电火花加工工艺
第三章 电火花加工工艺规律3
第三章 电火花加工工艺规律3.1 电火花加工的常用术语电火花加工中常用的主要名词术语和符号如下：1．工具电极电火花加工用的工具是电火花放电时的电极之一，故称为工具电极，有时简称电极。
由于电极的材料常常是铜，因此又称为铜公(如图3-1所示)。
图3-1 电火花加工示意图2．放电间隙放电间隙是放电时工具电极和工件间的距离，它的大小一般在0.01～0.5 mm 之间，粗加工时间隙较大，精加工时则较小。
3．脉冲宽度ti(μs)脉冲宽度简称脉宽(也常用ON 、TON 等符号表示)，是加到电极和工件上放电间隙两端的电压脉冲的持续时间(如图3-2所示)。
为了防止电弧烧伤，电火花加工只能用断断续续的脉冲电压波。
一般来说，粗加工时可用较大的脉宽，精加工时只能用较小的脉宽。
图3-2 脉冲参数与脉冲电压、电流波形4．脉冲间隔to(μs))脉冲间隔简称脉间或间隔(也常用OFF 、TOFF 表示)，它是两个电压脉冲之间的间隔时间(如图3-2所示)。
间隔时间过短，放电间隙来不及消电离和恢复绝缘，容易产生电弧放电，烧伤电极和工件；脉间选得过长，将降低加工生产率。
加工面积、加工深度较大时，脉间也应稍大。
5．放电时间(电流脉宽)te(μs)21—工具电极；2—工件；3—脉冲电源；4—伺服进给系统放电时间是工作液介质击穿后放电间隙中流过放电电流的时间，即电流脉宽，它比电压脉宽稍小，二者相差一个击穿延时td 。
ti 和te 对电火花加工的生产率、表面粗糙度和电极损耗有很大影响，但实际起作用的是电流脉宽te 。
6．击穿延时t d (μs)从间隙两端加上脉冲电压后，一般均要经过一小段延续时间t d ，工作液介质才能被击穿放电，这一小段时间t d 称为击穿延时(见图3-2)。
击穿延时t d 与平均放电间隙的大小有关，工具欠进给时，平均放电间隙变大，平均击穿延时t d 就大；反之，工具过进给时，放电间隙变小，t d 也就小。
7．脉冲周期t P (μs)一个电压脉冲开始到下一个电压脉冲开始之间的时间称为脉冲周期，显然t P =t i +t o (见图3-2)。
电火花加工工艺及实例
适应性强，可加工各种材料
生产效率高，可实现批量生产
成本低，可实现低能耗加工
加工质量好，可实现精细加工
多功能化：结合多种加工方法，实现多种材料的加工。
智能化：实现自动化、智能化，提高加工效率和质量。
绿色环保：减少污染，降低能耗，实现可持续发展。
高效化：提高加工速度和精度，满足高效率、高质量的生产需求。
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电火花加工是利用电火花放电产生的高温高压来去除工件材料的特种加工方法。
电火花加工主要用于加工各种高硬度的材料，如硬质合金、淬火钢等。
电火花加工过程中，工具电极和工件之间不直接接触，而是通过脉冲电源产生的高压脉冲信号来击穿介质，产生电火花。
表面强化处理：通过电火花对材料表面进行强化处理，提高材料表面的硬度和耐磨性
刻字加工：利用电火花在材料表面刻写文字、图案等
切割成型加工：利用电火花切割成型，主要用于切割各种形状的金属零件
银钨合金电极：高硬度、高热导性
铜钨合金电极：高硬度、高热导性
硬质合金电极：高硬度、高耐磨性
石墨电极：高导电性、高热导性、低膨胀系数
电火花加工在模具制造中的优势：分析电火花加工在模具制造中的优势，如加工精度高、效率高等
电火花加工在模具制造中的实例：列举一些电火花加工在模具制造中的实际应用案例，如注塑模具、冲压模具等
飞机制造
火箭制造
导弹制造
卫星制造
集成电路制造：电火花加工可用于制造集成电路中的各种器件，如电阻、电容、晶体管等。
电子元器件制造：电火花加工可用于制造各种电子元器件，如电位器、可变电阻器、电感器等。
电火花(EDM)放电加
电火花加工的基本系统
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电源向电极/工件系统提供直流脉冲。脉宽、 间歇、电压和电流值均由手工设置。电火花机 启动后，伺服微处理器若检测到放电间隙太大， 无法进行电蚀，它将[通知]伺服机制降低主轴 头。 一旦火花产生，主轴头的下降运动就停止。 这时，若火花间隙固定不变，电火花就不断蚀 除工件表面。当蚀除的金属达到一定的程度， 火花间隙变大时，微处理器也能检测到这一情 况，并[通知]伺服机制降低主轴头达到设置的 间隙，继续进行电火花加工。
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到了20世纪90年代，计算机控制系统能够 对所有的加工参数进行控制。它可以自动调节 电流强度、脉宽、间歇、伺服系统和其他设置， 从而提高加工效率。同时，在精加工回路和平 动加工控制方面也有了很大的进步。多轴向加 工及电极或工件的移位和旋转均可以实现程序 控制。
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右图：九张图片逐步显示了 单个电火花加工周期中发生 的情况，说明了热电模型形 成的过程。
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图解1：电压开始上升，带电电极慢慢靠近工件。 电极与工件之间是绝缘油，即电火花加工中的介 质油（火花油）。
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众所周知，火花油（介质油）是良好的绝缘物， 但是电压足够大时可以使它分解成带电离子，因此， 在产生电火花前的高压空载电压设定越高，就越容 易分解电离子 。悬浮在火花油中的石墨微粒和金属 微粒有助于电流的传导，这些微粒能够参与火花油 的电离，直接携带电流，还可以促进火花油被电离 击穿，随着带电离子的增多，火花油绝缘能力开始 下降。
电火花加工的历程
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• 电火花加工对传统加工的挑战
平动头、线切割加工、数控（CNC）加工， 旋转主轴、自动换刀和自适应系统等技术代表 了电火花加工从原先的 [巫术]转变为广为接受、 发展迅速的技术。这些改革使电火花加工机操 作简便，精确度增加，表面光洁度得以改善。 尽管在速度方面，它无法同传统的铣削、研磨 媲美，但已经有了极大的提高。电火花加工的 魅力还在于它可以实现无人管理操作。
电火花加工工艺
电火花加工工艺电火花加工工艺是一种常用的金属加工技术，它通过电脉冲放电来加工金属材料，广泛应用于模具制造、航空航天、汽车制造等领域。
本文将对电火花加工工艺进行详细介绍。
一、电火花加工的原理电火花加工是利用电脉冲放电的高能量和高温效应，使电极和工件之间产生电火花放电，通过电火花的瞬间高温和高压力作用，将工件材料局部熔化、蒸发和氧化剥离，从而实现对工件的加工和形状加工。
二、电火花加工的优势1. 可以加工高硬度和脆性材料，如模具钢、硬质合金等，具有很高的加工精度和表面质量。
2. 无需直接接触工件，避免了切削力对工件的影响，不会产生变形和应力。
3. 可以加工复杂形状的工件，如内孔、花键等。
4. 适用于小批量和中小型零件的加工，具有较高的生产效率。
三、电火花加工的工艺步骤1. 设计CAD图纸，确定加工轮廓和尺寸。
2. 选择合适的电极材料和电极形状。
3. 将工件和电极固定在加工台上，保持一定的间隙，并通过工作液冷却电极。
4. 设置加工参数，包括脉冲电流、脉冲宽度、脉冲间隔等。
5. 开始加工，通过电极和工件之间的电火花放电来实现材料的加工。
6. 定期检查电极磨损情况，及时更换电极，保持加工质量。
四、电火花加工的应用领域1. 模具制造：电火花加工可以加工出复杂的模具零件，如模具芯腔、模具孔等，提高模具的精度和质量。
2. 航空航天：电火花加工可以用于加工航空发动机的叶片、涡轮盘等高精度零件。
3. 汽车制造：电火花加工可以用于加工汽车发动机的气门座、缸套等零件。
4. 钣金加工：电火花加工可以用于加工钣金件的孔、开槽等。
五、电火花加工的发展趋势1. 精度提高：随着电火花加工技术的不断发展，加工精度将进一步提高，可实现亚微米级的加工精度。
2. 加工速度提高：通过优化电极材料和加工参数，将进一步提高电火花加工的加工速度，提高生产效率。
3. 自动化程度提高：引入机器人和自动化设备，实现电火花加工的自动化生产，减少人工干预，提高生产效率和一致性。
电火花加工工艺
电火花加工工艺1. 常用工件金属材料1.1 钢的名称、牌号及用途普通碳素结构钢：用于一般机器零件，常用的牌号有 A1～A7，代号 A 后的数字愈大，钢的抗拉强度愈高而塑性愈低。
优质碳素结构钢：用于较高要求的机械零件。
常用牌号有钢 10～钢 70。
钢 15（15 号钢）的平均含碳量为 0.15%，钢 40 为 0.40%，含碳量愈高，强度、硬度也愈高，但愈脆。
合金结构钢：广泛用于各种重要机械的重要零件。
常用的有 20Cr、40Cr（作齿轮、轴、杆）、18CrMnTi、38CrMoAlA（重要齿轮、渗氮零件）及 65Mn（弹簧钢）。
前边的数字 20 表示平均含碳量为 0.20%，38 表示 0.38%。
末尾的 A 表示高级优质钢。
中间的合金元素化学符号含义为：Mn 锰、Si硅、Cr 铬、W 钨、Mo 钼、Ti 钛、AL 铝、Co 钴、Ni 镍、Nb 铌、B 硼、V 钒。
碳素工具钢：因含碳量高，硬而耐磨，常用作工具、模具等。
碳素工具钢牌号前加 T 字，以此和结构钢有所区别。
牌号后的 A 表示高级优质钢。
常用的有 T7、T7A、T8、T8A (13)T13A等。
合金工具钢：牌号意义与合金结构钢相同，只是前面含碳量的数字是以 0.10%为单位（含碳量较高）。
例如 9CrSi 中平均含碳量为 0.90%。
常用作模具的有 CrWMn、Cr12MoV（作冷冲模用）、5CrMnMo（作热压模用）。
1.2 铸铁的名称、牌号及用途灰口铸铁：牌号中以灰、铁二字的汉语拼音第一字母为首，后面第一组数字为最低抗拉强度，第二组数字为最低抗弯强度。
常用的有 HT10-26，HT15-33，HT20-40，HT30-54，HT40-68 等，用以铸造盖、轮、架、箱体等。
球墨铸铁：比灰口铸铁强度高而脆性小，常用的牌号有 QT45-0，QT50-1.5，QT60-2 等。
第一组数字为最低抗拉强度，最后的数字为最低延伸率%。
可锻铸铁：强度和韧性更高，有 KT30-6，KT35-10 等，牌号意义同上。
电火花加工工艺及实例
精密零件的电火花加工
总结词
高精度、高表面质量、高稳定性
详细描述
电火花加工在精密零件加工中具有高精度、高表面质量和高度稳定性的特点。通过精确控制加工参数 和操作方法，可以制造出具有高精度和高表面质量的精密零件，满足各种高精度和高性能产品的需求 。
开发新的电火花加工电源和工具电极材料
高频脉冲电源
01
开发高频脉冲电源，提高加工速度和稳定性。
智能电源
02
开发智能电源，根据加工需求自动调整参数，提高加工效率和
精度。
新材料电极
03
研究新型电极材料，如陶瓷、金刚石等，提高电极的硬度和耐
磨性。
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多轴联动加工技术
采用多轴联动加工中心， 实现多轴同时控制，提高 加工速度和效率。
高效排屑技术
优化排屑系统，减少加工 过程中的排屑时间，提高 加工效率。
提高加工精度
高精度电极材料
采用高精度电极材料，如石墨、铜合金等，提高 电极的精度和稳定性。
精密定位技术
采用高精度定位系统，如光栅尺、激光干涉仪等 ，提高加工位置的精度和稳定性。
电火花加工工作液的选择与使用
工作液种类
电火花加工工作液主要有煤油、 机油、酒精等，选择合适的工作 液可以提高加工效率、减小电极
损耗和防止工件腐蚀。
工作液浓度
工作液的浓度对加工性能有很大 影响，浓度过高或过低都会影响 加工效果，应根据加工要求调整
工作液的浓度。
工作液循环
工作液的循环可以带走加工过程 中产生的热量和切削屑，保持加 工区域的清洁，提高加工精度和
第四章 电火花加工工艺及实例
2020/8/20
4.1 电火花加工方法
电火花加工一般按图4-1所示步骤进行。 由图4-1可以看出，电火花加工主要由三部分组成：电 火花加工的准备工作、电火花加工、电火花加工检验工作 。其中电火花加工可以加工通孔和盲孔，前者习惯称为电 火花穿孔加工，后者习惯上称为电火花成型加工。它们不 仅是名称不同，而且加工工艺方法有着较大的区别，本章 将分别加以介绍。电火花加工的准备工作有电极准备、电 极装夹、工件准备、工件装夹、电极工件的校正定位等。
图4-2 凹模的电火花加工
其中，火花间隙值SL主要取决于脉冲参数与机床的 精度。只要加工规准选择恰当，加工稳定，火花间隙值 SL的波动范围会很小。因此，只要工具电极的尺寸精确 ，用它加工出的凹模的尺寸也是比较精确的。
用电火花穿孔加工凹模有较多的工艺方法，在实际 中应根据加工对象、技术要求等因素灵活地选择。穿孔 加工的具体方法简介如下。
1．间接法 间接法是指在模具电火花加工中，凸模与加工凹模用 的电极分开制造，首先根据凹模尺寸设计电极，然后制造 电极，进行凹模加工，再根据间隙要求来配制凸模。图4-3 为间接法加工凹模的过程。
图4-3 间接法
间接法的优点是： (1) 可以自由选择电极材料，电加工性能好。 (2) 因为凸模是根据凹模另外进行配制，所以凸模和凹 模的配合间隙与放电间隙无关。 间接法的缺点是：电极与凸模分开制造，配合间隙难 以保证均匀。
图4-7 单工具电极直接成型法
单电极平动法加工时，工具电极只需一次装夹定位，避免 了因反复装夹带来的定位误差。但对于棱角要求高的型腔，加 工精度就难以保证。
图4-4 直接法
直接法的缺点是：
(1) 电极材料不能自由选择，工具电极和工件都是磁性材 料，易产生磁性，电蚀下来的金属屑可能被吸附在电极放电间 隙的磁场中而形成不稳定的二次放电，使加工过程很不稳定， 故电火花加工性能较差。
电火花零件加工工序流程、工艺注意事项
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电火花零件加工工序流程、工艺注意事项
电火花零件加工工序流程、工艺注意事项1. 引言1.1 概述电火花加工是一种常用的零件加工技术，通过在金属材料上产生高频电火花放电来实现切割和雕刻等加工目的。
该技术具有高精度、高效率和良好的表面质量等优点，在汽车制造、航空航天、模具制造等领域广泛应用。
然而，在进行电火花零件加工过程中，合理的工艺流程和注意事项能够显著影响加工效果。
本文将重点介绍电火花零件加工的工序流程以及需要注意的工艺细节。
1.2 文章结构本文共分为五个部分，每个部分包含多个子章节。
首先，引言部分给出了整篇文章的概述、目的以及文章结构。
其次，第二部分将详细阐述电火花零件加工的工序流程，包括各个操作步骤、设备与工具准备以及加工精度控制等方面内容。
第三部分将呈现一些必须要注意的工艺要点，包括安全操作规范、清洁维护要点和物料选用建议等方面内容。
接下来，第四部分将通过实际操作案例分析，介绍一个电火花零件加工的具体案例，并提出问题解决方法以及成果评估与反思。
最后，在第五部分中，我们将进行结论总结，分析存在的问题和改进方向，并展望未来电火花加工的发展趋势。
1.3 目的本文旨在全面介绍电火花零件加工的工序流程和注意事项，帮助读者了解该加工技术的基本原理和操作流程，并提供一些实用的工艺要点以及问题解决方法。
通过深入研究和分析实际操作案例，本文还旨在总结经验教训并提出改进方向，以推动电火花加工技术在未来的发展中取得更大突破。
希望读者能够从本文中获得有用的知识，并能够应用到自己的工作和学习中。
2. 电火花零件加工工序流程2.1 工序步骤:电火花零件加工是一种常见的金属加工方法，主要用于制造复杂形状、高精度零件。
下面将详细介绍电火花零件加工的具体步骤：1. 零件设计与准备: 根据所需零件的设计图纸和规格要求，进行合理的准备工作，包括选择合适的材料和确定加工路径。
2. CAD/CAM编程: 将设计好的零件图纸输入到计算机辅助设计（CAD）软件中，并进行程序编写，生成加工路径。
模具成型表面的电火花加工
加工斜度对加工精度的影响 在加工过程中随着加工深度 的增加，二次放电次数增多， 侧面间隙逐渐增大，使被加 工孔入口处的间隙大于出口 处的间隙，出现加工斜度， 使加工表面产生形状误差， 二次放电的次数越多，单个 脉冲的能量越大，则加工斜 度越大，二次放电的次数与 电蚀产物的排除条件有关。 因此，应从工艺上采取措施 及时排除电蚀产物，使加工 斜度减小。目前精加工时斜 度可控制在10，以下。
种方法可以获得均匀的配合间隙，模具质量高，钳
工工作量少。此法适用于加工形状复杂的凹模或多
型腔凹模。
混合法是把不同材料的电极和凸模锡焊或黏接起来， 然后一起加工成形，最后将电极与凸模分开的方法。 这样，既达到直接配合法的工艺效果，又提高了生 产率。
(2)电极材料和结构形式 设计电极前应首先了解电火花加工机床的特性 (包括主轴头的承载能力、工作台的尺寸及负荷)与电规准的加工工艺指标(包 括加工速度、电极损耗、加工间隙)。然后再根据工件型孔要求，确定电极 材料、结构形式、尺寸及技术要求等。
3.Z<2 δ时，电极截面轮廓为凸模截面轮廓每边内偏1／2(z—2 δ )
电极长度取决于凹模有效深度、型孔复杂程度、电极材料、装夹形 式及制造工艺等一系列因素。
L=KH+H1+H2+(0.4~0.8)(n-1)KH
式中：L:电极长度； H:凹模有效深度(需要电火花加工 的深度)；H1:--凹模板底部挖空时 电极需加长的部分； H2:夹持部分长度，一般 10~20mm； n:电极使用的次数； K:与电极材料、加工方式、型孔 复杂程度等有关的系数。
2.5 电火花加工工艺
短路虽然本身既不产生材料蚀除，也不损伤电极，但在 短路处会造成一个热点,而在短路多次后，自动调节系统使 工具电极回退消除短路时，易引发拉弧。
13
拉弧问题的处理
拉弧是对加工表面质量与电极最严重的一种破坏的放电方 式，应竭力避免。但一旦出现拉弧现象后，可采用以下步骤 给予补救： ❖ 增大脉冲间隔； ❖ 调大伺服参考电压(加工间隙)； ❖ 引入周期抬刀运动，加大电极上抬和加工的时间比； ❖ 减小放电电流(峰值电流)； ❖ 暂停加工，清理电极和工件(例如用细砂纸轻轻研磨)后再重 新加工； ❖ 试用反极性加工一段时间，使积碳表面加速损耗掉。
20
在粗加工时，要求较高的加工速度和低电极损耗，这时 可选用宽脉冲、高峰值电流的粗规准进行加工，电流要根 据工件而定。刚开始加工时，接触面积小，电流不宜过大， 随着加工面积的增大，可逐步加大电流。当粗加工进行到 接近的尺寸时，应逐步减小电流，改善表面质量，以尽量 减少中加工的修整量。
精加工时，采用窄脉宽、小电流的精规准，将表面粗糙 度改善到优于Ra2.5μm的范围。这种规准下的电极相对损 耗相当大，可达10～25％，但因加工量很少，所以绝对 损耗并不大。
5
(3) 分解电极加工法
分解电极加工法是单电极平动加工法和多电极更换加工 法的综合应用。它工艺灵活性强，仿形精度高，适用于尖 角窄缝、沉孔、深槽多的复杂型腔模具加工。 这种方法的优点是可根据主、副型腔不同的加工条件， 选择不同的电极材料和加工规准，有利于提高加工速度和 改善表面质量，同时还可简化电极制造、便于电极修整。 缺点是主型腔和副型腔间的定位精度要求高，当采用高精 度的数控机床和完善的电极装夹附件时，这一缺点是不难 克服的。
电火花加工工艺
进给调节系统、工作液过滤和循环系统、数控系统等局 部组成，如图6所示。
图6 电火花加工原理图
(1)机床本体
机床本体主要由 床身、立柱、主轴头 及附件、工作台等局 部组成，是用以实现 工件和工具电极的装 夹固定和运动的机械 系统。
图7 电火花成型加工机床
第五章 电火花加工应用实例
(a)
(b)
〔c〕
图9 石墨电极
在模具工业技术快速开展的新形势下，数控电火花加工 技术已取得了突破性的进展，其不仅在过去及和现在的模具 制造中被广泛应用，相信在今后的模具加工中其也必将发挥 重要作用。
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〔3〕自动进给调节系统
在电火花成型加工设备中，自动进给调节系统直接 影响加工稳定性和加工效果，主要包含伺服进给系统和 参数控制系统。伺服进给系统主要用于控制放电间隙的 大小，而参数控制系统主要用于控制电火花成型加工中 的各种电参数(如放电电流、脉冲宽度、脉冲间隔等也 叫加工电规准)，以便能够获得最正确的加工工艺指标 等。
要有一定的脉冲放电能量，否那么不能使工件金属气化。 火花放电必须是短时间的脉冲性放电，这样才能使放电产生 的热量来不及扩散到其他局部，从而有效地蚀除金属，提高 成型性和加工精度。 脉冲波形是单向的，以便充分利用极性效应，提高加工速度 和降低工具电极损耗。 脉冲波形的主要参数(峰值电流、脉冲宽度、脉冲间歇等)有 较宽的调节范围，以满足粗、中、精加工的要求。 有适当的脉冲间隔时间，使放电介质有足够时间消除电离并 冲去金属颗粒，以免引起电弧而烧伤工件。
电火花加工工艺
目录
Ⅰ
引言
Ⅱ 电火花加工的基理
Ⅲ 电火花加工种类及特点
电火花加工工艺规律课件
目录
• 电火花加工原理 • 电火花加工的工艺参数 • 电火花加工的特性和应用 • 电火花加工的工艺规律和影响因素 • 电火花加工的实践操作和注意事项
01
电火花加工原理
电火花放电现象
01 定义
电火花放电现象是电极间瞬间导通，同时伴随着 大量热能、光能、声能等释放的现象。
02 产生条件
工件进给速度
工件进给速度越快，加工效率越高， 但过快的进给速度可能导致电极与工 件接触不良，影响加工效果。
加工面积和深度
加工面积
加工面积越大，加工难度越高，需要选择合适的电极材 料和工作液。
加工深度
加工深度越深，加工难度越高，需要选择合适的电极材 料和工作液，同时需要调整工艺参数，确保加工稳定性 和精度。
工作液的选择与使用
工作液在电火花加工中起到冷却、排屑和绝缘的作用。根 据具体的加工要求和条件，选用合适的工作液可以提高加 工效率和表面质量。
电火花加工的实践操作和注
05
意事项
电火花加工的实践操作流程
准备工具和材料
根据加工需求选择合适的工具和材料，如电 极、工件、工作液等。
安装工具和工件
将电极和工作件安装在电火花机床上，确保安 装牢固。
02 铜电极
适用于加工有色金属，如铝、铜等，具有较好的 导电性和加工精度。
03 硬质合金电极
适用于加工高硬度材料，如硬质合金，具有较高 的电极损耗率和加工效率。
脉冲宽度和脉冲间隔
脉冲宽度
决定单个脉冲的能量，脉冲宽度越大，单个脉冲的能量越大，加工效率越高，但电极损耗也越 大。
脉冲间隔
决定脉冲的频率，脉冲间隔越小，脉冲频率越高，加工效率越高，但电极损耗也越大。
电火花加工工艺及实例
电火花加工工艺及实例引言电火花加工作为一种非传统加工技术，具有精度高、加工复杂曲面的能力，在现代制造业中得到了广泛应用。
本文将介绍电火花加工的工艺流程及其在实际生产中的实例应用。
电火花加工工艺流程电火花加工是利用电火花放电的原理进行的加工技术，其工艺流程如下：1.工件准备：首先需要准备待加工的工件，通常是金属材料，如钢、铝等。
工件表面必须平整，并且可以导电，以便于电火花放电加工。
2.电极设计与制造：电火花加工过程中需要使用两个电极，分别称为工件电极和电极，电极通常由铜制成，确保良好的导电性能和稳定性。
电极的设计要根据加工工件的形状和要求进行，以保证加工过程中的稳定性和精度。
3.放电参数设置：放电参数包括放电电压、脉冲宽度、放电频率等。
设置合适的放电参数可以控制放电的强度和持续时间，从而达到更精准的加工效果。
4.工艺调试与预烧：在正式加工之前，需要进行工艺调试与预烧。
通过在工件表面进行几次放电，以检查放电效果和确定加工参数是否合适。
5.正式加工：经过调试和预烧后，开始正式的电火花加工过程。
根据设计好的电极和工艺参数进行放电，通过电火花的放电过程，在工件表面形成微小的坑槽，从而实现加工目标。
6.清洗与检查：加工完成后，需要对工件进行清洗和检查。
清洗可以去除加工过程中产生的碳化物和残留物，检查可以验证加工效果和质量是否符合要求。
电火花加工实例应用实例一：航空发动机叶片加工航空发动机叶片是一种复杂的曲面结构，传统加工方法很难达到其要求的精度和表面质量。
而电火花加工可以通过控制放电参数和设计合适的电极，精确地加工出发动机叶片上的孔洞和槽口，从而实现高精度的加工效果。
实例二：模具加工模具是工业制造中常用的工具，其加工精度对产品质量和制造成本都有很大影响。
电火花加工可以实现对模具精细部件的加工，如模具的芯、模和复杂的三维曲面结构。
通过电火花加工，可以精确地控制加工深度和形状，提高模具的加工精度和表面质量。
实例三：微机电系统（MEMS）加工微机电系统是一种集成各种微小机电元件的系统，具有广泛的应用前景。
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电火花加工工艺1. 常用工件金属材料1.1 钢的名称、牌号及用途普通碳素结构钢：用于一般机器零件，常用的牌号有 A1～A7，代号 A 后的数字愈大，钢的抗拉强度愈高而塑性愈低。
优质碳素结构钢：用于较高要求的机械零件。
常用牌号有钢 10～钢 70。
钢 15（15 号钢）的平均含碳量为 0.15%，钢 40 为 0.40%，含碳量愈高，强度、硬度也愈高，但愈脆。
合金结构钢：广泛用于各种重要机械的重要零件。
常用的有 20Cr、40Cr（作齿轮、轴、杆）、18CrMnTi、38CrMoAlA（重要齿轮、渗氮零件）及 65Mn（弹簧钢）。
前边的数字 20 表示平均含碳量为 0.20%，38 表示 0.38%。
末尾的 A 表示高级优质钢。
中间的合金元素化学符号含义为：Mn 锰、Si硅、Cr 铬、W 钨、Mo 钼、Ti 钛、AL 铝、Co 钴、Ni 镍、Nb 铌、B 硼、V 钒。
碳素工具钢：因含碳量高，硬而耐磨，常用作工具、模具等。
碳素工具钢牌号前加 T 字，以此和结构钢有所区别。
牌号后的 A 表示高级优质钢。
常用的有 T7、T7A、T8、T8A (13)T13A等。
合金工具钢：牌号意义与合金结构钢相同，只是前面含碳量的数字是以 0.10%为单位（含碳量较高）。
例如 9CrSi 中平均含碳量为 0.90%。
常用作模具的有 CrWMn、Cr12MoV（作冷冲模用）、5CrMnMo（作热压模用）。
1.2 铸铁的名称、牌号及用途灰口铸铁：牌号中以灰、铁二字的汉语拼音第一字母为首，后面第一组数字为最低抗拉强度，第二组数字为最低抗弯强度。
常用的有 HT10-26，HT15-33，HT20-40，HT30-54，HT40-68 等，用以铸造盖、轮、架、箱体等。
球墨铸铁：比灰口铸铁强度高而脆性小，常用的牌号有 QT45-0，QT50-1.5，QT60-2 等。
第一组数字为最低抗拉强度，最后的数字为最低延伸率%。
可锻铸铁：强度和韧性更高，有 KT30-6，KT35-10 等，牌号意义同上。
1.3 有色金属及其合金铜及铜合金：纯铜又称紫铜，有良好的导电性和导热性、耐腐蚀性和塑性。
电火花加工中广泛作为电极材料，加工稳定而电极损耗小。
牌号有 T1～T4（数字愈小愈纯）。
铜合金主要有黄铜（含锌），常用牌号有 H59、H62、H80 等。
黄铜电极加工时特别稳定，但电极损耗很大。
铝及铝合金：纯铝的牌号有 L1～L6（数字愈小愈纯）。
铝合金主要为硬铝，牌号有 LY11～LY13，用作板材、型材、线材等。
1.4 粉末冶金材料最常用的是硬质合金，具有极高的硬度和耐磨性，广泛用作工具及模具。
由于其成分不同而分为钨钴类和钨钛类两大类硬质合金。
钨钴类硬质合金：用 YG 表示，如 YG6 代表含钴量为 6.0%，含碳化钨为 94%的硬质合金，硬度极高而脆，不耐冲击，主要用于切削加工钢的刃具和量具。
钨钴钛类硬质合金：用 YT 表示，除含碳化钨和钴外，还加入碳化钛以增加韧性。
例如 YT15代表含碳化钛 15%的钨钴钛硬质合金，可用于制造模具。
2. 常用电极材料电极材料必须是导电性良好，损耗小，造型容易，并具有加工稳定、效率高、材料来源丰富、价格便宜等特点。
常用电极材料有紫铜、石墨、黄铜、铜钨合金和钢、铸铁等。
紫铜电极：它质地细密，加工稳定性好，相对电极损耗较低小，适应性广，尤其适用于制造精密花纹模的电极，其缺点为精车、精磨等机械加工困难。
石墨电极：特别适用于大脉宽大电流型腔加工中，电极损耗可做到小于 0.5%，抗高温，变形小，制造容易，重量轻。
缺点：容易脱落、掉渣，加工表面粗糙度较差，精加工时易拉弧。
黄铜电极：黄铜电极最适宜中小规准情况下加工，稳定性好，制造也较容易，但缺点是电极的损耗率较一般电极都大，不容易使被加工件一次成形，所以一般只用在简单的模具加工、通孔加工、取断丝锥等。
铸铁电极：目前较少应用的一种材料，主要特点：制造容易、价格低廉、材料来源丰富，放电加工稳定性也较好，特别适用于复合式脉冲电源加工，电极损耗一般达 20%以下，对加工冷冲模最适合。
钢电极：钢电极在我国应用比较多，它和铸铁电极相比，加工稳定性差，效率也较低，但它可把电极和冲头合为一体，只要一次成形，可缩短电极与冲头的制造工时。
电极损耗与铸铁相似，适合“钢打钢”冷冲模加工。
铜钨合金与银钨合金电极：由于含钨量较高，所以在加工中电极损耗小，机械加工成形也较容易，特别适用于工具钢、硬质合金等模具加工及特殊异形孔、槽的加工。
加工稳定，在放电加工中是一种性能较好的材料。
缺点：价格较贵，尤其是银钨合金电极。
3. 热处理基本知识任何金属材料，无论是黑色金属还是有色金属，一般都可以进行热处理，使金属材料内部金相结构和晶粒粗细发生变化，从而获得所需的机械性能，例如改变强度、硬度、塑性、韧性等。
其中钢的热处理用得最为广泛，铸铁次之。
常用的热处理方法有：退火、回火、正火、淬火和调质等。
具体应用如下述。
3.1 退火将钢件加热到临界温度以上 30～50℃（一般加热到 750～800℃），保温一段时间在炉中缓慢冷却。
用于含碳量较高的铸件和冷轧坯件以及一些硬度较高的合金钢。
其目的是：降低硬度，改善加工性能；增加塑性和韧性；消除内应力，防止零件加工变形；细化晶粒，均匀组织，为保证其他热处理的质量做好准备。
3.2 正火钢加热到临界温度以上 30～50℃左右，保温一段时间，在空气中冷却。
正火实质是一种特殊形式的退火，其区别在于冷却速度较退火快。
用于低碳、中碳及渗碳钢件。
其目的是得到均匀、细密的结构组织，增加强度与韧性，改善加工性能，为保证其他热处理的质量做好准备。
3.2 淬火钢件加热到临界温度以上 30～50℃，保温一段时间，在水、盐水或油中急速冷却。
用于中等含碳量以上的各种钢材。
其目的是提高中碳钢的硬度、强度和耐磨性。
为提高中碳钢的机械性能做好内容结构组织的准备。
3.3 表面淬火将工件表面迅速加热到淬火温度，然后用水或油使其急速冷却。
根据加热方式的不同，分为高频淬火和火焰淬火两种。
用于中等含碳量以上的各种钢材，其目的是使零件表层获得高的硬度和耐磨性，而内部仍保持原有的强度和韧性。
3.5 回火将淬硬钢件加热到临界温度以下，保温一段时间，在空气或油中冷却。
根据不同要求，加热温度也不同。
其目的是消除淬火时产生的内应力及由此所产生的脆性，提高零件的塑性和韧性，得到各种要求的机械性能，稳定组织，稳定尺寸。
3.6 调质淬火后再经高温（500～600℃）回火。
用于各种中碳钢的毛坯或粗加工后的制件。
其目的是在塑性、韧性和强度方面能获得较好的综合机械性能。
4. 模具方面的知识模具是利用压力变形来制做到具有一定形状和尺寸的制品的工具。
在各种材料加工行业中广泛使用着各种模具。
根据有关资料统计，汽车、拖拉机、电器、仪表及计算机等工业，有 60～80%的产品是靠模具冲制或压制而成的。
显而易见，模具的制造能力与水平是衡量一个国家工业水平的重要标志之一。
4.1 冲裁模的分类冲裁模的形式很多，主要根据以下三个特征分类：1) 按工序的性质分类，有冲孔模，落料模、切边模、切断模、剖切模、切口模、整修模等。
2) 按工序的组合分类，有单工序模和多工序模。
单工序模又称简单模，指在冲床的一次行程中，只完成冲裁中的一个工序，例如冲孔模，落料模。
多工序模又分复合模和跳步模（又称连续模级进模）。
复合模指在冲床的一次行程内，在模具的同一位置上完成两个以上的冲压工序。
且每个工序都在同一制件上，如落料冲孔复合模。
跳步模是按照一定顺序，在冲床的一次行程内，在模具的不同位置上完成两个以上的冲压工序。
因此对制件来说，要经过几个工步，也就是说要经过冲床的几个行程才能冲成。
例如落料冲孔跳步模，就需经冲孔和落料两次行程。
3) 按模具的结构分类，如按上下模间的导向形式分无导向（敞开式）和有导向（导板、导柱、导筒）冲模。
按挡料或送料形式分类，有固定挡料钉，活动挡料销，导头和侧刃定距的冲模。
冲裁模的分类如按凸凹模选用材料不同，又可分为硬质合金冲模、钢结硬质合金冲模，钢皮冲模，橡皮冲模等，还有根据凹模的厚薄而著称的薄板冲模等。
4.2 冲压模的分类压弯模：压弯是使板料、棒料等产生弯曲变形的一种加工方法。
压弯模的结构与一般冲裁模结构相似，分上模部分和下模部分，它由凸凹模定位、卸件、导向及紧固零件等组成。
但是压弯模有它自己的特点，如凸凹模，除一般动作外，有时还需要摆动、转动等动作。
设计压弯模时，应考虑到制造及修理中能消除回弹的可能性，并能防止压弯件的偏移，尽量减少压弯件的拉长，变薄等现象。
引伸模：引伸是将板料冲压成各种简单立体形状的一种加工方法。
引伸模的结构一般比较简单，根据使用的冲床不同，可分为单动冲床引伸模和双动冲床引伸模；根据引伸工序复合情况，又可分为落料引伸模和落料引伸冲孔模等。
冷挤压模：冷挤压是对金属制件进行少无切削的压力加工方法之一。
金属的冷挤压是指在常温条件下，将冷态的金属毛坯放在冷挤压模具的模腔中，利用压力机的往复运动和压力作用，使金属毛坯产生塑性变化，从而获得所需的形状尺寸及具有一定机械性能的挤压件。
冷挤压模具按工艺性质分类有正挤压模、反挤压模、复合挤压模、镦挤复合模等。
按导向装置分类，可分为无导向挤压模和导向挤压模。
导向挤压模又可分为导柱导套导向冷挤压模，导板导向冷挤模和导口导向冷挤模等。
按生产的性质分为专用冷挤模和通用的冷挤模。
成形模：当冲裁弯曲、引伸等方法不能满足制件形状尺寸要求时，可以采用成形的方法对制件进行加工。
所谓成形就是利用各种局部变形（翻边或起伏、缩口、胀形、矫形和旋压等）来改变毛坯形状、尺寸的一种冲压方法。
4.3型腔模的分类型腔模的种类是很多的，按压制的材料可分为：塑料模、金属压铸模、陶土模、橡胶模、玻璃模及粉末冶金模等。
下面以塑料成形为例，简单介绍型腔模的情况。
4.3.1 按塑料的成形方法分类1) 压胶法（又称压制法）：是热固性塑料的主要成形方法之一。
在成形前，根据压制工艺条件，需把模具加热到成形温度，然后将压塑粉或预压料团加入金属压胶模内，使其软化，并在压力作用下，使模具闭合，并使塑料流动而充满型腔，同时发生物理、化学变化而固化定形，脱模后得塑件。
压胶法成形的特点：塑料容易成形，使用较方便。
成形纤维状塑件时，热固直压成形的，纤维不容易碎断，故塑件强度较高。
无浇口痕迹，塑件修整容易，外形美观，但成形纤维状塑料时，塑件毛边较厚，塑件修整较为困难。
不能成形外形复杂、壁厚相差较大的塑件。
塑件尺寸，特别是厚度尺寸不易保证精度。
成形周期长。
2) 挤胶法（又称挤塑法、压塑法）：闭模后将塑料放入加断腔，在压力和成形温度的作用下，使塑料变成半熔融状态，通过模具的浇注系统，以高速挤入型腔，并经一定时间的保压保温，塑料完全固化，然后开模取出塑件。