《模具电火花加工》PPT课件

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模具制造技术
特种加工：直接利用电能、光能、化学能、 电化学能、声能等进行加工。可以加工高强 度、高硬度、高韧性、高脆性、耐高温等材 料。
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应用：电火花成形加工、电火花线切割加工、 电解加工、电铸加工、电化学抛光、化学加 工、激光加工和超声波加工
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电火花加工 又称电蚀加工，指在一定的
1、机床主体 主安轴徽头机、电职床业身技、术立学柱院 、
工作台和工作液槽等组成。 主轴头由进给系统、导
向机构、电极夹具和调节机 构组成，是关键部件。
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2、脉冲电源（脉冲发生器）
调节电流辐值、脉宽和脉 冲间歇等参数，满足粗、中、 精加工的需要。
3、自动进给调节系统
确保电极和工件之间在加 工过程安中徽始机终电保职持业一技定术的学放院电 间隙。自动补偿间隙的大小。
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二、电火花成形加工工艺特点
➢ 优点 ①以柔克钢，可以加工各种硬材料，电极材料不受工件材料
的影响。 ②不产生切削力，电极和工件都不会产生变形。
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③调节脉冲参数，可以进行粗加工、精加工和精微加工。 ④易于实现自动控制和自动化。
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➢缺点：
1）只能加工导电工件 2）存在电极损耗，影响零件的加工精度 3）工具电极的制造有一定难度
4、工作液循环过滤系统
起到不断排除电蚀物，提 高加工精度的作用。
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四、电火花加工的基本工艺规律 1、影响电火花加工速度的基本因素
单位时间内蚀除工件材料的体积（或质量）称为加工速度。 （1）极性效应
正极和负极的表面都会受到电蚀，但蚀除量是不相等的，不同的材料由 于导电性安能徽的机不电同职，业蚀技除术量学也院不同，称为极性效应。 正极性加工：
型腔或型孔愈复杂，电极形状也就愈复杂，加工 制安造徽也机就电愈职业困技难术。学院
4）加工过程必须在液体介质中进行 5）加工效率较低
电火花加工蚀除率不高，一般情况下，能采用切削 机床加工的简单型面就尽量不采用电火花加工。
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三、电火花成形加工机床
机床的组成：机床主体、脉冲电源、 自动进给调节系统、工作液过滤循环 系统、机床附件等组成。
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从电火花成形的机理分析，一次放电的过程必须进行如下 4个阶段: ⑴极间介质的电离、击穿和放电通道的形成 ⑵液体介质热分解、电极材料熔化、汽化热膨胀 ⑶电极与工件材料被抛出
瞬时高温引发的微爆炸产生很高的瞬时压力，将熔化的材 料抛安向徽工机作电液职业，技迅术速学冷院却为微小颗粒，表面留下凹坑。 ⑷极间介质消电离 放电结束，通道中的带电粒子复合为中性粒子，介质恢复 绝缘强度。必须有一定的脉冲间隔。
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（3）材料的热力学性能对蚀除量的影响 电火花加工是依靠放电产生的热来蚀除材料的，材料的
热力学常数会有影响，如熔点高，蚀除困难，导热系数大， 散热快也会降低蚀除量。 2、影响电火花加工质量的主要因素 （1）影响电火花加工精度
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2.熔化或汽化的金属在电、热、流体、化 学等各种力的作用下被抛入工作液中冷却为 金属小颗粒，然后被工作液迅速冲离工作区， 使电极和工件表面形成一个个微小的凹坑， 一次脉冲放电之后，电压又随之迅速降为零， 介质绝缘性能恢复，等待下一次放电。
安如徽此机反电复职，业电技极术不学断院下降，工件不断被 蚀除，最后就在工件上复制出工具电极的形 状，达到成形加工的目的。
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电火花成形设备必须符合以下条件：
1）必须使接在不同极性上的工具和工件之间保持一定的距离以 形成放电间隙。 2）放电必须在具有一定绝缘性的液体介质中进行。
常用的绝缘介质：煤油、皂化液和去离子水等。 3）有足安够徽的机脉电冲职放业技电术能学量院，以保证放电部位的金属溶化或气化
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脉冲电流波形
介质中，通过工具电极和工件之间的脉冲放电产 生电腐蚀作用，对工件进行加工的一种方法。
主要包括： 电火花成形加工;电火花线切割加工；
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电火花磨削加工;电火花刻字; 在模具加工中主要使用:
电火花成形加工 电火花线切割加工
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一、基本工作原理
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1.当在电极和工件之间施加 很强的脉冲电压（使间隙中液体 介质被击穿的电压）时，就会击 穿介质绝缘强度最低处（间隙最 小处）形成瞬间火花放电，电流 密度很大，放电区能量高度集中， 瞬时温度达10000－12000℃，工 件和电极表面金属放电点就被熔 化，甚至汽化而被蒸发。
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脉冲能量： 即脉冲平均功率。脉冲能量愈大，蚀除量就愈大。 单位时间内，正极或负极的总蚀除量：
Q＝qf＝kwf 其中：q－正极或负极单个脉冲的蚀除量（g或mm3）
f－脉冲频率（Hz） 安徽机k电－职与业电技术极学材院料、脉冲参数、工作液有关的系数。
（正负极不同） w－单个脉冲能量（J） w≈放电时间内平均放电压u×平均电流i×放电时间t
这样的参数称之为一档。
电流/A
脉冲宽度： 一般来即讲放安，电徽增机持电大续职脉时业宽间技，，术生用学院产符率号提ti表高示。。 脉冲间隔：
即放电停歇时间，用符号t0表示。 一般来讲，脉冲间隔减小，生产率提高。
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脉冲宽度与加工速度关系曲线
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脉冲间隙与加工速度关系曲线
峰值电流与加工速度的关系
采用短脉冲加工时，电子轰击作用大于离子，正极的蚀除量较大，工件 接正极，一般用于精加工 负极性加工：
采用宽脉冲加工时，负极蚀除量大于正极，工件应接负极， 一般用于 粗加工和中精度加工。
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（2）加工规准的影响
电规准参数指电火花加工时选用的电加工用量。主要有
脉冲宽度、脉冲间隔、峰值电压和峰值电流等，通常将一组
模具制造技术 第3章 模具电火花加工技术
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本章知识要点
1、了解特种加工和应用范围； 2、理解电火花成形加工原理、特点和应用范围；掌握电 极的设计与制造，电规准的选择； 3、掌握型孔加工和型腔加工技术； 4、了解安徽线机切电割职加业工技术原学理院、特点； 5、理解线切割加工和电火花成形加工的异同点；掌握线 切割加工程序（3B、ISO代码）的编制； 6、掌握典型零件的线切割加工工艺。