POCO技术手册_第9章

第九章

电极的设计

图9-1。计算机辅助设计软件可直接与电火花机床相连，从而提高产量。（资料由Delta 模具技术有限公司提供，伊利诺斯洲阿林顿山庄）

第一节电极的类型

选择何种电极很大程度上由加工时间、电极数目、金属蚀除率、表面光洁度和加工稳定性决定。当一根导线接有多个电极时须记住：任一时刻只能产生一个火花，所以复合电极中若有一个出故障，那么整个加工就会中止。这时要确定出故障的电极可谓困难重重。

1．分步电极

有些加工中必须非常精确地将基本电极的形状复制到工件上，才能取得最佳的效果。这时，我们可以使用分步电极，粗加工时使用一般石墨，精加工时使用优质石墨，减少氧化层的厚度，提高光洁度。2．组合电极

多数情况下，选用组合电极比整块大型电极成本低。具体的加工条件决定了电极的加工方法。我们可以使用铝板作底板，将加工后的电极用螺母固定在上面，组合成完整的大型电极。劣等石墨同样可以用作优质石墨的底板。我们可以使用粘合剂拼合两块石墨。因此大型电极可以通过几块电极组合而成。修补电极时也可将损坏部分切去，换上一块新材料。

修补电极或组合大型电极时必须使用同一级别的石墨。如果石墨级别不同，那么随着加工的进行，各部分的损耗情况也不同。当电极组合接缝部位正好位于主加工面时，利用电极平动有助于消除型腔内相应部位留下的凸棱。

图9-2。上图复合组合电极用于右上角塑料模具的加工。（资料由Jerald Umbaugh有限公司提供）

3．局部电极

现在数控电火花机床和自动换刀装置越来越多的使用局部电极，这使电极设计者能够为整个加工的不同部件选择最适合的材料和电极形状。而选择的灵活性为电火花加工者开辟了崭新的世界，为用户带来了巨大的利润。

图9-3。带自动换刀装置的电火花加工机床可以自动生产复合模具和模槽。

图9-4。电脑辅助设计可从三位角度预览电极，使电火花加工者得以事先察觉可能的冲油问题。（资料由CENTECH有限公司提供，伊利诺斯洲格伦维尤）

第二节冲油设计

首次看到加工成品的设计图时，您就得考虑冲油问题。无论您注重的是加工速度还是表面光洁度，冲油极大程度上决定了加工的难易程度。特微与极细石墨微粒尺寸小，易于冲走，它们是对冲油条件最“宽容”的材料。因此，在很多情况下的应用比一般石墨更经济，因为较差的石墨往往要求很高的冲油条件。

在数控电火花机床上进行加工时，首先应考虑冲油。此时，加工关键在于利用最少的人力实现生产最大化。精心设计的优质组合电极可进行重复的自动加工，实现无人管理化。如果数控电火花机床由于电极材料差无法达到稳定加工或产生直流拉弧而时常需要人为管理，那么其自动化程度就不足为道了。