电极放电加工原理.ppt

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1、放電加工原理講師:徐相國課時﹕2H考核方式﹕筆試2001-06-291徐相國制作第一章﹕放電加工的由來放電加工發展史18世紀中期→1878→1943→1950→1953→20世紀后半期→1998放電加工發展趨勢向著更加自動化和高精度的程度方向發展2001-06-292徐相國制作什么是放電加工----放電加工定義放電加工亦即電火花加工。利用加工用的電極工具和被加工物之間所發生之放電作用﹐將被加工物之加工部位去除的現象稱為放電加工2001-06-293徐相國制作按加工現象﹕電暈放電火花放電輝光放電電弧放電什么是放電加工----放電加工分類暗流電暈火花輝光電弧接觸導體間之電

2、流電壓上升電壓上升電壓上升電流增加電流增加接觸脫離電流增加2001-06-294徐相國制作凡屬導電性材料﹐均可加工﹐且能以高精度和無須人為操作而進行。如銅材﹑鋼材﹑碳化鎢﹑導電性陶瓷等。也可進行非金屬材料加工﹐如寶石﹑玻璃等進行電暈放電。什么是放電加工----放電加工適用范圍2001-06-295徐相國制作放電加工電氣原理----自然界的放電每當陰雨天，常會閃電打雷，亦常听說樹木或動物被雷擊而燒毀或死亡，此現象為大自然間的放電。當我們將兩根帶電導体接触的剎那間，也會有火花產生，同時導線頭有被熔解的情況，此稱為放電，一般常見的是焊接。2001-06-296徐相國制作放電

3、加工是以銅等較軟的工具，將超硬合金等加工成所需要的形狀。電极為餅干形則加工出的形狀即為餅干形。將電极与工件浸在液体介質中，通過電源使兩端施加電壓，產生連續性的火花放電，利用高能量，高密度熱能侵蝕工件的加工現象電流伺服机构電极電源被加工物加工液雕模放電加工机的原理放電加工電氣原理2001-06-297徐相國制作放電加工電氣原理----放電周期充電機頭下降擊破絕緣火花放電機台利用電子管之開關功能﹐在一個時間周期內產生放電恢復之過程﹐反復循環﹐從而形成放電。恢復絕緣2001-06-298徐相國制作放電加工電氣原理----放電周期波形機器通過電阻R對電容C充電﹐一般電極為+﹐

4、工件為負機台通過各條件設置來加工工件﹐從而機頭下降當間隙越來越近時﹐電容終端電壓超過電極和工件之耐電壓時﹐即擊破絕緣開始放電。當火花放電回路之電阻遠比充電回路之電阻低時﹐電容之負荷在短時間內消失﹐即放電結束。VV工作VSVOFF2001-06-299徐相國制作放電加工電氣原理----放電加工過程1.電极与被加工体接近成數um的距离時，先在最短距离處迸出火花，火花立即成為細電孤柱，亦即電流密度很高的電子流，打擊被加工体的一點。電子流在此成為熱，被加工体即使為高熔點的金屬，也會被此熱熔化一點。此時電子流碰撞金屬蒸气，發生的离子等也同時將電极加熱。‧電极被加工物加工油電壓電流

5、以火花放電和油的壓力加工金屬的過程1.2001-06-2910徐相國制作放電加工電氣原理----放電加工過程2.這些熱使周邊的加工油成氣化狀態3.放電造成加工油突然氣化膨脹，對熔化的被加工与電极施加壓力。就被加工体、電极全体而言，此壓力很小，但就單位面積而言，卻很大.4.金屬的熔化部分噴成小圓團，四散于加工液中.端部未噴散的部分隆起，殘留于被加工体及電极.此處成為后續的放電點5.熔化的金屬噴開后的遺跡被周圍的冷油侵入，很快奪走殘余的熱.剛才發生放電的間隙也回复絕緣2.3.4.5.2001-06-2911徐相國制作放電加工電氣原理----電極材料的要求放電穩定電阻低放電

6、時消耗少放電時之加工速度﹑精度﹑粗糙度良好耐大電力放電機械強度大成形容易﹐價格低廉2001-06-2912徐相國制作放電加工電氣原理----一般模具鋼材料介紹VIKING﹕此種材質主要應用于模仁零件中﹐在放電加工中相對比較穩定﹐電極消耗少﹐加工效率較高﹐尺寸精度易保証SDK11﹑SDK61﹕此種材質主要應用于塑膠模具中﹐放電加工狀態良好﹐電極消耗少﹐但在薄小工件加工時﹐易變形﹐尺寸精度易保証V3:此種材質常用于沖壓模具﹐其硬度高﹑熱傳導差﹑比熱低﹐在放電加工中性能不穩定﹐電極消耗大﹐加工效率低﹐尺寸精度不易保証。2001-06-2913徐相國制作1放電發生2放電分散4放

7、電集中3追蹤加工的進行異常放電成因及預防----放電異常成因2001-06-2914徐相國制作從電氣條件去改善從加工觀念去改善從放電能量的大小去改善從媒介上去改善異常放電成因及預防----放電異常預防2001-06-2915徐相國制作異常放電成因及預防----放電異常預防a三軸同時加工改善側邊或底面二次放電b採用圓擴孔或z軸鎖定搖動加工方式來改善深孔二次放電從加工方法上改善2001-06-2916徐相國制作異常放電成因及預防----放電異常預防改善前改善後電極部份逃料(虛線部位)從電極設計上改善over2001-06-