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1、遼陽校區(qū)工程實(shí)踐中心 目錄一、電火花成型機(jī)床簡介二、主機(jī)各部分及其作用三、電極材料四、正確操作電火花成型機(jī)床要點(diǎn)五、電火花加工的原理與特點(diǎn)六、電火花加工的基本工藝規(guī)律七、電火花加工的應(yīng)用范圍 一、電火花成型機(jī)床簡介1、名稱:電火花成型機(jī)床2、型號:7140P3、結(jié)構(gòu):立柱式4、組成:主機(jī)、電源箱、工作液循環(huán)過濾系統(tǒng) 7140P 電火花成型機(jī)床 二、主機(jī)各部分及其作用1、床身和立柱 它主要是一個基礎(chǔ) 構(gòu), 應(yīng)確保電極與工件之間的相互位置。2、工作臺 主要是用來支撐和裝夾工件,容納工作液,使電極和工件浸在工作液中,起到冷卻、排屑作用。3、主軸頭 有伺服進(jìn)給機(jī)構(gòu)、導(dǎo)向防扭機(jī)構(gòu)、輔助機(jī)構(gòu)三部分組成,它
2、控制加工件與工具電極之間的放電間隙。4、工作液系統(tǒng) 使工作液強(qiáng)迫循環(huán)。 三、電極材料 電極材料必須是導(dǎo)電性能良好,損耗小,造型容易,并且具有加工穩(wěn)定、效率高、材料來源豐富、價格便宜等特點(diǎn),常用電極材料有紫銅、石墨、黃銅、銅鎢合金和鋼、鑄鐵等。 四、正確操作電火花成型機(jī)床要點(diǎn) 1 準(zhǔn)備階段。在操作之前,首先有個準(zhǔn)備階段,包括看懂被加工件的圖紙和各項(xiàng)工藝要求,根據(jù)電極、模板形狀、尺寸規(guī)格,確定裝夾裝置和位置。 2 在裝夾前必須首先啟動液壓系統(tǒng),使其處于動態(tài),防止開機(jī)后影響裝夾精度。 3 根據(jù)加工型孔的厚度、尺寸公差和表面粗糙度的要求,確定脈沖規(guī)準(zhǔn),按粗、中、精關(guān)系,選擇電壓、電流、脈寬、間隔,確保
3、穩(wěn)定加工。 4 .一切準(zhǔn)備好后,可給工作液槽充油(工作液)。油面高低可根據(jù)加工的面積及粗、中、精規(guī)準(zhǔn)確定,一般高出工件表面 20100mm 。并調(diào)好沖油或抽油的壓力大小,如果沖油壓力過大,將造成液壓頭受反作用力過大,且會增加電極損耗;抽油力過大容易引起油杯內(nèi)空洞,引起放炮現(xiàn)象,抽力過小則排屑條件不好,加工不穩(wěn)定。 5 液壓頭的空載進(jìn)給速度,一般是每分鐘 100mm ,短路回升速度是進(jìn)給速度的 1 ? 2 倍。為保證穩(wěn)定加工,電極進(jìn)給的深度,加工沖模時應(yīng)是刃口厚度的 1 . 52 . 5 倍。 6 . 型腔模加工大多采用上沖油形式,沖油壓力一般在 49kPa 。沖油壓力過大,電極損耗大,過小則排
4、屑條件不好。型腔加工的深度控制與沖模不一樣,主要是按被加工型腔的尺寸要求來定。 五、電火花加工的原理與特點(diǎn) 電火花加工是在一定的液體介質(zhì)中,利用脈沖放電對導(dǎo)電材料的電蝕現(xiàn)象來蝕除材料,從而使零件的尺寸、形狀和表面質(zhì)量達(dá)到預(yù)定技術(shù)要求的一種加工方法。1.電火花加工原理: 加工時,脈沖電源的一極接工具電極,另一極接工件電極。兩極均浸入具有一定絕緣度的液體介質(zhì)(煤油、礦物油)中。工具電極由自動進(jìn)給裝置控制,以保證工具和工件在正常加工時維持一很小的放電間隙(0.010.05m m )。當(dāng)脈沖電壓加到兩極間,變將當(dāng)時條件下極間最近點(diǎn)的液體介質(zhì)擊穿,形成放電通道。由于通道的截面積很小,放電時間極短,致使能
5、量高度集中(106107W/m m 2),放電區(qū)域產(chǎn)生的高溫使材料熔化甚至蒸發(fā)以致形成一個小凹坑。第一次脈沖放電結(jié)束后,經(jīng)過很短的時間間隔,第二個脈沖又在極間最近點(diǎn)擊穿放電。 如此周而復(fù)始高頻率的循環(huán)下去,工具電極不斷的向工件進(jìn)給,它的形狀最終就復(fù)制在工件上,形成所需要的加工表面。2.電火花加工的條件(1)必須采用脈沖電源,以形成瞬時的脈沖放電。 (2)必須采用自動進(jìn)給調(diào)節(jié)裝置,以保持工具電極與工件電極間微小的放電間隙。(3)火花放電必須在具有一定絕緣強(qiáng)度的液體介質(zhì)(工作液)中進(jìn)行,如煤油、造化液、去離子水等。工作液除有利于產(chǎn)生脈沖式的火花放電外,而且有利于排出放電過程中產(chǎn)生的電蝕產(chǎn)物和冷卻電
6、極以及工作表面。 3.電火花加工的特點(diǎn):(1)可加工任何高強(qiáng)度、高韌性、高硬度、高脆性以及高純度的導(dǎo)電材料,如:不銹鋼、鈦合金、工業(yè)純鐵、淬火鋼、硬質(zhì)合金、導(dǎo)電陶瓷、立方氮化硼、人造聚晶金剛石等。(2)加工時無明顯切削力,適用于低剛度工件和細(xì)微結(jié)構(gòu)的加工。(3)脈沖參數(shù)可根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)節(jié),可在一臺機(jī)床上進(jìn)行粗加工、半精加工和精加工。(4)在一般情況下,生產(chǎn)效率低于切削加工。(5)放電過程中工具電極損耗,影響成形精度。 六、電火花加工的基本工藝規(guī)律1.加工速度:單個脈沖能量、脈沖頻率、 工藝系數(shù)、工件的極性2.工具損耗:(1)極性效應(yīng)(2) 覆蓋效應(yīng)(3)選擇合適的工具電極材料材料特點(diǎn)應(yīng)用銅熔點(diǎn)
7、較低、導(dǎo)熱性好、切削加工性好各種精密和復(fù)雜中、小型腔電極 石墨易于加工、熱學(xué)性能好、長脈沖加工時能吸附游離態(tài)碳補(bǔ)償電極損耗各種型腔用電極鎢、鉬、銅鎢合金、銀鎢合金熔點(diǎn)高、導(dǎo)熱性好、電極損耗小、不易加工、價格昂貴精密電火花加工 3.表面質(zhì)量:(1)表面粗糙度:單個脈沖能量、工件材料、工具電極表面粗糙度、加工方法(2)表面變質(zhì)層:熔化凝固層、 熱影響層、顯微裂紋(3)表面力學(xué)性能:顯微硬度、 耐磨性、殘余應(yīng)力、耐疲勞性能4.加工精度:機(jī)床制造誤差、工具和 工件定位和安裝誤差(1)放電間隙的大小和一致性(2) 工具電極的損耗 (3)二次放電 七、電火花加工的應(yīng)用范圍1、電火花型腔加工:三維型腔、型面加工、電火花雕刻。主要用于加工各類熱鍛模、壓鑄膜、擠壓模、塑料模、膠木模型腔。 2、電火花穿孔加工:主要用于加工型孔(圓孔、方孔、多邊形 孔、異型孔)、曲線孔(彎孔、螺旋孔)、小孔、微孔 謝謝觀賞!