第4章 数控低速走丝线切割,4.1 机床结构组成与性能 4.2 机床操作面板 4.3 基本操作方法 4.4 程序编写与空运行调试 4.5 综合编程加工技术 4.6 锥度切割的编程及实现 4.7 机床维护与故障处理,4.1 机床结构组成与性能,4.1.1 低速走丝线切割机床的结构组成 DK7625型低速走丝线切割机床的外形正面如图4-1所示。 该机床由机械本体、 数控柜、 加工电源及工作液箱等组成。,图4-1 DK7625型数控低速走丝线切割机床,1. 机械本体 工作台由上下滑座及工件安装台组成。 直流伺服电机驱动后通过滚珠丝杠副， 实现X、 Y轴向移动。 通过测速发电机和旋转变压器实现半闭环控制。,2. 走丝系统 如图4-2所示为该机床电极丝走丝系统的结构图。 走丝系统自上而下， 丝由送丝轮经张力轮到上导向轮、 上电极销、 上导向器、 工件孔、 下导向器、 下电极销、 下导向轮， 再到速度轮、 排丝轮， 最后到达收丝轮。,图4-2 机床走丝系统结构图,3. 工作液系统 如图4-3所示为该机床工作液控制系统图。 加工区流出的脏工作液由水泵1经纸质过滤器进入第二液箱， 第二液箱中的工作液电导率若符合要求， 即其电阻率为10104/cm，则工作液由水泵2直接送入上下喷嘴。,图4-3 工作液控制系统,4. 纸带读入机 纸带读入装置是用于读入数控程序纸带的。 该机床采用的是无卷轴光电纸带读入机， 读取速度达250文字/s。 其基本结构如图4-4所示。,图4-4 纸带读入装置结构图,(1) 光源部： 这个部分在各通道及进给孔装有9个发光二极管， 内有止动块， 具有纸带停止功能。 (2) 光学读数头： 读取纸带的穿孔数据， 它有玻璃窗。 (3) 输带辊： 根据控制部分来的指令， 起到输送纸带的作用。 (4) 纸带读入机操作开关： 该开关有三个位置。,解除： 开关置于此位时， 纸带可自由动作， 并可打开光源部。 调整、 装卸纸带时置此位。 自动： 开关置于此位时， 纸带由止动块定住， 纸带运动由指令控制。 应先关上光源部， 再置此位。 手动： 开关置于此位时， 纸带往读取方向进给。 若选择其他位置时， 纸带便停止。 (5) 纸带箱： 在纸带读入机的下方为纸带箱， 纸带箱内装有易于取出纸带的辅助带。,4.1.2 低速走丝线切割机床的技术性能 DK7625型数控低速走丝线切割机床是一个采用国际通用数控标准的ISO代码来控制加工的电加工机床。 它具有直线插补、 圆弧插补功能， 能够同时进行工作台(X、 Y轴)和上丝架(U、 V轴)的四轴联动控制， 可实现丝径补偿(刀补)， 具有镜像(对称)、 旋转、 缩放等加工手段， 可用于切割加工淬火钢、 硬质合金或特殊金属材料的直壁或带锥度的通孔模具、 样板、 细缝或任意复杂平面形状的零件， 特别适合加工带漏料孔的冲模零件。 该机床的技术性能规格如表4-1(略）所示。,4.2 机床操作面板,4.2.1 机械操作面板功能简介 DK7625型低速走丝线切割机床的机械操作面板主要用于机械侧的一些辅助动作的操作控制， 如走丝、 切削液、 电规准调校等。 面板布置如图4-5所示， 各部分的功用说明如下：,图4-5 机械操作面板,(1) 电源开： 按下此开关， 机床进入加工准备状态， 再将丝、 水、 张力开关置“ON”， 用MDI或者纸带方式输入数据， 按一下循环启动按钮， 便可开始加工。 (2) 电源关： 按下此开关， 机床进入清除状态， 无论什么情况加工电压都加不上。 (3) 走丝开关： 使电极丝开始行走的开关。 (4) 供水开关： 按下此开关， 加工液便往加工处供水。,(5) 过热指示灯： 当装置中的电阻温度异常高时， 该灯亮。 (6) 张力拨挡开关： 调整电极丝的张力， 张力以电压值显示在张力表上。 (7) 丝速调节： 调整电极丝的行走速度。 按顺时针方向旋动时， 速度加快。 (8) 脉冲宽度设定开关： 在19的范围内设定脉冲电源的脉冲宽度。 (9) 间隙时间设定开关： 在299的范围内设定脉冲电源的间隙时间。,(10) 电流调节： 进行加工电流的设定， 由粗调开关和微调开关组成， 可以在039.5的范围内进行选择。 (11) 电压调节： 进行电压设定， 可选择15种电压。 (12) 短路电压设定开关： 设定防止短路的电压。 当加工电压低于此值时， 视为短路。 (13) 加工指示灯： 在加工状态时灯亮。 (14) 断丝指示灯： 发生断丝时灯亮。,(15) 加工计时表： 显示加工时间。 (16) 自动电源切断开关： 用纸带方式和MDI方式加工时， 把此开关设于ON。 (17) 后退指示灯： 在后退中灯亮。 (18) 加工电压表： 显示电极丝和工件之间的电压。,(19) 加工电流表： 此表显示流过丝与工件之间的加工电流。 (20) 张力电压表： 显示的电压是与为产生张力而使用的制动器应力相对应的。 (21) 张力开关： 此开关接通时， 给电极丝加上了张力。 (22) 短路锁定开关： 此开关置“ON”时， 在丝与工件发生短路时， 工作台进给停止。,(23) 放电位置开关： 此开关置“ON”， 电源开关也置“ON”时， 用JOG或步进给方式， 可往丝供电压， 从放电火花的状态判别丝与工件的接触位置是否正确(此开关需在参数的第一位是“1”时有效) (24) 短路指示灯： 丝与工件短路时灯亮。 (25) 紧急停止按钮： 用于紧急停止。,4.2.2 手动操作面板功能简介 机床手动操作面板如图4-6所示， 主要用于数控系统功能的辅助控制。 具体各操作钮的功能说明如下。,图4-6 手动操作面板,(1) 操作方式选择开关： 选择操作方式的开关， 有以下方式可供选择。 EDIT， 纸带存储， 编辑方式； MEMORY， 存储运转方式； MDI， MDI方式； TAPE， 纸带运转方式； INCR.(FEED)， 增量进给方式；,JOG， 手动连续进给方式； REF.(RETURN)， 手动回原点方式； EDGE， 找端面方式； CENTER， 找中心方式。,(2) 增量进给 (步进给量)设定： 在增量进给方式时， 选择每操作一次的移动量。 (3) 连续进给速度设定： 选择手动连续进给速度的开关， 也用于选择在自动运转时的零运转速度。 (4) 进给速度倍率设定： 根据程序指定的进给速度， 选择倍率的开关。 (5) 循环启动： 用于自动运转的按钮， 也用于解除临时停止， 自动运转中此灯亮。,(6) 进给暂停： 用于自动运转中临时停止的按钮， 一按此按钮， 轴移动就减速并停止， 灯亮。 (7) 轴移动选择钮： 选择移动方向的按钮。 按某钮相当于手摇移动机床拖板。 (8) 选择停机： 按此开关， 可在实施带有辅助功能M01的程序段后， 停止程序。 (9) 选择跳跃： 需跳过带有“/”(斜线号)的程序段时按下此开关， 置接通状态。,(10) 单段执行： 按下此开关， 在自动运转中可在每个程序段停止， 用于程序的校验。 (11) 机械锁住： 按下此开关， 机械不动， 仅让位置显示动作， 用于机械不动而要校验程序时。 (12) 空运行： 按下此开关， 自动运转时进行空运转(无视程序指令的进给速度， 而按照“连续进给速度设定”开关设定的进给速度运转)。,(13) 轴回零指示： 回起始点运行中， 回到各轴固有的原点(机床原点)时灯亮。 (14) 镜像指示： 在设定了镜像或轴切换时灯亮。 (15) 旋转指示： 设定了图形旋转角时灯亮。 (16) 缩放指示： 设定了放大缩小时灯亮。 (17) 定位指示： 丝找到了预孔中心或端面时灯亮。 (18) 找垂直按钮(UV原点)： 按此按钮， 上导向器便自动地定在预先设定好的垂直位置， 定位完了后按钮灯亮。,(19) 回起始点按钮： 让电极丝回到加工原点(开始点)的按钮。 (20) 锁住再开： 用于中途停止加工并切断电源后， 希望再次投入电源， 重新开始加工的情况。 (21) 空行再开： 让电极丝从加工点起， 以空运转速度沿着原先的加工通路， 移到刚才的停止位置。 (22) 断电恢复： 由于停电等原因而使电源暂时切断的情况下， 预先置此开关于“ON”， 在电源恢复后， 会自动地使电源接入。,4.2.3数控面板功能简介 本机床数控操作面板如图4-7所示。 右方为键盘区， 各键作用如下。,图4-7 数控操作面板,ABS/INC： 用于MDI方式下绝对ABS和相对INC坐标编程方式的切换； CURSOR： 光标移动按钮； PAGE： 用于画面翻页； 地址数字键： ADDRESS下为地址键， DATA下为数字键， 用于地址字的输入； 编辑键： ALTER改写， INSRT插入， DELET删除， 用于编辑已输入的程序；,ORIGIN： 原点按钮， 用于将当前位置点设为工件原点； RESET： 复位按钮， 用于解除报警、 清除指令、 置数控装置复位等的工作。 各功能键功能说明见表4-2。,表4-2 各功能键的功能,图4-8 坐标与程序显示状况,情况显示是用于表示控制装置、 伺服系统等的状态。 有如下显示内容： NOT READY： 表示控制装置或伺服系统还未进入可运转状态。 LSK： 表示标号跳跃状态。 电源投入或用MDI方式以外复位时， 呈标号跳跃状态。 BUF： 表示读入了某程序段但还未实施。 MDI方式以外的复位没有实施的程序段消失。,ABS： 表示MDI给的指令是绝对值指令。 INC： 表示MDI给的指令是增量(相对)值指令。 ALM： 表示发生了报警。 按ALARM键可查询报警番号(该显示一亮一灭)。 EDIT： 表示编辑正在实施中(该显示一亮一灭)。 有该显示时， 应暂停一下编辑操作。 SRCH： 表示正在实施程序段番号检索(该显示一亮一灭)。 RSTR： 表示程序在重开动作中(该显示一亮一灭)。,当前坐标显示时， 共有几组坐标显示， 它们分别是： 工件坐标系(WORK)： 以G92指定的点为原点， 将程序上的坐标系经设定的放大、 缩小、 旋转后的坐标系。 机械坐标系(MACHINE)： 以机床原点为原点的机械现在位置的坐标系。 加工起始点(START)： 以G92所设定的加工起始点， 用其在机械坐标系中的坐标值来表示。 该点可断电存储。,相对坐标系： 以G92或“ORIGIN”指定的点为原点， 将工件坐标系在镜像、 轴交换后的机械的现在位置。 在CRT画面上以“3倍文字”来显示。,另外， 在此屏显示的信息中， 还有以下几项： 实际切割速度(FEED RATE)： 进给加工时工作台的移动速度， 是根据过去12 s中的移动距离进行计算的， 每2 s更新一次。 JOG方式、 空运行方式时不显示。 切割长度(LENGTH)： 显示的距离为从加工起始点起至现在点为止所切割过的长度， 中途复位后便重新置“0”， 切割长度将从重开点起计量。,4.3 基本操作方法,4.3.1 机床电源的启动和关闭 1. 机床启动过程 (1) 电源投入前的准备。 (2) 合上闸刀， 打开机床后门主电源开关后， 再按住数控面板电源“ON”钮直至出现屏幕显示画面后松开。 (3) 回机床原点(参考点)。,(4) 若需要回到上次加工时设定好的起始点， 则可将操作方式置“JOG”挡后， 按回起始点键， 则机床自动回到以前存储的某点处。,2. 切断机床电源 正常加工操作完成后， 如不需要再进行其他操作， 应进行切断电源操作。 其过程如下： (1) 确认手动操作面板上的循环启动指示灯熄灭。 (2) 确认纸带读入机的操作开关置