CAD и программирование для проволочной ЭЭО: G-коды, траектории и конвертация изображений

Черчение в CAD и программирование — основа работ по проволочной ЭЭО. Понимание G-кодов, раскладки траектории и конвертации изображений — ключ к качеству и эффективности.

1. Распространённые G-коды (MS-WEDM / HS-WEDM)

• G90 — абсолютные координаты; G91 — инкрементальные (фиксированно для формата 3B).
• G92 задаёт программный нуль (стартовую точку формата 3B).
• G00 — быстрое позиционирование; G01 — линейный рез (L1–L4); G02 — дуга по часовой стрелке (SR); G03 — дуга против часовой стрелки (NR).
• G41 — левая коррекция; G42 — правая коррекция; G40 — отмена коррекции (для захода не требуется).
• M00 — программная остановка; M02 — конец программы.
• A — код наклона (A3 = 3°); T — смена инструмента для зачистных проходов (T2 = зачистка инструментом 2).

Формат линии: G01 Xx Yy. Формат дуги: G02/G03 Xx Yy Ii Jj — xy это конечная точка, ij центр дуги относительно начальной точки.

2. Принципы раскладки траектории

Продуманная траектория повышает точность и снижает деформацию:

1. Режьте сначала там, где обработка проста и меньше всего влияет на деталь.
2. Держите траекторию на безопасном расстоянии от поверхности заготовки.
3. Необработанные стороны и сторону закрепления планируйте последними.
4. Для деталей высокой точности предпочитайте заходное отверстие входу с поверхности и применяйте второй проход на крупных деталях.
5. Режьте две детали из одной заготовки через отдельные заходные отверстия.

3. Преобразование изображения в чертёж резки

В CAD: вставьте изображение, обведите контур линиями и дугами, удалите изображение, замкните все контуры и исправьте участки, слишком узкие для резки. Сохраните как DXF 2000, проверьте траекторию и запустите рез.

В CAXA: используйте векторизацию и выберите JPG напрямую либо конвертируйте его в BMP и импортируйте через векторизацию растрового изображения. Исправьте результат перед программированием.

4. Приёмы программирования

Чистый заход: заходите и выходите по дуге на наружных профилях; входите в отверстия из острого угла или размыкайте замкнутые контуры; смещайте точки захода на зачистных проходах; входите в наклонные профили по касательной под углом 3–5°.

Контроль деформации: поддерживайте деталь в сплошных точках после чернового реза; добавляйте несколько опор для длинных пуансонов, вставок и тонкостенных отверстий; используйте заходное отверстие для крупных или длинных контуров.

Стабильные размеры толстых деталей: повысьте скорость проволоки и слегка увеличьте натяжение; выполняйте первый проход зачисткой больше раз; снизьте напряжение на 5–10 В на вогнутых наружных профилях и повысьте его на 5–10 В на вогнутых отверстиях.

Прочие советы: режьте отверстия до 2 мм без образования стружки (если не требуется конус); сначала выполните черновой рез всех отверстий, затем зашлифуйте на плоскость и после этого выполните финишную зачистку для прецизионных штампов; на среднескоростных станках (MS-WEDM) держите головку низко при зачистке; не допускайте попадания масла ходовых винтов в бак диэлектрической жидкости; никогда не смешивайте масляную основу с водной диэлектрической жидкостью; сапфировое промывочное сопло улучшает качество поверхности на HS-WEDM.

5. Черчение звёздочки в AutoCAD

Для черчения звёздочки нужны: d1 — диаметр ролика, p — шаг, z — число зубьев, a — угол впадины, d — диаметр делительной окружности, радиусы дуг впадины и головки зуба, диаметры окружностей вершин и впадин и хордальная высота зуба. Для звёздочки с 12 зубьями и шагом 50,8: d = p ÷ sin(180°÷z) ≈ 196,28; используйте средний радиус дуги впадины (~14,44), угол впадины 132,5°, минимальный радиус дуги головки зуба, окружность вершин 217, затем подрежьте, зеркально отобразите и размножьте 12 зубьев.

Резюме: G-коды, раскладка траектории и конвертация изображений — основы программирования проволочной ЭЭО; приведённые приёмы ускоряют черчение и повышают качество.