2電火花加工

1、72電火花加工電火花加工2.1電火花加工的產(chǎn)生電火花加工的產(chǎn)生早在19世紀(jì)初，人們就發(fā)現(xiàn)電器開(kāi)關(guān)的觸頭在開(kāi)閉時(shí)會(huì)產(chǎn)生放電現(xiàn)象而使其接觸部分發(fā)生燒蝕損壞。這種由于放電所引起的電極燒蝕現(xiàn)象，稱(chēng)為電腐蝕現(xiàn)象。長(zhǎng)期以來(lái)，人們?yōu)榱搜娱L(zhǎng)電器觸頭的使用壽命，曾經(jīng)對(duì)電蝕現(xiàn)象進(jìn)行了大量的研究。研究表明，電腐蝕的主要原因是：電火花放電時(shí)火花通道中瞬時(shí)產(chǎn)生大量的熱，達(dá)到很高的溫度，足以使任何金屬材料局部熔化、氣化而被蝕除，形成放電凹坑。長(zhǎng)期以來(lái)電腐蝕一直被認(rèn)

2、為是一種有害的現(xiàn)象，人們不斷地研究電腐蝕的原因并設(shè)法減輕和避免它。隨著人們對(duì)電腐蝕原因的認(rèn)識(shí)，人們開(kāi)始嘗試?yán)秒姼g現(xiàn)象。到19世紀(jì)末，美國(guó)發(fā)明了用低電壓大電流施加在電極與工件之間的方法來(lái)刻印文字和圖案，20世紀(jì)初，科耳許特利用放電制出了膠狀金屬粉末，并首次提出有關(guān)放電應(yīng)用于加工金屬的技術(shù)關(guān)鍵和電極耗損的報(bào)告。直到前蘇聯(lián)學(xué)者拉扎連科夫婦在解釋和應(yīng)用這種現(xiàn)象時(shí)，認(rèn)識(shí)到在液體介質(zhì)中進(jìn)行重復(fù)性脈沖放電時(shí)能夠?qū)Σ牧线M(jìn)行尺寸加工，并在1943年成

3、功地利用電腐蝕原理在金屬工件上打出小孔，從而創(chuàng)立了電火花加工(EDM)技術(shù)，開(kāi)創(chuàng)了金屬材料非切削加工的新時(shí)代。電火花加工，是一種利用電、熱能量進(jìn)行加工的方法，它是在加工過(guò)程中，使在絕緣的工作液中的工具和工件之間不斷產(chǎn)生脈沖性火花放電，靠放電時(shí)局部、瞬時(shí)產(chǎn)生的高溫把多余的材料蝕除下來(lái)，以達(dá)到對(duì)零件的尺寸、形狀及表面質(zhì)量的預(yù)定的加工要求。因放電過(guò)程可見(jiàn)到火花，故稱(chēng)之為電火花加工。電火花是一種自持放電，它不同于弧光放電、輝光放電等其它形式的自

4、激放電。電火花加工是基于脈沖放電的蝕除原理，所以，也稱(chēng)為放電加工(ElectricalDisgeMachining)或電蝕加工(ElectricalErosiveMachining)。2.2電火花加工的基本原理、特點(diǎn)、應(yīng)用、及分類(lèi)電火花加工的基本原理、特點(diǎn)、應(yīng)用、及分類(lèi)2.2.1電火花加工的基本原理電火花加工的基本原理盡管最初的電火花加工機(jī)床十分簡(jiǎn)單，而且很不完善，但它卻和現(xiàn)在使用的電火花加工機(jī)床一樣，也包括脈沖電源、機(jī)床床身、放電間隙

5、調(diào)節(jié)器和工作液循環(huán)系統(tǒng)等四大部分（如圖21所示）。電火花加工的基本原理如圖21所示。工件1與工具4分別與脈沖電源2的兩輸出端相連。自動(dòng)進(jìn)給調(diào)節(jié)裝置3使工具和工件間經(jīng)常保持一個(gè)很小的放電間隙，當(dāng)脈沖電壓加到兩極之間，便在當(dāng)時(shí)條件下相對(duì)某一間隙最小處或絕緣強(qiáng)度最低處擊穿介質(zhì)，在該局部產(chǎn)生火花放電，瞬時(shí)高溫使工具和工件表面都蝕除掉一小部分金屬，各自形成一個(gè)小凹坑。脈沖放電結(jié)束后，經(jīng)過(guò)一端間隔時(shí)間，使工作液恢復(fù)絕緣后，92.2.2電火花加工的特

6、點(diǎn)電火花加工的特點(diǎn)1.優(yōu)點(diǎn)①可以加工任何導(dǎo)電材料，由于電火花加工是基于電蝕原理的，材料的可加工性主要取決于材料的導(dǎo)電性及其熱學(xué)特性，而幾乎與其力學(xué)性能無(wú)關(guān)。因此可以“以柔克剛”。此外，在一定條件下還可以加工半導(dǎo)體材料和非導(dǎo)電材料。②工具材料不需比工件材料硬，工具電極容易制造。③加工時(shí)工具電極與工件材料是不接觸的，沒(méi)有宏觀的切削力。因此，有利于小孔、薄壁、窄槽以及各種復(fù)雜截面的型孔、型腔等的加工，特別適宜加工低剛度工件及精密微細(xì)加工。④當(dāng)

7、脈沖放電持續(xù)時(shí)間很短時(shí)，放電時(shí)所產(chǎn)生的熱量來(lái)不及擴(kuò)散，可以減小材料被加工表面熱影響層，提高材料加工后的表面質(zhì)量。同時(shí)，也適合于加工熱敏感性較強(qiáng)的材料。⑤電火花加工脈沖參數(shù)可以在一個(gè)較大的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)，可以在一臺(tái)機(jī)床上連續(xù)進(jìn)行粗、半精及精加工。精加工時(shí)精度一般為0.01mm，表面粗糙度Ra為0.63~1.25μm。⑥因直接利用電能加工，便于實(shí)現(xiàn)加工過(guò)程的自動(dòng)化。2.缺點(diǎn)①一般加工速度較慢。②存在電極損耗，影響成型精度。③最小角部半徑有限制。

8、一般電火花加工能得到的最小角部半徑等于加工間隙，若電極有損耗或采用平動(dòng)或搖動(dòng)加工則角部半徑還要增大。2.2.3電火花加工的適用范圍電火花加工的適用范圍雖然電火花加工存在許多缺點(diǎn)，但由于電火花加工具有許多傳統(tǒng)切削加工所無(wú)法比擬的優(yōu)點(diǎn)，因此其應(yīng)用領(lǐng)域日益擴(kuò)大，目前以廣泛應(yīng)用于機(jī)械、宇航、航空、航天、電子、儀器儀表等眾多行業(yè)。①穿孔加工一般指貫穿的二維型孔的電火花加工。它既可以是等截面孔，也可以是變截面孔。主要用于型孔（圓孔、方孔、多邊孔、異