電火花加工中放電穩(wěn)定性改善措施

1、電火花加工中放電穩(wěn)定性改善措施摘要：簡述了電火花加工放電過程的機(jī)理，介紹了加工中放電狀態(tài)的判斷方法，重點(diǎn)分析了放電不穩(wěn)定現(xiàn)象產(chǎn)生的原因，并根據(jù)相對應(yīng)的原因提出了改善的措施，對電火花加工具有一定指導(dǎo)作用。一、前言電火花加工中放電的穩(wěn)定性直接影響加工的質(zhì)量、效率，是衡量整個加工過程效果的重要指標(biāo)之一。因此它一直是從事電火花加工工程技術(shù)人員關(guān)注的問題，如何實(shí)現(xiàn)高穩(wěn)定度的電火花加工也是當(dāng)前電加工領(lǐng)域研究、探討的熱點(diǎn)。下面就自己多年的電火花加工經(jīng)

2、驗，對加工中放電不穩(wěn)定現(xiàn)象作闡述，分析其產(chǎn)生的原因，并提出一些改善的措施。二、電火花加工放電過程機(jī)理的概述電火花加工是由許多微觀的單脈沖放電過程組成的。正常的單脈沖放電過程包括兩極間介質(zhì)的電離、擊穿，形成放電通道，放電通道內(nèi)的瞬時高溫使工作液氣化、裂化，金屬材料熔化、氣化，瞬時高壓使加工屑被拋入工作液中，隨著脈沖放電的結(jié)束，兩極間介質(zhì)進(jìn)行消電離，恢復(fù)絕緣的復(fù)雜過程。電火花加工時放電間隙內(nèi)每一脈沖放電的基本狀態(tài)稱之為放電狀態(tài)。放電狀態(tài)有開

3、路、火花放電、過渡電弧放電、電弧放電、短路五種。各種放電狀態(tài)在實(shí)際加工中是交替、概率性地出現(xiàn)的。為了實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的電火花加工，必須減少脈沖放電中異常的放電狀態(tài)，使單脈沖放電過程良性循環(huán)。三、電火花加工穩(wěn)定狀況的評判與其產(chǎn)生的影響電火花加工中伴隨有一系列派生現(xiàn)象，通過加工過程中的外在表現(xiàn)，可以了解加工的穩(wěn)定性，發(fā)現(xiàn)加工的異常放電狀態(tài)。正常加工中，觀察到的火花顏色通常為藍(lán)白色夾火紅顏色，火花細(xì)小均勻。加工液面冒無煙小氣泡，聽到的火花聲音清脆、連

4、續(xù)。機(jī)床的電流、電壓表呈有規(guī)律的擺動，伺服百分表勻速進(jìn)給。加工中每次放電時間、抬刀動作有規(guī)律的持續(xù)。機(jī)床深度檢測值呈穩(wěn)定的遞進(jìn)。反之，加工中放電集中于一處，火花顏色偏紅亮，液面冒白煙大氣泡，火花爆炸聲音低、沉悶，電流、電壓表指針急劇擺動，伺服機(jī)構(gòu)急劇跳動的放電不穩(wěn)定現(xiàn)象可判斷是電弧放電的可能，這種現(xiàn)象常使電極、工件結(jié)炭、燒傷。加工中較正?；鸹ǚ烹姞顟B(tài)稍差的是過渡電弧放電。其表現(xiàn)為放電聲音不均勻，產(chǎn)生的氣泡較正加工中短時內(nèi)放電次數(shù)過多，加

5、工中來不及消電離，易產(chǎn)生燒弧。加工中其它參數(shù)也很重要。像直接影響排屑效果的抬刀速度、放電時間、抬刀高度等參數(shù)。放電不穩(wěn)定的情況下應(yīng)加快抬刀速度，減少放電時間，增大抬刀高度。處理電參數(shù)時應(yīng)特別注意粗加工與精加工中放電穩(wěn)定性的差別。粗加工中由于放電能量大，火花間隙大，排屑效果好，往往能實(shí)現(xiàn)較穩(wěn)定的加工，精加工則恰恰相反，容易出現(xiàn)放電不穩(wěn)定現(xiàn)象。所以對精加工應(yīng)特別加以監(jiān)控。加工的極性應(yīng)正確，如果在通常加工中誤使用負(fù)極性（電極為負(fù)極）加工，也會

6、發(fā)生放電不穩(wěn)定的現(xiàn)象，根本無法加工下去，應(yīng)將加工極性改過來。（3）加工中液處理方式不當(dāng)及加工液質(zhì)量問題造成放電不穩(wěn)定的現(xiàn)象。電火花加工是在工作液介質(zhì)中進(jìn)行的。工作液的絕緣性能在脈沖放電的過程中起到消電離的作用，在加工中對電極和工件起到加速冷卻，使電蝕產(chǎn)物從放電間隙中懸浮、排泄出去的作用。在電火花加工中常使用沖、抽液的方法進(jìn)行排屑，避免電弧放電，使加工穩(wěn)定進(jìn)行。但是不適當(dāng)?shù)囊禾幚矸绞揭矔绊懛烹姷姆€(wěn)定狀況。沖、抽油壓力過大，會使放電通道不

7、易形成，產(chǎn)生不穩(wěn)定的局部放電，尤其在精加工中很明顯?？蓪_、抽油壓力控制在接近穩(wěn)定加工的臨界壓力范圍內(nèi)。沖油方向不正確會使加工屑堆積而形成放電不穩(wěn)定的現(xiàn)象，而且容易形成積炭。一般采用朝開口部位沖油，盲底部位采用朝下淋油的方法。沖抽油加工雖然能將加工屑很好排出，改善了放電的穩(wěn)定性，但不均勻的流場，會引起集中放電和二次放電，對工件平面度、粗糙度影響很大，產(chǎn)生放電間隙不均勻的現(xiàn)象。而且強(qiáng)烈的沖刷會引起電極邊角異常損耗。所以在精密加工中通常采用

8、無沖液、浸油加工的液處理方式，依靠抬刀的動作來排屑實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定加工。這就對機(jī)床配置提出了更高的要求。像機(jī)床主軸采用很高加速度進(jìn)給加工時，產(chǎn)生的抽吸作用，使存在于電極與工件之間的加工屑、焦油以及廢氣等能有效地排出。長時間的加工會使油溫過高，加工部位表面如果不能很好得到冷卻很容易產(chǎn)生放電不穩(wěn)定的現(xiàn)象。油溫應(yīng)不高于35℃，必要時在加工液循環(huán)系統(tǒng)上油處安裝冷卻裝置來控制。加工中工作液的質(zhì)量對加工放電穩(wěn)定也很重要。含加工屑過多的臟污加工液在加工中因不