线切割加工师傅不会传授你的：锥度加工方法与技巧.doc

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1、.线切割加工师傅不会传授你的：锥度加工法与技巧能进行高精度锥度加工是数控慢走丝线切割机床的明显优势之一。加工有锥度的模具零件是较难掌握的技术，本文重点分析如保证切割零件的锥度与尺寸精度。（请注意，这些资料是工厂里大师傅互不传授的技术，或者说一些大师傅也是一知半解。）1锥度加工的几原理及规律数控慢走丝线切割机床的上、下导丝嘴两点形成一条直线，以下导丝嘴为X、Y轴固定点，上导丝嘴随U、V轴的移动产生锥度，U、V轴移动距离越大，产生的锥度就越大，锥度加工示意图如图1所示。下导丝嘴平面为X、Y平面，上导丝嘴平面

2、为U、V平面，工作台面为程序轨迹平面。在切直身零件（不带锥度）时，电极丝在这3个平面坐标点的垂直投影是重叠的，加工时机床显示的X、Y坐标值与程序中的坐标值相同，因此通常忽略了这3个平面的存在。但锥度加工时，处于不同高度的3个平面上的电极丝处于不同的坐标位置，机床执行加工时X、Y坐标值与程序轨迹的X、Y坐标值不同。在图1中，机床将上喷嘴底部与工作台面的重叠面默认为机械坐标Z轴的零点，上喷嘴在不同的高度会有不同的Z0值。ZSD与ZID为预设值，可以通过调整这2个数值来修正锥度。ZSD:上导丝嘴到上喷嘴底部的

3、距离ZID:下导丝嘴到工作台面的距离图1锥度加工示意图Word文档.锥度加工时，机床X、Y与U、V轴坐标计算示意图如图2所示。已知ZSD、ZID、Z0值、切割锥度?及程序面X值。图2机床X、Y与U、V轴坐标计算示意图计算X轴实际坐标值：c=ZID×tan?X轴实际坐标值=程序面X值-c计算U轴实际坐标值：b=ZSD+Z0+ZIDU轴实际坐标值a=b×tan?根据锥度加工的计算原理，可以得知在Z0与设定角度没有改变的情况下，修改ZID值或者ZSD值，将会导致切割锥度与程序面尺寸发生以下变化：ZSD值的变化

4、影响切割角度。将ZSD值增大，那么机床数控系统会认为高度增加了，而此时实际高度并未发生变化，但U、V轴移动距离会变大，将导致切割角度增大。ZID值的变化影响程序面尺寸与切割角度。将ZID值增大，那么机床认为高度增加了，而此时实际高度并未发生变化，但U、V轴移动距离会变大，也就影响切割角度增大；同时机床认为工作台面与下导丝嘴的距离增加了，X、Y轴移动距离会变大，在切割上小下大的凸模时，将导致程序面尺寸变大。2锥度加工的修正在加工高精度锥度零件之前，需要应用三角函数关系对机床的锥度参数进行格的修正。2.1锥

5、度加工的修正步骤Word文档.根据锥度加工尺寸与锥度的变化规律，可以利用ZSD值来修正锥度，利用ZID值来修正程序面尺寸。在切割锥度零件之前，切割一个凸模（上小下大），测量实际锥度值与程序面尺寸。据此来进行机床ZSD、ZID参数的修正。修正参数的计算过程分为2个步骤，首先应选择修正ZSD值，然后再修正ZID值。修正ZID值时，会影响高度参数变化从而影响了锥度，必须把修正值附加在ZSD上，使高度参数不变锥度才不会发生改变。换言之，如果ZID增加一值后，ZSD应减去这一值。执行以上2个试切步骤即可切割出尺寸

6、、角度符合要求的零件。步骤一：修正ZSD，得到准确的锥度。修正ZSD示意图如图3所示。已知ZSD、ZID、Z0、理论角度值α、角度测量θ值，求修正锥度的ModifZSD值。ZMA:理论的Z向距离ZX:实际的Z向距离UorV:实际的UorV距离图3修正ZSD示意图ModifZSD=ZMA-ZXZMA=ZSD+Z0+ZIDZX=UorV/tanθUorV=ZMA*tanαModifZSD=(ZSD+Z0+ZID)－(ZSD+Z0+ZID)*tanα/tanθModifZSD是一无正负的值，当切割的锥度偏小时

7、，将ZSD值增加ModifZSD，当切割的锥度偏大时，将ZSD值减少ModifZSD。步骤二：得到准确的程序面尺寸并保证锥度。Word文档.修正ZID示意图如图4所示。已知理论值角度α、程序尺寸P、测量尺寸M，求修正程序面尺寸的ModifZID值。图4修正ZID示意图ModifZID=R/tanαR=P－MModifZID=(P－M)/tanαModifZSD是一无正负的值，当程序面尺寸偏小时，将ZID值增加ModifZID，当程序面尺寸偏大时，将ZID值减少ModifZID。调整ZID值后，为了保持Z

8、MA高度不变，当ZID值增加ModifZID时，ZSD减少ModifZID，当ZID值减少ModifZID时，ZSD增加ModifZID。2.2锥度加工修正实例根据以上2个步骤的修正公式来做锥度加工修正。试切一个锥度零件，相关数据如下：工件厚度：30.08mmZSD值5.274；ZID值11.494；Z0值30.912；主程序面尺寸6.0mm，锥度单边4°；实测结果：尺寸5.978mm，锥度单边3.95°（1）调整ZSD来修正锥度：Modi