数控线切割机床简介
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。
HL线切割说明书
<一> HL数控系统技术参数与功能一、功能简介数控线切割机是加工各种精密的形状复杂的金属模具的专用机床，可加工各种硬度的金属材料，而且材料淬硬后对其切割状态更有利，适宜用它对模具作最后工序的加工，以减少淬火变形和表面氧化影响尺寸精度。
本控制系统采用专门设计的数字控制硬件插卡，配备INTEL486/PENTIUM 586电脑，硬件插卡带有接口电路、变频、和高频控制开关，具有元件少，接插件少，可靠性高等特点。
控制器系统软件全中文提示；可一边加工, 一边进行程序编辑或模拟加工；可同时控制多达四部机床做不同的工作；采用大规模CMOS存储器（62256/628128）来实现停电保护；系统接入客户的网络系统,可在网络系统中进行数据交换和监视各加工进程。
主要技术参数：1. 开机操作简化：系统参数设置可永久保留，操作简单易学；2. 永久保留内存数据：系统附有可自动充电之镍隔电池供存储器停电状态所需，完善的断电保护功能，如加工过程中突然断电，复电后即可继续加工；3. 图形显示加工进程，并显示相对坐标X、Y，J和绝对坐标X、Y、U、V等变化数值；4. 锥度加工应用了四轴/五轴联动的技术，上下异形和简单输入角度两种锥度加工方式，使锥度加工变得快捷、容易。
5. 导轮切点补偿，包括了U轴和V轴，使大锥度切割的精度大大优于同类软件。
6．可对基准面和丝架距作精确的校正计算，使锥度加工的精度得到保证，并且容易操作。
7．可将AUTOCAD的DXF格式及ISO G格式作数据转换。
8．可在一台电脑上同时控制多达四部机床做不同的工作，并可脱机一边加工，一边编程。
9. 加工参数设置包括：3B补偿，加工比例，坐标变换，循环加工和步进速度调节等，坐标变换有旋转、镜象等八种；10. 机床加工工时自动累积，方便对机床使用的管理；11. 可随时设置（或取消）加工完当段结束时的暂停标志；12. 对某组加工指令（在任意区间内选取）设定循环加工2～255次；13. 可由任意段开始加工，和到任意段结束，以及正/逆向加工；14. 模拟加工可快速检查程序的终点坐标结果，及预先检查加工过程；15. 暂停、结束、短路自动回退和长时间短路（1分钟）报警；16. 加工插补运算圆弧半径至2000米；二. 系统原理图及接线图高频电源一号机床驱动电源数字控制软件卡1 高频电源二号机床微计算机数字控制软件卡2 驱动电源数字控制软件卡3高频电源网络接口三号机床驱动电源连接客户网络数字控制接口卡接插头：XA XB XC YA YB YC UA UB UC VA VB VC 开高频1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1314 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 2512V 12V 工件关机GND GND GND XE XD BF YE YD三. 应用网络 (选项)HL控制系统有两种网络版本：1．网络系统为NOVELL3.12 NETWARE，支持网卡有NE2000兼容卡，PCI8029和PCI8139等。
线切割简介
线切割 - 分类
• 根据对电极丝运动轨迹的控制形式不同，电火花线切割机床又 可分为三种：一种是*模仿形控制，其在进行线切割加工前，预 先制造出与工件形状相同的*模，加工时把工件毛坯和*模同时 装夹在机床工作台上，在切割过程中电极丝紧紧地贴着*模边缘 作轨迹移动，从而切割出与*模形状和精度相同的工件来；另一 种是光电跟踪控制，其在进行线切割加工前，先根据零件图样 按一定放大比例描绘出一张光电跟踪图，加工时将图样置于机 床的光电跟踪台上，跟踪台上的光电头始终追随墨线图形的轨 迹运动，再借助于电气、机械的联动，控制机床工作台连同工 件相对电极丝做相似形的运动，从而切割出与图样形状相同的 工件来；再一种是数字程序控制，采用先进的数字化自动控制 技术，驱动机床按照加工前根据工件几何形状参数预先编制好 的数控加工程序自动完成加工，不需要制作*模样板也无需绘制 放大图，比前面两种控制形式具有更高的加工精度和广阔的应 用范围，目前国内外95％以上的电火花线切割机床都已采用数 控化。
线切割 - 分类
• 线切割属电加工范畴,是由前苏联人发明的,我国是 第一个用于工业生产的国家,当时由复但大学和苏州 长风机械厂合作生产的这是最早的机型叫复旦型,我 们国内在此基础上发展了快走丝系统(HS).欧美和日 本发展了慢走系统(LS).
• 主要区别是1,电极丝我国采用钨钼合金丝,国外采用 黄铜丝; 2,我国采用皂化工作液,国外采用去离子水; 3,我国的走丝速度为11米/秒左右,国外为3~5米/分, 4,我们的电极丝是重复利用的直到断丝为至,国外是 走过后不再重用, 5,我们的精度不如国外高.
分类
• 电火花线切割机按走丝速度可分为高速往复走 丝电火花线切割机（Reciprocating type High Speed Wire cut Electrical Discharge Machining俗 称“快走丝”）、低速单向走丝电火花线切割 机（Low Speed one-way walk Wire cut Electrical Discharge Machining俗称“慢走丝”）和立式 自旋转电火花线切割机（Vertical Wire Electrical Discharge Machining machine tool With Rotation Wire）三类。又可按工作台形式分成单立柱十 字工作台型和双立柱型（俗称龙门型）。
数控线切割机床的工作原理
最后，数控线切割机床的工作原理还包括具体的切割过程。当用户将设计好的数控程序代码导入机床后，机床会根据程序指令自动调节各个轴向的位置和速度，以实现切割路径的准确控制。切割时，刀具会沿着设定的路径移动，同时工作台也会相应移动，实现材料的沿线切割。对于金属材料，通常采用电火花放电进行切割，而对于非金属材料，通常采用高能量激光进行切割。通过准确的运动控制和切割工艺参数的调节，数控线切割机床能够实现高效、精确的切割过程。
数控线切割机床的工作原理
数控线切割机床是一种使用电脑数控技术控制的机械设备，可以通过金属或非金属材料进行高效、精确的切割其工作原理主要包括系统控制、数控编程和具体切割过程。
首先，数控线切割机床的工作原理基于系统控制。该机床内置一套计算机系统，包括上位机和下位机。上位机作为用户与数控线切割机床进行交互的界面，可以通过图形化的软件进行编程，制定切割路径、尺寸和切割速度等参数。下位机则负责接受上位机指令，并将其转化为机床能识别和执行的信号。通过上下位机之间的通信，数控线切割机床能实现高度自动化和灵活性。
总结起来，数控线切割机床的工作原理主要包括系统控制、数控编程和具体切割过程。通过计算机系统的精确控制和编程软件的准确指令，数控线切割机床能够实现高度自动化和精确的切割作业，广泛应用于金属加工、轨道交通、航空航天等领域。
第一单元 数控机床简介
第一单元数控机床简介第一节数控机床基本概述随着社会生产和科学技术的飞速发展，机械制造技术发生了深刻的变化，机械产品日趋精密复杂，且改型频繁，尤其是在宇航、军事、造船等领域所需的零件，精度要求高，形状复杂，批量又小。
传统的普通加工设备已难以适应市场对产品多样化的要求。
为了满足上述要求，以数字控制技术为核心的新型数字程序控制机床应运而生。
1948年，美国帕森斯公司（Parsons Co）受美国空军委托与麻省理工学院伺服机构研究所（Servo Mechanismus Laboratory of the Massachusetts Institute of Technology）合作进行数控机床的研制工作。
1952年，第一台三坐标立式铣床试制成功，但第一台工业用数控机床直到1954年11月才生产出来。
我国数控机床的研制是从1958年起步的，由清华大学研制出了最早的样机。
早期的数控机床控制系统采用电子管，其体积大，功耗高，只在军事部门应用，只有在微处理机用于数控机床后，才真正使数控机床得到了普及。
一、何谓数控机床数控（NC）是数字控制（Numerical Control）的简称，是20世纪中叶发展起来的一种用数字化信息进行自动控制的一种方法。
装备了数控技术的机床，称为数控机床，也简称为NC机床。
70年代初，随着计算机技术的发展，使小型计算机的价格急剧下降，采用小型计算机代替专用控制计算机的第四代数控系统，不仅在经济上更为合算，而且许多功能可用编制的专用程序来实现，将它存储在小型计算机的存储器中，构成所谓控制软件，提高了系统的可靠性和功能特色。
这种数控系统又称为软接线（软线）数控，即计算机数控系统，简称CNC （Computerized NC）。
1976年制成以微处理机为核心的数控系统，称为第五代微型机数控系统。
简称MNC （Microcomputerized NC）。
国际信息联盟第五技术委员会对数控机床做了如下定义：数控机床是一个装有程序控制系统的机床。
DK7735型数控线切割机床
DK7735型数控线切割机床简介DK7735型数控线切割机床是一种专用设备，用于金属板材的线切割加工。
该机床可以根据预先设置的程序，在金属板材上进行精确的切割，实现各种复杂形状的加工和零件的生产。
该机床具有高精度、高效率的特点，被广泛应用于机械制造、航空航天、汽车制造等行业。
技术参数•切割范围：1000mm × 6000mm•最大切割厚度：40mm•最大切割速度：8000mm/min•重复定位精度：±0.03mm•切割粗糙度：Ra6.3•主电机功率：7.5kw特点与优势1. 高精度切割DK7735型数控线切割机床采用先进的数控技术和高精度的传感器，能够实现对金属板材的精确切割。
通过预先设置的程序，在工作台上进行自动化的运动控制，可实现毫米级别的切割精度。
重复定位精度可达到±0.03mm，切割粗糙度为Ra6.3，满足各种高精度切割要求。
2. 高效率生产DK7735型数控线切割机床配备了高功率的主电机，具有高切割速度和快速定位的能力。
最大切割速度可达8000mm/min，能够快速完成大批量的切割任务。
机床还可与计算机连接，通过CAD软件进行程序的设计与优化，实现批量生产和自动化操作，提高生产效率。
3. 高可靠性DK7735型数控线切割机床采用稳定可靠的机械结构和高品质的关键零部件，具有良好的工作稳定性和长寿命。
机床采用油冷式切割系统，有效降低了切割过程中的温升和热变形，保证了切割质量的稳定性。
同时，机床还配备了故障自诊断和报警系统，及时发现和解决设备故障，提高了设备的可靠性和维修效率。
4. 操作简便DK7735型数控线切割机床采用人机界面友好的操作控制系统，操作简单便捷。
操作工人只需通过触摸屏设置切割参数和启动机床即可，无需复杂的操作步骤和专业的技术知识。
机床还具有自动切割和自动停机功能，可根据需求进行设置，降低了操作难度，提高了工作效率。
使用注意事项1. 操作前检查在使用DK7735型数控线切割机床之前，必须进行全面的检查和维护工作。
数控线切割加工机床改造
数控线切割加工机床改造1. 概述数控线切割加工机床是一种利用电火花技术进行切割的机器，在汽车轮毂、航空发动机叶片、模具等方面有广泛应用。
在长时间使用后，机器会出现诸多问题，如加工精度下降、设备老化、维修难度大等，需要进行改造。
本文将阐述数控线切割加工机床的改造方案，以提高其运行效率与加工精度，延长其使用寿命。
2. 改造方案2.1 更新控制系统首先，需要更新机器的控制系统。
数控线切割加工机床一般采用的是PLC控制系统，随着技术的发展，新型控制系统会更加先进、精准和易于开发。
同时，新型控制系统也能够支持更多的功能和操作，比如监控加工过程、生成CAD图像等等。
此外，新型控制系统还能增强机器的稳定性与整机性能，提高加工效率。
2.2 替换主轴驱动装置其次，需要替换机器的主轴驱动装置。
数控线切割加工机床常使用的主轴驱动装置有交流伺服电机和直流伺服电机两种，其中直流伺服电机具有速度稳定、起动扭矩大等优点。
因此，建议替换为直流伺服电机。
同时，针对机器老化，主轴附件、带轮及轴承也需要替换。
新型的主轴驱动装置能减小误差、提高运行精度，从而提高加工效率和加工质量。
2.3 加装自动润滑系统第三，需要加装自动润滑系统。
由于数控线切割加工机床长时间运转后，机器内部的润滑油容易失效、污染和腐蚀。
为了确保机器的正常运转和延长使用寿命，需要加装自动润滑系统，及时给各个润滑点提供新鲜润滑油，减小设备的磨损及失误率。
2.4 新增激光测量和校正系统最后，需要新增激光测量和校正系统。
这个系统可以通过预测和调整加工和被加工零件的位置来实现更高的加工精度。
该系统将激光探头与主轴相连，利用激光空间扫描和旋转探测器，技术回路实时检测加工件位置，并与机床控制系统反馈，反馈值将被用来在加工前动态地校正机床的位置。
这种方法比传统方法准确性更高，使机器的加工质量更具一致性、准确度和可重复性。
3. 总结以上就是数控线切割加工机床改造的建议方案。
通过更新控制系统、替换主轴驱动装置、加装自动润滑系统、新增激光测量和校正系统，可以有效提高机器的运行效率与加工精度，延长机器的使用寿命。
什么是数控线切机床
什么是数控线切割机床
数控线切割加工是电火花加工的一个分支，是利用线状电极（钼丝、铜丝、镀锌丝）靠火花放电对工件进行切割。
数控线切割加工中工件和电极丝的相对运动采用数字信息控制。
常用来加工高硬材料、微细结构、复杂形状、高精度尺寸零件、高表面质量零件，如下图所示。
数控线切割机床通常分为两类：快走丝线切割机床与慢走丝线切割机床。
前者是电极丝作高速往复运动，走丝速度为8m/s~10m/s；后者是电极丝作低速单向运动，一般走丝速度低于0.2m／s。
图是快走丝线切割加工原理图。
电极丝4穿过工件2上预先钻好的小孔，经导轮5由贮丝筒7带动作往复交替移动，工件通过绝缘板1安装在工作台上，工作台在水平面X、Y两个坐标方向各自按给定的控制程序移动而合成任意平面曲线轨迹。
脉冲电源3对电极丝与工件施加脉冲电压，电极丝接脉冲电源的负极，工件接脉冲电源的正极。
当来一个电脉冲时，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肘可高达10000°C以上，高温使工件金属熔化，甚至有少量气化，高温也使电极丝和工件之间的工作液部分产生气化，这些气化后的工作液和金属蒸气瞬间迅速热膨胀，并具有爆炸的特性。
这种热膨胀和局部微爆炸，将熔化和气化了的金属材料抛出而实现对工件材料进行电蚀切割加工。
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（二）国内发展史
1958 年，我国开始着手设计制造简易线切割机床。
1960 年，我国第一次全国电加工会议上，首次展出电火花线切割样品（筛网及其它电真空器件）。
1961 年，我国研制成功靠模控制的电火花线切割机床。
1964 年，我国研制成功简易数控阳极机械线切割机床，它是我国快速走丝电火花线切割机床的雏形
2 按电源形式可分为RC电源、晶体管电源、分组脉冲 电源及自适应控制电源等；
3 按加工特点可分为大、中、小型以及普通直壁切割 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。
四 数控线切割的主要用途
(一) 模具加工
适用于加工各种形状的冲模。调整不同 的间隙补偿量，只需一次编程就可以切 割凸模、凸模固定板、凹模及卸料板等。 模具配合间隙、加工精度通常都能达到 要求。此外，还可加工挤压模、粉末冶 金模、弯曲模、塑压模等通常带锥度的 模具。
（二） 加工电火花成形加工用的 电极
一般穿孔加工用的电极以及带锥度型腔 加工用的电极，以及铜钨、银钨合金之 类的电极材料，用线切割加工特别经济， 同时也适用于加工微细复杂形状的电极。
（三） 加工试验品及零件加工
在试制新产品时，用线切割在坯料上直接割出 零件，例如试制切割特殊微电机硅钢片定、转 子铁心，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，加工薄件时还可多片叠在一 起加工。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。
1967年，我国研制出光电跟踪电火花线切割机床（DM6702型）
1969年，我国研制出数字控制电火花线切割机床。
1982年，
① 中国科学院电工研究所研制成电火花线切割机，微机处理系统，并且有人机对话“ BASIC”语言自动
编程功能
② 我国机械工业部、苏州电加工机床研究所研制成功微处理机控制的DK7716型电火花低速走丝线切割ຫໍສະໝຸດ 机床。1983年，
①航天工业部北京控制工程研究所创造最大切割厚度为500mm钢件和600mm 黄铜件的电火花超厚线切割
记录，同时研制出超厚线切割专用“502-1号”乳化油。
② 北京电加工机床厂生产出DK7725微机处理机控制的超厚电火花线切割机床。最大切割厚度为 400mm
田，加工重量为120kg。
虽慢，却可加工传统机械不易加工的微细形状。代表
的实用例子是化织喷嘴的异形孔加工。当时使用之加 工液用矿物质性油(灯油)。绝缘性高，极间距离小， 加工速度低于现在机械，实用性受限。
将之NC化，在脱离子水（接近蒸馏水）
中加工的机种首先由瑞士放电加工机械 制造厂在1969年巴黎工作母机展览会中
展出，改进加工速度，确立无人运转状 况的安全性。但NC纸带的制成却很费事，
1 . 电极丝与工件之间的脉冲放电。
2 . 电极丝沿其轴向(垂直或Z方向)作走 丝运动。
3 . 工件相对于电极丝在X、Y平面内 作数控运动。
V
- 脉冲
+ 电源
X Y
图a
1.电极丝与工件之间的脉冲放电
电火花线切割时电极丝接脉冲电源的负极，工件接脉冲电源的正极。在正负极之间加上脉冲 电源，当来一个电脉冲时，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°C以上，高温使工件金属熔化，甚至有少量气化，高温也使电极丝和工 件之间的工作液部分产生气化，这些气化后的工作液和金属蒸气瞬间迅速热膨胀，并具有爆 炸的特性。这种热膨胀和局部微爆炸，将熔化和气化了的金属材料抛出而实现对工件材料进 行电蚀切割加工。通常认为电极丝与工件之间的放电间隙在0.O1mm左右，若电脉冲的电压 高，放电间隙会大一些。
若不用大型计算机自动程序设计，对使
用者是很大的负担。在廉价的自动程序 设计装置（Automatic Programed Tools APT）出现前，普及甚缓。
日本制造厂开发用小型计算机自动程序 设计的线切割放电加工机廉价，加速普
及。线切割放电加工的加工形状为二次 元轮廓。自动程序装置广用简易形APT （APT语言比正式机型容易），简易形 APT的出现为线切割放电机发展的重要 因素。
为了电火花加工的顺利进行，必须创造条件保证每来一个电脉冲时在电极丝和工件之间产生 的是火花放电而不是电弧放电。首先必须使两个电脉冲之间有足够的间隔时间，使放电间隙 中的介质消电离，即使放电通道中的带电粒子复合为中性粒子，恢复本次放电通道处间隙中 介质的绝缘强度，以免总在同一处发生放电而导致电弧放电。一般脉冲间隔应为脉冲宽度的 4倍以上。
1984 年，
① 航天工业部北京控制工程研究所在北京电加工机床厂大力协助下研制成WC-1805A 高光洁度线切割脉
冲电源和“航天502-2号”乳化油。
② 上海无线电厂的电火花线切割，对于直线最大切割速度达。
二 数控线切割 机床加工原理
（一）.电火花数控线切割加工的过程中主要包含下列三 部分内容(如图a所示):
为了保证火花放电时电极丝不被烧断，必须向放电间隙注人大量工作液，以便电极丝得到
充分冷却。同时电极丝必须作高速轴向运动，以避免火花放电总在电极丝的局部位置而被烧
断，电极丝速度约在7~10m/s左右。高速运动的电极丝，还有利于不断往放电间隙中带入新
的工作液，同时也有利于把电蚀产物从间隙中带出去。
电火花线切割加工时，为了获得比较好的表面粗糙度和高的尺寸精度，并保证电极丝不被
数控线切割 机床的简介
一 数控线切割机床 发展史
（一）国外发展史
20世纪中期（1943年）,苏联拉扎连科夫妇研究开关
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。线切割放电 机也于1956年发明于苏联。当时以投影器观看轮廓面 前后左右手动进给工作台面加工，其实认为加工速度
烧断，应选择好相应的脉冲参数，并使工件和钼丝之间的放电必须是火花放电，而不是电弧
放电。
2 .电火花线切割加工的走丝运动
为了避免火花放电总在电极丝的局部位置而被烧断，影响加工质量 和生产效率。在加工过程中电极丝沿轴向作走丝运动。走丝原理如 图b所示。钼丝整齐地缠绕在储丝筒上，并形成一个闭合状态，走 丝电机带动储丝筒转动时，通过导丝轮使钼丝作轴线运动。
线切割零件
IC芯片引脚框架模
课堂作业：
1.数控线切割机床的分类。
思考题：
1、数控线切割机床加工时有无宏观切 削力？（如：摩擦力、切削力等）
2、数控电火花机床能否加工薄的有机 玻璃？
谢谢！
图b 走丝机构原理图
3. X、Y坐标工作台运动 工件安装在上下两层的X、Y坐标工作台上图C，分别
由步进电动机驱动作数控运动。工件相对于电极丝的 运动轨迹，是由线切割编程所决定的。
图c 上层工作台的传动示意图
三 数控线切割 机床的分类
1 按控制方式可分为靠模仿型控制、光电跟踪控制、 数字程序控制及微机控制等；