放电加工工艺
电火花加工的一般过程
电火花加工的一般过程
电火花加工是一种利用电火花腐蚀的非接触式电加工加工工艺。
它是一种通过在工件表面产生放电，熔化局部金属并使其脱落的加工方法。
这种加工方法可以加工出各种不同形状和精度的孔洞和凹槽，以及用于模具制造和精密零件制造的复
杂表面形状。
电火花加工的一般过程包括准备工作、夹紧工件、选择电极、设定加工参数、开始加工、监控加工状态和完成加工。
在准备工作中，首先需要准备好所需的设备、工具和加工材料。
在夹紧工件时，需要根据工件的形状和大小选择合适的夹具，并确保工件夹紧牢固，以避免加工过程中发生移位和变形。
在选择电极时，需要考
虑电极的材料、形状和尺寸，并根据工件的形状和加工要求选择合适的电极。
在设定加工参数时，需要根据工件材料、电极材料和加工要求来选择加工电流、放电频率和脉冲宽度等加工参数。
开始加工后，电火花发生器会通过电极在工件表面产生放电。
放电时，工件表面的金属会被熔化并脱落，从而形成孔洞或凹槽。
随着加工的进行，需要不断监
控加工状态，以确保加工质量和加工效率。
一般来说，需要根据加工要求定期更换电极，并对加工过程中产生的废渣进行清理和处理。
完成加工后，需要对加工质量进行检验，并对加工过程中产生的废渣进行处理。
总之，电火花加工是一种常用的非接触式电加工加工工艺，它可以加工出各种不同形状和精度的孔洞和凹槽，以及用于模具制造和精密零件制造的复杂表面形状。
电火花加工的一般过程包括准备工作、夹紧工件、选择电极、设定加工参数、开始加工、监控加工状态和完成加工。
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。
电火花加工技术
电火花加工技术的应用及其发展1.电火花加工技术的简介从前苏联科学院拉扎连柯夫妇在1943年研制出世界上第一台实用化电火花加工装置以来,电火花加工技术得到了飞速的发展,电火花加工技术是历史最悠久的特种加工方法之一，在模具制造业，航空和航天，电子等众多领域得到了广泛的应用。
电火花加工又称放电加工，也有称电脉冲加工，它是一种直接利用热能和电能进行加工的工艺。
电火花加工与金属切削加工的原理完全不同，在加工过程中，工件和工具不接触，而是靠工具与工件之间的脉冲性火花放电，产生局部，瞬间的高温把金属材料逐步的蚀除掉。
由于放电的过程产生火花所以也称电火花加工。
图1. 电火花加工的原理图如图1的原理图所示，工件与工具分别连接到脉冲电源的两个不同的极性的电极上。
当两电极加上脉冲电源后，工件和电极保持适当的距离，就会把工件和工具之间的介质击穿，形成放电通道。
放电通道产生瞬间高温，使工件表面的材料融化甚至气化，同时也使工作介质气化。
在放电间隙处迅速热膨胀并产生爆炸。
工件表面一部分材料被蚀除掉抛出，形成微小的电蚀坑。
脉冲放电结束后，经过一段时间间隔，使工作液恢复绝缘，脉冲电源反复作用于工件和工具电极上，上述过程不断重复进行，工件逐渐被加工成想要的形状。
2.电火花加工技术的应用范围由于电火花加工有其独特的优越性，再加上数控水平和工艺技术的不断提高，其利用领域日益扩大，已经覆盖到机械、宇航、航空、电子、核能、仪器、轻工等部门，用以解决各种难加工材料、复杂形状零件等有特殊要求的零件的制造，成为常规切削、磨削加工的重要补充和发展：模具制造是电火花成型加工应用最多的领域，而且非常的典型。
2.1以下简单介绍电火花成则加工在模具制造方面的的应用1．高硬度零件加工对于某些要求硬度较高的模具，或者是硬度要求特别高的滑块、顶块等零件，在热处理后其表固硬度高达50HRc以上，采用机加的方式将很难加工这么高硬度的件．采用屯火花加工可以不受材料硬度的影响。
第二章 电火花加工
2.2电火花加工的机理
• 3热膨胀:
–放电通道中电子和离子高速运动时相互碰撞， 动能转化成热能，在两极之间沿通道形成一 个高达1000～1200℃的瞬时高温热源，在热 源作用区的电极和工件表面金属会很快熔化， 甚至气化 –周围的工作液除一部分气化外，另一部分被 高温分解为游离的碳黑和H2、C2H2 、C2H4、 CnH2n等气体（使工作液变黑，在极间冒出小 气泡）
•脉冲电源参数：
–脉冲宽度ti :放电延续时间，ti应小于0.001s，以使放电气化产
生的热量不会传导扩散到其它部位，只是在极小范围内使金属局部 熔化，直至气化
–脉冲间隔t0 :相邻脉冲之间的间隙时间，使放电介质有足够的时
间恢复绝缘状态（称为消电离）
–脉冲周期T=ti+t0； –峰值电压:工件和电极间隙开路时电极间的最高电压ui –峰值电流:工件和电极间隙火花放电时脉冲电流瞬间的最大值i
–电极材料不必比工件材料硬，不存在机械加工时由于刀具 硬度而无法加工的问题
• 4）直接利用电能、热能进行加工，便于实现加工过 程自动控制 • 5）只能加工导电材料 • 6）加工速度慢 • 7）电极有损耗
四、电火花加工方法分类
• 表2-1
2.2电火花加工的机理
• 包括：电离、放电、热膨胀、抛出金属和 消电离等几个连续的阶段
–煤油工作液，为避免起火可采用燃点较高的机油或煤油 与机油的混合物 –水基工作液，可大幅度提高粗加工效率
三、电火花成型加工的特点及应用
• 1）可加工用机械加工方法难于或无法加工的材料
–如淬火钢、硬质合金钢、耐热合金钢等
• 2）可加工小孔、深孔、窄缝零件
2电火花加工.
电火花加工的局限性
主要用于加工金属等金属材料,一 定条件下才可以加工半导体和非 导体材料
电火花加工工艺方法分类
根据工具电极和工件电极的相对 运动的方式和用途不同分类 电火花穿孔成形加工 电火花线切割 电火花磨削和镗磨 电火花同步共轭回转加工 电火花高速小孔加工 电火花表面强化与刻字
电火花加工原理图
电火花加工的优点
适合于难切削材料的加工 可以 突破传统切削加工对刀具的限制， 实现用软的工具加工硬韧的工件， 甚至可以加工象聚晶金刚石、立 方氮化硼一类超硬材料。目前电 极材料多采用紫铜或石墨，因此 工具电极较容易加工。
电火花加工的优点
可以加工特殊及复杂形状的零件 由于加工中工具电极和工件不直 接接触，没有机械加工的切削力， 因此适宜加工低刚度工件及微细 加工。由于可以简单地将工具电 极的形状复制到工件上，因此特 别适用于复杂表面形状工件的加 工，如复杂型腔模具加工等。数 控技术电火花加工可以简单形状 的电极加工复杂形状零件。
短脉冲----正极性加工 长脉冲----负极性加工
正极容易吸收工作液中的带有负 电荷的碳微粒，形成熔点和气化 点较高的薄层碳黑膜，能够减小 正极的损耗，保护正极。
影响极性效应的因素：脉宽，脉 间，脉冲峰值电流，放电电压， 工作液以及电极材料等。
交变脉冲，抵消极性效应，增加 电极损耗。
润滑性能和耐磨性； 表面粗糙度提高和加工速度下降的关 系； 工件材料的热学常数； 工具材料性质 单个脉冲能量，加工面积
表面变质层
熔化凝固层 热影响层 显微裂纹
表面力学性能
显微硬度及耐磨性 残余应力 耐疲劳性能
思考题
放电加工中的加工成本控制
放电加工中的加工成本控制放电加工（EDM），是一种将电脉冲放电在导电体表面上加工的方法。
它是按有规律的间隙穿过它的电极与工件之间的导电油进行的。
放电加工技术的出现，为制造业提供了高精度、高效率的加工方法。
但放电加工成本也相对较高，这是影响企业投资或选择放电加工的重要因素。
本文将探讨放电加工中的加工成本控制。
一、加工设备的选择在进行放电加工之前，企业需要进行设备的购买或租赁。
选择适合自己企业的设备是企业控制成本的重要一步。
首先，企业要对自身的需求进行清晰的了解，计算需要加工的工件数量以及加工的难度。
这样可以明确设备的规格和型号，根据需求合理配置设备，避免过度投入。
其次，企业要选择有保障的设备品牌。
这样可以避免设备的损坏带来不必要的维修成本和停工损失。
二、操作技术的提升放电加工设备需要专业技术人员进行操作。
优秀的技术操作人员会掌握放电加工中的一系列技术，如工艺参数的调整、加工程序的制定、材料的选择、工件的固定等。
相比较，技术不熟练的操作者在加工中可能会带来一系列问题和风险。
技术操作人员的提升是投资放电加工的关键，提高操作技术可以避免加工出现不良品，降低废品率，从而减少加工成本。
三、材料的选择在进行放电加工之前，企业需要选择首先适合自己设备和工艺的材料。
此外公司还要考虑到材料使用的经济性，优先选择价格适中、但又不失材质质量的材料。
此外要注意材料的自身性质，选择合适的材料可以避免加工过程中的问题，加工的效率和质量得到了保证。
如不锈钢在加工过程中需要进行加工液清洗，而铝材在加工口需要进行拆借贴片，这都是根据材料自身的性质的不同进行的。
四、加工策略的设定在放电加工中有一个加工策略的概念，它指利用删除频率、工件方向、电极形状以及最大材料剥壳厚度这几个参数来调整加工速率和加工质量，从而控制加工成本。
企业可以针对自身的生产加工情况进行分类进行加工策略的设定，比如在进行批量生产时调整加工策略，可以控制加工成本，保持加工质量的稳定性。
放电加工原理
放电加工在现代模具制造业中，与磨床．铣床．车床．线切割等具有同等位置，且是不可或缺的一个工序。
它的工作原理是原苏联人发明的。
它的历史可追塑到上个世纪六十年代，类型可分为二极管和三极管式两种。
在此我们介绍一下放电的加工原理：如果从宏观说明的话：放电的加工原理是通过无限靠近但不接触的正负带电体（即电极与工件），在绝缘液（火花油）作用下，将电能转变成热能的过程（瞬间10000度左右），从而达到腐蚀加工物成型的目的。
如果从微观说明的话：放电的加工原理是通过机械控制使带负的电极，无限靠近，但不接触带正电的工件时，产生强大电场。
从而产生电子流，冲击绝缘液微粒的外围电子，使其电子数目以金字塔的形式大量增加，然后以极高的加速度与速度轰击工件表面的原子微粒，使其产生高温后在爆破力的作用下脱落。
当然，电极的原子微粒也会受到正离子的轰击从而产生高温后在爆破力的作用下脱落。
同时，在此过程中产生一定数量的正负离子和大量的中性微粒。
然后，部分正离子移至电极一边，且吸附于电极表面，使其损耗得补偿。
部分负离子则移至工件一边，且吸附于工件表面。
最后当下一波的休止脉冲奏效时，一切脱落物将随绝缘液冲走。
实践中，我们使用不同的条件时，有不同的粗糙度，速度，损耗，火花位。
原因是在上述的过程中，在时间上各种变化是否同步达到最好的配合。
当然还有与电极和工件材质的导热性.熔点.密度等物理特性及介质有很大关系。
总而言之，放电加工是一项精密加工，作为技术人员，我们一定要知道它的放电加工原理。
希望各位多加努力，多加探索与发现。
相信各位一定能够超越自我，把握明天！七）电极材料的介绍电极材料必须导电性能良好、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。
常用的电极材料有紫铜、石墨、铜钨合金、黄铜。
1、纯铜电极纯铜又称紫铜，它有良好的塑性、导热性、耐腐蚀性、良好的导电性、可加工性好。
它质地细密，加工稳定性好，相对电极损耗小，易于制成薄片或其他复杂形状。
放电等离子烧结技术
放电等离子烧结技术一、技术概述放电等离子烧结技术是一种利用高温等离子体烧结陶瓷材料的方法。
该技术通过放电产生高温等离子体，使陶瓷粉末在高温下熔融并形成致密的块体，从而达到烧结的目的。
二、工艺流程1.原料制备：将陶瓷粉末按一定比例混合，并加入必要的助剂。
2.成型：将混合好的陶瓷粉末通过压制或注塑成型。
3.预处理：对成型后的坯体进行去除水分和有机物等预处理。
4.放电等离子体处理：将坯体置于放电等离子体发生器中，通过放电产生高温等离子体，使陶瓷粉末在高温下熔融并形成致密的块体。
5.后处理：对放电等离子体处理后得到的块体进行去除残余气孔和表面加工。
三、优点1.能够制备出具有优异性能的陶瓷材料，如高强度、高硬度、耐腐蚀性好等。
2.制备过程中无需添加任何外部热源，能够节约能源。
3.制备的陶瓷材料致密度高、气孔率低，具有较好的抗压强度和耐磨性。
四、缺点1.设备成本高，需要专门的放电等离子体发生器。
2.制备过程中需要控制放电等离子体的温度和时间等参数，技术难度较大。
3.制备出的陶瓷材料存在一定的残余应力，容易导致裂纹和断裂。
五、应用领域放电等离子烧结技术主要应用于制备高强度、高硬度、耐腐蚀性好的陶瓷材料。
目前已广泛应用于航空航天、汽车工业、机械加工等领域。
例如，利用该技术可制备出具有优异性能的氧化锆陶瓷刀具，在机械加工领域得到广泛应用。
六、发展趋势随着科学技术的不断进步和人们对高性能材料需求的增加，放电等离子烧结技术将会得到更广泛的应用。
未来该技术将会更加成熟，设备成本也将会逐渐降低，同时制备出的陶瓷材料也将会具有更优异的性能。
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。
模具电火花加工技术
电极运动速度
• 电极运动速度：电极运动速度是电火花加工中的重要参数，它决定了加工效率 和表面质量。电极运动速度的选择需要根据实际加工需求和材料特性进行确定 。
• 电极运动速度对加工效率的影响：较快的电极运动速度可以提高加工效率，但 过快的速度会导致加工不稳定，从而降低加工精度。因此，需要在加工效率和 加工精度之间进行权衡。
电火花机床
加工精度
电火花机床的加工精度直接影响 模具的最终质量，高精度的机床 能够确保模具的尺寸和形状符合
设计要求。
加工效率
电火花机床的加工效率决定了模具 的生产周期，高效的机床能够缩短 模具的制造时间，降低生产成本。
稳定性与可靠性
电火花机床的稳定性与可靠性对于 保证模具的加工质量和一致性至关 重要，优质的机床能够降低故障率 和维护成本。
模具电极电火花加工
总结词
高效率、高精度
详细描述
模具电极电火花加工是利用电火花在电极材料上腐蚀出所需的形状，从而达到加工目的的技术。该技 术广泛应用于电极制造领域，如电火花线切割、电火花成型等。通过采用先进的电极材料和加工工艺 ，可以大幅提高加工效率和精度，减少电极损耗和加工误差。
高硬度材料电火花加工
04
电火花加工操作流程
加工前准备
检查电源和放电设备是否正常
清洗工作台面
确保电源稳定，放电设备完好无损，能够 正常工作。
清除工作台面上的杂物，保持清洁，以便 放置工件。
准备电极和工具
准备冷却液
根据加工需求，准备合适的电极和工具， 确保其完好无损。
为了降低温度和带走产生的电蚀产物，需 要准备适量的冷却液。
放电间隙对加工精度的影响
放电间隙的大小直接影响到加工精度。较小的放 电间隙可以提高加工精度，但同时也会降低加工 效率。因此，需要根据实际加工需求和材料特性 选择合适的放电间隙。
edm电火花加工详细流程【新手必看】
电火花加工在电加工行业中应用最为广泛的一种加工方法，约占该行业的90%，电火花加工是20世纪40年代开始研究并逐步应用于生产的一种利用电、热能进行加工的方法，电火花加工中材料去除是靠放电时的电热作用实现的，材料的可加工性主要取决于材料的导电性及热学特性，下面为大家带来EDM电火花工艺及流程介绍，解析电火花加工工艺优点及局限。
工艺介绍电火花加工又称放电加工（Electrical Discharge Machining，简称EDM）或电蚀加工，是目前最流行的四大加工方法之一，和铣削、车削和磨削并驾齐驱。
与金属切削加工的原理完全不同，电火花加工是通过工具电极和工件电极间脉冲放电时的电腐蚀作用进行加工的一种工艺方法。
由于放电过程中可见到火花，故称之为电火花加工。
根据电火花加工工艺的不同，电火花加工又可分为电火花线切割加工、电火花穿孔成形加工、电火花磨削和镗磨、电火花同步共轭回转加工、电火花高速小孔加工、电火花表面强化和刻字等。
目前电火花加工技术已广泛用于加工各种高熔点、高强度、高韧性材料，如淬火钢、不锈钢、模具钢、硬质合金等，以及用于加工模具等具有复杂表面和特殊要求的零件。
电火花加工的分类电火花加工在电加工行业中应用最为广泛的一种加工方法，约占该行业的90%。
按工具电极和工件相对运动的方式不同，大致可分为电火花成型加工、线切割加工、电火花磨削加工、电火花同步共轭回转加工、电火花高速小孔加工、电火花表面强化与刻字加工等六大类。
其中线切割加工占了电火花加工的60%，电火花成型加工占了30%。
随着电加工工艺的蓬勃发展，线切割加工就成了先进工艺制作的标志电火花成型加工基本原理脉冲电源的一极接工具电极，另一极接工件电极，两极均浸入具有一定绝缘度的液体介质(常用煤油或矿物油或去离子水)中。
工具电极由自动进给调节装置控制，以保证工具与工件在正常加工时维持一很小的放电间隙(0。
01～0。
05mm)。
当脉冲电压加到两极之间，便将当时条件下极间最近点的液体介质击穿，形成放电通道。
edm加工工艺
edm加工工艺EDM加工工艺是一种常用的精密加工方法，广泛应用于制造业中。
EDM是电火花加工的简称，它是利用电火花放电的原理进行金属材料的切割、雕刻、钻孔等加工过程。
EDM加工工艺具有高精度、高效率、高稳定性等优点，被广泛应用于模具制造、航空航天、汽车制造等领域。
在EDM加工工艺中，最常见的设备是电火花机床。
电火花机床由主机、控制系统和工作台组成。
主机负责产生电火花放电，并通过控制系统控制放电过程的参数，使其适应不同材料的加工需求。
工作台则用于固定工件，并提供相对运动的方式，使电极和工件之间形成放电间隙。
在实际的EDM加工过程中，首先需要选择合适的电极材料。
电极是EDM加工中的关键部件，它通过与工件之间的放电来实现材料的加工。
常用的电极材料有铜、铜合金、钼等，其选择要考虑到材料的导电性、耐磨性和加工复杂度等因素。
接下来是放电加工的过程。
放电加工是通过在电极和工件之间形成放电间隙，利用电火花放电的热效应来熔化和腐蚀工件表面，实现加工的目的。
放电加工的关键是控制放电参数，包括放电电流、放电时间和放电间隙等。
不同材料和加工要求需要调整不同的放电参数，以达到最佳的加工效果。
在放电加工过程中，还需要使用加工液。
加工液是一种特殊的液体，它能够在放电过程中起到冷却、冲洗和去除放电产物的作用。
常用的加工液有蜡状油、石油类和水基液体等。
选择合适的加工液可以提高加工效率和加工质量。
除了放电加工，EDM还可以进行线切割加工。
线切割是利用细丝作为电极，通过电火花放电来切割金属材料。
线切割加工可以实现复杂曲线和细小孔径的加工，广泛应用于模具制造和精密零件加工中。
在EDM加工工艺中，还需要注意一些加工要点。
首先是放电加工的稳定性。
放电加工是通过电火花放电来实现材料的加工，放电的稳定性直接影响加工质量。
因此，在加工过程中需要保持合适的放电参数，并定期清理电极和工件，以确保放电效果的稳定。
还需要注意电极和工件的配对。
电极和工件之间的配对会影响加工效果和电极的寿命。
放电加工
放电加工放电加工又称电火花加工或电蚀加工或电脉冲加工（Electrical Discharge Machining, EDM），是利用浸在工作液中的两极间脉冲放电时产生的电蚀作用蚀除导电材料的特种加工方法。
电火花加工主要用于加工具有复杂形状的型孔和型腔的模具和零件；加工各种硬、脆材料，如硬质合金和淬火钢等；加工深细孔、异形孔、深槽、窄缝和切割薄片等；加工各种成形刀具、样板和螺纹环规等工具和量具。
近年来由于高精密产业的发展，具有更多高硬度、高强度、高韧性的难加工材料陆续被发展出来，而由于放电加工(EDM)的加工原理，是利用火花放电的高热能，对材料产生熔融去除作用来进行加工，所有可导电材料均能加工。
且不受限于材料本身机械性质影响，因此特别适合用于高强度、高硬度与难以切削材料的加工，为现代非传统加工中最普遍应用的加工方法。
放电加工最早起源于1770年英国科学家Priestly首先发现放电腐蚀现象。
1919年，德国科学家亦利用该技术制作金属粉末，但应应用范围不广泛故未被重视。
1943年，苏联科学家B. Lasarenko及N. Lasarenko 夫妇发现可以利用放电破坏及腐蚀现象加工工件成型，更率先发展出RC回路金属加工控制的方法及火花蚀刻法，此为放电加工之起源。
日本牧野（Makino）公司在1980年发明第一台数字控制放电加工机。
电火花加工的原理电火花成形加工与传统的机械切削加工原理完全不同，在加工过程中，工具电极与工件并不接触。
进行电火花加工时，工具电极和工件分别接脉冲电源的两极，并浸入工作液中，或将工作液充入放电间隙。
通过间隙自动控制系统控制工具电极向工件进给，当工具电极(简称电极)与工件电极(简称工件)在绝缘介质中相互接近，达到某一小距离时，脉冲电源施加的电压把两电极间距离最小处(大约为0.005-0.10mm)的介质击穿，形成脉冲放电，产生局部、瞬时高温，将电极对的金属材料蚀除。
在放电的微细通道中瞬时集中大量的热能，温度可高达一万摄氏度以上，压力也有急剧变化，从而使这一点工作表面局部微量的金属材料立刻熔化、气化，并爆炸式地飞溅到工作液中，迅速冷凝，形成固体的金属微粒，被工作液带走。
电解放电复合加工工艺研究及其在精密模具制造中的应用
耗 、 材料 硬 度 无 关 、 与 生产 率 高 、 面 质 量好 、 表 可加 工 三
维 复杂 形状 等 。
在 电火 花 加工 中 ，常 用 的 油类 碳 氢 化 合 物介 质 在
放 电过 程 中会 产 生 大量 碳 墨 ，严重 影 响 放 电 过 程 和 电
蚀 产 物 的排 除 ， 响 加 工 速 度 。人 们 在 探 索介 质 时 ， 影 发 现 水 具 有 流 动 性 好 、 却 性 好 、 燃 、 味 、 廉 等 特 冷 不 无 价 点， 于是进 行 了水 中 的 电火 花加 工 研究 。由于 水是 一 种 弱 电解 质 ，因而 会 产 生 电解 过 程 ，对 加 工 过 程 产 生 影
形式。
电解 放 电复 合 加 工 是 电解 和 电 火 花 共 同作 用 去 除 金属 的加工 方 法 。由 于将 两 种加 工 方法 组 合在 一 起 ， 扬 长避 短 ， 相 补 充 ， 互 因而 具 有 独特 的工 艺 性 和更 好 的加
工效 果 。
电解 加工 是 一 种 利 用 金属 阳极 电 化 学 溶解 原 理 去 除材 料 的制 造技 术 ， 有许 多独 特 的 优点 ， 具 如无 工 具 损
维普资讯
《 具 制 造 》 ２ ０ ．ｏ 模 ０ ２Ｎ ． ９总第 １ ４期 大 到 一定 值 即逃 逸 电极 ，以分 子 扩散 或叠 合 对 流 的 形
式 迁 移 到液 体 中 ，传递 到粘 附 于 电极 上 的正 在 增 大 的
气 泡气 液 界 面上 。
４ ３ 不 同 电解 液 及 浓度 不 仅 影 响 放 电 过 程 ，而且 还 影 响 电 解作 用 和 放 电作 用 的进 行 。如 采 用 Ｎ ＮＯ 电解 液 加工 ａ
放电加工中的放电工艺改进
放电加工中的放电工艺改进放电加工是一种高精度的加工方式，尤其适用于形状复杂、硬度高的金属材料加工。
放电加工的主要原理是利用电火花放电的高能量，使金属材料表面受到极高的瞬时温度和压力，从而使其产生微小的溶蚀和烧蚀，进而实现光滑、精细的加工。
然而，传统的放电加工中存在一些技术瓶颈，如电极磨损、表面质量差、加工速度缓慢等问题。
因此，放电工艺的改进是非常必要和紧迫的。
一、新型电极材料的研发和应用传统的电极材料主要采用铜、铁、钨等金属材料，但这些材料的热膨胀系数大、导热性能差，容易出现电极变形、磨损和烧损等现象，从而影响了其寿命和加工效果。
近年来，一些新型电极材料的应用逐渐得到了广泛关注和应用，例如金属基复合材料、纳米材料、碳纤维等。
这些新型材料具有硬度高、导热性好、热稳定性强等特点，可以大幅度提高电极的寿命和加工效果。
二、放电工艺参数的优化放电工艺的参数设置对于加工效果和成本控制都具有重要影响。
优化放电工艺参数可以提高加工效率、减少成本，同时保证加工质量。
通常，影响放电加工效果的因素有放电能量、放电时间、放电脉冲电压等。
通过对这些参数进行优化和合理的控制，可以达到最佳的加工效果。
三、新型放电加工机床的研发和应用新型放电加工机床具有高精度、高速度、高效率等特点，具有广泛的应用前景。
例如，光学放电加工机、微细加工机、超声波放电加工机等，都可以实现更为精细、高效的加工效果。
同时，新型机床的研发和应用也可以有效提高放电加工的自动化程度和操作的便捷性，为行业的发展带来更多的机会和挑战。
综上所述，放电加工是一种高精度、高效率的加工方式，但是其技术改进依然是必要的。
通过新型电极材料的研发和应用、放电工艺参数的优化以及新型放电加工机床的研发和应用，可以为放电加工行业带来更为广阔的发展前景和更为优秀的未来。
电加工原理
运丝结构
简单
复杂
电极丝振动
较大
较小
加工精度mm
0.01～0.04
0.002～0.01
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慢 走 丝 走 丝 路 径
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机床型号
我国机床型号是据JB1837—76《金属切削机 床型号编制方法》进行的。
DK 77 40 E
D—机床类代号（电加工机床） K—机床特性代号（数控） 7—组别代号（电火花加工机床） 7—型别代号：7—高速走丝，6—低速走丝 4 0—基本参数代号（工作台横向行程的400mm） E—重大改进序号
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电加工原理
是基于工具电极和工件电极之间不 断的脉冲性火花放电，产生局部、瞬时 高温把材料蚀除掉。
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电加工可加工任何硬度、软、 韧、脆等难加工金属及导电材料。
材料的加工性取决于其导电性 及热学特性像熔点、沸点、导热系 数、电阻率等。几乎于力学性能像 硬度、强度等无关。
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电加工实现的基本条件 ① 常规方法下工件为导电体。 ② 工具电极和工件之间保持一定距离。
工作液的配比：一般情况下乳化油5%~20%，水 95%~80%。
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工件装夹
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切割路线的确定
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线切割与切削加工比较
① 可加工常规加工方法难加工或无法加工 的硬材料。（如硬合金、淬火钢、高速钢、 导电陶瓷等）； ② 与一般切削加工相比，无宏观作用力， 无加工变形，效率低，加工成本高。
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机床结构
数控线切割机床由机床、脉冲电源、数控 装置和工作液系统四大部分组成。
① 机床：坐标工作台、运丝机构、床身等。 ② 脉冲电源又称高频电源其作用是把普通的 交流电转换成高频单向脉冲电源。（脉冲宽度约
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放电加工工艺一.緒論二.電火花加工效應三.電火花加工工藝指標四.電火花加工根本抵触及解決五.機床操作及電極製作六.留意事項一.緒論1. 什麽是電火花加工平時我們在開電燈或關電閘時,不時會看到開闢處碰出火花.久而久之,開闢觸片便被電腐蝕,影響開闢壽命.所以一向被人們視為有害放電現象,經過長期觀察發現,這種火花放電在特定場合具有其特别感化,可通過脈衝電源使這種電腐蝕持續進行,在較短時間內產生較大年夜金屬腐蝕量.從而加工出特異形狀之工件.這就是電火花加工之雛形.電火花是脈衝電源產生的一種自激放電，是一種应用電、熱能量進行加工的办法。
在加工過程中，使对象電極和工件之間不斷産生脈衝性的火花放電，靠放電時局部，暫態産生的高溫把金屬蝕除下來。
亦稱放電加工或電蝕加工。
火花放電不合於弧光放電、輝光放電等其他情势的自激放電，其特點如下：火花放電的兩個電極間在放電前具的較高的電壓，當兩電極接近時，其間介質被擊穿後，隨即發生火花放電。
伴隨擊穿過程，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。
火花通道必須在維持暫短的時間（平日爲10-7-10-8μs）後及時熄滅，才可保持火花放電的“冷極”特点（即通道能量轉換的熱能來不及傳至電極縱深），使通道能量感化於極小範圍。
通道能量的感化，可使電極局部被腐蝕。
应用火花放電時産生的腐蝕現象對導電材料進行尺寸加工的办法，叫電火花加工。
電火花加工是在較低的電壓範圍內，在液體介質中的火花放電。
2.電火花加工的特點電火花加工是與機械加工完全不合的一種新工藝。
隨著工業生産的發展和科學技術的進步，具有高熔點、高硬度、高強度、高脆性，高粘性和高純度等机能的新材料不斷出現。
具有各種複雜結構與特别工藝请求的工件越來越多，這就使得傳統的機械加工办法不克不及加工或難於加工。
是以，人們除了進一步發展和完美機械加工法之外，還尽力尋求新的加工办法。
電火花加工法能夠適應生産發展的须要，並在應用中顯示出很多優異机能，是以，获得了敏捷發展和日益廣泛的應用。
電火花加工的特點如下：1.脈衝放電的能量密度高，便於加工用通俗的機械加工办法難於加工或無法加工的特别材料和複雜形狀的工件。
不受材料硬度影響，不受熱處理狀況影響。
2.脈衝放電持續時間極短，放電時産生的熱量傳導擴散範圍小，材料受熱影響範圍小。
3.加工時，对象電極與工件材料不接觸，兩者之間宏觀感化力極小。
对象電極材料不需比工件材料硬，是以，对象電極製造轻易。
4.直接应用電能加工，便於實現加工過程的自動化。
5.可以改革工件結構，簡化加工工藝，进步工件应用壽命，降低工人勞動強度。
基於上述特點，電火花加工的重要用处有以下幾項：1) 製造沖模、塑膠模、鍛模和壓鑄模。
2) 加工小孔、畸形孔以及在硬質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) 其他（如強化金屬外面，掏出折斷的对象，在淬火件上穿孔，直接加工型面複雜的零件等）。
3. 實現電火花加工的條件實現電火花加工，應具備如下條件：電火花加工的道理是基於对象電極和工件（正,負電極）之間脈衝性火花放電時的電腐蝕現象來蝕除多餘的金屬，以使零件的尺寸，形狀和外面質量達到預定的请求。
要實現電火花加工，必須滿足下列條件。
1.对象電極和工件電極之間必須維持合理的距離，即相應於脈衝電壓和相應於介質的絕緣強度的距離。
在該距離範圍內，既可以滿足脈衝電壓不斷擊穿介質，産生火花放電，又可以適應在火花通道熄滅後介質消電離以及排出蝕除産物的请求。
若兩電極距離過大年夜，則脈衝電壓不克不及擊穿介質、不克不及産生火花放電，若兩電極短路，則在兩電極間沒有脈衝能量有消费，也弗成能實現電腐蝕加工。
由此可見，兩電極間的合理距離必須較小，但又弗成短路。
在電火花加工中，对象電極與工件電極之間的距離叫作“間隙”。
“加工間隙”或“放電間隙”就是指兩電極之間的合理距離。
間隙是否合理，受到脈衝電壓、火花通道的能量以及介質的介電係數等很多身分制約。
因而，間隙的大年夜小隨這些身分的變化而變化。
一般情況下，電火花加工的放電間隙在數微米到數百微米範圍內。
若將間隙調整到合理間隙和短路之間（即小於合理間隙），雖然不妨礙沖電壓擊穿介質，然则由於間隙過小會導致積炭，甚至發生電弧，給加工造成伤害。
2.兩電極之間必須充入介質。
在進行電火花尺寸加工時，兩極間爲液體介質，在進行材料電火花尺寸加工時，兩極間爲液體介質；在進行材料電火花外面強化時，兩極間爲氣體介質。
兩極間沒有介質（即真空）的自激放電屬於輝光放電，不克不及實現電火花加工。
3.輸送到兩電極間的脈衝能量密度應足夠大年夜。
在火花通道形成後，脈衝電壓變化不大年夜，是以，通道的電流密度可以表徵通道的能量密度。
能量密度足夠大年夜，才可以使被加工材料局部熔化或汽化，從而在被加工材料外面形成一個腐蝕痕（凹坑），實現電火花加工。
因而，通道一般必須有105-106A/cm2電流密度。
放電通道必須具有足夠大年夜的峰值電流，通道才可以在脈衝期間获得維持。
一般情況下，維持通道的峰值電流不小於2A。
4.放電必須是短時間的脈衝放電。
放電持續時間一般爲10-6-10-3s。
由於放電時間短，使放電時産生的熱能來不及在被加工材料內部擴散，從而把能量感化局限在很小範圍內，保持火花放電的冷極特点。
假如放電時間等於或大年夜於10-2s，則必定使放電沿火花一過渡電弧一弧光放電這一規律發展，從而使加工不克不及正常進行。
5.脈衝放電需重復多次進行，並且多次脈衝放電有時間上和空間上是分散的。
這裏包含兩個方面的意義：其一時間上相鄰的兩個脈衝不在同一點上形成通道；其二，若在必定時間範圍內脈衝放電集中發生在某一區域，則在另一段時間內，脈衝放電應轉移到另一區域。
只有如斯，才能避免積炭現象，進而避免發生電弧和局部燒傷。
6.脈衝放電後的電蝕産物能及時排放至放電間隙之外，使重復性放電順利進行。
在電火花加工的生産實際中，上述過程通過兩個途徑完成。
一方面，火花放電以及電腐蝕過程本身具備將蝕除産物排離的固有特点；蝕除物以外的其餘放電産物（如介質的汽化物）亦可以促進上述過程；另一方面，還必須应用一些人爲的輔助工藝办法，例如工作液的迴圈過濾，加工中採用的沖、抽油办法等等。
二.電火花加工效應電火花加工中一般有如下效應產生：極性效應、噴鍍、覆蓋效應、沈積效應、傳熱效應。
1.極性效應電火花加工時，雷同材料兩電極的被腐蝕量是不合的。
个中一個電極比另一個電極的蝕除量大年夜，這種現象叫做極性效應。
假如兩電極材料不合，則極性效應加倍複雜。
我們一般把陰極蝕除量與陽極蝕除量之比叫做極性係數。
極性係數小於1，稱之爲負極性，此時，工件接電源的正極，对象電極接負極，反之極性係數大年夜於1，稱之爲正極性，此時，工件接電源的負極，对象電極接正極。
極性係數的改變意味著兩極能量分佈的改變。
影響極性效應的身分：1.脈衝寬度在電場感化下，通道中的電子奔向陽極，正離子奔向陰極。
由於電子質量輕，慣性小，在短時間內轻易獲得較高的運動速度；而正離子質量大年夜，不易加快，故在窄脈衝時，電子動能大年夜，電子傳遞給陽極的能量大年夜於正離子傳遞給負極的能量，使陽極蝕除量大年夜於陰極蝕除量，即爲負極性。
而在寬脈衝時，正離子有足夠的時間加快可獲得較高的速度，并且質量又大年夜的多，轟擊陰極的動能較大年夜，同時除液體介質蒸氣的正離子外，陰極和陽極蒸氣中的正離子也參予了對陰極的轟擊。
是以，正離子傳遞給陰極的能量超過了電子傳遞給陽極的能量，陰極的蝕除量便大年夜於陽極蝕除量即爲正極性。
見圖一。
(%)脈寬ti (uS)圖一不合極性時的電極損耗電極對Cu/st Ip=48A2.脈衝能量隨著放電能量的增长，尤其是極間放電電壓的增长，每個正離子傳遞給陰極的平均動能增长，電子的動能雖然也隨之增长，但當放電通道和很大年夜時，由於電位分佈變化引起陽極區電壓降低，阻拦了電子奔向陽極，減少了電子傳遞給予陽極的能量，使陰極能量大年夜於陽極能量，即脈衝能量大年夜時陰極的蝕除量大年夜於陽極蝕除量。
2. 覆蓋效應在材料放電腐蝕過程中，一個電極的電蝕産物轉移到另一電極外面上，形成必定厚度的覆蓋層，這種現象叫覆蓋效應。
在油類介質中加工時，覆蓋層主如果石墨化的碳素層，其次是粘附在電極外面的金屬微粒結層。
1. 碳素層的生成條件（1）要有足夠高的溫度。
電極上待覆蓋的外面溫度不低於碳素層的生成溫度，但低於熔點，以使碳粒子燒結成石墨化的耐蝕層。
（2）要有足夠多的電蝕産物，尤其是介質的熱解産物——碳粒子。
（3）要有足夠的時間，以便在外面上形成必定厚度的碳素層。
（4）採用正極性加工，因爲碳素層易在陽極外面生成。
（5）必須在油類介質中加工。
2. 影響覆蓋效應的重要身分（1）脈衝能量與波形，增大年夜放電加工能量有助於覆蓋層的生長，但寬脈衝大年夜電流對中精加工有相當大年夜的局限性，減小脈衝間隔則有利於在各種規准下生成覆蓋層。
但間隔過小則有轉變爲電弧放電的危險，採用某些組合脈衝如矩形波派生出來的梳形波及各種疊加脈衝波形也有助於覆蓋層的生成。
（2）電極對，銅打鋼時覆蓋效應比較明顯。
因爲銅對碳素層的生成起著類似催化劑的感化。
但銅打硬質合金卻不大年夜轻易生成覆蓋層。
（3）工作介質，石油産品的油類介質在放電産生的高溫下，生成大年夜量的碳粒子，有助於碳素層的生成。
而在具有必定離子導電的水介質中採用負極性加工時，會産生另一種覆蓋現象——鍍覆現象。
即在陰極外面上形成一層緻密的電鍍層。
（4）工藝條件，工作介質髒；介質處於液相與氣相混淆狀態，間隙過熱，放電在間隙空間分佈較集中，電極截面大年夜，電極間隙較小，加工較穩定等，均有助於生成覆蓋層。
間隙中工作液的流動影響也很大年夜，沖油壓力過大年夜會破壞覆蓋層的生成。
合理应用覆蓋效應，有利於降低電極損耗，甚至可做到“無損耗”加工。
但如處理不當，出現過覆蓋現象，將會使電極尺寸在加工中超過了加工前的尺寸，反而破壞了加工精度。
所謂無損耗加工即指在加工過程中，在某種特定條件下由於覆蓋效應的感化，彌補了電極損耗，當彌補感化與電極損耗大年夜致均衡時，可以認爲電極無損耗。
但加工條件比較苛刻，不易達到。
平日電極損耗達到1%以下，即可認爲是無損耗加工。
三. 電火花加工工藝指標一、加工速度對於電火花成形機來說加工速度是指在單位元時間內，工件被蝕除的體積或重量。
一般用體積表示。
若在時間T內，工件被蝕除的體積爲V，則加工速度Vw爲：Vw=V/t（mm3/min）對於線切割機來說，加工速度是指在單位元時間內，工件被切面積。
即用mm2/min來表示。
在規定外面粗拙度（如Ra=2.5μm），相對電極損耗（如1%）時的最大年夜加工速度，是衡量電加工機床工藝机能的重要指標。
一般情況下，生産廠給出的是最大年夜加工電流，在最佳加工狀態下所能達到的最高加工速度。