品复合片时要去掉表层，表层边还需倒角。
3、在加工金刚石复合片时有两个加工效应：1）镂空效应切端面时的镂空效应表现比较明显（粒粒掉），其小分子周围可熔金属熔化，小分子镂空掉落。
2）、碳化效应遇大分子镂空起不到作用，这时表现为碳化（一层层碳化）；在遇大分子时，导致短路，有明显回退现象，极易断丝。
三、线切割编程为大家能掌握线切割编程这项技术知识，在下面教大家一些关于编程方面的知识，只要认真的学习，努力的实践，不断的练习，在此过程中必有收获。
对于掌握编程只是对火花线切割的入门，要掌握这门技术还要通过在工作中不断的摸索，积累加工经验。
希望在以后的工作中和同事们一起探索学习。
程序编制：手工编程数学知识3B代码程序的编制要用到一部分几何知识，下面简单的介绍一下（1）直角坐标系 YⅡ象限Ⅰ象限直角坐标系由X、Y两轴组成，分为四个象限。
O XⅢ象限Ⅳ象限0°—小于90°为第一象限90°—小于180°为第二象限180°—小于270°为第三象限270°—小于360°为第四象限（2）数学中关于角度正负的规定数学中角度以逆时针方向为正方向，称为正角，以顺时针方向为负方向，称之为负角。
第二讲 电火花线切割加工 原理与特点
曾小军
一、电火花线切割加工的定义： 电火花线切割加工的定义： 电火花线切割加工的定义
电火花线切割加工
Machining， (Wire Cut Electrical Discharge Machining，简 称WEDM)是在电火花加工基础上于50年代末期在 WEDM)是在电火花加工基础上于50年代末期在 是在电火花加工基础上于50 前苏联发展起来的一种新工艺， 前苏联发展起来的一种新工艺，由于其加工过程是 利用线状电极靠火花放电对工件进行切割， 利用线状电极靠火花放电对工件进行切割，故称电 火花线切割。目前， 火花线切割。目前，国内外的线切割机床已占电加 工机床的60%以上。 60%以上 工机床的60%以上。
①、工件必须是导电材料； 工件必须是导电材料； ②、材料的去除是靠放电时的电能作用来实现的； 材料的去除是靠放电时的电能作用来实现的； ③、加工的材料可以选用高硬度的材料； 加工的材料可以选用高硬度的材料； ④ 、 加工对象主要是平面形状 ， 当机床上加上能使 加工对象主要是平面形状， 电极丝作相应倾斜运动的功能后， 电极丝作相应倾斜运动的功能后 ， 也可以加工锥 但是不能加工盲孔； 面。但是不能加工盲孔； ⑤、自动化程度高、操作方便，易于实现自动化； 自动化程度高、操作方便，易于实现自动化； ⑥、不需要制造成形电极。 不需要制造成形电极。
图1-3 电火花线切割加工的原理图 (a)切割图形 (a)切割图形 (b)加工原理图 (b)加工原理图
图1-4 (a)快速走丝机构 (a)快速走丝机构 丝架;2 导电器; ;2： 1：丝架;2：导电器; 导轮;4 电极丝; ;4： 3：导轮;4：电极丝; 工件;6 工作台; ;6： 5：工件;6：工作台; 7：储丝筒
简述线切割,电火花加工原理
简述线切割,电火花加工原理
线切割是一种以导电材料为工件的电火花加工方法之一。
它利用电火花放电的原理，在工件与电极之间应用电压，使电流经过工件形成高能量的电弧，通过电弧的热和化学反应，将工件进行切割或切割成所需的形状。
电火花加工原理是利用非常细小的放电电流，在工件与电极之间产生火花放电。
当电极靠近工件时，电极和工件之间会产生高压电场，导致放电通路形成。
电流通过工件和电极之间的放电通路时会产生非常高的温度和能量，导致电极和工件材料部分蒸发、熔化或被腐蚀。
线切割的原理如下：首先，使用导电性的铜丝作为电极，通过电极与工件之间的电场形成高能量放电通路；然后，控制电压和间隙大小，使放电通路稳定和可靠；接着，在电极与工件之间产生高频放电，通过电流的高温和能量，使工件表面材料蒸发、熔化或被腐蚀；最后，通过移动电极与工件之间的相对位置，实现对工件的切割或切割成所需的形状。
线切割具有高精度、高效率和广泛适用性的优点，适用于各种导电材料的切割，特别适用于需要高度精密度和复杂形状的工件。
线切割广泛应用于模具制造、航空航天、汽车制造、电子器件等领域。
电火花切割原理讲解
电火花线切割加工概述电火花线切割机（Wire cut Electrical Discharge Machining简称WEDM），属电加工范畴，是由前苏联拉扎林科夫妇研究开关触点受火花放电腐蚀损坏的现象和原因时，发现电火花的瞬时高温可以使局部的金属熔化、氧化而被腐蚀掉，从而开创和发明了电火花加工方法。
线切割机也于1960年发明于前苏联，我国是第一个用于工业生产的国家1、电火花线切割加工原理在电火花线切割加工中，利于移动的细金属导线（铜丝或钼丝）作一个电极，工件作另一个电极，并按照预定的轨迹运动，通过不断的火花放电对工件进行放电蚀除，以切割出成型的各种二维、三维表面。
及也就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。
图1电火花线切割加工示意图1-贮丝筒2-电极丝3-丝架4-导轮5-脉冲电源6-工作台7-工作液箱2、电火花线切割加工的特点电火花线切割加工的过程的工艺和机理与电火花穿孔成型加工既有共同性，又有特殊性。
★电火花线切割加工与电火花穿孔成型加工的共同点两者在加工原理、工作机理、工艺、适应材料等方面相同，具体表现为：（1）线切割加工的电压、电流波形与电火花加工的基本相似。
单个脉冲也有多种形式的放电形态，如开路、短路、正常火花放电等。
（2）线切割加工的加工机理、生产率、表面粗糙度等工艺规律，材料的可加工性等也都与电火花加工的基本相似，可以加工硬质合金等一切导电材料。
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模具制造技术
二、数字程序的基本控制原理
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脉冲当量：一个进给脉冲，工作 台只进给一步距离 ，是机床精度 的重要参数。
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三、3B格式程序编制
数控程序就是用来控制机床，使机床按照预定要求 进行切割加工。变换成机器可以接受的指令码，这个全 过程称为程序的编制。 3B格式是数控线切割机床所用 的程序之一。
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B3000 B4000 B17000 Gy SR3
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例题：弧AB 1) 由终点坐标B（2，-9）判断，
|Y|>|X| ，计数方向取Gx； 2）圆弧半径：
计数长度：
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3) 加工指令Z取 SR3 4) 4) 程序 B9000 B2000 B25880 Gx SR3
对应方向上的增量，即该线段在相对坐标系中的终点 坐标的安绝徽对机电值职。业X技、术Y学允院许取比值，若X或Y为零时，X、 Y值均可不写，但分隔符号保留。例
B2000B0B2000GxL1 可写为BBB2000GxL1。 圆弧 坐标原点为圆心，X、Y取圆弧起点坐标的 绝对值，但不允许取比值。
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慢走丝:走丝速度是3～12m/min，电极丝广泛使用铜丝， 直
径
约为0.03～0.35mm，单向移动，可达到加工精度
±0.001mm，
表面粗糙度为Ra<0.32µm 。价格比快走丝高。工作液为去离 子水 。
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4、线切割加工特点
1．与电火花成型相比不需要制作电极； 2．电极丝沿长度方向运动，加工中损耗少。 3．能加工精密、形状复杂而细小的内、外形面，以
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（四）编程实例 编程的方法主要有手工编程和自动编程
手工编程，间隙补偿量△R加在程序段中进行计算。
自动编程，加工前将间隙补偿量输入机床的数控装置。编 程时，按图纸的名义尺寸编制程序，补偿量不计算在程序 段尺寸安徽中机，电图职形业技上术所学有院非光滑连接处应加过渡圆弧修饰， 使图形中不出现尖角。过渡圆弧的半径必须大于间隙补偿 量R>△R 。这样，在加工时数控装置自动将图形圆弧处增 大或减小一个的距离，实行补偿，而直线段保持不变。
3．计数方向G Gx —取X方向进给总长度计数
GY——取Y方向进给总长度计数 直线 用线段的终点坐标的绝对值进行比较，哪个方向数值 大，就取该方向作为计数方向。即：
|Y|> |X|时，取GY； |Y|< |X|时，取Gx； |Y|=安|徽X|机时电，职业取技G术x或学院GY，有些机床对此专门规定。
圆弧 根据终点坐标的绝对值，哪个方向数值小，就取该方 向为计数方向。 与直线相反。即：
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第二节 数控线切割加工
一、概述 （一）线切割机床的加工原理 1、电火花线切割加工也是利用电极和工件之
间的脉安徽冲机放电电职的业电技术腐学蚀院作用，对工件进行加工的 一种工艺方法。其加工原理与电火花成型加工相 同，但加工中利用的电极是金属丝（钼丝或铜 丝），工件接在脉冲电源的正极，电极丝接负极 。
线切割机床
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应用
A．微细结构和复杂形状
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2、加工过程
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自动
零件工艺分析 手工
|Y|< |X|时，取GY； |Y|>|X|时，取Gx； |Y|=|X|时，取Gx或GY，有些机床对此专门规定。
模具制造技术4．计数长Fra bibliotekJ 根据计数方向，选取直线或圆弧在该 方向上的投影总和（绝对值），单位µm
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线AB： 取 GY J=3000 µm
弧CD： 取GY
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5．加工指令Z 根据被加工图形的形状，所在象 限和走向等确定。控制台根据这些指令，进行偏 差计算，控制进给方向
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直线
圆弧 看走向，看起点象限
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B2000 B3000 B3000 Gy L2 B2 B3 B3000 Gy L2
B13500B0B13500GxL3， 或BBB13500GxL3
穿丝孔是电极丝加工的起点，也是程序 的原点安，徽O机点电为职穿业丝技术孔学。院一般选工件的基 准点附近。
穿丝孔到工件之间有一条引入线段，称 为引入程序段。在手工编程时，应减去一 个间隙补偿量△R ，从而保证图形位置的 准确性。如OA段
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2．计算间隙补偿量△R 。 3．确定加工路线
根据工件的装夹情况，建立坐标系。正确的加工路 线能减小工件的变形，保证加工精度。 4．求各线段的各交点坐标值 将图安徽形机分电割职成业若技术干学条院单一的直线或圆弧，按图纸尺寸 （平均尺寸）求出各线段的交点坐标值。 5．编制程序 6．程序检验 空运行，即将程序输入数控装置后空走， 检查机床的回零误差。
（一安）徽程机序电格职式业技术学(无院间隙补偿 )
BXB
分隔 X坐 符号 标值
YB
Y坐 标值
J GZ
计数 计数 加工 长度 方向 指令
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1．分隔符号B 用来将X、Y、J的数码分开，利于控 制机识别。
2．坐标值X、Y 即X、Y坐标的绝对值，单位µm 直线 坐标原点为线段起点，X、Y分别取线段在
编程
运丝 脉冲
变频
机床
数控 装置
功放
步进 电机
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3、快走丝、慢走丝线切割机床
快走丝：0.08～0.2mm的钼丝作电极，往复循环，
走丝速度为8～10m/s，加工精度为±0.01mm
表面粗糙度Ra2.5 ~0.63µm 。工作液为乳化液，
安徽如机：电职D业X-技1术、学T院M-1、502型 。
?弧BA
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（二）间隙补偿 电极丝 中心轨迹
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凸模 放电间隙δ 约0.01mm
间隙补偿量 ：
凹模
△R=电极丝半径r+放电间隙δ
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（三）编程步骤
在编程前应了解数控线切割机床的规格及主要技术参 数，数控装置的功能及适应程序代码格式。
1．正确选择穿丝孔和电极丝切入位置