1_第四章 電火花加工

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1、03GDD4 主編 第四章電火花加工第一節(jié)電火花加工的機(jī)理、特點(diǎn)及分類第二節(jié)電火花加工中的基本工藝規(guī)律第三節(jié)電火花加工設(shè)備和工作液第四節(jié)電火花穿孔成形加工第五節(jié)電火花加工技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用 第一節(jié)電火花加工的機(jī)理、特點(diǎn)及分類一、電火花加工的機(jī)理二、電火花加工的特點(diǎn)及分類 一、電火花加工的機(jī)理)電極之間始終保持確定的距離(通常為數(shù)微米至數(shù)百微米)。)放電點(diǎn)的局部區(qū)域達(dá)到足夠高的電流密度(一般為)，以確保被加工材料能在局部熔化、氣化，否則只能加熱被加工材料。)必須是脈沖性的放電(脈寬.，脈間不小于)，以確保放電所產(chǎn)生的熱量來不及傳導(dǎo)擴(kuò)散到被加工材料的其他部分而集中在局部，使局部的材料產(chǎn)生熔化、氣化而

2、被蝕除。)及時(shí)排除電極間的電蝕產(chǎn)物，以確保電極間介電性能的穩(wěn)定。 圖-電火花加工表面示意圖凹坑凸邊 .極間介質(zhì)的擊穿和放電通道的形成.介質(zhì)熱分解、電極材料熔化、氣化熱膨脹.蝕除產(chǎn)物的拋出.極間介質(zhì)的消電離一、電火花加工的機(jī)理 電火花加工的基本原理決定了工作介質(zhì)的擊穿狀態(tài)將直接影響電火花加工的規(guī)律性。必須掌握其擊穿的規(guī)律和特征，尤其是擊穿通道特性參數(shù)(如通道截面尺寸、能量密度等)隨擊穿狀態(tài)參數(shù)(如電參數(shù)、介質(zhì)特性、電極特性及極間距離等參數(shù))而變化的規(guī)律性。.極間介質(zhì)的擊穿和放電通道的形成 .極間介質(zhì)的擊穿和放電通道的形成 圖-矩形波脈沖時(shí)極間電壓和電流波形 .介質(zhì)熱分解、電極材料熔化、氣化熱膨脹

3、放電通道是由數(shù)量大體相等的帶正電粒子(正離子)和帶負(fù)電粒子(電子)以及中性粒子(原子或分子)組成的等離子體。帶電粒子高速運(yùn)動(dòng)時(shí)相互碰撞，產(chǎn)生大量的熱，使通道溫度相當(dāng)高，但分布是不均勻的，從通道中心向邊緣逐漸降低，通道中心溫度可高達(dá)以上。 .蝕除產(chǎn)物的拋出 圖-放電過程中放電間隙狀態(tài)的示意圖工件電極工件電極上的相變區(qū)氣泡中的微粒工作液工具電極工具電極上的相變區(qū)放電通道介質(zhì)氣化區(qū)液介中的微粒 .極間介質(zhì)的消電離兩次脈沖放電之間，必須有一定間隔時(shí)間，使間隙介質(zhì)消電離。即放電通道中的帶電粒子復(fù)合為中性粒子，間隙中電蝕產(chǎn)物排除，介質(zhì)溫度降低，恢復(fù)本次放電通道處間隙介質(zhì)的絕緣強(qiáng)度。 二、電火花加工的特點(diǎn)及

4、分類.電火花加工的特點(diǎn).電火花加工工藝方法分類 .電火花加工的特點(diǎn))適用的材料范圍廣。)適于加工特殊及復(fù)雜形狀的零件。)脈沖參數(shù)可以在一個(gè)較大的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)，可以在同一臺(tái)機(jī)床上連續(xù)進(jìn)行粗、半精及精加工。)直接利用電能進(jìn)行加工，便于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。 .電火花加工工藝方法分類 .電火花加工工藝方法分類 第二節(jié)電火花加工中的基本工藝規(guī)律一、影響放電蝕除量的主要因素二、電火花加工的加工速度和工具的損耗速度三、影響加工精度的主要因素四、電火花加工表面完整性 一、影響放電蝕除量的主要因素.極性效應(yīng).電參數(shù).金屬材料熱學(xué)常數(shù) .極性效應(yīng)在電火花加工過程中，無論是正極還是負(fù)極，都會(huì)受到不同程度的電蝕。即使是兩極材料

5、相同，例如鋼加工鋼，正、負(fù)電極的電蝕量也是不同的。 .電參數(shù)(4 -1 )(4 -2 ) .電參數(shù)(4 -3 )(4 -4 ) .金屬材料熱學(xué)常數(shù) .金屬材料熱學(xué)常數(shù) 圖-銅和鋼兩種材料的脈寬與蝕除量的關(guān)系 二、電火花加工的加工速度和工具的損耗速度.加工速度.工具電極損耗速度 .加工速度一般采用體積加工速度()來表示，即被加工掉的體積除以加工時(shí)間(4 -6 ) 在生產(chǎn)實(shí)際中，衡量工具電極是否耐損耗，不只是看工具損耗速度，還要看同時(shí)能達(dá)到的加工速度，因此，采用相對(duì)損耗或稱損耗比作為衡量工具電極耐損耗的指標(biāo)。即.工具電極損耗速度 .工具電極損耗速度 圖-電極相對(duì)損耗與極性、脈寬的關(guān)系正極性加工負(fù)極

6、性加工 三、影響加工精度的主要因素 圖-電火花成形加工時(shí)圓角的形成)工具電極有尖角時(shí))工具電極有凹角時(shí) 三、影響加工精度的主要因素 圖-電火花加工產(chǎn)生斜度的示意圖 四、電火花加工表面完整性.表面粗糙度.表面變質(zhì)層和表面力學(xué)性能 表面粗糙度評(píng)定指標(biāo)常用微觀不平度的平均算術(shù)偏差和不平度的最大高度值，在數(shù)值大小上，約是()。對(duì)表面粗糙度影響最大的是單個(gè)脈沖能量。因?yàn)槊}沖能量大，每次脈沖放電的蝕除量也大，放電凹坑既大又深，從而使表面粗糙度變差。表面粗糙度和脈沖能量之間的關(guān)系，可用如下實(shí)驗(yàn)公式來表示.表面粗糙度(4 -9 ) .表面變質(zhì)層和表面力學(xué)性能電火花加工過程中，在火花放電的瞬時(shí)高溫和工作液的快速

7、冷卻作用下，材料表面層的化學(xué)成分、微觀結(jié)構(gòu)發(fā)生了很大的變化，形成一層通常存在殘余應(yīng)力和微觀裂紋的變質(zhì)層。對(duì)于熔化、氣化材料，可將變質(zhì)層分為熔化凝固層和熱影響層。 第三節(jié)電火花加工設(shè)備和工作液一、電火花加工機(jī)床二、脈沖電源三、自動(dòng)進(jìn)給調(diào)節(jié)系統(tǒng)四、工作液及其循環(huán)過濾系統(tǒng) 一、電火花加工機(jī)床電火花加工工藝及機(jī)床設(shè)備的類型較多，按工藝過程中工具與工件相對(duì)運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)和用途不同可分為六大類，如表-所示。其中應(yīng)用最廣、數(shù)量較多的是電火花線切割機(jī)床和電火花成形加工機(jī)床。本章介紹電火花成形加工機(jī)床，電火花線切割機(jī)床將在第五章介紹。 二、脈沖電源.對(duì)脈沖電源的要求及其分類. 、線路脈沖電源.閘流管式和電子管式脈沖

8、電源4.晶閘管式、晶體管式、管式脈沖電源5.各種派生脈沖電源 .對(duì)脈沖電源的要求及其分類)影響工藝指標(biāo)的主要參數(shù)可調(diào)，如脈寬、脈間(或?qū)掗g比)、峰值電流、開路電壓等。)通用電源的主要參數(shù)的調(diào)節(jié)范圍廣，以適應(yīng)粗、中、精加工的要求，而且適應(yīng)不同工件材料和不同工具電極材料進(jìn)行加工的要求。)專用脈沖電源主要參數(shù)的調(diào)節(jié)靈活方便，如高能小脈寬脈沖電源其波形及波形的前后沿變化率要具有靈活方便的可調(diào)性。)性能穩(wěn)定可靠，模塊化結(jié)構(gòu)，以便于檢測和維修。)無污染、低成本、低能耗、長壽命。 .對(duì)脈沖電源的要求及其分類 . 、線路脈沖電源 圖-線路的脈沖電源 . 、線路脈沖電源 圖-線路的脈沖電源電壓、電流波形 . 、

9、線路脈沖電源 圖-線路的脈沖電源 . 、線路脈沖電源 圖-線路的脈沖電源 .閘流管式和電子管式脈沖電源閘流管式和電子管式脈沖電源是以閘流管和電子管為末級(jí)功率開關(guān)器件。閘流管和電子管均為高阻抗開關(guān)元件。因此主回路中常為高壓小電流，必須采用脈沖變壓器變換為大電流的低壓脈沖，才能用于電火花加工。 4.晶閘管式、晶體管式、管式脈沖電源 圖-自振式脈沖電源框圖 5.各種派生脈沖電源()高低壓復(fù)合脈沖電源高低壓復(fù)合脈沖電源是指在放電間隙并聯(lián)兩個(gè)供電回路，一個(gè)為高壓脈沖回路，其脈沖電壓較高(300左右)，平均電流很小，主要起擊穿間隙的作用，也就是控制低壓脈沖的放電擊穿點(diǎn)，保證前沿?fù)舸?，因而也稱之為高壓引燃回

10、路。()等脈沖電源等脈沖電源是指每個(gè)脈沖在介質(zhì)擊穿后所釋放的單個(gè)脈沖能量相等。()自適應(yīng)控制脈沖電源自適應(yīng)控制脈沖電源有一個(gè)較完善的控制系統(tǒng)，能不同程度地代替人工監(jiān)控功能，即能根據(jù)某一給定目標(biāo)(保證一定表面粗糙度下提高生產(chǎn)率)來連續(xù)不斷地檢測放電加工狀態(tài)，并與最佳模型(數(shù)學(xué)模型或經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ?進(jìn)行比較運(yùn)算，然后用其計(jì)算結(jié)果控制有關(guān)參數(shù)，以 獲得最佳加工效果。 三、自動(dòng)進(jìn)給調(diào)節(jié)系統(tǒng)1.自動(dòng)進(jìn)給調(diào)節(jié)系統(tǒng)的作用和分類2.自動(dòng)進(jìn)給調(diào)節(jié)系統(tǒng)的基本組成部分3.電液壓式自動(dòng)進(jìn)給調(diào)節(jié)系統(tǒng)4.電機(jī)械式自動(dòng)進(jìn)給調(diào)節(jié)系統(tǒng) 1.自動(dòng)進(jìn)給調(diào)節(jié)系統(tǒng)的作用和分類 圖-間隙蝕除特性與調(diào)節(jié)特性蝕除特性曲線調(diào)節(jié)特性曲線 1.自動(dòng)進(jìn)給

11、調(diào)節(jié)系統(tǒng)的作用和分類)有較廣的速度調(diào)節(jié)跟蹤范圍。)有足夠的靈敏度和快速性。)有必要的穩(wěn)定性。)有足夠大的空載進(jìn)給速度和短路回退速度。 2.自動(dòng)進(jìn)給調(diào)節(jié)系統(tǒng)的基本組成部分圖-自動(dòng)進(jìn)給調(diào)節(jié)系統(tǒng)的基本組成 2.自動(dòng)進(jìn)給調(diào)節(jié)系統(tǒng)的基本組成部分()測量環(huán)節(jié)測量環(huán)節(jié)的作用是得到放電間隙大小及變化的信號(hào)。()比較環(huán)節(jié)比較環(huán)節(jié)的作用是根據(jù)“給定值”來調(diào)節(jié)進(jìn)給速度。()放大環(huán)節(jié)放大環(huán)節(jié)的作用是把測量比較輸出的信號(hào)放大使之具有足夠的驅(qū)動(dòng)功率。()執(zhí)行環(huán)節(jié)執(zhí)行環(huán)節(jié)也稱執(zhí)行機(jī)構(gòu)，它根據(jù)放大環(huán)節(jié)輸出的控制信號(hào)的大小及時(shí)地調(diào)整工具電極的進(jìn)給，以保持合適的放電間隙，從而保證電火花加工正常進(jìn)行。 ()測量環(huán)節(jié) 圖-平均值檢測

12、電路)平均值檢測)帶整流橋的檢測 ()測量環(huán)節(jié) 圖-峰值檢測電路)擊穿電壓檢測)擊穿延時(shí)檢測 ()比較環(huán)節(jié)比較環(huán)節(jié)的作用是根據(jù)“給定值”來調(diào)節(jié)進(jìn)給速度。把從測量環(huán)節(jié)得來的信號(hào)和“給定值”的信號(hào)進(jìn)行比較，再按此差值來控制加工過程。大多數(shù)比較環(huán)節(jié)包含或合并在測量環(huán)節(jié)之中。 ()放大環(huán)節(jié)放大環(huán)節(jié)的作用是把測量比較輸出的信號(hào)放大使之具有足夠的驅(qū)動(dòng)功率。測量比較環(huán)節(jié)獲得的信號(hào)，一般都很小，難于推動(dòng)執(zhí)行元件，必須要有一個(gè)放大環(huán)節(jié)，通常稱它為放大器。 ()執(zhí)行環(huán)節(jié)執(zhí)行環(huán)節(jié)也稱執(zhí)行機(jī)構(gòu)，它根據(jù)放大環(huán)節(jié)輸出的控制信號(hào)的大小及時(shí)地調(diào)整工具電極的進(jìn)給，以保持合適的放電間隙，從而保證電火花加工正常進(jìn)行。 3.電液壓式

13、自動(dòng)進(jìn)給調(diào)節(jié)系統(tǒng) 圖-噴嘴擋板式調(diào)節(jié)系統(tǒng)的工作原理圖1油箱2溢流閥3液壓泵4電動(dòng)機(jī)5、13壓力表6過濾器7節(jié)流孔8噴嘴9電機(jī)械轉(zhuǎn)換器10動(dòng)圈11靜圈12擋板14液壓缸15活塞16工具電極17工件電極 4.電機(jī)械式自動(dòng)進(jìn)給調(diào)節(jié)系統(tǒng) 圖-步進(jìn)電動(dòng)機(jī)自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的原理框圖 四、工作液及其循環(huán)過濾系統(tǒng)1.工作液的作用2.常用工作液3.工作液循環(huán)過濾系統(tǒng) 1.工作液的作用)壓縮放電通道，提高放電的能量密度，提高蝕除效果。)加速極間介質(zhì)的冷卻和消電離過程，防止電弧放電。)加劇放電時(shí)的流體動(dòng)力過程，以利于蝕除金屬的拋出。)通過工作液的流動(dòng)，加速了蝕除金屬的排出，以保持放電工作穩(wěn)定。)改變工件表面層的理化性質(zhì)

14、。)減少工具電極損耗，加強(qiáng)電極覆蓋效應(yīng)。 2.常用工作液 2.常用工作液表-電火花成型加工專用工作液的性能規(guī)格 2.常用工作液)加工中放電間隙明顯增大，使放電對(duì)工件表面的沖擊力減小，從而使放電凹坑中蝕除拋出量減少，形成較淺的放電凹坑。)金屬及半導(dǎo)體微粉與被加工表面之間將產(chǎn)生微放電，形成分散式放電狀況，有效地防止放電凹坑的多次重疊，使凹坑較淺。)分散極間電容，使極間電容減小，從而有效地減小了放電脈沖能量。)混粉工作液中的微粉對(duì)工件表面有拋光、磨料噴射加工等作用。 3.工作液循環(huán)過濾系統(tǒng) 圖-工作液循環(huán)方式)、)沖油式)、)抽油式 3.工作液循環(huán)過濾系統(tǒng)()自然沉淀法這種方法速度太慢，周期太長，只

15、用于單件小用量或精微加工，否則，需要很大體積的工作液槽。()介質(zhì)過濾法此法常用黃砂，木屑、棉紗頭、過濾紙、硅藻土，活性炭等為過濾介質(zhì)。()高壓靜電過濾、離心過濾法等這些方法在技術(shù)上比較復(fù)雜，采用較少。 第四節(jié)電火花穿孔成形加工一、沖模的電火花加工工藝二、型腔模的電火花加工工藝三、小孔電火花加工工藝 第四節(jié)電火花穿孔成形加工 一、沖模的電火花加工工藝1.沖模的電火花加工工藝方法2.工具電極3.工件的準(zhǔn)備4.電規(guī)準(zhǔn)的選擇及轉(zhuǎn)換 一、沖模的電火花加工工藝 圖-凹模電火花加工 一、沖模的電火花加工工藝 圖-凹模電火花加工 凹模的尺寸精度主要靠工具電極來保證，因此，對(duì)工具電極的精度和表面粗糙度都應(yīng)有一定

16、的要求。如凹模的尺寸為，工具電極相應(yīng)的尺寸為(圖-)，單面火花間隙值為，則一、沖模的電火花加工工藝(4 -1 0 ) 2.工具電極()電極材料的選擇凸模一般選優(yōu)質(zhì)高碳鋼、或鉻鋼、以及硬質(zhì)合金等。()電極的設(shè)計(jì)由于凹模的精度主要決定于工具電極的精度，因而對(duì)它有較為嚴(yán)格的要求，要求工具電極的尺寸精度和表面粗糙度比凹模高一級(jí)，一般精度不低于，表面粗糙度小于.，且直線度、平面度和平行度在長度上不大于.。()電極的制造沖模電極的制造，一般先經(jīng)普通機(jī)械加工，然后成形磨削。 2.工具電極 3.工件的準(zhǔn)備電火花加工前，工件(凹模)型孔部分要加工預(yù)孔，并留適當(dāng)?shù)碾娀鸹庸び嗔俊Ｓ嗔康拇笮?yīng)能補(bǔ)償電火花加工的定位

17、、找正誤差及機(jī)械加工誤差。 4.電規(guī)準(zhǔn)的選擇及轉(zhuǎn)換電規(guī)準(zhǔn)是指電火花加工過程中一組電參數(shù)，如電壓、電流、脈寬、脈間等。電規(guī)準(zhǔn)選擇正確與否，將直接影響著模具加工工藝指標(biāo)。 二、型腔模的電火花加工工藝1.型腔模電火花加工的工藝方法.型腔模加工用工具電極.工作液強(qiáng)迫循環(huán)的應(yīng)用.電規(guī)準(zhǔn)的選擇、轉(zhuǎn)換.電火花加工工藝參數(shù)曲線圖表 1.型腔模電火花加工的工藝方法()單電極平動(dòng)法采用一個(gè)電極完成型腔的粗、中、精加工。()多電極更換法多電極更換法是采用多個(gè)電極依次更換加工同一個(gè)型腔。()分解電極法分解電極法是單電極平動(dòng)加工法和多電極更換加工法的綜合應(yīng)用。 ()單電極平動(dòng)法 圖-平動(dòng)頭加工示意圖 ()單電極平動(dòng)法

18、圖-幾種典型的搖動(dòng)模式和加工實(shí)例)基本搖動(dòng)模式)錐度搖動(dòng)模式)數(shù)控聯(lián)動(dòng)加工實(shí)例 起始半徑 終了半徑球面半徑 ()多電極更換法多電極更換法是采用多個(gè)電極依次更換加工同一個(gè)型腔。所需電極的數(shù)量由型腔的精度要求決定，一般用兩個(gè)電極進(jìn)行粗、精加工就可滿足要求。 ()分解電極法分解電極法是單電極平動(dòng)加工法和多電極更換加工法的綜合應(yīng)用。根據(jù)型腔的幾何形狀，把電極分解成主型腔和副型腔電極分別制造。 .型腔模加工用工具電極()電極材料的選擇()電極的設(shè)計(jì)()排氣孔和沖油孔設(shè)計(jì) ()電極材料的選擇)不容易產(chǎn)生電弧，在較困難的條件下也能穩(wěn)定地加工；)精加工比石墨電極損耗小；)采用精微加工能獲得很高的表面粗糙度；)

19、經(jīng)鍛造后還可做其他型腔加工用的電極，材料利用率高。 與主軸頭進(jìn)給方向垂直的電極尺寸稱為水平尺寸(圖-)，可用下式確定()電極的設(shè)計(jì)(4 -1 1 ) ()電極的設(shè)計(jì) 圖-電極水平尺寸計(jì)算圖工具電極工件電極的型腔 ()排氣孔和沖油孔設(shè)計(jì)型腔加工一般均為盲孔加工，排氣、排屑狀況將直接影響加工速度、穩(wěn)定性和表面質(zhì)量。 .工作液強(qiáng)迫循環(huán)的應(yīng)用型腔加工往往需要采用強(qiáng)迫沖油。沖油壓力一般為左右，可隨深度的增加而有所增加。沖油對(duì)電極損耗有影響。隨著沖油壓力的增加，電極損耗也增加了。 .電規(guī)準(zhǔn)的選擇、轉(zhuǎn)換粗加工要求高生產(chǎn)率和低電極損耗，這時(shí)應(yīng)優(yōu)先考慮采用較寬的脈沖寬度(例如在以上)，然后選擇合適的脈沖峰值電流

20、，并應(yīng)注意加工面積和加工電流之間的配合關(guān)系。 .電火花加工工藝參數(shù)曲線圖表 圖-銅“+”、鋼“”時(shí)表面粗糙度與脈寬和峰值電流的關(guān)系曲線 .電火花加工工藝參數(shù)曲線圖表 圖-銅“”、鋼“”時(shí)單邊側(cè)面放電間隙與脈寬和峰值電流的關(guān)系曲線 .電火花加工工藝參數(shù)曲線圖表 圖-銅“”、鋼“”時(shí)工件蝕除速度與脈寬和峰值電流的關(guān)系曲線 .電火花加工工藝參數(shù)曲線圖表 圖-銅“”、鋼“”時(shí)電極損耗率與脈寬和峰值電流的關(guān)系曲線 三、小孔電火花加工工藝()冷拔整體電極法采用電火花線切割加工工藝并配合鉗工修磨制成異形電極的硬質(zhì)合金拉絲模，然后用該模具拉制成異形截面的電極。()電火花線切割加工整體電極法利用精密電火花線切割

21、加工制成整體異形電極。()電火花反拷加工整體電極法圖-所示即為電火花反拷加工制造異形電極的示意圖。 三、小孔電火花加工工藝 圖-電火花可加工的異形孔的徑向斷面形狀 圖-三葉形異形孔電極的專用夾具示意圖 第五節(jié)電火花加工技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用一、電火花加工工藝形式的發(fā)展二、電火花加工設(shè)備設(shè)計(jì)理論的發(fā)展 一、電火花加工工藝形式的發(fā)展.電火花小孔磨削和鏜削加工.電火花共軛回轉(zhuǎn)加工工藝.微觀電導(dǎo)率不均勻材料電火花加工工藝.金屬電火花表面強(qiáng)化和刻字.微細(xì)電火花加工.曲線孔的電火花加工工藝 .電火花小孔磨削和鏜削加工對(duì)于精度和表面粗糙度要求較高，工件材料(如磁鋼、硬質(zhì)合金、耐熱合金等)的機(jī)械加工性能很差的深小孔

22、的加工，采用研磨方法加工時(shí)生產(chǎn)率太低，采用內(nèi)圓磨床磨削也很困難或無法磨削，而采用電火花磨削和鏜削加工則是最有效的加工工藝。 .電火花共軛回轉(zhuǎn)加工工藝電火花共軛回轉(zhuǎn)加工是在加工過程中，工具電極和工件電極之間附加了滿足被加工型面要求的共軛回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的電火花加工工藝。 .微觀電導(dǎo)率不均勻材料電火花加工工藝)材料顆粒從基體上的分離形式是：升華、熔化、熱剝離、整體顆粒移除、氣化、再凝固粘附相的熱削離，共六種不同方式。)適宜的脈沖電源波形是高能小脈寬，峰值電流，脈寬或更小，峰值電壓。)脈沖的后沿變化率直接影響熱影響層的厚度和拋出爆炸效應(yīng)的強(qiáng)弱。 .金屬電火花表面強(qiáng)化和刻字)當(dāng)采用硬質(zhì)合金作電極材料時(shí)，硬度可

23、達(dá)(約以上)或更高。)當(dāng)使用鉻錳、鎢鉻鈷合金、硬質(zhì)合金作工具電極強(qiáng)化鋼時(shí)，其耐磨性比原表層提高.倍。)用石墨作電極材料強(qiáng)化鋼，用食鹽水作腐蝕性試驗(yàn)時(shí)，其耐腐蝕性提高。)耐熱性大大提高，提高了工件使用壽命。)疲勞強(qiáng)度提高倍左右。)硬化層厚度約為.。 .金屬電火花表面強(qiáng)化和刻字 圖-金屬電火花表面強(qiáng)化的加工原理示意圖 .微細(xì)電火花加工微型機(jī)械的發(fā)展促進(jìn)了微細(xì)加工技術(shù)的發(fā)展。微細(xì)電火花加工技術(shù)與其他微細(xì)加工技術(shù)相比，在三維復(fù)雜結(jié)構(gòu)成形方面有明顯的優(yōu)勢。 .曲線孔的電火花加工工藝壓鑄模、注射模冷卻水道的實(shí)際加工，一直難以與理論優(yōu)化設(shè)計(jì)的結(jié)果相符合。因?yàn)椴煌哪＞咝颓凰蟮木鶆蚶鋮s水道為不同的空間曲線

24、，而傳統(tǒng)的機(jī)械加工方法無法加工曲線水道。 二、電火花加工設(shè)備設(shè)計(jì)理論的發(fā)展.電極間隙放電狀態(tài)的識(shí)別.放電過程的模型化分析 .電極間隙放電狀態(tài)的識(shí)別()電火花加工中典型的加工波形及其特征描述()間隙電壓信號(hào)放大和狀態(tài)判別邏輯電弧放電電位一般低于正常火花放電電位左右，最大可達(dá)。()不可恢復(fù)燒傷性穩(wěn)定電弧出現(xiàn)前的幾個(gè)特征為能制定出控制策略，必須找出不可恢復(fù)燒傷性穩(wěn)定電弧出現(xiàn)的規(guī)律。 ()電火花加工中典型的加工波形及其特征描述)開路。)正?；鸹ǚ烹?。)可恢復(fù)性不穩(wěn)定電弧。)不可恢復(fù)燒傷性穩(wěn)定電弧。)短路。 )開路。 圖-正?；鸹ǚ烹婋妷汉碗娏鞑ㄐ螆D )正?；鸹ǚ烹姟Ｓ蓤D-可見，正?；鸹ǚ烹姴ㄐ卧谧猿址?/p>

25、電期間有高頻雜波分量，因而有較強(qiáng)的射頻發(fā)射和聲發(fā)射，其擊穿延時(shí)呈隨機(jī)特性。 )可恢復(fù)性不穩(wěn)定電弧。 圖-可恢復(fù)性不穩(wěn)定電弧放電電壓和電流波形圖 )不可恢復(fù)燒傷性穩(wěn)定電弧。 圖-不可恢復(fù)燒傷性穩(wěn)定電弧放電電壓和電流波形圖 )短路。 圖-短路狀態(tài)下的電壓和電流波形圖 ()間隙電壓信號(hào)放大和狀態(tài)判別邏輯 圖-間隙電壓信號(hào)放大和狀態(tài)判別邏輯圖 ()不可恢復(fù)燒傷性穩(wěn)定電弧出現(xiàn)前的幾個(gè)特征)由于伺服進(jìn)給調(diào)節(jié)不適當(dāng)，機(jī)床伺服進(jìn)給系統(tǒng)不平穩(wěn)，往往會(huì)出現(xiàn)可恢復(fù)性不穩(wěn)定電弧放電。)可恢復(fù)性不穩(wěn)定電弧放電往往是個(gè)連續(xù)出現(xiàn)，而不可恢復(fù)燒傷性電弧放電經(jīng)常是數(shù)十個(gè)和上百個(gè)連續(xù)出現(xiàn)。 .放電過程的模型化分析電火花加工過程影響因素眾多，幾乎不可能用一個(gè)模型包含全部因素，適用于所有的電火花加工條件。先后出現(xiàn)了各種各樣的適合于某個(gè)具體條件的電火花加工模型，如用于熱力學(xué)分析的各種熱源模型，用于蝕除機(jī)理分析的陰、陽極腐蝕模型等。