電火花小孔加工理論及鍍鉻銅電極的試驗(yàn)研究.pdf

1、電火花加工是靠放電點(diǎn)放電時產(chǎn)生的瞬時高溫，來熔化、氣化局部金屬。電火花加工中的工具電極和加工工件均受到高溫以及帶電離子和電子的撞擊作用，兩者都有損耗。在電火花小孔加工中，電極損耗嚴(yán)重，加工速度低。隨著加工深度的增加材料去除率減小，甚至出現(xiàn)加工中斷，加工深度受限制，同時由于電極的損耗，加工的孔出現(xiàn)錐度等。因此工具電極材料的選擇非常重要。
　　 電火花小孔加工中常用的電極是銅電極，銅電極具有優(yōu)良的導(dǎo)電性，但是由于其熔點(diǎn)較低，在加工的

2、過程中損耗過大，尖端不斷損耗，形成圓角。不僅降低了加工效率，而且使加工精度下降。與銅材料相比，鉻具有相對較高的熔點(diǎn)，同時鉻具有較高的比熱容，鉻升高同樣的溫度需要更多的熱量。在產(chǎn)生熱量相同的條件下，鉻熔化拋出的金屬材料相比于銅金屬材料會少很多，這就減少了電極的損耗。結(jié)合以上鉻的熱學(xué)性能，鉻很適合做工具電極的材料，但是由于其導(dǎo)電性不夠優(yōu)良，將其作為鍍層，涂鍍在銅基的表面是一種很好的選擇，這種銅基鍍鉻復(fù)合電極不僅擁有黃銅的強(qiáng)度以及導(dǎo)電性，同時

3、具有鉻的優(yōu)良熱學(xué)性能。
　　 在銅管電極上進(jìn)行電刷鍍工藝處理，使銅管電極外壁獲得鉻鍍層。并在太原理工大學(xué)光整加工試驗(yàn)室設(shè)備D703F電火花高速小孔加工機(jī)床上進(jìn)行小孔加工試驗(yàn)。通過改變峰值電流和脈沖寬度，獲得峰值電流和脈沖寬度對電火花小孔加工中加工速度、電極損耗率的影響。
　　 試驗(yàn)結(jié)果表明：采用銅鉻復(fù)合電極進(jìn)行小孔加工比采用銅電極進(jìn)行小孔加工能顯著提高加工速度、減小錐度和電極損耗。
　　 主要研究內(nèi)容如下：

4、>　　 (1)探究電火花腐蝕機(jī)理，分析復(fù)合電極材料對放電間隙、放電通道、電蝕凹坑、加工速度以及電極損耗的影響。
　　 (2)對放電間隙電場進(jìn)行建模仿真，得到放電間隙內(nèi)電場分布，分析放電側(cè)隙電場對電蝕產(chǎn)物的排除的影響。
　　 (3)對電火花加工間隙流場進(jìn)行建模仿真，分析加工深度對電火花排屑速度的影響。
　　 (4)綜合以上結(jié)論，進(jìn)行復(fù)合電極電火花小孔加工試驗(yàn)，研究電參數(shù)、鍍層對電火花小孔加工中加工速度、電極損耗以