电火花成型加工

第5章 电火花成型加工
3. 工作台 工作台由台面、 上拖板、 下拖板等构成， 采用镶 钢滚子导轨， 运动轻便、 灵活、 无间隙。 工作台与 拖板间是绝缘的， 以保证加工中的人身安全。
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主轴手动 伺服开关
油压表
面板 冲、抽 油旋钮
图5-3 操作面板的结构
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5.1 电火花成型机床及其组成
5.1.1 FE502G-1电火花成型机的主要规格及技术参数 1. 主要规格 工作台台面尺寸： 760 mm×450 mm； 工作台纵、 横向移动量： 420 mm×280 mm； 主轴伺服行程： 160 mm；
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主轴座行程(液压缸驱动)： 380 mm； 工作台与主轴装夹面最大距离： 650 mm； 工作台油箱内腔尺寸(长、 宽、 高)： 800 mm×540 mm×440 mm。
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2. 技术参数 工件最大高度： 300 mm； 工件最大允许重量： 800 kg； 电极最大允许重量： 50 kg； 最大输出电流： 100 A； 最大材料去除率： 大于900 mm3/min； 最低表面粗糙度Ra： 小于0.8 μm；
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外形尺寸(长、 宽、 高)： 主机1200 mm×1200 mm×2400 mm， 过滤油箱1300 mm×1250 mm×1130 mm， JS100电源箱950 mm×600 mm×1800 mm；
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工作液循环的方式很多， 主要有如下几种： (1) 非强迫循环——工作液仅作简单循环， 用清洁的 工作液替换脏的工作液。 电蚀产物不能被强迫排除， 粗、 中规准加工时可采用。 (2) 强迫冲油——将清洁的工作液强迫冲入放电间隙， 工作液连同电蚀产物一起从电极侧面间隙中被排出， 如图5-4(a)所示。
产生一个平面平移运动。 电极上的每一点都回绕着其 原始位置作圆周运动， 如图5-7所示。
逻辑
判断
短路自动切断
宽度时间基准
波形变换 间隙
异常
检测
放大
VD1
V1
＋ E1
－
高压延时
与门
间隙正常检测 U
g
放大
R1
R2
V2
微精加工
工件
图5-5 高频脉冲电源结构原理框图
故 障 切 断
控
脉
制
冲
电
电
路
源
部
部
分
分
＋ E2 －
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U E2
t0
t1
t2
t3
0
tk tj
t
T I
Ig
0
t
图5-6 等脉冲工作时的脉冲电源输出波形
两个部分， 如图5-1所示。
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螺母 丝杠
丝杠
电机
手轮
丝杠
锁紧手柄 手轮
图5-1 电火花成型机床的传动系统
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1) 工作台的纵横向移动 工作台的纵横向移动是用于工件的安装和调整的。 2) 主轴头座的升降 主轴头的升降采用机动的方式， 可以调节电极与 工件之间的上下距离。
电源和机床控制电器两大部分。 1. JS-100型脉冲电源 JS-100型脉冲电源是带自适应控制的高效率低损
耗的晶体管电源。 其电路结构原理框图如图5-5所示， 等脉冲工作时的输出波形如图5-6所示。
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加工状态显示
电极自动提升
主轴伺服控制
主轴自动伺服
信号
处理 与
间隔自动调节
间隔时间基准
重量： 主机2000 kg， 过滤油箱650 kg， JS100电 源箱450 kg；
容量： 油压油箱(20号液压油)1.6 L， 过滤油箱(煤 油)480 L；
输入电压： 380 V， 50 Hz 输入总功率： 9 kW。
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5.1.2 电火花成型机床的结构 1. 机床的传动系统 FE502G-1型电火花成型机床的传动系统主要包括
4. 工作油箱 工作油箱固定在工作台上拖板上面， 是一个带门 的空箱结构。 松开搭攀可将油箱前门打开， 以便进行 工件的安装等操作。 油箱前门与箱体间有耐油橡胶， 以防止油箱体与油箱前门间漏油。 工作油箱的左面有 挡板， 可用来控制液面的高度， 在加工完成后， 可提 起挡板， 使工作液快速流返油箱。 工作油箱的右边有一操作面板， 如图5-3所示。
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5.1.3 工作液循环过滤系统 电火花加工一般是在液体介质中进行的。 液体介
质主要起绝缘作用， 而液体介质的循环流动又起到排 出电蚀产物和热量的作用。 因此， 工作液循环过滤系 统的作用是：
(1) 通过过滤使工作液始终保持清洁而具有良好的 绝缘性能。
(2) 根据加工对象的要求， 采取适当的强迫循环方 式， 从加工区域把电蚀产物和热量排走。
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(3) 强迫抽油——将工作液连同电蚀产物经过电极的 间隙和工件的待加工面被吸出， 如图5-4(b)所示。
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图5-4 (a) 强迫冲油； (b) 强迫抽油
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5.1.4 机床的电气系统 电气系统包括JS-100型带自适应控制的晶体管脉冲
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(3) 为满足精密加工的要求， 需保证主轴移动的直 线性。
(4) 主轴应有足够的刚度， 使电极上不均匀分布的 工作液喷射力所形成的侧面位移最小。
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ຫໍສະໝຸດ Baidu外罩壳
齿轮
游标
0
1 2
标尺
3
拖板
百分表
伺服电机
电极连接法兰
图5-2 主轴头的结构
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(5) 主轴应有均匀的进给而无爬行， 在侧向力和偏 载力的作用下仍应保持原有的精度和灵敏度。
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2. 机床控制电器 机床控制电器的电路由液压泵、 工作液泵控制， 主轴头座手动控制， 主轴手动伺服控制， 脉动冲油， 电极平动， 安全保护控制和机床电器等电路部分组成。
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5.1.5 主要机床附件 1. 平动头 平动头主要用于型腔加工。 使用平动头是使电极
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2. 机床结构 1) 床身与立柱 床身与立柱为机床的基础件。 2) 主轴头 主轴头是电火花成型机床的关键部件。 要求主轴 头能满足以下几点： (1) 保证稳定加工， 维持最佳放电间隙， 充分发挥 脉冲电源的能力。 (2) 放电加工过程中， 发生暂时的短路或拉弧时， 要求主轴能迅速抬起， 使电弧中断。