实现线切割汉字的自动编程技术对比线切割机床
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介绍了在线切割机上实现切割汉字的自动编程技术，将从字库中提取的字形轮廓经适当编辑处理后生成切割指令，可使线切割机增加切割汉字的功能。
随着现代计算机和控制技术的发展，人们为线切割机装备了基于PC机且功能愈来愈强大的编程和控制系统，使线切割机的应用技术不断有新的发展。编程控制系统的发展是线切割加工技术发展的一个重要方面。对编程系统来讲，先是通过专用语言对待加工零件进行描述，然后转化为切割指令实现自动编程，后又把CAD技术引入编程中，从而实现了图形式输入方式，大大提高了编程效率和质量；在控制技术上，则从早期的开环控制过渡到了检测多个加工状态参数的自适应控制系统乃至模糊控制系统。
但直到现在，线切割机的应用范围还主要限制在机械零部件及模具的加工上，在线切割机上实现切割汉字可以说是一个空白。针对我国的国情，实现对汉字的切割既有现实的市场需求，又有广阔的应用前景。
在线切割机上进行加工，首先要通过编程系统将待加工零件转化为切割指令。为此要实现切割汉字的功能，也必须将要切割的汉字字形轮廓转化为切割指令。本文将从几个方面具体讲述在Windows操作系统的PC平台上，从TrueType字库中提取汉字字形轮廓，并将其转化为切割指令的自动编程技术。
要实现切割汉字首先要获得汉字字形轮廓，这涉及到如何从字库中提取汉字字形轮廓的问题。汉字的字体根据其实现形式的不同可分为点阵字体、矢量字体及TrueType字体等几种。其中使用最广泛的为TrueType字体，与其他字体相比，TrueType字体具有明显的优点：
(1)它使用直线和曲线对字符进行描述，具有放大和缩小不变形的特点；
(2)具有处理速度快及与设备无关的特点；
(3)它是Windows系统所使用的最广泛的字体，因而Windows提供了大量的API函数来支持和处理这种字体，利用这些函数可方便地对TrueType字符进行各种处理，如旋转、变形等。
在TrueType字体中，字形轮廓是由一些直线和曲线的集合及一些对字体的描述信息所组成，这些直线和曲线定义了TrueType字体及符号的外形轮廓，而那些字体的描述信息则用来控制和调整直线的长度和曲线的形状，主要用来调整字形轮廓尺寸，使用这些描述信息可对TrueType字体或符号在保持其原始形状的情况下进行放大、缩小等处理Windows提供了许多函数来处理TrueType字体，其中与提取字形轮廓有关的最主要的函数为GetGlyphOutline，它可用来提取被选择到指令设备环境(如内存、线切割显示设备等)的字符的轮廓或位图。
线切割机床与单向低速走丝电火花线切割机床相比，往复高速走丝电火花线切割机床在平均生产率、切割精度及表面粗糙度等关键技术指标上还存在较大差距。针对这些差距，本世纪初，国内有数家高速往复走丝电火花线切割机生产企业实现了在高速走丝机上的多次切割加工（该类机床被俗称为“中走丝”MediumSpeedWirecutElectricalDischargeMachining）。所谓“中走丝”并非指走丝速度介于高速与低速之间，而是复合走丝线切割机床，其走丝原理是在粗加工时采用8-12m/s高速走丝，精加工时采用1-3m/s低速走丝，这样工作相对平稳、抖动小，并通过多次切割减少材料变形及钼丝损耗带来的误差，使加工质量也相对提高，加工质量可介于高速走丝机与低速走丝机之间。因而可以说，用户所说的“中走丝”，实际上是往复走丝电火花线切割机借鉴了一些低速走丝机的加工工艺技术，并实现了无条纹切割和多次切割。
经过几年的发展，国内几乎所有生产高速走丝电火花线切割机床的厂家都在生产及销售中走丝，但最终表明不是所有的往复走丝电火花线切割机都能进行多次切割，或者说不是所有的往复走丝电火花线切割机采用多次切割技术后都能获得好的工艺效果。多次切割是一项综合性的技术，它涉及到机床的数控精度、脉冲电源、工艺数据库、走丝系统、工作液及大量的工艺问题，并不是简单地在高速走丝机上加上一套运丝变频调速系统即可实现的，只有那些制造精度高，并在诸方面创造了多次切割条件的往复走丝电火花线切割机才能进行多次切割和无条纹切割，并获得显著的工艺效果。因此我们的生产企业必须充分注意到这个问题，一定要按系统工程来做，真正把这一技术用好，把这一产品做好。
如目前已有一些企业为进一步提高机床本体精度，X、Y坐标工作台采用了直流或交流伺服电机作驱动单元直接驱动滚珠丝杠，同时采用了带螺距补偿功能的全闭环控制，可以利用数控系统对机床的定位精度误差进行补偿和修正。在保证精度的前提下，减小因长期使用而导致的加工精度下降，延长机床的使用寿命。运丝系统方面采用特殊（大多数采用金刚石）电极丝保持器，保持电极丝的相对稳定，减小加工过程中电极丝的张力变化。冷却系统方面改变常用的粗放冷却方式，采取多级过滤并对介电常数等关键参数加以控制，确保精加工的顺利进行。控制软件方面提供开放的加工参数数据库，可以根据材料的质地、厚度、粗糙度等条件选择对应的加工参数。相信经过我们的努力，多次切割技术将会更加完善，往复走丝电火花线切割加工技术也将得到更好的应用和发展。
