电火花基本知识
电火花基本知识
电火花基本知识一、什么是电火花加工二、电火花加工的特点三、电火花加工机床的组成及作用四、实现电火花加工的条件五、极性效应六、覆盖效应七、加工速度八、工具电极损耗九、表面粗糙度十、放电间隙十一、两电极蚀除量之间的矛盾十二、加工速度与加工表面粗糙度之间的矛盾十三、电火花加工常用名词、术语及符号十四、电火花加工粗糙度对照表一、什么是电火花加工电火花是一种自激放电，其特点如下：火花放电的两个电极间在放电前具较高的电压，当两电极接近时，其间介质被击穿后，随即发生火花放电。
伴随击穿过程，两电极间的电阻急剧变小，两极之间的电压也随之急剧变低。
火花通道必须在维持暂短的时间（通常为10-7-10-3s）后及时熄灭，才可保持火花放电的“冷极”特性（即通道能量转换的热能来不及传至电极纵深），使通道能量作用于极小范围。
通道能量的作用，可使电极局部被腐蚀。
利用火花放电时产生的腐蚀现象对材料进行尺寸加工的方法，叫电火花加工。
电火花加工是在较低的电压范围内，在液体介质中的火花放电。
二、电火花加工的特点电火花加工是与机械加工完全不同的一种新工艺。
随着工业生产的发展和科学技术的进步，具有高熔点、高硬度、高强度、高脆性，高粘性和高纯度等性能的新材料不断出现。
具有各种复杂结构与特殊工艺要求的工件越来越多，这就使得传统的机械加工方法不能加工或难于加工。
因此，人们除了进一步发展和完善机械加工法之外，还努力寻求新的加工方法。
电火花加工法能够适应生产发展的需要，并在应用中显示出很多优异性能，因此，得到了迅速发展和日益广泛的应用。
电火花加工的特点如下：1.脉冲放电的能量密度高，便于加工用普通的机械加工方法难于加工或无法加工的特殊材料和复杂形状的工件。
不受材料硬度影响，不受热处理状况影响。
2.脉冲放电持续时间极短，放电时产生的热量传导扩散范围小，材料受热影响范围小。
3.加工时，工具电极与工件材料不接触，两者之间宏观作用力极小。
工具电极材料不需比工件材料硬，因此，工具电极制造容易。
电火花加工基础知识
电火花加工基础知识电火花加工是直接利用电能对零件进行加工的一种方法。
加工原理：当工具电极与工件电极在绝缘体中靠近达到一定距离时，形成脉冲放电，在放电通道中瞬时产生大量热能，使工件局部金属熔化甚至气化，并在放电爆炸力的作用下，把熔化的金属抛出，达到蚀除金属的目的。
电火花加工设备应由以下部分组成：1.脉冲电源。
脉冲电源是放电蚀除的供能装置，它产生具有足够大能量密度的电脉冲，加在工件与工具电极上，产生脉冲放电。
2.间隙自动调节器。
为使工件与工具电极间的脉冲放电正常进行，就必须使其保持一定间隙。
间隙过大，工作电压击不穿液体介质；间隙过小，则形成短路，也无法放电。
因此，必须用间隙自动调节器，自动调节极间距离，使工具电极的进给速度与电蚀速度相适应。
3.机床本体。
用来实现工件和工具电极的装夹、固定及调整其相对位置精度等的机械系统。
4.工作液及其循环过滤系统。
火花放电必须在绝缘液体介质中进行，否则，不能击穿液体介质，形成放电通道，也不能排除悬浮的金属微粒和冷却表面。
电火花加工方式很多，常见的有成型加工、穿孔加工、电火花切割加工、电火花磨削以及电火花雕刻花纹等。
（一）电火花成型加工机床主要由脉冲电源箱、工作液箱和机床本体组成。
机床本体由主轴头、工作台、床身和立柱组成。
其中，主轴头是电火花成型加工机床的关键部件，它和间隙自动调节装置组成一体。
主轴头的性能直接影响电火花成形加工的加工精度和表面质量。
工作台的作用是支承和装夹工件。
（二）电火花切割加工机床电火花切割加工机床是利用一根运动着的金属丝（钼丝或硬性黄铜丝），作为工具电极，在工具电极和工件电极之间通以脉冲电流，使之产生电腐蚀，工件被切割成所需要的形状。
数控电火花切割机床由机床本体、数控装置、脉冲电源和工作液循环系统四大部分组成。
其中，坐标工作台由上、下两层拖板构成，两层拖板的长丝杠分别由两个步进电动机驱动，工作台上装有工件安放架。
（三）电火花加工特点1.加工硬、脆、软、韧、高熔点、高纯度的导电材料；2.无切削力，可以加工薄壁零件；3.加工中不受热的影响，提高加工质量；4.参数可调节，可以进行不同的加工；5.直接使用电能加工，便于实现自动化。
电火花加工知识讲解
第一节 电火花加工的基本原理及分类
• 2、必须采用自动进给调节装置 • 以保证工具电极与工件电极间微小的放电间隙。间隙过大，极间
第一节 电火花加工的基本原理及分类
➢电火花加工的点及其应用
• 主要优点：
• 1、可以加工任何高强度、高硬度、高韧性、高脆性以及时高 纯度的导电材料。如不锈钢、钛合金、工业纯铁、淬火钢、硬 质合金、导电陶瓷、立方氮化硼和人造聚晶金刚石等。
• 2、加工时无明显机械力，故适用于低刚度工件和细微结构的 加工。由于可以简单地将工具电极的形状复制在工件上，再加 上数控技术的运用，因此，特别适用于复杂的型孔和型腔加工。 甚至可以使用简单的工具电极加工出复杂形状的零件。
电压难以击穿极间的液体介质，不能产生火花放电；间隙过小， 容易产生短路，也不能产生火花放电。电参数对放电间隙的影响 很 大 ， 精 加 工 时 单 边 间 隙 仅 有 0.01mm, 而 粗 加 工 时 则 可 达 0.5mm，甚至更大。 • 3、火花放电必须在具有一定绝缘强度(103~107Ω·cm)的液体介 质中进行 • 常用的液体介质有煤油、皂化液和去离子水等。液体介质又称工 作液，它除了有利于产生脉冲式火花放电外，而且有利于排除放 电过程中产生的电蚀产物和冷却电极及工件表面。
第一节 电火花加工的基本原理及分类
➢电火花加工原理
电火花加工是在如图1-1所示的加工系统中进行的。加工时， 脉冲电源的一极接工具电源，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）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。
安全基本知识
燃烧与爆炸1. 燃烧燃烧是可燃物质（气体、液体、固体）与氧或氧化剂发生伴有放热和发光的一种激烈的化学反应。
2. 燃烧条件燃烧必须同时具备下列三个条件：1)有可燃物质存在，如木材、乙醇、丙酮、甲烷、乙烯等；2)有助燃物质存在，常见为空气和氢、氧；3)有导致燃烧的能源，即点火源，如撞击、摩擦、明火、高温表面、发热自燃、电火花等。
可燃物、助燃物和点火源是构成燃烧的三个要素，缺少其中任何一个燃烧便不能发生。
有时，即使这三个要素都存在，但在某些情况下-可燃物未达到一定的浓度、助燃物数量不够、点火源不具备足够的温度和热量，也不会发生燃烧。
对于已经进行着的燃烧，若消除其中任何一个条件，燃烧便会终止，这就是灭火的基本原理。
3．燃烧的过程和形式1）燃烧过程大多数可燃物质的燃烧是在蒸汽或气体状态下进行的。
由于可燃物的状态不同，其燃烧的特点也不同。
气体最容易燃烧，只要达到其本身氧化分解所必须的热量便能迅速燃烧，在极短的时间内全部烧光。
液体在火源作用下，首先使其蒸发，然后蒸汽氧化分解进行燃烧。
固体燃烧物分为简单物质和复杂物质。
简单物质，如硫、磷等，受热后首先熔化，然后蒸发、燃烧。
复杂物质，如木材在受热时分解成气态和液态产物，然后气态产物和液态产物的蒸汽着火燃烧。
2）燃烧形式由于可燃物质存在的状态不同，所以它们的燃烧形式是多种多样的。
按产生燃烧反应相的不同，可分为均一系燃烧和非均一系燃烧。
均一系燃烧系指燃烧反应在同一相中进行，如氢气在氧气中燃烧。
与此相反，在不同相内进行的燃烧叫非一系燃烧。
如石油、木材和煤等液、固体的燃烧。
根据可燃气体的燃烧过程，又分成混合燃烧和扩散燃烧两种形式，将可燃性气体预先同空气（或氧气）混合，在这种情况下发生的燃烧称为混合燃烧。
可燃性气体由管中喷出同周围空气（或氧气）接触，可燃性气体分子同氧分子由于相互扩散，一边混合、一边燃烧，这种形式的燃烧叫做扩散燃烧。
混合燃烧反应迅速，温度高、火焰传播速度也快，通常的爆炸反应即属于这一类。
消防安全基础知识
1、燃烧的基本条件是什么？答：燃烧过程的发生和发展，必须具备以下三个必要条件：可燃物、氧化剂(助燃物)、温度(引火源)，惟独在上述三个条件同时具备的情况下，可燃物质才干发生燃烧，三个条件无论缺少哪一个，燃烧都不能发生。
2、什么是可燃物？答：凡是能与空气中的氧或者其它氧化剂起化学反应的物质称为可燃物。
如木材、汽油、氢气、煤炭、纸张、硫等。
3、什么是氧化剂(助燃物)？答：能匡助和支持可燃物燃烧的物质称为氧化剂(助燃物)。
能常我们所讲的氧化剂(助燃物)指的是氧气。
4、什么是温度(引火源)？答：引火源是指供给可燃物与助燃物发生燃烧反应的能量来源。
普通分为直接火源和间接火源两大类。
直接火源有：( 1 )明火：指生产、生活中的炉火，灯火，焊接火，吸烟火，撞击、磨擦打火，机动车辆排气筒火星。
( 2 )电弧、电火花：指电气设备、电气路线、电气开关及漏电打火；电话、手机、 BP 机等通讯工具火花，静电火花。
( 3 )瞬间高压放电的雷击。
间接火源主要有：( 1 )高温：指高温加热、烘烤、炽热不散、机械设备故障发热、磨擦发热等。
( 2 )自燃起火。
5、燃烧的类型有哪些？答：燃烧的类型主要有闪燃、着火、自燃等。
6、什么叫闪点？燃点和自燃点？常见油品的闪点和自燃点是多少？答：闪点是指石油产品在规定条件下，加热到它的蒸气与空气所形成的混合气体接火焰发生闪火时的最低温度。
闪点越低，火灾危（wei）险性越大。
燃点是指石油产品在规定条件下，加热到它的蒸气能被接触的火焰引燃并燃烧不少于 5s 时的最低温度。
自燃点是指油品受热至一定温度时，没有与火源接触能自行发生持续燃烧的最低温度。
表 1-1 常见油品的闪点、燃点及自燃点名称闪点(℃)燃点(℃)自燃点(℃)汽油-46 易燃油品的燃点比 426煤油 28~60 闪点普通高1~5℃380~425轻柴油 45~90 可燃油品燃点 350~380重柴油 65~120 比其闪点高30℃300~330润滑油 120~340 以上 300~3507、油品的火灾危（wei）险性是如何划分的？答：油品的火灾危（wei）险性是以闪点来划分的、闪点越低越易燃烧，火灾危（wei）险性越大。
电火花知识点总结
电火花知识点总结电火花加工是一种精密加工方法，可用于金属材料的切削、孔加工和脱屑工艺，具有高效、高精度、高质量等优点，因此在现代制造业中得到了广泛的应用。
了解电火花加工的相关知识点，可以帮助我们更好地理解和应用这种加工方法。
一、电火花加工的原理电火花加工原理是利用电极产生的电火花在工件表面产生高能量密度的脉冲放电，使工件表面局部溶化并被切屑溶解带冲击而剥离的一种非接触式电火花腐蚀加工方法。
主要由工件和电极组成对工件开始被放电颗粒切削和腐蚀，而在放电间歇时间内冲击的过程。
在腐蚀过程中较大概率出现的表面微进给、腐蚀微间抽，机械变形及微晶结构细化进而品质改善等。
二、电火花加工的工艺1. 电极选择电火花加工电极通常采用硼酸化铜电极，尺寸大小、形状和精度对放电加工有重要影响。
金属电极的设计制造是电火花加工精度的决定因素。
2. 工作液选择工作液是电火花加工中的介质，能够消耗和排出电火花加工中产生的杂质和碎屑，保持加工环境清洁，同时起到协助电火花工作的功能。
3. 放电参数放电参数包括放电电压、电流、电脉冲频率、脉冲宽度和占空比等，是影响加工效果的重要因素。
合理选择放电参数，可以提高加工效率和加工质量。
4. 加工过程控制加工过程控制包括对工件表面形貌、加工孔径、加工深度和加工表面质量等方面进行监控和控制，以确保加工效果达到预期要求。
5. 加工精度控制加工精度控制是电火花加工的核心问题之一，尤其是对于高精度加工要求较高的工件，需要对加工精度进行精细控制，以保证加工质量。
6. 加工表面质量控制电火花加工的加工表面质量受到多种因素的影响，如放电参数、工作液性能、电极设计等，需要对加工表面质量进行控制和优化。
三、电火花加工的适用范围电火花加工具有广泛的适用范围，可以用于制造各种精密零件和模具，特别适用于硬质材料和复杂结构的加工。
常见的应用包括航空航天、模具制造、汽车制造、电子电器、医疗器械等领域。
四、电火花加工的优缺点1. 优点电火花加工具有高精度、高表面质量、无刀具磨损、可加工硬质材料和复杂结构等优点，可实现高精度、细微加工。
线切割基础知识
基础知识篇第一章线切割机床的结构特点及加工的基本原理1.1 电火花加工的基本原理电火花加工原理是基于工具和工件（正、负电极）之间脉冲火花放电时的电腐蚀现象来蚀除多余的金属，以达到对零件的尺寸、形状及表面质量预定的加工要求。
电腐蚀现象早在19世纪初就被人们发现，在插头或电器开关触点开、闭时，往往产生火花而把解除表面烧毛，腐蚀成粗糙不平的凹坑而逐渐损坏。
长期以来，电腐蚀一直被认为是一种有害的现象，人们不断地研究电腐蚀的原因并设法减轻和避免电腐蚀的发生。
但事物都是一分为二的，只要掌握规律，在一定条件下可以把坏事转化为好事，把有害变为有用。
研究结果表明，电火花腐蚀的主要原因是：电火花放电时火花通道中瞬时产生大量的热，达到很高的温度，足以使任何金属材料局部熔化、气化而被蚀除掉，形成放电凹坑。
这样，人们在研究抗电腐蚀办法的同时，开始研究利用电腐蚀现象对金属材料进行加工，但如果要把有害的火花放电转化为有用的加工技术，必须创造如下条件。
使用工具电极和工件被加工表面之间经常保持一定的放电间隙，这一间隙随加工条件而定，通常约为数微米至数百微米。
如果间隙过大，极间电压不能击穿极间介质，因而不会产生火花放电；如果间隙过小，很容易形成短路接触，同样也不能产生火花放电。
因此，在电火花加工过程中必须有工具电极的自动进给和调节装臵。
使火花放电位瞬时的脉冲性放电，并在放电延续一段时间后，停歇一段时间（放电延续时间一般为10-7~10-3s）。
这样才能使放电所产生的热量来不及传导扩散到其余部分，把每一次的放电点分别局限在很小的范围内;否则，像持续电弧放电那样，故电火花加工必须采用脉冲电源。
使电火花放电在有一定绝缘性能的液体介质中进行，如煤油、皂化液或去离子水等。
液体介质又称工作液，必须具有较高的绝缘强度（103~107Ω·cm），以有利于产生脉冲性的火花放电。
同时，液体介质还能把电火花加工过程中产生的金属小屑、炭黑等电蚀产物从放电间隙中排除出去，并且对电极和工件表面有较好的冷却作用。
电火花加工基础知识
第一章 电火花加工基础知识
图1-5 铜“＋”、钢“－”时表面粗糙度与脉冲宽度和脉冲峰值电流的关系曲线
第一章 电火花加工基础知识
图1-6 铜“＋”、钢“－”时单边侧面放电间隙与脉冲宽度和脉冲峰值电流的关系曲线
第一章 电火花加工基础知识
图1-7 铜“＋”、钢“－”时工件蚀除速度与脉冲宽度和脉冲峰值电流的关系曲线
第一章 电火花加工基础知识 4．极间介质的消电离 随着脉冲电压和脉冲电流下降至零，标志了一次脉冲 放电过程的结束。放电通道内的带电粒子重又恢复到中性 粒子状态，恢复了放电通道处间隙介质的绝缘强度，同时 新的工作液不断地进入放电间隙中，使电极的表面温度得 以不断降低，为下一周期的放电作准备。 上述电火花放电机理的四个阶段可以从脉冲电压和脉 冲电流的波形上得到很好的解释，如图1-2所示。
第一章 电火花加工基础知识 2．介质的热分解，电极材料熔化、汽化 介质的热分解，电极材料熔化、 放电通道形成后，脉冲电源使通道中的电子向正极方向 高速运动，同时正离子会向负极运动。在运动过程中，带电 粒子对相互碰撞，产生大量的热，导致放电通道内温度骤升。 通道内的高温把工作液介质汽化，同时也使金属材料熔化， 乃至沸腾、汽化。这些汽化后的工作液和金属蒸气，会瞬间 体积膨胀，如同一个个小的“炸药”。若观察电火花加工过 程，可以看到放电间隙处冒出很多小的气泡，工作液变黑， 并能听到轻微的爆炸声。
第一章 电火花加工基础知识
第一章 电火花加工基础知识
1.1 电火花加工机理 1.2 电火花加工工艺 1.3 电火花加工机床 1.4 电火花加工编程 1.5 电火花机床的维护与保养 1.6 电火花加工新技术 习 题
第一章 电火花加工基础知识
1.1 电火花加工机理
电火花加工的原理是基于工具电极和工件电极之间的脉 冲性的火花放电来蚀除多余的金属，从而达到对零件的尺寸、 形状和表面的加工要求的。放电腐蚀的现象早在20世纪40年 代就被人们发现，如电器开关触电通断时产生火花，造成触 电烧毛或损毁。1940年前后，前苏联的科学家拉扎连柯夫妇 发现了这一现象，并将其成功地运用到电火花加工中。
高一物理期中知识点电火花
高一物理期中知识点电火花高一物理期中知识点——电火花电火花是物理学中的一个重要知识点，它在现实生活中有着广泛的应用。
本文将围绕电火花展开讨论，介绍其原理、应用以及与其他电现象的关系。
一、电火花的原理电火花是指在电击穿过程中产生的闪光和声音。
电火花一般在高电压的条件下才会发生，具体的原理如下：1.电场强度增大：当电压升高时，电场强度也会增大。
当电场强度达到介质击穿电场强度时，电火花就会发生。
2.电离与击穿：随着电场强度的增大，空气中的分子逐渐电离，形成带电粒子。
当电离程度达到一定程度时，电火花就会出现。
这时，空气中的电子加速运动，产生碰撞，从而引起闪光和声音。
3.热效应：电火花的产生还与热效应有关。
在电场作用下，有电离现象发生的地方会受到局部的加热，形成电火花。
电火花的原理主要涉及电场强度、电离与击穿以及热效应等方面。
了解这些原理，有助于我们更好地理解电火花现象及其应用。
二、电火花的应用电火花作为一种电现象，在工业生产和实验研究中有着广泛的应用。
以下是电火花的几个常见应用。
1.点火器：汽车和摩托车引擎的点火系统中常使用电火花来点燃混合气体。
电火花塞通过高压电流产生电火花，从而引燃燃料混合气体，使引擎正常工作。
2.电焊机：电火花在电焊机中起到了关键作用。
电焊机通过产生高压电弧，使两根金属焊条在电弧的作用下熔化并连接在一起。
3.雷电：雷电是一种天然的电火花现象。
当云层中形成大量电荷积累时，产生极强的电场，最终导致云与地面间的电击穿，形成电火花。
与其他电现象的关系电火花与其他电现象之间有着密切的联系。
以下分别介绍与电火花相关的两个电现象。
1.电晕现象：电晕是在高电压电场下，带电粒子在尖锐的导体或极间气体附近形成的，类似于火花的放电现象。
与电火花类似，电晕也是由于电场强度超过介质击穿电场强度而产生的。
2.电弧现象：电弧是在高电压下，电荷在两极之间产生的气体导电通路。
电弧可以在气体、液体和固体等介质中产生。
电火花线切割维修和保养知识
数控切割机的工作场地和工作环境相对来说比较恶劣，金属粉尘比较大。
因此必须对机器进行全面的清洗和保养，应由专人负责设备的润滑、维修及保养工作！一. 安全操作：1. 数控切割机是一种精密的设备，所以对切割机的操作必须做到三定（定人、定机、定岗）2. 操作者必须经过专业培训且能熟练操作的，非专业者勿动。
3. 在操作前必须确认无外界干扰，一切正常后，把所切割的板材吊放在切割平台上，板材不能超过切割范围（注意：在吊装时要小心）。
二. 日常维护和保养：1. 每个工作日必须清理机床及导轨的污垢，使床身保持清洁，下班时关闭气源及电源，同时排空机床管带里的余气。
2. 如果离开机器时间较长则要关闭电源，以防非专业者操作。
3. 注意观察机器横、纵向导轨和齿条表面有无润滑油，使之保持润滑良好！三. 每周的维护与保养：1. 每周要对机器进行全面的清理，横、纵向的导轨、传动齿轮齿条的清洗，加注润滑油。
2. 检查横纵向的擦轨器是否正常工作，如不正常及时更换。
3. 检查所有割炬是否松动，清理点火枪口的垃圾，使点火保持正常。
4. 如有自动调高装置，检测是否灵敏、是否要更换探头。
四．月与季度的维修保养：1. 检查总进气口有无垃圾，各个阀门及压力表是否工作正常。
2. 检查所有气管接头是否松动，所有管带有无破损。
必要时紧固或更换。
3. 检查所有传动部分有无松动，检查齿轮与齿条啮合的情况，必要时作以调整。
4. 松开加紧装置，用手推动滑车，是否来去自如，如有异常情况及时调整或更换。
5. 检查夹紧块、钢带及导向轮有无松动、钢带松紧状况，必要时调整。
6. 检查强电柜及操作平台，各紧固螺钉是否松动，用吸尘器或吹风机清理柜内灰尘。
检查接线头是否松动（详情参照电气说明书）7. 检查所有按钮和选择开关的性能，损坏的更换，最后画综合检测图形检测机器的精度。
等离子割炬的保养1. 正确地装配割炬正确、仔细地安装割炬，确保所有零件配合良好，确保气体及冷却气流通。
防火防爆基本知识——燃烧
There are many times when people are confused throughout their lives, and every time they are confused, theygrow up.整合汇编简单易用（页眉可删）防火防爆基本知识——燃烧一、燃烧及燃烧条件1. 燃烧的含义燃烧是可燃物与氧化剂(氧气或空气)发生的一种发光发热的化学反应，是在单位时间内产生的热量大于消耗热量的反应。
燃烧具有两个特征：①有新的物质产生，即燃烧是化学反应；②燃烧过程中伴随有发光发热现象。
燃烧必须同时具备下列三个条件：① 可燃物，如木材、乙醇、甲烷、乙烯等；② 氧化剂，常见的为空气和氧气；③ 点火源，即点火源，如撞击、摩擦、明火、火花、高温气体、光和射线等。
可燃物、助燃物和点火源构成燃烧的三要素，即三角形原理，见图2-1。
缺少其中任何一个，燃烧便不能发生。
对于已经进行着的燃烧，若消除其中任何一个条件，燃烧便会终止。
二、燃烧的种类1. 闪燃各种液体的表面都有一定量的蒸汽存在，蒸汽的浓度取决于该液体的温度。
闪燃是在液体表面能产生足够的可燃蒸气，遇火能产生一闪即灭的燃烧现象。
引起闪燃时的最低温度叫做闪点。
闪点这个概念主要适用于可燃性液体，某些固体如棒脑和萘等，也能在室温下挥发或缓慢蒸发，因此也有闪点。
在闪点的温度下，液体蒸发产生的蒸汽还不多，所以闪烁一下就灭了。
但闪燃往往是着火的先兆，当可燃液体温度高于其闪点时在一定条件下存在被火点燃的危险。
2. 自燃自燃是可燃物质自发的着火燃烧，通常是由缓慢的氧化作用而引起，即物质在无外部火源的条件下，在常温中自行发热，由于散热受到阻碍，使热量积蓄逐渐达到自燃点而引起的燃烧。
自燃又可以分为受热自燃和自热自燃。
可燃物质在外部热源作用下，使温度升高，当达到其自燃点时，即着火燃烧，这种现象称为受热自燃。
在工业生产中，可燃物由于接触高温表面、加热、烘烤过度或冲击摩擦等，均可导致的自燃就属于受热自燃。
4数控电火花快走丝线切割的基础知识
5·1 电火花快走丝线切割的工作原理 5·2 数控电火花快走丝线切割机床的型号及主
要技术参数
5·3 数控电火花快走丝线切割加工的安全技术 规程
5·4 数控电火花快走丝线切割机床的使用规则 及维护保养方法
5·5 电加工的主要名词术语
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5·1 电火花快走丝线切割的工作原理
短路回退：记忆电极丝经过的路线。发 生短路时，改变加工条件并沿原来的轨 迹快速回退，消除短路，防止断丝。
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b 加工控制
——在加工过程中对伺服进给、短路回退、 间隙补偿、自适应控制、自动找中心、 电源装置、走丝机构、工作液系统等进 行控制。
间隙补偿：加工凸模时，电极丝中心轨 迹应向原图形之外偏移进行间隙补偿， 以补偿放电间隙和电极丝半径；加工凹 模时，电极丝中心轨迹应向原图形之内 偏移进行间隙补偿。
电火花快走丝线切割的工作原理电火花快走丝线切割的工作原理552数控电火花快走丝线切割机床的型号及主数控电火花快走丝线切割机床的型号及主要技术参数要技术参数553数控电火花快走丝线切割加工的安全技术数控电火花快走丝线切割加工的安全技术规程规程554数控电火花快走丝线切割机床的使用规则数控电火花快走丝线切割机床的使用规则及维护保养方法及维护保养方法555电加工的主要名词术语电加工的主要名词术语电火花快走丝线切割
⑤数控装置其控制电极 丝相对于工件按一定轨 迹运动的同时，还实现 进给速度的自动控制， 以维持正常的稳定的切 割加工。 →轨迹控制 →加工控制
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a 轨迹控制
——精确控制电极丝相对工件的运动轨迹， 以获得所需的形状和尺寸。
高速走丝线切割机床：较简单的步进电 机开环系统。
低速走丝线切割机床：伺服电机＋码盘 的半闭环系统。
电火花加工的基础知识
电火花加工的基础知识在现代制造业中，电火花加工技术是一项非常重要的技术。
它能够通过钨丝电火花放电的方式将金属零件进行切削加工，达到高精度的效果。
本文将从电火花加工基础知识入手，为大家详细介绍电火花加工技术的相关知识。
一、电火花加工的原理电火花加工是通过电火花来切削金属材料的一种加工技术。
在加工过程中，通过钨丝电极和加工材料之间的放电，使金属材料受到高能电子轰击而熔化，然后利用液态金属产生的膨胀压力将它从工件上冲掉，从而实现零件加工的目的。
该技术对于高硬度、难加工的材料有良好的适应性，例如硬质合金、工具钢、模具钢等。
另外，电火花加工还可以进行复杂的形状和轮廓加工，例如切割、切削、开槽、钻孔等，尤其适用于中、小批量、复杂型的工件制造。
二、电火花加工的分类根据电极的方向和运动方式可以将电火花加工分类为：沉降式、线切割式和旋转电极式等三类。
1.沉降式电火花加工沉降式电火花加工也称桥式电火花加工，是使用电极与工件接触后沉降下去进行加工的一种方式。
该方式适用于高精度、大型、重量较大的工件的加工。
沉降式电火花加工的特点是电极的接触精度高，可以加工出较高的表面粗糙度。
但是电极磨损快，切削速度低、加工效率低，且只能进行简单的线性轮廓加工。
2.线切割式电火花加工线切割式电火花加工是通过电极和工件之间的放电进行加工的一种方法。
该方法的特点是线圈电极随工件移动，在放电时以较高的速度反复工件上方和电极之间逐渐形成裂缝，最后利用液态金属的方向将其切割掉。
线切割式电火花加工的特异性在于它可以制造很薄的板（示例——平面包装）。
此种加工方式的特点是可以加工透过的部分，存在于电极距离工件距离一定的范围内。
电极不会接触工件，该加工方法的高速度和较好的加工质量使其广泛应用在短时期或小批量的生产制造中。
3.旋转电极式电火花加工旋转电极式电火花加工是通过旋转电极进行加工的一种方法。
该方法的特点是可进行旋转的加工，因此适用于模具凸模等复杂形状的制造，且可以在切削过程中减少电极磨损。
电加工基础知识课件
电极间距
电极间距是指工具电极与工 件之间的距离。电极间距的 大小直接影响电流密度和加 工精度，需要根据加工要求 进行合理设置。
加工时间和加工 压力
加工时间和加工压力也是电 解加工过程中的重要参数。 加工时间越长，工件表面的 材料溶解越多；加工压力越 大，工具电极的损耗越小， 但同时也可能影响加工精度 和效率。
新型电解加工技术
电解加工技术是一种利用电解原理进行材料加工的方法。随着技术的不断发展，新型电解加工技术也在不断涌现 ，如复合电解加工、微细电解加工、超声电解加工等。这些新型电解加工技术能够更好地满足制造业对高效、高 精度、环保的加工需求。
拓展电加工技术的应用领域
新能源领域
随着新能源行业的不断发展，电加工技术在新能源领域的应用也越来越广泛。例如，在太 阳能光伏产业中，电火花线切割技术被广泛应用于硅片的切割；在燃料电池制造中，电火 花打孔和电解加工技术被用于制造电极和隔膜。
脉冲间隔
指两个相邻脉冲之间的时间间隔，影响电火花放 电后工作液的恢复和消电离过程。脉冲间隔减小 ，排屑容易，但加工速度降低。
脉冲宽度
指脉冲电流的持续时间，决定了电火花的能量大 小。脉冲宽度增大，加工速度提高，但表面粗糙 度变差。
电规准
根据加工要求选择合适的电规准，包括电极材料 、工作液种类、工作液压力和流量等。
电火花加工的应用实例
模具制造
电火花加工在模具制造中应用广泛， 可加工各种复杂形状的型孔、型腔、 电极等。
精密零件加工
难加工材料
对于硬、脆、软等难加工材料，电火 花加工具有独特的优势，可加工各种 宝石、陶瓷等硬脆材料和不锈钢、耐 热钢等难加工钢材。
电火花加工可用于加工各种高精度、 高表面质量的零件，如钟表、光学仪 器等。
电火花基本知识
电火花基本知识一、什么是电火花加工二、电火花加工的特点三、电火花加工机床的组成及作用四、实现电火花加工的条件五、极性效应六、覆盖效应七、加工速度八、工具电极损耗九、表面粗糙度十、放电间隙十一、两电极蚀除量之间的矛盾十二、加工速度与加工表面粗糙度之间的矛盾十三、电火花加工常用名词、术语及符号十四、电火花加工粗糙度对照表一、什么是电火花加工电火花是一种自激放电，其特点如下：火花放电的两个电极间在放电前具较高的电压，当两电极接近时，其间介质被击穿后，随即发生火花放电。
伴随击穿过程，两电极间的电阻急剧变小，两极之间的电压也随之急剧变低。
火花通道必须在维持暂短的时间（通常为10-7-10-3s）后及时熄灭，才可保持火花放电的“冷极”特性（即通道能量转换的热能来不及传至电极纵深），使通道能量作用于极小范围。
通道能量的作用，可使电极局部被腐蚀。
利用火花放电时产生的腐蚀现象对材料进行尺寸加工的方法，叫电火花加工。
电火花加工是在较低的电压范围内，在液体介质中的火花放电。
二、电火花加工的特点电火花加工是与机械加工完全不同的一种新工艺。
随着工业生产的发展和科学技术的进步，具有高熔点、高硬度、高强度、高脆性，高粘性和高纯度等性能的新材料不断出现。
具有各种复杂结构与特殊工艺要求的工件越来越多，这就使得传统的机械加工方法不能加工或难于加工。
因此，人们除了进一步发展和完善机械加工法之外，还努力寻求新的加工方法。
电火花加工法能够适应生产发展的需要，并在应用中显示出很多优异性能，因此，得到了迅速发展和日益广泛的应用。
电火花加工的特点如下：1.脉冲放电的能量密度高，便于加工用普通的机械加工方法难于加工或无法加工的特殊材料和复杂形状的工件。
不受材料硬度影响，不受热处理状况影响。
2.脉冲放电持续时间极短，放电时产生的热量传导扩散范围小，材料受热影响范围小。
3.加工时，工具电极与工件材料不接触，两者之间宏观作用力极小。
工具电极材料不需比工件材料硬，因此，工具电极制造容易。
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电火花基本知识一、什么是电火花加工二、电火花加工的特点三、电火花加工机床的组成及作用四、实现电火花加工的条件五、极性效应六、覆盖效应七、加工速度八、工具电极损耗九、表面粗糙度十、放电间隙十一、两电极蚀除量之间的矛盾十二、加工速度与加工表面粗糙度之间的矛盾十三、电火花加工常用名词、术语及符号十四、电火花加工粗糙度对照表一、什么是电火花加工电火花是一种自激放电，其特点如下：火花放电的两个电极间在放电前具较高的电压，当两电极接近时，其间介质被击穿后，随即发生火花放电。
伴随击穿过程，两电极间的电阻急剧变小，两极之间的电压也随之急剧变低。
火花通道必须在维持暂短的时间（通常为10-7-10-3s）后及时熄灭，才可保持火花放电的“冷极”特性（即通道能量转换的热能来不及传至电极纵深），使通道能量作用于极小范围。
通道能量的作用，可使电极局部被腐蚀。
利用火花放电时产生的腐蚀现象对材料进行尺寸加工的方法，叫电火花加工。
电火花加工是在较低的电压范围内，在液体介质中的火花放电。
二、电火花加工的特点电火花加工是与机械加工完全不同的一种新工艺。
随着工业生产的发展和科学技术的进步，具有高熔点、高硬度、高强度、高脆性，高粘性和高纯度等性能的新材料不断出现。
具有各种复杂结构与特殊工艺要求的工件越来越多，这就使得传统的机械加工方法不能加工或难于加工。
因此，人们除了进一步发展和完善机械加工法之外，还努力寻求新的加工方法。
电火花加工法能够适应生产发展的需要，并在应用中显示出很多优异性能，因此，得到了迅速发展和日益广泛的应用。
电火花加工的特点如下：1.脉冲放电的能量密度高，便于加工用普通的机械加工方法难于加工或无法加工的特殊材料和复杂形状的工件。
不受材料硬度影响，不受热处理状况影响。
2.脉冲放电持续时间极短，放电时产生的热量传导扩散范围小，材料受热影响范围小。
3.加工时，工具电极与工件材料不接触，两者之间宏观作用力极小。
工具电极材料不需比工件材料硬，因此，工具电极制造容易。
4.可以改革工件结构，简化加工工艺，提高工件使用寿命，降低工人劳动强度。
基于上述特点，电火花加工的主要用途有以下几项：1) 制造冲模、塑料模、锻模和压铸模。
2) 加工小孔、畸形孔以及在硬质合金上加工螺纹螺孔。
3) 在金属板材上切割出零件。
4) 加工窄缝。
5) 磨削平面和圆面。
6) 其它（如强化金属表面，取出折断的工具，在淬火件上穿孔，直接加工型面复杂的零件等）。
三、电火花加工机床的组成及作用从上面所谈的情况可以看到，要实现电火花加工过程，机床必须具备三个要素，即：脉冲电源，机械部分和自动控制系统，工作液过滤与循环系统。
（见图一）。
下面对这三要素的作用逐一加以简单讨论。
1.脉冲电源加在放电间隙上的电压必须是脉冲的，否则，放电将成为连续的电弧。
所谓脉冲电源，实际就是一种电气线路或装置，它们能发出具有足够能量的脉冲电压来。
2.机械部分和自动控制系统其作用是维持工具电极和工件之间有一适当的放电间隙，并在线调整。
3.工作液净化与循环系统工作液的作用是使能量集中，强化加工过程，带走放电时所产生的热量和电蚀产物。
工作液系统包括工作液的储存冷却、循环及其调节与保护、过滤以及利用工作液强迫循环系统。
上述三要素，有时也称为电火花加工机床的三大件，它们组成了电火花加工机床这一统一体，以满足加工工艺的要求。
四、实现电火花加工的条件实现电火花加工，应具备如下条件：1.工具电极和工件电极之间必须维持合理的距离。
在该距离范围内，既可以满足脉冲电压不断击穿介质，产生火花放电，又可以适应在火花通道熄灭后介质消电离以及排出蚀除产物的要求。
若两电极距离过大，则脉冲电压不能击穿介质、不能产生火花放电，若两电极短路，则在两电极间没有脉冲能量消耗，也不可能实现电腐蚀加工。
2.两电极之间必须充入介质。
在进行材料电火花尺寸加工时，两极间为液体介质（专用工作液或工业煤油）；在进行材料电火花表面强化时，两极间为气体介质。
3.输送到两电极间的脉冲能量密度应足够大。
在火花通道形成后，脉冲电压变化不大，因此，通道的电流密度可以表征通道的能量密度。
能量密度足够大，才可以使被加工材料局部熔化或汽化，从而在被加工材料表面形成一个腐蚀痕（凹坑），实现电火花加工。
因而，通道一般必须有105-106A/cm2电流密度。
放电通道必须具有足够大的峰值电流，通道才可以在脉冲期间得到维持。
一般情况下，维持通道的峰值电流不小于2A。
4.放电必须是短时间的脉冲放电。
放电持续时间一般为10-7-10-3s。
由于放电时间短，使放电时产生的热能来不及在被加工材料内部扩散，从而把能量作用局限在很小范围内，保持火花放电的冷极特性。
5.脉冲放电需重复多次进行，并且多次脉冲放电在时间上和空间上是分散的。
这里包含两个方面的意义：其一时间上相邻的两个脉冲不在同一点上形成通道；其二，若在一定时间范围内脉冲放电集中发生在某一区域，则在另一段时间内，脉冲放电应转移到另一区域。
只有如此，才能避免积炭现象，进而避免发生电弧和局部烧伤。
6.脉冲放电后的电蚀产物能及时排放至放电间隙之外，使重复性放电顺利进行。
在电火花加工的生产实际中，上述过程通过两个途径完成。
一方面，火花放电以及电腐蚀过程本身具备将蚀除产物排离的固有特性；蚀除物以外的其余放电产物（如介质的汽化物）亦可以促进上述过程；另一方面，还必须利用一些人为的辅助工艺措施，例如工作液的循环过滤，加工中采用的冲、抽油措施等等。
五、极性效应电火花加工时，相同材料两电极的被腐蚀量是不同的。
其中一个电极比另一个电极的蚀除量大，这种现象叫做极性效应。
如果两电极材料不同，则极性效应更加明显。
六、覆盖效应在油类介质中放电加工会分解出负极性的游离碳微粒，在合适的脉宽、脉间条件下将在放电的正极上覆盖碳微粒，叫覆盖效应。
利用覆盖效应可以降低电极损耗。
注意负极性加工才有利做覆盖效应。
七、加工速度对于电火花成形机来说加工速度是指在单位时间内，工件被蚀除的体积或重量。
一般用体积表示。
若在时间T内，工件被蚀除的体积为V，则加工速度Vw为： Vw=V/t（mm3/min）对于线切割机来说，加工速度是指在单位时间内，工件被切面积。
即用mm2/min来表示。
在规定表面粗糙度（如Ra=2.5μm），相对电极损耗（如1%）时的最大加工速度，是衡量电加工机床工艺性能的重要指标。
一般情况下，生产厂给出的是最大加工电流，在最佳加工状态下所能达到的最高加工速度。
因此，在实际加工时，由于被加工件尺寸与形状的千变万化，加工条件，排屑条件等与理想状态相差甚远，即使在粗加工时，加工速度也往往大大低于机床的最大加工速度指标。
八、工具电极损耗在电火花成形加工中，工具电极损耗直接影响仿形精度，特别对于型腔加工，电极损耗这一工艺指标较加工速度更为重要。
电极损耗分为绝对损耗和相对损耗。
绝对损耗最常用的是体积损耗Ve和长度损耗Veh二种方式，它们分别表示在单位时间内，工具电极被蚀除的体积和长度。
即Ve=V/t（mm3/min）Veh=H/t（mm/min）相对损耗——工具电极绝对损耗与工件加工速度的百分比。
通常采用长度相对损耗比较直观，测量也比较方便。
在线切割加工中，电极丝的损耗对工件质量的影响不大，故一般不加以讨论。
但快走丝机床使用钼作为电极丝，是重复放电，所以丝的损耗影响到电极丝的使用寿命，在实际加工中应予适当考虑。
见图二。
在电火花成形加工中，工具电极的不同部位，其损耗速度也不相同。
在精加工时，一般电规准选取较小，放电间隙太小，通道太窄，蚀除物在爆炸与工作液作用下，对电极表面不断撞击，加速了电极损耗，因此，如能适当增大电间隙，改善通道状况，即可降低电极损耗。
九、表面粗糙度表面粗糙度是指加工表面上的微观几何形状误差。
对电加工表面来讲，即是加工表面放电痕——坑穴的聚集，由于坑穴表面会形成一个加工硬化层，而且能存润滑油，其耐磨性比同样粗糙度的机加表面要好，所以加工表面允许比要求的粗糙度大些。
而且在相同粗糙度的情况下，电加工表面比机加工表面亮度低。
国家标准规定：加工表面粗糙度用Ra（轮廓的平均算术偏差）和Rz（不平度平均高度）之一来评定。
工件的电火花加工表面粗糙度直接影响其使用性能，如耐磨性，配合性质，接触刚度，疲劳强度和抗腐蚀性等。
尤其对于高速高洁，高压条件下工作的模具和零件，其表面粗糙度往往是决定其使用性能和使用寿命的关键。
十、放电间隙放电间隙，亦称过切量，加工中是指脉冲放电两极间距，实际效果反映在加工后工件尺寸的单边扩大量。
对电火花成形加工放电间隙的定量认识是确定加工方案的基础。
其中包括工具电极形状，尺寸设计，加工工艺步骤设计，加工规准的切换以及相应工艺措施的设计。
新国际的粗糙度数值与老国标光洁度等级对照表（表）主要电参数对工艺指标的影响（表1）○表示影响不大十一、两电极蚀除量之间的矛盾本篇中，已经明确阐述了脉冲放电时间越长，越有利于降低工具电极相对损耗。
在电火花加工的实用过程中，粗加工采用长脉冲时间和高放电电流，既体现了速度高，又体现了损耗小，反映了加工速度和工具电极损耗这一矛盾的缓解。
但是，在精加工时，矛盾激化了。
为了实现小能量加工，必须大大压缩脉冲放电时间。
为达到脉冲放电电流与脉冲放电时间参数组合合理，亦必须大大压缩脉冲放电电流。
这样，不仅加大了工具电极相对损耗，又大幅度降低了加工速度。
十二、加工速度与加工表面粗糙度之间的矛盾为了解决电火花加工工艺的这一基本矛盾，人们试图将一个脉冲能量分散为若干个通道同时在多点放电。
用这种方法既改善了加工表面粗糙度，又维持了原有的加工速度。
到目前为止，实现人为控制的多点同时放电的有效方法只有一种，即分离工具电极多回路加工。
为了实现整体电极的多通道加工，人们设想了各种方法，并进行了多年的实验摸索。
但是迄今为止，尚没有彻底解决。
在实用过程中，型腔模具的加工采用粗、中、精逐档过渡式加工方法。
加工速度的矛盾是通过大功率、低损耗的粗加工规准解决的；而中、精加工虽然工具电极相对损耗大，但在一般情况下，中、精加工余量仅占全部加工量的极小部分，故工具电极的绝对损耗极小，可以通过加工尺寸控制进行补偿，或在不影响精度要求时予以忽略。
十三、电火花加工常用名词、术语及符号1、放电间隙：放电间隙指加工时工具和工件之间产生火花放电的一层距离间隙。
在加工过程中，则称为加工间隙S，它的大小一般在0.01-0.5mm之间，粗加工时间隙较大，精加工时则较小。
加工间隙又可分为端面间隙SF 和侧面间隙SL （见图三）2、脉冲宽度ti（μs）：脉冲宽度简称脉宽，它是加到工具和工件上放电间隙两端的电压脉冲的持续时间（见图）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。
粗加工可用较大的脉宽ti>100μs，精加工时只能用较少的脉宽ti<50μs。