电火花加工原理

电火花加工原理

电火花加工原理

来源：作者：发布时间：2007-08-22 电火花加工是在一定的介质

中通过工具电极和工件电极之

间的脉冲放电的电蚀作用，对工件进行加工的方法。电火花加工的原理如图10一1所示。工件l与工具4分别与脉冲电源2的两输出端相连接。自动进给调节装置3(此处为液压油缸和活塞)使工具和工件间经常保持一很小的放电间隙，当脉冲电压加到两极之间，便在当时条件下相对某一间隙最小处或绝缘强度最弱处击穿介质，在该局部产生火花放电，瞬时高温使工具和工件表面局部熔化，甚至气化蒸发而电蚀掉一小部分金属，各自形成一个小凹坑，如图10一2a所示，图10-2表示单个脉冲放电后的电蚀坑。图b表示多次脉冲放电后的电极表面。脉冲放电结束后，经过脉冲间隔时间，使工作液恢复绝缘后，第二个脉冲电压又加到两极上，又会在当时极间距离相对最近或绝缘强度最弱处击穿放电，又电蚀出一个小凹坑。整个加工表面将由无数小凹坑所组成。这种放电循环每秒钟重复数千次到数万次，使工件表面形成许许多多非常小的凹坑，称为电蚀现象。随着工具电极不断进给，工具电极的轮廓尺寸就被精确地“复印”在工件上，达到成型加工的目的。

为保证电蚀加工顺利进行，必须注意下列几点：

1．火花放电的时间必须极短，且是间歇性的、脉冲性的瞬时放电。一般每一脉冲延续时间应小于0.001s才能使热量来不及传导和扩散出去，从而局部地蚀掉金属，否则就会象电弧持续放电那样，只能起焊接和切割作用，无法用于尺寸加工。

2．电蚀加工中，不仅工件被蚀除，工具电极也被蚀除，但两极蚀除速度不同，这种现象称为“极效应”。为了减少工具电极的消耗和提高生产率，希望极效应越显著越好，即工件蚀除的速度要远远地超过工具电极蚀除的速度。为此电蚀加工的电源应选择直流脉冲电源。若采用交流脉冲电源时，由于工件与工具电极的极性不断改变，便总的极效应等于零。同时应正确选择极性，一般采用正极性(即工件接正极，工具电极接负极)。

3．电蚀加工是在液体介质中进行的，常用的液体介质有煤油、10号机油、锭子油等，液体介质不仅将电蚀产物从间隙中排除，并应起绝缘、冷却和提高电蚀的能力。

电火花加工的特点

来源：作者：发布时间：2007-08-22

电火花加工是靠局部热效应

实现加工的，它和一般切削加工相

比有如下特点:

l．它能“以柔克刚”，即用软的工具电极来加工任何硬度的工件材料，如淬火钢、不锈钢、耐热合金和硬质合金等导电材料。

2．加工过程中没有显著的“切削力”。因而一切小孔、深孔、弯孔、窄缝和薄壁弹性件等，它们不会因工具或工件刚度太低而无法加工；各种复杂的型孔、型腔和立体曲面，都可以采用成型电极一次加工，不会因加工面积过大而引起切削变形。

3．脉冲参数可以任意调节。加工中不要更换工具电极，就可以在同一台机床上通过改变电规准(指脉冲宽度、电流、电压)连续进行粗、半精和精加工。精加工的尺寸精度可达0.01mm,

表面粗糙度Ra0.8um，微精加工的尺寸精度可达0.002～0.004mm，表面粗糙度Ra0.1～0.05um。

4．电火花加工工艺指标，可归纳为生产率(指蚀除速度)，表面粗糙度和尺寸精度。影响这些的工艺因素，可归纳为电极对、电参数和工作液等。当电极对及工作液已确定后，电参数成为工艺指标的重要参数。一般随着脉冲宽度和电流幅值的增加，放电间隙、生产率和表面粗糙度值均增大，由于提高生产率和降低表面粗糙度值有矛盾，因此，在加工时要根据工件的工艺要求进行综合考虑，以合理选择电参数。