第7章电火花加工技术
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。
《电火花加工技术》PPT课件
7.3.4电极与工件的装夹与校正：
方块电极的校正
7.3.3电火花成型机
紫铜电极的校正
7.3.5控制参数的调整
1、电火花加工的主要工艺参数 〔1〕加工速度 〔2〕工具电极损耗 〔3〕外表粗糙度 〔4〕放电间隙
床中的主要参数及选择原那么
参数选用原那么深度表示该工作段的加工深度，全部工作段的“深度〞之和就是“设定 深度〞。它的单位是“长度单位〞。无论加工方向如何，“深度〞值总是大于零。高压 “高压〞的作用是是间隙击穿，提高放电效率，增加放电加工的稳定性。但高压会使放电 间隙增大，损耗增加。“高压〞电压分为“高〞和“中〞两档，精加工〔修光〕时应选择 “高〞，以提高稳定性和速度。中、粗加工时选“中〞，可降低电极损耗。低压“低压〞 电流是供电极和工件放电加工的主要成分。调节范围0—60伏。低压的选择与正面放电面 积有关。正面放电面积在1平方厘米，电流选择在3-6安。脉宽脉宽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。脉宽的调节范围是1-2000，单位为微秒。脉宽必须与 加工电流成一定比例。使用铜或铜钨合金作电极时大致为每安150-300。单位：微秒。 符 号：ti。脉间脉冲间隔简称脉间或间隔，也称脉冲停歇时间。单位：微秒。符号：to脉间 在调整时使放电加工稳定进展就可以了。脉间的调节范围为10-900。单位为微秒。一般情 况下选择脉宽的二分之一至三分之一。但不应小于20。伺服伺服间隙电压选择范围1-12， 数值越大，间隙电压越高，那么放电效率降低，排渣容易。速度伺服速度的选择范围为110，数值越大，间隙电压越高，伺服速度越快。伺服速度太大会造成Z轴抖动，加工时太 小会使Z轴运行变慢。一般伺服速度为6-8较适宜。粗加工时可选择大些，精加工时调小。 如加工过程中Z轴百分表抖动，可适当调小伺服速度。加工加工时间是周期提升中电极和 工件的放电时间。加工时间的选择范围为1-99，对应的加工时间为0.1-9.9秒。数值越大， 加工时间越长。提升提升高度指周期提升中停顿放电是电极离开工件的距离。一般选择510，再大也不会提高排渣效果，反而浪费了加工时间。极性加工极性是指放电加工是工件 所连接的脉冲电源极性。分正、负两档调节。绝大多数都采用负极性加工，工件接负极， 电极接正极。
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。
汇报人：
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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。
电火花加工的原理与应用
电火花加工的原理与应用一、电火花加工的基本原理电火花加工是一种通过放电放出的高频高压脉冲电火花来加工工件的非传统加工方法。
它利用电火花和工件间的电解液进行工件的加工。
电火花加工利用电火花放电将切削工具和工件间的材料排除，以达到加工目的。
电火花放电过程主要包括两个阶段：放电间隙形成和放电间隙充实。
放电间隙形成是指在电极间形成间隙，在间隙放电时材料被脉冲放电的热熔、蒸发和气化作用破坏。
放电间隙充实是指放电孔中形成高速液流，将被放电材料冲刷和排除。
电火花加工的原理基于放电产生的高热能可以将工件上的材料熔化、蒸发和气化。
工件的材料经过电火花放电时，因受到极短时间内的高温和高压的影响，材料原来的形态发生了改变，使得原先固体状态的材料瞬间转变为了等离子体。
二、电火花加工的应用电火花加工广泛应用于以下领域：1. 模具加工电火花加工在模具加工领域有着重要的应用。
由于模具材料通常非常硬，而且形状复杂，传统的机械加工方法很难满足要求。
电火花加工可以通过放电放热能量的方式将模具材料熔化、蒸发和气化，实现对模具材料的加工。
2. 零件修复电火花加工还可以用于零件的修复。
某些零件在使用过程中可能会出现损坏，而且难以通过传统的加工方法修复，此时可以使用电火花加工来修复零件。
电火花加工可以通过放电放热能量的方式，将被修复的零件表面的材料熔化、蒸发和气化，同时将修复的材料填充到零件上。
3. 复杂曲面加工电火花加工可以实现对复杂曲面的加工，这是传统的机械加工方法很难实现的。
通过电火花加工，可以利用放电放热能量将材料熔化、蒸发和气化，实现对复杂曲面的加工。
4. 连续冲模电火花加工可以用于连续冲模加工。
连续冲模加工是模具在连续的冲压过程中进行修复，传统的修复方法无法在连续冲模过程中进行修复。
而电火花加工可以通过放电放热能量的方式将材料熔化、蒸发和气化，实现对冲模的修复。
5. 难加工材料的加工电火花加工在难加工材料的加工中具有优势。
难加工材料指的是那些硬度高、热膨胀系数低、导热系数低等特点的材料。
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。
电火花加工技术ppt课件
电火花
石油工业训练中心
1.在加工中，利用丝的单向移动切割工件 2.电极丝的运行速度不到0.2m/s 3.所采用的工作液大多为去离子水，一般为浸泡式供液 4.机床结构复杂，价格昂贵，加工精度高
电火花线切割 4.3.3 低速走丝线切割工件
石油工业训练中心
上下异型件
配合件
石油工业训练中心
电火花线切割
电火花线切割原理 1-绝缘底板 2-工件 3-脉冲电源 4-钼丝 5-导向轮 6-支架 7-丝筒
电火花线切割 4.2.2 高速走丝线切割
石油工业训练中心
电火花线切割 4.2.3 工件形成运动形式
石油工业训练中心
电火花线切割 4.2.4 高速走丝线切割特点
石油工业训练中心
1.贮丝筒使电极丝作正反向交替移动; 2.移动速度可达8～10米/秒; 3.采用线切割专用乳化液，冲洗式供液; 4.机床结构简单，价格低廉，加工精度较好;
计数 加工 方向 指令
N 序号
G
准备 功能
X
X坐 标值
YZF
Y坐 Z坐 进给 标值 标值 速度
;
分段 号
电火花线切割编程 5.2 CAXA软件
石油工业训练中心
电火花线切割编程
5.3 设计图形
请问一下图形有何特点？
石油工业训练中心
首尾相连的线 没有交点 没有断点 没有重合线
电火花线切割编程 5.4 电火花线切割作品
石油工业训练中心
电火花原理
2.1 电火花原理
工具 工具 正极
工件 负极 工件
电
压 根据公式
E=u/d
时间
电火花加工技术的原理与应用
电火花加工技术的原理与应用电火花加工，又称放电加工、电火花冲击加工，是一种非传统的加工方法。
它通过在工件与电极之间产生电弧放电的现象，利用放电的能量来加工工件，从而实现对工件进行高精度、高质量加工的目的。
电火花加工技术广泛应用于模具制造、航空航天、汽车制造、精密仪器等领域。
电火花加工的原理十分复杂，但可以简单地概括为以下几个步骤。
首先，将工件与电极之间的间隙充满介质，一般使用脱脂机油或去离子水。
然后，在加工过程中，施加一定的电压，使电极与工件之间产生电弧放电。
电弧放电时，工件的表面会被高能量的电火花冲击，导致小颗粒的剥离、熔融和蒸发，从而形成所需的加工形状。
在电火花加工中，有几个关键的参数需要控制。
首先是放电电压，它直接影响到电火花的能量和强度。
通常情况下，放电电压越高，加工速度越快，但也容易造成表面粗糙度的增加。
同时，电极与工件之间的间隙大小也十分重要。
间隙过大会导致放电能量不足，影响加工效果；而间隙过小则容易引起过热和电极损坏。
此外，放电脉冲的宽度和频率、电极形状等参数也需要进行合理的选择和控制。
电火花加工技术的应用非常广泛。
首先，它常用于制造模具。
传统的机械加工方法往往难以加工出复杂、精密的模具形状，而电火花加工则能够轻松应对这一难题。
其次，电火花加工在航空航天领域也有广泛应用。
航空发动机的涡轮叶片、复杂曲面件等零部件常常通过电火花加工来进行成形。
此外，电火花加工还可以用于制造精密仪器的零件、切割工件、修复断裂的齿轮等。
虽然电火花加工技术具有很多优点，但也存在一些局限性。
首先，加工速度较慢，对于大批量生产不适用。
其次，加工表面粗糙度较高，需要进行后续的抛光、磨削等处理。
此外，电火花加工还需要较高的设备成本和专业的操作技术。
总的来说，电火花加工技术作为一种非传统的加工方法，在工业生产中有着重要的地位。
凭借其高精度、高质量的加工效果，它被广泛应用于模具制造、航空航天、汽车制造、精密仪器等领域。
电火花操作步骤及方法
电火花操作步骤及方法电火花加工作为一种先进的金属加工技术，广泛应用于模具制造、模板零件、航天航空部件制造等行业。
下面我们详细介绍电火花加工的操作步骤和方法。
1. 设计CAD图纸和刀具路径首先，需要由工程师根据产品设计及规格要求，用CAD软件制图。
然后，根据CAD图纸生成刀具路径，确定好加工零件的形状和尺寸。
2. 设置机床参数机床应根据材料、刀具、电极等要素的要求进行适当的设置，包括电极、夹具和加工深度等参数的设置。
3. 制作电极制作电极是电火花加工中一个非常重要的环节，要求精度高、硬度好、抗磨损、稳定性好，并能承受高压放电的能力等性能优点。
一般采用铜、铝等材质制作。
4. 安装工件、电极和液压系统将工件和电极安装在机床上，调节好位置，确保正确的加工位置和方向。
在操作过程中，还需将机床内液压系统的气压、油温、油位等相关参数调整好，以确保正常的工作和加工效果。
5. 开始加工启动机床后，操作人员可根据预先设定的加工路径和工艺参数进行操作，控制电极和工件的位置，确保加工深度和精度。
同时，在加工过程中，应随时注意机床情况，避免发生意外和不必要的振动。
6. 进行后续加工处理经过以上步骤的加工后，要进行后续的加工处理。
例如，可以将加工表面进行抛光、调试、热处理、放电加工等工艺，以达到更高的精度、耐磨性和减少留存电极的划痕等效果。
总体来说，电火花加工技术具有无须接触加工、切割精度高、弯曲切割能力强、生产效率高等优点，为制造业的快速发展和提高机械制造水平做出了重要贡献。
操作人员在进行电火花加工时，要按照正确的操作步骤和方法，确保安全、高效地完成加工任务。
概述电火花的加工PPT教案
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常用特种加工方法 的综合比较(6)
加工方法
可加工的 工具损
材料
耗率
(％)
金属去 除率 /mm3mi n-1
尺寸精度 /mm
表面粗糙 度Ra/µm
主要适用范围
最低／ 最低／ 最低／平 最低／平
平均
平均
均
均
水射流切 钢铁、石 不损耗
割
材
＞300
0.2／0.1 20／5
在各种难加工材
料上打微孔、切 缝、蚀刻、暴光、 焊接
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二、特种加工的分类
特 种 加 工方法
能量来源及 作用原理 形式
电火花 加 工
电火花成型加工 电火花线切割加工
电能、热能 电能、热能
熔化气化 熔化气化
英文缩写
EDM WEDM
电化学 加工
电解加工 电解磨削 电解研磨 电铸
电化学 电化学、机械能 电化学、机械能 电化学能
金属离子阳极溶解 ECM（ELM）
金属去除 尺寸精度
率
/mm
/mm3min-
1
表面粗糙 度Ra/µm
最低／平 最低／平 最低／平
均
均
均
100／ 10000
0.1／0.01 1.25／ 0.16
1／100
0.02／ 0.001
1.25／ 0.04
主要适用 范围
从细小零 件到1t超 大型工件 硬质合金 等难加工 材料的磨 削
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五、重新衡量传统的结构工艺性的好坏 过去认为工艺性很坏的小孔、窄缝等，因为有了特种加工方法，现代产 品结构中可以大量采用
六、特种加工已经成为微细加工和纳米加工的主要手段
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。
感谢您的观看
THANKS
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
电火花加工的原理及其应用
电火花加工的原理及其应用1. 原理介绍电火花加工（Electrical Discharge Machining，简称EDM）是一种利用电蚀作用来加工金属材料的非传统加工方法。
其原理是利用电脉冲产生高温电弧和高速电子撞击，使工件表面产生蚀剥现象，最终实现金属材料的高精度加工。
2. 基本过程电火花加工的基本过程可以分为以下几个步骤：•注油：在工件和电极之间注入防火花液体，用于冷却和清洗工件表面。
•装夹：将要加工的工件固定在加工台上，与电极相对位置调整。
•设置参数：根据加工要求，设置电极形状、工作电流、工作时间等参数。
•开始加工：启动电火花机，通过控制电脉冲的频率、幅值等参数，使电极和工件之间发生电弧放电。
•蚀剥过程：电弧放电产生的高温和高速电子撞击工件表面，使金属材料脱落。
•冷却清洗：持续注入防火花液体，冷却和清洗工件表面。
•监控检测：通过测量工件尺寸和表面粗糙度等参数，对加工效果进行监控和调整。
•完成加工：根据加工要求，达到预定的尺寸和表面精度要求后，停止加工。
3. 应用领域电火花加工具有以下几个优点，使其在一些特定领域得到广泛应用：•高精度加工：电火花加工可以在金属材料上实现针对性零件的高精度加工，可以达到亚微米级的表面精度，并且不会产生显微结构损伤。
•非接触加工：电火花加工过程中，电极与工件不直接接触，避免了物理切削的力和热造成的变形和残余应力。
•适用性广泛：无论是硬质材料，还是复杂形状的工件，电火花加工都能灵活应对。
•加工效率高：与传统切削加工相比，电火花加工可以同时加工多个工件，大大提高了效率。
•无需专门模具：电火花加工不需要专门制造模具，可以根据设计要求直接对工件进行加工。
•易于自动化：电火花加工具有较高的自动化程度，可以结合机器人、自动化生产线等设备进行多工位、多任务的加工。
基于以上优点，电火花加工在以下领域得到广泛应用：•航空航天：电火花加工可以用于加工航空发动机零件、涡轮叶片等高精度零件。
电火花加工工艺课件
宝石、硬质合金等硬脆材料加工
其他领域
电火花加工能够有效地完成这些材料的切 割、打孔等操作。
在航空航天、医疗器械等领域，电火花加 工也有广泛的应用。
02
电火花加工设备
机床类型
立式电火花加工机床
适用于加工小型、中型零件，具有结构简单、操作方 便的优点。
卧式电火花加工机床
适用于加工大型、重型零件，具有加工范围广、切削 力强的特点。
加工效率低下
• 加工效率低下是电火花加工中常 见的问题之一，它会导致加工成 本的增加和生产效率的降低。
加工效率低下
•·
1. 效率低下原因分析： 加工效率低下 的主要原因是电火花放电的能量利用 率较低，同时电极的损耗和更换也会 影响加工效率。
加工效率低下
1. 提高能量利用率： 优化电火花加工参数和电 路参数，提高电火花放电的能量利用率，从而
提高加工效率。
3. 并行加工： 采用多轴联动和多电极同时加工的方 式，提高加工效率和加工大型复杂工件的能力。
2. 解决方案：
2. 快速更换电极： 开发快速更换电极的装置和 工具，减少电极更换的时间和操作，提高加工效 率。
06
电火花加工发展趋势与展望
高效电火花加工技术
高效电火花加工技术是提高加工效率的重要手 段，通过改进电火花加工的电源、控制和工艺 参数，实现快速、高效率的加工。
加工速度
01 加工速度是指在单位时间内完成的工件面 积或体积。
02
提高加工速度是提高生产效率的关键。
03
加工速度受到多种因素的影响，如放电间 隙、电极损耗、电流密度、电压等。
04
在保证加工质量的前提下，需要合理调整 这些参数，以提高加工速度。
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。
数控加工技术7第7章电火花线切割数控编程技术
二、直线的编程
（1）把直线的起点作为坐标的原点； （2）x，y取直线终点坐标的绝对值，单位为um；
（3）计数长度：按计数方向Gx或Gy取该直线在x轴 或y轴上的投影值，即取X 或y的值，单位为um。
（4）计数方向的选择原则：一般选取与终点处的走 向较平行的轴向作为记数方向，这样可减少编程与加工 误差。对直线而言，取x，y中较大的绝对值和轴向作为 记数长度和方向。
（4）计数方向的选择原则：取与终点走向较平行的轴 向作为记数方向，对圆弧而言，取x，y中较小的绝对值 和轴向作为记 数长度和方向。
（5）加工指令Z，按其第一步所进入 的象限可分为， 按切割走向又可分为R1，R2，R3，R4顺圆和逆圆。
y
SR2
SR1
y
NR2
NR1
x
x
SR3
SR4
NR3
NR4
图7-2 圆弧加工指令
例1 零件的图形如图7-3所示。该图由六条直线和二个 圆弧组成，其程序编制如下所示。
40
F G R1D
图7-3 例图
（1）加工直线AB，取A点为坐标原点,AB与x轴正 向 重 合 ， 令 y=0 ， 按 x 方 向 计 数 ， 程 序 为 ： B40000B0B40000GxL1；
(2）加工圆弧BC，坐标原点取在O1点，起点B的坐标 为x=20000，y＝0，程 序为： B20000B0B40000GySR2；
40
F G R10 O2 H
A 40
B O1C
E 40 D
图7-3 例图
（3）加工直线CD，程序为： B40000B0B40000GxL1；
（4）加工直线DE，程序为：B0B40000B40000GyL2; （5）直线EF，程序为：B120000B20000B120000G xL2; （6）直线FG，程序为：B0B20000B20000GyL4; （7）圆弧GH，程序为：B0B10000B20000GxNR2; （8）直线HA，程序为：B0B20000B20000GyL4。
数控电火花线切割机床的操作与加工
第7章 数控电火花线切割机床的操作与加工
7.1 数控电火花线切割机床概述
(5) 加工中电极丝的损耗较小，加工精度高，无须刃磨刀具，缩短辅 助时间。
(6) 切缝窄，材料利用率高，能有效节约贵重材料。 (7) 采用乳化液或去离子水的工作液，不易引燃起火，可实现安全无
人运转，但工作液的净化和加工中产生的烟雾污染处理比较麻烦。 (8) 可加工锥度、上下截面异形体、形状扭曲的曲面体和球形体等零
1.13
第7章 数控电火花线切割机床的操作与加工
7.1 数控电火花线切割机床概述
慢走丝机构主要包括供丝绕线轴、伺服电动机恒张力控制装置、电极丝导 向器和电极丝自动卷绕机构。电极丝一般采用成卷的黄铜丝，可达数千米长、 数十千克重，预装在供丝绕线轴上，为防止电极丝散乱，轴上装有力矩很小的 预张力电动机。如图7.4所示，切割时电极丝的走行路径为：整卷的电极丝由供 丝绕线轴送出，经一系列轮组、恒张力控制装置、上部导向器引至工作台处， 再经下部导向器和导轮走向自动卷绕机构，被拉丝卷筒和压紧卷筒夹住，靠拉 丝卷筒的等速回转使电极丝缓慢移动。在运行过程中，电极丝由丝架支撑，通 过电极丝自动卷绕机构中两个卷筒的夹送作用，确保电极丝以一定的速度运行； 并依靠伺服电动机恒张力控制装置，在一定范围内调整张力，使电极丝保持一 定的直线度，稳定地运行。电极丝经放电后就成为废弃物，不再使用，被送到 专门的收集器中或被再卷绕至收丝卷筒上回收。
1.3
第7章 数控电火花线切割机床的操作与加工 7.1 数控电火花线切割机床概述
数控电火花线切割加工(Wire Cut EDM)既是数控加工也属特种加工(将电、 磁、声、光、化学等能量或其组合施加在工件的被加工部位上，从而实现材料被 去除、变形、改变性能或被镀覆等的非传统加工方法统称为特种加工)。常用于加 工冲压模具的凸、凹模、电火花成形机床的工具电极、工件样板、工具量规和细 微复杂形状的小工件或窄缝等，并可以对薄片重叠起来加工以获得一致尺寸。自 20世纪50年代末开始应用以来，数控电火花线切割加工凭着自己独特的特点获得 了极其迅速的发展，已逐步成为一种高精度高自动化的加工方法。作为机加工的 重要补充之一，目前数控电火花线切割加工已被广泛应用于仪器、仪表、电子、 汽车等各种制造行业。
电火花加工技术——电子教案ppt
电火花加工技术——电子教案ppt第一章概论第二章电火花加工的基本原理及设备第三章电火花加工工艺规律第四章电火花加工工艺及实例第五章电火花线切割加工工艺规律第六章电火花线切割编程、加工工艺及实例第七章其他特种加工技术1.1 特种加工的概念随着社会生产的需要和科学技术的进步，20世纪40年代，前苏联科学家拉扎连柯夫妇研究开关触点遭受火花放电腐蚀损坏的现象和原因，发现电火花的瞬时高温可使局部的金属熔化、气化而被腐蚀掉，开创和发明了电火花加工。
后来，由于各种先进技术的不断应用，产生了多种有别于传统机械加工的新加工方法。
这些新加工方法从广义上定义为特种加工(NTM，Non-TraditionalMachining)，也被称为非传统加工技术，其加工原理是将电、热、光、声、化学等能量或其组合施加到工件被加工的部位上，从而实现材料去除。
1.2 特种加工的特点及发展与传统的机械加工相比，特种加工的不同点是：(1) 不是主要依靠机械能，而是主要用其他能量(如电、化学、光、声、热等)去除金属材料。
(2) 加工过程中工具和工件之间不存在显著的机械切削力，故加工的难易与工件硬度无关。
(3) 各种加工方法可以任意复合、扬长避短，形成新的工艺方法，更突出其优越性，便于扩大应用范围。
如目前的电解电火花加工(ECDM)、电解电弧加工(ECAM) 就是两种特种加工复合而形成的新加工方法。
正因为特种加工工艺具有上述特点，所以就总体而言，特种加工可以加工任何硬度、强度、韧性、脆性的金属或非金属材料，且专长于加工复杂、微细表面和低刚度的零件。
目前，国际上对特种加工技术的研究主要表现在以下几个方面：(1) 微细化。
目前，国际上对微细电火花加工、微细超声波加工、微细激光加工、微细电化学加工等的研究正方兴未艾，特种微细加工技术有望成为三维实体微细加工的主流技术。
(2) 特种加工的应用领域正在拓宽。
例如，非导电材料的电火花加工，电火花、激光、电子束表面改性等。
电火花加工工艺规律课件
放电电流
总结词
放电电流的大小直接影响到电火花加工的效率和精度。
详细描述
放电电流的大小决定了电子流量的多少，从而影响电火花放电的能量。较大的放 电电流可以提高加工效率，但同时也会导致电极损耗增加和加工精度下降。因此 ，需要根据实际加工需求选择合适的放电电流。
放电时间
总结词
放电时间的长短对电火花加工的效率和加工质量有显著影响。
电火花加工适用于各种难加工材料的加工，通过合理选择电极材料和加工 参数，实现对硬材料的快速、高效加工。
电火花加工在难加工材料的加工中具有较高的灵活性和适应性，为解决传 统机械加工无法解决的问题提供了有效途径。
微细加工
微细加工是指对微小尺寸的零件或结构进行精密加工的技术。
随着科技的发展，微细加工在许多领域如电子、生物医学、光学仪器等都得到了广 泛应用。
电火花加工工艺规 律
加工速度与电极材料
加工速度
在电火花加工过程中，电极材料的硬 度、导电性、热导率等因素都会影响 加工速度。一般来说，硬而脆的材料 加工速度较低，而软而韧的材料加工 速度较高。
总结
选择电极材料时，应根据工件材料的 硬度、加工精度和效率要求综合考虑 ，以达到最佳的加工效果。
表面质量与电极材料
电火花加工工艺规律 课件
THE FIRST LESSON OF THE SCHOOL YEAR
目录CONTENTS
• 电火花加工原理 • 电火花加工参数 • 电火花加工工艺规律 • 电火花加工应用 • 电火花加工发展前景
01
电火花加工原理
电火花放电原理
放电间隙
电火花放电时，电极与工件之间的放电间隙很小 ，通常只有几微米到几十微米。
加工操作
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7.5数控电火花线切割机床的程序编 制
1、数控电火花线切割机床的加工过程线切割加工 通常是工件整个加工中的最后一道工序，所以 加工质量尤为重要，
7.5ห้องสมุดไป่ตู้控电火花线切割机床的程序编 制
7.3.3电火花成型机
1、电火花成型机的组成及其各部分作用
7.3.3电火花成型机
2、电柜界面
7.3.3电火花成型机
（2）屏幕显示内容介绍
7.3.3电火花成型机
（3）特别注意： 在加工过程中保证油液高于加工表面50mm，
如果液面过低，很容易引起火灾；在加工过程中， 油温不能超过60-65摄氏度，使油温限制在安全范 围内；加工过程中，操作人员不能一手触摸电极， 另一手触摸机床，否则有触电的危险，严重时会 危机生命，操作人员脚下应铺垫绝缘板；在紧急 状态下，可按急停键，切断电源，关闭电柜； 在 实训期间，学生不允许使用对刀功能，以防触电。
7.3.2 电火花成型机安全操作规程
1、操作前应掌握正确的操作步骤。 2、同一时间只允许一人操作。 3、不能擅自拆卸、移动机床上的部件。 4、放电加工机周围适当位置，必须有消防设施。 5、禁止擅自打开电源箱，以防触电。 6、操作前先拉手动注油器润滑。 7、操作前检查电源机箱风扇运转是否正常。 8、操作前检查加工油是否太脏需要更换。 9、放电加工前应检查安全设备如防火侦测器及液面开关是否正常。 10、放电加工时应有人在现场操作。 11、经常检查工作槽防漏橡胶是否老化以防漏油。 12、放电加工时加工液应高于被加工物至少15cm. 13、放电加工时禁止手接触电极以免触电。 14、不得将杂物放入加工槽内。 15、PVC喷油管及橡胶管不得置于电极上方。 16、过滤箱上压力标志是压力超过1.5kg/cm2时，需更换滤油网。 17、向加工箱放油时应锁紧箱门，以免加工油外泄。 18、加工完成后擦拭工作台保持清洁。
（2）能方便调节加工件之间的间隙，如依靠线径自动偏移 补偿功能，使冲模加工的凸凹模间隙得以保证。
（3）采用四轴联动可加工上、下面异型体、扭曲曲面体、 变锥度体等工件
7.4 数控电火花线切割机床简介
3、数控电火花线切割机床的分类 根据电极丝运动的方式可将数控电火花线切割机床分为两
大类，即快走丝线切割机床和慢走丝线切割机床。快走丝线 切割机床是我国在20世纪60年代研制成功的，其主要特点是 电极丝运行速度快 (300—700m／min)，加工速度较高，排 屑容易，机构比较简单，价格相对便宜，因而在我国应用广 泛。但由于其运丝速度快容易引起机床的较大振动，丝的振 动也大，从而影响加工精度。它的一般加工精度为土0.0150.02mm，所加工表面的表面粗糙度为Ra1.25-2.5。快走丝 线切割机床一般采用钼丝作为电极，双向循环往复运动，电 极丝直径为0.1-0.2mm，工作液常用乳化液。
7.3.6加工实例
7.4 数控电火花线切割机床简介
数控电火花线切割机床加工原理
7.4 数控电火花线切割机床简介
2、数控电火花线切割加工的特点 （1）加工范围宽，只要被加工工件是导体或半导体材料，
无论其硬度如何，均可进行加工。
由于电火花线切割加工线电极损耗极小，所以加工精度高。 除了电极丝直径决定的内侧角部的最小半径(电极丝半径 十放电间隙)的限制外，任何复杂形状的零件，只要能编 制加工程序就可以进行加工。该方法特别适于小批量和试 制品的加工。
7.3.4电极与工件的装夹与校正：
方块电极的校正
7.3.3电火花成型机
紫铜电极的校正
7.3.5控制参数的调整
1、电火花加工的主要工艺参数 （1）加工速度 （2）工具电极损耗 （3）表面粗糙度 （4）放电间隙
床中的主要参数及选择原则
参数选用原则深度表示该工作段的加工深度，全部工作段的“深度”之和就是“设定深 度”。它的单位是“长度单位”。无论加工方向如何，“深度”值总是大于零。高压“高 压”的作用是是间隙击穿，提高放电效率，增加放电加工的稳定性。但高压会使放电间隙 增大，损耗增加。“高压”电压分为“高”和“中”两档，精加工（修光）时应选择 “高”，以提高稳定性和速度。中、粗加工时选“中”，可降低电极损耗。低压“低压” 电流是供电极和工件放电加工的主要成分。调节范围0—60伏。低压的选择与正面放电面 积有关。正面放电面积在1平方厘米，电流选择在3-6安。脉宽脉宽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。脉宽的调节范围是1-2000，单位为微秒。脉宽必须与 加工电流成一定比例。使用铜或铜钨合金作电极时大致为每安150-300。单位：微秒。 符 号：ti。脉间脉冲间隔简称脉间或间隔，也称脉冲停歇时间。单位：微秒。符号：to脉间在 调整时使放电加工稳定进行就可以了。脉间的调节范围为10-900。单位为微秒。一般情况 下选择脉宽的二分之一至三分之一。但不应小于20。伺服伺服间隙电压选择范围1-12，数 值越大，间隙电压越高，则放电效率降低，排渣容易。速度伺服速度的选择范围为1-10， 数值越大，间隙电压越高，伺服速度越快。伺服速度太大会造成Z轴抖动，加工时太小会 使Z轴运行变慢。一般伺服速度为6-8较合适。粗加工时可选择大些，精加工时调小。如加 工过程中Z轴百分表抖动，可适当调小伺服速度。加工加工时间是周期提升中电极和工件 的放电时间。加工时间的选择范围为1-99，对应的加工时间为0.1-9.9秒。数值越大，加工 时间越长。提升提升高度指周期提升中停止放电是电极离开工件的距离。一般选择5-10， 再大也不会提高排渣效果，反而浪费了加工时间。极性加工极性是指放电加工是工件所连 接的脉冲电源极性。分正、负两档调节。绝大多数都采用负极性加工，工件接负极，电极 接正极。
7.2.3 选择加工规准
• 2、正确选择加工规准 • 为了能正确选择电火花加工参数规准，
人们根据工具电极、工件材料、加工极性、 脉冲宽度、脉冲间隔、峰值电流等主要参 数对主要工艺指标的影响，预先制定工艺 曲线图表，以此来选择电火花加工的规准。
7.3 电火花成型机的操作
7.3.1 电火花加工操作流程 电火花加工操作流程见图7.3