数控电火花铣削加工是一种新型电火花成型加工工艺。它具有电火花加工不受工件材料强度、硬度、韧性等机械性能制约以及电极制造简单、工艺准备周期短、成本低、易于实现柔性化生产等优点,在脆硬材料加工和模具加工中应用前景十分广阔。 本文根据电火花铣削加工的原理与特点,探讨了电火花铣削加工的几项关键技术,通过理论分析和工艺试验,着重对电火花铣削加工成形运动规律、电极损耗模型补偿方法、电极运动规律的算法进行了研究。在此基础上,完成了工件的电火花铣削自动编程、数控代码的正确性检查和刀具轨迹的仿真程序编写。 电火花铣削自动编程系统克服了传统的手工编程速度慢,设计周期长,可靠性差,容易出错,加工前需要检查代码,需要试切等缺点,充分利用计算机高速、准确、高效的特点、在运行过程中结合人的经验、知识及创造性,形成人机交互,各尽其长、紧密配合的系统,更适应当前多品种、小批量、短周期、现代生产的需求,节省了人力、物力,缩短制造周期,降低生产成本。 电火花铣削自动编程系统采用了分层去除的电火花铣削加工方法和等损耗补偿策略。首先读取工件和毛坯的DXF文件获得工件几何信息和实体造型信息,由于获得的图形数据冗余现象比较严重,要进行数据冗余处理,然后通过交互方式输入加工参数,建立型腔分层截面模型,获得分层截面边界信息,采用行切法切削路径,获得刀具路径信息,生成工件的数控加工代码文件:采用编译原理的方法进行代码的正确性检查:应用OpenGL技术进行加工过程仿真,可以在屏幕上动态或静态地显示刀具轨迹或者仿真加工过程。由于软件部分比较大,采用了模块化设计方法,设计过程清晰,易于调试和系统集成。 从系统运行情况和加工试验结果来看,整个系统完成了预定功能。解决了部分工件的自动编程工作,可以对符合RS-274标准的G代码程序进行正确性检查和仿真,系统运行稳定。