编辑推荐
《数控电火花线切割加工实用教程》一书具有以下特点。
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2、《数控电火花线切割加工实用教程》作者是一线资深工程师,从事数控电火花线切割相关工作多年,具有丰富的实践经验。
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内容简介
《数控电火花线切割加工实用教程》全面介绍了当前先进的数控电火花线切割加工技术,包括国内自主研发、应用普遍的数控高速走丝电火花线切割加工,以及国外领先、高精度加工的数控低速走丝电火花线切割加工。
第1篇介绍了电火花加工的理论,为读者奠定扎实的基础;
第2篇和第3篇分别讲述了这两种线切割加工技术的工艺、机床系统、操作流程;
第4篇介绍了两款主流的电火花线切割CAD/CAM自动编程软件的应用。
《数控电火花线切割加工实用教程》力求理论与实践结合,理论部分突出基本的、规律性的知识点,同时根据目前企业的应用情况,采用流程化的精讲方式,帮助读者真正掌握数控电火花线切割加工这门技术,达到学以致用的目的。
《数控电火花线切割加工实用教程》可作为数控电火花线切割机床操作工的职业培训用书,也可供从事数控加工的技术人员学习使用,还可作为高校模具、机械、数控技术应用等专业的教材供师生学习参考。
内页插图
目录
第1篇 数控电火花线切割加工技术基础
第1章 电火花线切割加工理论基础
1.1 电火花线切割加工的原理
1.1.1 基本原理
1.1.2 电压与电流波形
1.1.3 正常运行必须具备的基本条件
1.2 电火花线切割加工的特点及应用
1.2.1 电火花线切割加工的特点
1.2.2 电火花线切割加工的应用
1.3 数控电火花线切割机床的分类
1.3.1 数控电火花线切割机床分类
1.3.2 主要区别
1.4 数控电火花线切割机床的结构特点
1.4.1 数控高速走丝电火花线切割机床的结构特点
1.4.2 数控低速走丝电火花线切割机床的结构特点
1.5 数控电火花线切割加工技术的发展现状
1.5.1 数控高速走丝电火花线切割加工技术的发展现状
1.5.2 数控低速走丝电火花线切割加工技术的发展现状
第2章 数控电火花线切割加工工艺与操作
2.1 电火花线切割加工的主要工艺指标
2.1.1 加工精度
2.1.2 表面质量
2.1.3 切割速度
2.1.4 电极丝损耗
2.2 基本加工工艺规律
2.2.1 电参数对工艺指标的影响
2.2.2 非电参数对加工指标的影响
2.3 电火花线切割加工的伺服进给
2.3.1 伺服进给速度
2.3.2 伺服进给与拐角的关系
2.4 电火花线切割加工中的电极丝偏移量
2.4.1 电极丝偏移量的产生
2.4.2 冲模零件电极丝偏移量的计算
2.4.3 电极丝偏移量的调整
2.5 电火花线切割的切入路径
2.5.1 起割点与切入点的确定
2.5.2 切入路径的优化
2.6 电火花线切割多次切割工艺
2.6.1 多次切割工艺及意义
2.6.2 多次切割工艺的实施
2.7 其他切割工艺
2.7.1 堆叠切割
2.7.2 复合切割
2.7.3 无芯切割
2.7.4 线性切割
2.7.5 公母模同出
2.7.6 配合件加工
2.8 电火花线切割加工变形的原因及预防措施
2.8.1 加工变形的原因
2.8.2 加工变形的预防措施
2.9 数控电火花线切割加工工艺步骤
2.9.1 工艺分析
2.9.2 准备工作
2.9.3 编制程序
2.9.4 执行加工
2.10 数控电火花线切割机床操作安全规范及维护保养
2.10.1 操作安全规范
2.10.2 维护保养
第2篇 数控高速走丝电火花线切割加工技术
第3章 数控高速走丝电火花线切割加工工艺
3.1 数控高速走丝电火花线切割加工特性
3.1.1 高速走丝对加工的影响
3.1.2 切缝斜度
3.1.3 黑白条纹
3.2 加工工艺要素
3.2.1 电极丝
3.2.2 工作液介质
3.3 工艺参数
3.3.1 工艺参数分类概要
3.3.2 工艺参数详解
3.4 相关工艺问题
3.4.1 加工断丝原因及解决办法
3.4.2 提高电火花线切割加工模具的使用寿命
3.4.3 获得好的表面粗糙度
3.4.4 铝材料的切割
3.4.5 大厚度、薄壁工件的切割
3.4.6 凹模板型孔小拐角的加工工艺
3.5 “中走丝机床”加工技术
第4章 数控高速走丝电火花线切割机床系统及其使用
4.1 机床的构成
4.1.1 机床的外观及各部分的构成
4.1.2 机床的主要技术规格
4.1.3 手控盒的使用
4.1.4 人机界面的构成
4.2 加工准备页
4.2.1 点动
4.2.2 回限位
4.2.3 移动
4.2.4 找边
4.2.5 参考点
4.2.6 回半程
4.2.7 找中心
4.2.8 火花找正
4.2.9 其他
4.3 文件准备页
4.3.1 文件操作
4.3.2 文件编辑
4.3.3 图形校验
4.3.4 通信
4.4 放电加工页
4.4.1 放电加工
4.4.2 加工状态
4.4.3 图形跟踪
4.5 机床配置页
4.5.1 用户配置
4.5.2 条件参数
第5章 数控高速走丝电火花线切割机床操作实训
5.1 开机
5.1.1 启动机床电源进入系统
5.1.2 数控电火花线切割机床开机状态检查
5.2 工件装夹
5.2.1 工件准备及装夹的要求
5.2.2 工件装夹的常用方法及技巧
5.2.3 工件的找正
5.3 电极丝安装
5.3.1 上丝操作
5.3.2 穿丝操作
5.3.3 电极丝垂直度的调整
5.4 加工定位
5.4.1 实现定位的方法
5.4.2 定位操作方法
5.4.3 影响找正精度的因素
5.5 加工运行
5.5.1 程序的准备与空运行检查
5.5.2 调整冲液大小及检查工作液浓度
5.5.3 电参数的选择
5.5.4 加工过程及处理
5.6 加工结束处理
5.6.1 加工结束后的自检及清理
5.6.2 机床关机
5.7 机床的维护保养
5.8 常见应用问题及解决方法
5.8.1 断丝
5.8.2 表面粗糙度变差
5.8.3 加工效率低
5.8.4 切割液浓度的保持及更换
5.8.5 锥度加工的相关问题
5.8.6 穿丝孔打偏情况的处理
5.8.7 工件尺寸不合格
5.8.8 丝筒进电装置切铝
5.8.9 大厚度切割工艺优化
5.8.10 窄槽、窄缝加工技巧
5.8.11 使用金刚石导丝嘴加工精密大锥度
第3篇 数控低速走丝电火花线切割加工技术
第6章 数控低速走丝电火花线切割加工工艺
6.1 数控低速走丝电火花线切割加工特性
6.1.1 电极丝单向运行
6.1.2 高低压冲水的应用
6.2 工艺要素
6.2.1 电极丝
6.2.2 工作液介质
6.3 工艺参数详解
6.3.1 工艺参数分类概要
6.3.2 工艺参数详解
6.4 相关工艺问题
6.4.1 工艺前提
6.4.2 温度对加工精度的影响
6.4.3 影响加工效率的因素
6.4.4 PCD刀具加工
6.5 锥度加工详解
6.5.1 锥度加工的几何原理及规律
6.5.2 锥度加工的修正
6.5.3 锥度加工设定
6.5.4 锥度零件切割的工艺技巧
第7章 数控低速走丝电火花线切割机床系统及其使用
7.1 机床的构成
7.1.1 机床的外观及各部分的构成
7.1.2 机床的主要技术规格
7.1.3 手控盒的使用
7.1.4 人机界面的构成
7.2 加工准备屏
7.2.1 移动
7.2.2 找边
7.2.3 找内中心
7.2.4 找角
7.2.5 丝找正
7.2.6 找外中心
7.2.7 点表
7.2.8 工件找正
7.2.9 中心点计算
7.2.10 坐标系
7.2.11 旋转坐标系
7.2.12 Z轴软限位开关
7.2.13 运丝
7.2.14 水路
7.3 文件准备屏
7.3.1 文件管理
7.3.2 ISO 编辑器
7.3.3 TEC 编辑器
7.3.4 图形校验
7.3.5 JOB编辑器
7.4 放电加工屏
7.4.1 执行
7.4.2 优化
7.4.3 跟踪
7.4.4 执行信息
7.5 联机帮助屏
7.5.1 历史记录
7.5.2 加工信息
7.6 机床配置屏
7.6.1 用户配置
7.6.2 丝配置
7.6.3 版本信息
第8章 数控低速走丝电火花线切割机床操作实训
8.1 开机
8.1.1 启动机床电源进入系统
8.1.2 回机械原点
8.2 电极丝安装
8.2.1 穿丝操作过程
8.2.2 电极丝找正
8.3 工件装夹
8.3.1 工件装夹的要求
8.3.2 System 3R 快速装夹
8.4 电极丝的定位
8.4.1 自动定位功能
8.4.2 定位操作的要点
8.5 加工运行
8.5.1 加工文件的准备
8.5.2 加工运行操作
8.5.3 断丝的处理
8.5.4 切割中的注意事项
8.6 加工结束处理
8.7 数控低速走丝电火花线切割机床维护保养
8.7.1 机床运行应满足的条件
8.7.2 维护保养的主要内容
8.7.3 维护周期表
8.8 常见应用问题及解决方法
8.8.1 断丝问题
8.8.2 加工速度问题
8.8.3 表面线纹问题
8.8.4 工件表面修不光
8.8.5 切割形状误差大
8.8.6 工件中凹或中凸
8.8.7 直身工件锥度误差
8.8.8 进刀线的痕迹
8.8.9 电极丝找边时频繁断丝
8.8.10 “圆弧与圆弧连接错误”报警
8.8.11 斜齿轮切割的鼓肚现象
第4篇 数控电火花线切割加工编程
第9章 数控电火花线切割加工编程基础
9.1 数控电火花线切割加工编程概述
9.1.1 编程的方法
9.1.2 程序传输
9.1.3 机床坐标轴
9.1.4 绝对编程与增量编程
9.1.5 程序的构成
9.2 数控电火花线切割加工ISO编程指令
9.2.1 G指令
9.2.2 M指令
9.2.3 T指令
9.2.4 H指令
9.2.5 关于运算
9.2.6 R转角功能
9.2.7 电极丝偏移量补偿的实现
9.2.8 锥度加工
9.3 数控电火花线切割加工ISO程序实例
9.3.1 凸模一次切割程序
9.3.2 凹模一次切割程序
9.3.3 凸模割一修三程序
9.3.4 复合模切割程序
9.3.5 锥度加工程序
9.3.6 变锥加工程序
9.3.7 上下异形加工程序
第10章 Fikus软件自动编程
10.1 软件简介
10.1.1 软件特色
10.1.2 软件界面
10.2 CAD绘图
10.2.1 文件管理
10.2.2 软件基本操作
10.2.3 绘画功能
10.2.4 编辑功能
10.3 CAM编程
10.3.1 CAM向导条
10.3.2 程序管理器
10.4 Fikus软件编程实例
10.4.1 凸模加工
10.4.2 锥度加工
10.4.3 上下异形加工
10.4.4 无芯切割
10.4.5 开放轮廓加工
10.4.6 多孔加工
第11章 TwinCAD/WTCAM V3软件自动编程
11.1 TwinCAD/WTCAM V3软件简介
11.1.1 软件特色
11.1.2 界面组成
11.1.3 指令执行的方法
11.2 CAD绘图功能
11.2.1 捕捉点工具
11.2.2 视窗工具
11.2.3 图元工具
11.2.4 图元修改工具
11.3 前处理作业
11.3.1 切割路径前处理参数设定
11.3.2 2D 路径处理
11.3.3 3D路径处理
11.4 后处理作业
11.4.1 基本编程控制设定
11.4.2 生成程序
11.4.3 程序编辑
11.5 TwinCAD/WTCAM V3软件编程实例
11.5.1 各类工件操作流程
11.5.2 切割凸模
11.5.3 锥度切割
11.5.4 开路切割
11.5.5 上下异型
附录
附录1 数控高速走丝电火花线切割加工技术考核试题
附录2 数控低速走丝电火花线切割加工技术考核试题
附录3 CAD/CAM练习图形
附录4 数控电火花线切割加工应用案例
参考文献
前言/序言
好的,这是一份针对一本不包含《数控电火花线切割加工实用教程》内容的图书简介。 --- 图书名称:现代机械制造工艺与设备集成应用指南 图书简介 本书旨在为机械制造领域的工程师、技术人员以及高年级本科生提供一个全面而深入的视角,涵盖现代先进制造工艺的集成应用、关键设备的性能优化与维护,以及数字化车间集成管理的前沿实践。本书的重点不在于单一的精密加工方法,而是聚焦于不同制造技术(如先进铣削、激光加工、增材制造、精密磨削)如何相互协同,共同构建高效、柔性化的生产系统。 第一部分:先进制造工艺的系统集成与优化 本部分深入探讨了多种现代制造技术的耦合应用,强调工艺链的优化而非单一环节的精进。 第一章:面向复杂曲面零件的CNC五轴加工策略 本章详细解析了复杂曲面零件在五轴联动加工中的挑战与解决方案。内容涵盖了从CAD模型到CAM编程的完整流程,重点讨论了刀具路径的优化算法,以减少颤振、提高表面质量并缩短加工时间。特别介绍了五轴加工中常用的后处理技术,确保生成的G代码能与特定机床控制器完美兼容。此外,对多种五轴机床结构(如摆动头/摆动工作台式)的性能特点和适用范围进行了对比分析。 第二章:高能束加工技术在特种材料中的应用 本章聚焦于激光加工和电子束加工技术。我们详细阐述了高功率激光切割、焊接与表面改性(如激光熔覆)的物理原理。在材料方面,本书着重分析了钛合金、高温合金以及陶瓷基复合材料在激光加工中易出现的缺陷(如热裂纹、再结晶层)及其控制方法。内容还包括电子束加工在深熔焊和真空环境下精密加工中的独特优势。 第三章:增材制造(AM)工艺的精度控制与后处理 本书将增材制造视为先进制造体系的重要组成部分。本章详细对比了金属粉末床熔融(SLM/EBM)和定向能量沉积(DLD)等主流技术的工艺参数控制。重点讨论了残余应力分析、晶粒结构控制以及如何通过优化支撑结构设计来提高成形精度。后处理章节详述了热等静压(HIP)、热处理对零件力学性能的影响,以及如何实现增材制造零件的无损检测。 第二部分:关键制造设备的性能评估与维护 本部分将视角转向支撑先进制造的物理载体——机床设备,强调设备的功能性、可靠性与智能化。 第四章:高速精密主轴系统的动态特性与状态监测 主轴是数控机床的心脏。本章深入研究了高速主轴的结构设计(如静压轴承、磁悬浮主轴)及其对加工精度的影响。内容包括主轴系统的振动分析、动态刚度测试方法,以及如何利用嵌入式传感器对轴承温度、振动信号进行实时监测,实现故障早期预警。 第五章:先进刀具材料、涂层技术与刀库管理 本章全面回顾了当前高性能刀具材料(如PCD、PCBN、超细晶硬质合金)的选择标准。重点解析了PVD/CVD涂层技术的发展,特别是多层复合涂层和类金刚石涂层(DLC)在提高刀具耐磨性方面的突破。同时,探讨了智能刀库系统在刀具寿命管理、自动更换和库存优化中的作用。 第六章:机床结构误差辨识与补偿技术 精确的几何精度是高质量加工的基础。本章讲解了激光干涉仪、球杆仪等精密测量设备在机床误差标定中的应用。内容涵盖了系统误差(如螺距误差、反向间隙)和非系统误差的建模方法,以及如何利用软件算法对这些误差进行实时或离线的补偿,以提升机床的实际加工精度。 第三部分:数字化车间与智能制造集成 本部分探讨了如何将上述先进工艺和设备整合到高效、柔性的数字化制造环境中。 第七章:制造执行系统(MES)在工艺流管理中的作用 本书详细介绍了MES在连接ERP与车间控制系统(如SCADA)中的桥梁作用。重点解析了MES如何实现对在制品(WIP)的实时跟踪、工序排程优化、生产过程数据的采集与追溯。强调了数据模型的构建,以确保工艺参数的有效传递与执行。 第八章:工业物联网(IIoT)与车间数据驱动决策 本章聚焦于如何利用IIoT技术实现设备间的互联互通。内容包括OPC UA等通信协议的应用,传感器数据在边缘计算中的初步处理,以及如何将采集到的海量设备数据转化为可操作的生产洞察力(例如,基于大数据分析的预测性维护模型)。 第九章:人机协同操作与先进操作界面设计 随着自动化程度的提高,人机交互界面变得至关重要。本章讨论了操作人员在高度自动化生产线中的角色转变,并介绍了现代CNC系统的HMI(人机界面)设计原则,着重于提高界面的直观性、安全性和故障诊断的便捷性。 总结: 《现代机械制造工艺与设备集成应用指南》提供的是一个宏观且深入的现代机械制造“生态系统”视图。它聚焦于系统集成、性能评估和数字化管理,旨在培养读者从整体角度规划和优化复杂制造流程的能力,而非侧重于单一的电火花加工技术。本书的理论深度与工程实践相结合,是理解当代智能制造体系架构的理想参考资料。