数控电火花线切割的编程方法

我国在数控快走丝线切割机床中一般采用B指令格式编程，B指令格式又分为3B格式、4B格式、5B格式等，其中以3B格式为最常用的格式；在数控慢走丝线切割机床中，则通常采用国际通用的G（ISO）指令代码格式编程。数控电火花线切割的编程方法有手工编程和自动编程两种，学习和掌握3B指令格式手工编程是数控电火花线切割编程的基本功。

1.3B指令格式

3B指令格式为：BX　BY　BJ　G　Z

式中，BX、BY为坐标指令字，BJ为计数长度指令字，G为计数方向指令字，Z为加工指令字。具体规定如下。

（1）分隔符B：指令格式中的三个B称为分隔符，它将X、Y、J的数值分隔开；B后的数字如果为0，则0可以省略不写，如 “B0”可以写成 “B”；

（2）轴坐标值X、Y：轴坐标值X、Y为被加工线段上某一特征点的坐标值，数值单位为μm，且规定编程时的X、Y数值不可为负，应取绝对值编程。当线切割加工斜线段时，X、Y数值是指被加工线段终点对其起点的相对坐标值，为了简化，加工斜线段程序中的X、Y值允许同时放大或缩小相同的倍数，只要保持其比值不变（直线斜率不变）即可；当线切割加工与坐标轴重合的直线段时，在其程序段中的X或Y值，均规定不必写出 “0”；当线切割加工圆或圆弧时，X、Y数值是指圆或圆弧起点对其圆心的相对坐标值；

（3）计数长度J：计数长度J为线切割加工长度在X轴或Y轴上的投影长度，数值单位为μm；编程时要求J的数值必须写满六位数，不足部分用0来补足，如计数长度为686μm时，应写成000686μm；新近出厂的微机数控系统没有这方面的要求；

（4）计数方向G：计数方向G用于指明计数长度J在线切割加工时沿哪一坐标轴计数，分为Gx、Gy两种，两者取一；确定计数方向是选择Gx还是Gy，取决于被加工线段的终点位置，如图11－7所示；线切割加工时工作台在该方向每走1μm计数寄存器减1，当累计减到计数长度J为0时，这段程序就加工完成；

（5）加工指令Z：加工指令Z用来指令被加工线段的种类，分为直线和圆弧两大类；加工直线用字母L表示，根据被加工直线的走向与线段终点所在的象限又分为L1、L2、L3、L4四种；加工圆弧用字母R表示，根据圆弧加工第一步进入的象限以及走向分为8种，顺时针圆弧分为SR1、SR2、SR3、SR4，逆时针圆弧分为NR1、NR2、NR3、NR4，具体如图11－8所示。

图11－7　计数方向G的确定

图11－8　加工指令Z方向的确定

2.3B指令手工编程示例

数控线切割编程时，应将被加工图形分解为若干圆弧段与直线段，然后按加工顺序依次编写加工程序。以图11－9所示的线切割零件为例，因为该图形由3条直线段和3条圆弧段连接组成，所以应分为6段编写加工程序。

图11－9　线切割零件简图

（1）加工圆弧AB：以该圆弧圆心O为坐标原点，经计算圆弧起点A的坐标为X＝10mm，Y＝0。

程序为：B10000B0B020000GYSR2

（2）加工直线段BC：以起点B为坐标原点，BC与Y轴负方向重合。

程序为：B0B30000B030000GYL4

（3）加工圆弧CD：以该圆心O为坐标原点，经计算圆弧起点C的坐标为X＝0，Y＝10。

程序为：B0B10000B020000GXSR1

（4）加工直线段DE：以起点D为坐标原点，DE与X轴负方向重合。

程序为：B20000B0B020000GXL3

（5）加工圆弧EF：以该圆弧圆心为坐标原点，经过计算圆弧起点E对圆心的坐标为X＝0，y＝10。

程序为：B0Bl0000B020000GXSR3

（6）加工直线段FA：以起点F为坐标原点，FA与Y轴正方向重合。

程序为：B0B30000B030000GYL2

经整理后，该零件的数控线切割加工程序单如下所示：

3.ISO代码指令格式

ISO代码是指国际标准化组织制定的通用数控编程代码指令格式，对数控电火花线切割加工而言，程序段的格式为：

N××××G××X××××××Y××××××I××××××J××××××

其中：N为程序段号，后接4位阿拉伯数字，表示程序段的顺序号；G为准备功能，后接2位阿拉伯数字，表示线切割加工的各种内容和操作方式，其指令功能如表11－2所示；X、Y为直线或圆弧的终点坐标值，后接6位阿拉伯数字，以μm为单位；I、J表示圆弧的圆心对圆弧起点的坐标值，后接6位阿拉伯数字，以μm为单位。

表11－2　常用的准备功能指令

4.ISO代码指令格式编程示例

例：试用G代码编写如图11－10所示五角星的线切割加工程序（暂不考虑电极丝的直径

及放电间隙的影响）。

图11－10　五角星零件简图

该五角星零件的G代码数控电火花线切割加工程序单如下。