電火花介紹

1、一、什么是電火花加工一、什么是電火花加工電火花是一種自激放電，其特點(diǎn)如下：火花放電的兩個(gè)電極間在放電前具較高的電壓，當(dāng)兩電極接近時(shí)，其間介質(zhì)被擊穿后，隨即發(fā)生火花放電。伴隨擊穿過(guò)程，兩電極間的電阻急劇變小，兩極之間的電壓也隨之急劇變低?；鸹ㄍǖ辣仨氃诰S持暫短的時(shí)間（通常為107103s）后及時(shí)熄滅，才可保持火花放電的“冷極”特性（即通道能量轉(zhuǎn)換的熱能來(lái)不及傳至電極縱深），使通道能量作用于極小范圍。通道能量的作用，可使電極局部被腐蝕。利用

2、火花放電時(shí)產(chǎn)生的腐蝕現(xiàn)象對(duì)材料進(jìn)行尺寸加工的方法，叫電火花加工。電火花加工是在較低的電壓范圍內(nèi)，在液體介質(zhì)中的火花放電。二、電火花加工的特點(diǎn)二、電火花加工的特點(diǎn)電火花加工是與機(jī)械加工完全不同的一種新工藝。隨著工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，具有高熔點(diǎn)、高硬度、高強(qiáng)度、高脆性，高粘性和高純度等性能的新材料不斷出現(xiàn)。具有各種復(fù)雜結(jié)構(gòu)與特殊工藝要求的工件越來(lái)越多，這就使得傳統(tǒng)的機(jī)械加工方法不能加工或難于加工。因此，人們除了進(jìn)一步發(fā)展和完善機(jī)械

3、加工法之外，還努力尋求新的加工方法。電火花加工法能夠適應(yīng)生產(chǎn)發(fā)展的需要，并在應(yīng)用中顯示出很多優(yōu)異性能，因此，得到了迅速發(fā)展和日益廣泛的應(yīng)用。電火花加工的特點(diǎn)如下：1.脈沖放電的能量密度高，便于加工用普通的機(jī)械加工方法難于加工或無(wú)法加工的特殊材料和復(fù)雜形狀的工件。不受材料硬度影響，不受熱處理狀況影響。2.脈沖放電持續(xù)時(shí)間極短，放電時(shí)產(chǎn)生的熱量傳導(dǎo)擴(kuò)散范圍小，材料受熱影響范圍小。3.加工時(shí)，工具電極與工件材料不接觸，兩者之間宏觀作用力極小。

4、工具電極材料不需比工件材料硬，因此，工具電極制造容易。4.可以改革工件結(jié)構(gòu)，簡(jiǎn)化加工工藝，提高工件使用壽命，降低工人勞動(dòng)強(qiáng)度。基于上述特點(diǎn)，電火花加工的主要用途有以下幾項(xiàng)：1)制造沖模、塑料模、鍛模和壓鑄模。2)加工小孔、畸形孔以及在硬質(zhì)合金上加工螺紋螺孔。3)在金屬板材上切割出零件。4)加工窄縫。5)磨削平面和圓面。6)其它（如強(qiáng)化金屬表面，取出折斷的工具，在淬火件上穿孔，直接加工型面復(fù)雜的零件等）。三、電火花加工機(jī)床的組成及作用三、

5、電火花加工機(jī)床的組成及作用從上面所談的情況可以看到，要實(shí)現(xiàn)電火花加工過(guò)程，機(jī)床必須具備三個(gè)要素，即：脈沖電源，機(jī)械部分和自動(dòng)控制系統(tǒng)，工作液過(guò)濾與循環(huán)系統(tǒng)。（見(jiàn)圖一）。下面對(duì)這三要素的作用逐一加以簡(jiǎn)單討論。1.脈沖電源加在放電間隙上的電壓必須是脈沖的，否則，放電將成為連續(xù)的電弧。所謂脈沖電源，實(shí)際就是一種電氣線路或裝置，它們能發(fā)出具有足夠能量的脈沖電壓來(lái)。2.機(jī)械部分和自動(dòng)控制系統(tǒng)其作用是維持工具電極和工件之間有一適當(dāng)?shù)姆烹婇g隙，并在線

6、調(diào)整。3.工作液凈化與循環(huán)系統(tǒng)工作液的作用是使能量集中，強(qiáng)化加工過(guò)程，帶走放電時(shí)所產(chǎn)生的熱量和電蝕產(chǎn)物。工作液系統(tǒng)包括工作液的儲(chǔ)存冷卻、循環(huán)及其調(diào)節(jié)與保護(hù)、過(guò)濾以及利工速度Vw為：Vw=Vt（mm3min）對(duì)于線切割機(jī)來(lái)說(shuō)，加工速度是指在單位時(shí)間內(nèi)，工件被切面積。即用mm2min來(lái)表示。在規(guī)定表面粗糙度（如Ra=2.5μm），相對(duì)電極損耗（如1%）時(shí)的最大加工速度，是衡量電加工機(jī)床工藝性能的重要指標(biāo)。一般情況下，生產(chǎn)廠給出的是最大加工電

7、流，在最佳加工狀態(tài)下所能達(dá)到的最高加工速度。因此，在實(shí)際加工時(shí)，由于被加工件尺寸與形狀的千變?nèi)f化，加工條件，排屑條件等與理想狀態(tài)相差甚遠(yuǎn)，即使在粗加工時(shí)，加工速度也往往大大低于機(jī)床的最大加工速度指標(biāo)。八、工具電極損耗八、工具電極損耗在電火花成形加工中，工具電極損耗直接影響仿形精度，特別對(duì)于型腔加工，電極損耗這一工藝指標(biāo)較加工速度更為重要。電極損耗分為絕對(duì)損耗和相對(duì)損耗。絕對(duì)損耗最常用的是體積損耗Ve和長(zhǎng)度損耗Veh二種方式，它們分別表示

8、在單位時(shí)間內(nèi)，工具電極被蝕除的體積和長(zhǎng)度。即Ve=Vt（mm3min）Veh=Ht（mmmin）相對(duì)損耗——工具電極絕對(duì)損耗與工件加工速度的百分比。通常采用長(zhǎng)度相對(duì)損耗比較直觀，測(cè)量也比較方便。在線切割加工中，電極絲的損耗對(duì)工件質(zhì)量的影響不大，故一般不加以討論。但快走絲機(jī)床使用鉬作為電極絲，是重復(fù)放電，所以絲的損耗影響到電極絲的使用壽命，在實(shí)際加工中應(yīng)予適當(dāng)考慮。見(jiàn)圖二。在電火花成形加工中，工具電極的不同部位，其損耗速度也不相同。在精加

9、工時(shí)，一般電規(guī)準(zhǔn)選取較小，放電間隙太小，通道太窄，蝕除物在爆炸與工作液作用下，對(duì)電極表面不斷撞擊，加速了電極損耗，因此，如能適當(dāng)增大電間隙，改善通道狀況，即可降低電極損耗。九、表面粗糙度九、表面粗糙度表面粗糙度是指加工表面上的微觀幾何形狀誤差。對(duì)電加工表面來(lái)講，即是加工表面放電痕——坑穴的聚集，由于坑穴表面會(huì)形成一個(gè)加工硬化層，而且能存潤(rùn)滑油，其耐磨性比同樣粗糙度的機(jī)加表面要好，所以加工表面允許比要求的粗糙度大些。而且在相同粗糙度的情況

10、下，電加工表面比機(jī)加工表面亮度低。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：加工表面粗糙度用Ra（輪廓的平均算術(shù)偏差）和Rz（不平度平均高度）之一來(lái)評(píng)定。工件的電火花加工表面粗糙度直接影響其使用性能，如耐磨性，配合性質(zhì)，接觸剛度，疲勞強(qiáng)度和抗腐蝕性等。尤其對(duì)于高速高潔，高壓條件下工作的模具和零件，其表面粗糙度往往是決定其使用性能和使用壽命的關(guān)鍵。十、放電間隙十、放電間隙放電間隙，亦稱過(guò)切量，加工中是指脈沖放電兩極間距，實(shí)際效果反映在加工后工件尺寸的單邊擴(kuò)大量。對(duì)電