数控线切割的编程技术
数字过程控制电火花线切割加工过程是数控加工的一种,这里对数控编程作简单介绍。
⑴五指令3B程序格式 目前高速走丝线切割机床一般采用3B(个别扩充为4B或5B)格式,而低速走丝线切割机床通常采用国际上通用的ISO或EIA(美国电子工业协会)格式。我国生产的线切割控制系统也将逐步采用ISO代码。
常见的平面图形很多都是由直线或圆弧线段组成的。任何复杂的图形都要分解为直线段和圆弧段依次编程。编程时需用的参数有五个:起点或终点坐标值X、Y;计数长度J(切割长度在X轴或Y轴上的投影长度);计数方向G;轨迹的类型(被称为加工指令)Z。我国数控线切割机床统一采用五指令3B程序格式,即
BxByBjGZ
式中 B——分隔符,用以区分、隔离x、y和j等数码,B后的数字为0时,0可以不写;
x、y——直线的终点或圆弧起点的坐标值,编程时均取**值,以µm为单位;
j——计数长度(µm);
G——计数方向,分Gx或Gy,即可按X或Y方向计数,工作台在该方向每走1µm
即计数累减1,当累减到计数长度J=0时,这段程序即加工完毕。
Z——加工指令,分为直线L与圆弧R两大类;直线又按走向和终点所在象限而分
为L1、L2、L3、L4四种;圆弧又按**步进入的象限及走向的顺、逆圆而分
为SR1、SR2、SR3、S4、及NR1、NR2、NR3、NR4八种,如图7-7所示。
⑵ 直线的编程方法
1)把直线的起点作为坐标的原点;
2)把直线的终点坐标值作为x、x,可用公约数将x、y缩小整倍数;
3)计数长度j 按计数方向Gx或Gy取X值或Y值,计数长度要和计数方向一并考虑;
4)计数方向的选取 应取此程序*后一步的轴向方向;不能预知时,一般选取与终点处的走向较平行的轴向作为计数方向,这样可减小编程误差与加工误差;对直线而言,取X、Y中较大的**值和轴向作为计数长度j和计数方向;
5)加工指令 按直线走向和终点所在象限不同而分为L1、L2、L3、L4,其中与+X轴重合的直线算作L1,与+Y轴重合的算作L2,与-X轴重合的算作L3,与-Y轴重合的算作L4。与X、Y轴重合的直线编程时X、Y均可作0,且在B后可不写。
⑶ 圆弧的编程方法
1)把圆弧的圆心作为坐标原点;
2)把圆弧的起点坐标值作为x、y,均取**值,单位为µm;
3)计数长度j按计数方向取X或Y轴上的投影值。如果圆弧较长,跨越两个以上象限,则分别取计数方向X轴(或Y轴)上各个象限投影值的**值相累加,作为该方向总的计数长度,也要和选计数方向一并考虑;
4)计数方向同样也取与该圆弧终点时走向较平行的轴向作为计数方向,以减少编程和加工误差。对圆弧来说,取终点坐标中**值较小的轴向作为计数方向(与直线相反)。*好也取*后一步的轴向为计数方向。
⑷ 工件编程举例:图7-8所示的轨迹由三条直线和一条圆弧组成,故分四条程序编制(不考虑切人路线)。
1)直线AB 坐标原点取在A点,X、Y均作0计,AB与X轴正向重合,程序为:
BBB40000GxL1
2)斜线BC 坐标原点取在B点,终点C的坐标值是X=10000,y=90000,程序为:
B1B9B90000GyL1
3)圆弧CD 坐标原点取在圆心O,起点C的坐标为X=30000,Y=40000,故程序为:
B30000B40000B60000GxNR1
4)斜线DA 坐标原点取在D点,终点A的坐标为X=10000,Y=90000,程序为:
B1B9B90000GyL4
以上程序列表如表7-3。
顺序 | B | X | B | Y | B | J | G | |
1 2 3 4 5 | B B B B B | 1 30000 1 | B B B B B | 9 40000 9 | B B B B B | 40000 90000 60000 90000 | Gx Gy Gx Gy | L1 L1 NR1 L4 D |
表7-3 程序表
目前的线切割机床多数实现了自动编程的功能,对于复杂的图案、书法文字或手写签名,一般采用数字化仪扫描图形输入计算机,实现加工。