《電火花加工》課件

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1、第二章電火花加工的基本原理及設(shè)備 2.1 電火花加工的物理本質(zhì)及特點(diǎn)一、電火花加工的物理本質(zhì) 電火花加工是在工具電極與工件電極相互靠近時(shí)，極間形成脈沖性火花放電，在電火花通道中產(chǎn)生瞬時(shí)高溫，使金屬局部熔化，甚至氣化，從而將金屬蝕除下來(lái)。 電火花加工 兩金屬表面的材料是如何蝕除的呢？u 極間介質(zhì)的電離、擊穿，形成放電通道u 電極材料的熔化，氣化熱膨脹u 電極材料的拋出u 極間介質(zhì)的消電離 電火花加工是大量的微小放電痕跡逐漸積累而成的去除金屬的加工方式 二、電火花加工、電火花線(xiàn)切割的特點(diǎn)1. 共同特點(diǎn)1）二者加工原理相同，都是通過(guò)電火花放電產(chǎn)生 的熱來(lái)溶解去除金屬的，加工材料的難易與材料的硬度無(wú)關(guān)

2、，不存在顯著的機(jī)械力2）二者的加工機(jī)理、生產(chǎn)率、表面粗糙度等工藝規(guī)律基本相似，可以加工硬質(zhì)合金等一切導(dǎo)電材料3）最小角部半徑有限制,電火花加工中最小角部半徑為加工間隙，線(xiàn)切割加工中最小角部半徑為電極 絲半徑加上加工間隙。 2. 不同特點(diǎn)1）從加工原理上看電火花加工是將電極形狀復(fù)制到工件上的一種工藝方法 通孔、盲孔線(xiàn)切割：切割成型的一種工藝方法2）從產(chǎn)品形狀角度看：電火花加工必須先用數(shù)控等方法加工出與產(chǎn)品形狀相似的電極，線(xiàn)切割加工中產(chǎn)品的形狀是通過(guò)工作臺(tái)按給定的控制程序移動(dòng)而合成的，只對(duì)工件進(jìn)行輪廓圖形加工。 4）從電極損耗角度看3）從電極角度看電火花加工一般用碳、石墨做電極；電火花線(xiàn)切割用銅絲

3、和鉬絲做電極電火花加工中電極易損耗，通常采用多個(gè)電極加工線(xiàn)切割中電極絲是移動(dòng)的，使用新的電極絲不斷的替換舊的電極絲 5）從應(yīng)用的角度看電火花可以加工通孔、盲孔、特別適用于加工形狀復(fù)雜的塑料模具等零件的型腔，以及刻字、花紋等線(xiàn)切割加工只能加工通孔、能方便加工出小孔，形狀復(fù)雜的窄縫以及形狀復(fù)雜的零件 電火花加工產(chǎn)品 線(xiàn)切割加工產(chǎn)品 2.2 電火花加工機(jī)床簡(jiǎn)介一、機(jī)床型號(hào)、規(guī)格、分類(lèi)中國(guó)：電火花成型機(jī)床均用D71加上機(jī)床工作臺(tái)面的寬度的1/10表示例：D7132 DK7165國(guó)外：日本沙迪克（sodick）A3R A10R 瑞士夏米爾（charmilles) ROBOFORM20/35 臺(tái)灣JM32

4、2、430 北京阿奇工業(yè)公司的SF100 D表示電加工成型機(jī)床；DK表示數(shù)控電加工機(jī)床；71表示電火花成型機(jī)床；32表示工作臺(tái)的寬度為320mm 分類(lèi)：大小小型 D7125以下中型 D7125D7163大型 D7163以上按數(shù)控程度分非數(shù)控單軸數(shù)控三軸數(shù)控 電火花機(jī)床原理圖 二、電火花加工機(jī)床結(jié)構(gòu)機(jī)床本體脈沖電源自動(dòng)進(jìn)給調(diào)節(jié)系統(tǒng)工作液過(guò)濾循環(huán)系統(tǒng)數(shù)控系統(tǒng) 電火花機(jī)床 （一）、機(jī)床本體：組成： 床身、立柱、主軸頭及附件、工作臺(tái)等部分作用：實(shí)現(xiàn)工件和工具電極的裝夾固定和運(yùn)動(dòng)的機(jī)械系統(tǒng)平動(dòng)頭：解決修光側(cè)壁和提高尺寸精度 平動(dòng)頭擴(kuò)大間隙原理圖 采用平動(dòng)頭電火花加工的特點(diǎn)：1）調(diào)整電極的作用尺寸，尺寸加

5、工不再受放電間隙的限制2）采用一個(gè)電極就能由粗至精直接加工出一幅型腔3）工具和電極同時(shí)放電的區(qū)域減小，有利于電蝕產(chǎn)物的排除，提高加工的穩(wěn)定性4）提高了加工表面的粗糙度，特別是底平面 （二）、 脈沖電源：作用：把正弦交流電流轉(zhuǎn)變成頻率較高的單向脈沖電流向工件和工具電極間加工間隙提供所需的放電能量以蝕除金屬。脈沖電源的輸入380V、50Hz的交流電，其輸出應(yīng)滿(mǎn)足如下要求：1）要有一定的脈沖放電能量，否則不能使工件氣化2）火花放電必須是短時(shí)間的脈沖放電，這樣使放電產(chǎn)生的熱量來(lái)不及擴(kuò)散到其他部位，提高成形性和加工精度。 3）脈沖波形是單向的4）脈沖波形的主要參數(shù)（峰值電流、脈沖寬度、脈沖間隙）有較寬的

6、調(diào)節(jié)范圍，以滿(mǎn)足粗、中、精加工的要求5）有適當(dāng)?shù)拿}沖間隔時(shí)間，使放電介質(zhì)有足夠的時(shí)間消除電離并沖去金屬顆粒，以免引起電弧而燒傷工件脈沖電源的種類(lèi)：1.張弛式脈沖電源2.閘流管脈沖電源3.晶體管脈沖電源 （三）、自動(dòng)進(jìn)給調(diào)節(jié)系統(tǒng)包括伺服進(jìn)給系統(tǒng)和參數(shù)控制系統(tǒng)伺服進(jìn)給系統(tǒng)：控制放電間隙要求：（1）有較廣的速度調(diào)節(jié)跟蹤范圍（2）有足夠的靈敏度和快速性（3）有較高的穩(wěn)定性和抗干擾能力 電液壓式伺服進(jìn)給系統(tǒng) （四）工作液過(guò)濾和循環(huán)系統(tǒng)工作液循環(huán)系統(tǒng)油路圖 2.3 電火花線(xiàn)切割機(jī)床簡(jiǎn)介一、機(jī)床分類(lèi)、型號(hào)：按走絲速度分：快速走絲線(xiàn)切割機(jī)、慢速走絲線(xiàn)切割機(jī)1）快速走絲線(xiàn)切割機(jī)走絲速度為810m/s，電極絲能夠雙向往返運(yùn)行，重復(fù)使用，直到斷絲。鉬絲直徑0.10.3mm ,窄縫切割直徑0.06 mm，加工精度為：0.010.02mm，表面粗糙度為1.252.5um 2）慢速走絲線(xiàn)切割機(jī)床走絲速度低于0.2m/s。采用黃銅絲，銅絲直徑為0.10.35mm，電極絲從一個(gè)方向通過(guò)加工直徑，不能重復(fù)使用，為了避免重復(fù)使用降低加工精度。加工精度高，可達(dá)0.005mm，表面粗糙度Ra0.32um型號(hào)：DK7725 快速走絲機(jī)床代號(hào)7、慢走絲機(jī)床6，電火花成型機(jī)床1 電極絲送絲裝置：