数控电火花线切割加工技术ppt课件.ppt

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1、电火花加工又称放电加工（ElectricalDischargeMachining简称EDM），按加工方式不同电火花加工又分为电火花成形加工，电火花线切割加工、电火花高速小孔加工，电火花表面强化与刻字等几种。这里我们只学习工厂应用较普遍的电火花成形加工、电火花线切割加工的加工原理、特点、应用和工艺。第五章数控电火花线切割加工技术1电火花成形加工机床电火花成形加工原理电火花成形加工特点及应用影响电火花成形加工因素电火花线切割加工机床电火花线切割加工原理电火花线切割加工特点应用电火花线切割加工工艺电火花成形加工机床2机床主体：用于夹持工具电极及支承工件，保证它们的相对位置，并实现电极在加工过程

2、中的稳定进给运动。脉冲电源：把交流电流转换成一定频率的单向脉冲电流。伺服系统：使主轴作伺服进给运动。工作液循环系统：提供清洁的、有一定压力的工作液。常见的电火花成形加工机床由机床主体、脉冲电源、伺服系统、工作液循环系统等几个部分组成。一、电火花成形加工机床第一节电火花成形加工3电火花成形加工的基本原理是基于工具和工件（正、负电极）之间脉冲火花放电时的电腐蚀现象来蚀除多余的金属，以达到对零件的尺寸、形状及表面质量预定的加工要求。自动进给调节装置能使工件和工具电极保持给定的放电间隙。脉冲电源输出的电压加在液体介质中的工件和工具电极(以下简称电极)上，当电压升高到液体介质的击穿电压时，会使液体

3、介质在绝缘强度最低处被击穿，产生火花放电。瞬间高温使工件和电极表面都被蚀除掉一小块材料，形成小的凹坑。一次脉冲放电之后，两极间的电压急剧下降到接近于零，间隙中的电介质立即恢复到绝缘状态。此后，两极间的电压再次升高，又在另一处绝缘强度最小的地方重复上述放电过程。多次脉冲放电的结果，使整个被加工表面由无数小的放电凹坑构成二、电火花成形加工原理41）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）脉冲波形是单向的。3）放电必须在具在有一定绝缘性能的液体介质中进行。4）有足够的脉冲放电能量，以保证放电部位的金属被熔化或气化。脉冲电流波形图三、电火花成形加工的条件5概念产生原

4、因火花放电时电极和工件都会被蚀除掉，但蚀除的速度是不同的，这种现象称为极性效应。由于电子的质量小、离子质量大，它们在电场力作用下轰击阳极和阴极的能量不同。长脉冲加工时，正离子对负极的轰击能量大，工件接负极（称负极性加工）。短脉冲加工时正好相反。极性效应愈显著愈好！四、极性效应6适合于机械加工方法难于加工的材料的加工，如淬火钢、硬质合金、耐热合金等。可加工特小孔、深孔、窄缝及复杂形状的零件，如各种型孔、立体曲面、复杂形状的工件，小孔、深孔、窄缝等。优点缺点只能加工导电工件。加工速度慢。由于存在电极损耗，加工精度受限制。五、电火花成形加工的特点7电火花成形加工主要用于电火花穿孔（用电火花成形

5、加工方法加工通孔）和电火花型腔加工。电火花穿孔加工：主要用于加工冲模和各种异形孔。电火花型腔加工：主要用于加工各类型腔模和各类复杂的型腔零件。表面处理型腔加工属于盲孔加工，金属蚀除量大，工作液循环困难，电蚀产物排除条件差，加工面积大，加工过程中要求电规准的调节范围也较大；型腔复杂，电极损耗不均匀，影响加工精度。六、电火花成形加工的应用8电火花成型加工应用举例花纹、文字加工冷冲模穿孔加工型腔加工窄缝深槽加工9影响加工速度的因素影响加工精度的因素影响表面质量的因素矩形脉冲的峰值电流、脉冲宽度和脉冲间隙；工件材料（熔点、沸点、导热率）工作液机床精度、工件的装夹精度、电极制造及装夹精度放电间隙电

6、极损耗脉冲宽度峰值电流七、影响电火花成形加工因素10一、电火花冷冲模穿孔加工工艺方法将凸模加长作电极，加工后去掉加长部分。凸模的加长部分选用与凸模不同的材料，如铸铁、铜等粘接或钎焊在凸模上，与凸模一起加工，以粘接或钎焊部分作穿孔电极的工作部分。当凸、凹模配合间隙很小不好直接保证放电间隙时时，可将电极的工作部分用化学浸蚀法蚀除一层金属，反之，可以用电镀法将电极工作部位的断面尺寸均匀扩大以满足加工时的间隙要求。直接法混合法穿孔加工图八、电火花成形加工工艺11二、电火花型腔加工工艺方法用多个电极，依次更换加工同一个型腔，用于精密型腔加工。根据型腔的几何形状，把电极分解成若干个，用主型腔电极加工

7、型腔主要部分，再用副型腔电极加工出尖角、窄缝型腔等部位。图片单电极法多电极法分解电极法单电极加工形状简单、精度要求不高的型腔。单电极摇动完成型腔的粗、中、精加工。12三、电极材料常用电极材料种类电极材料的选用应选择损耗小、加工过程稳定、生产率高、机械加工性能良好、来源丰富、价格低廉的材料作电极材料。表型腔加工常用电极材料主要是石墨和黄铜电火花穿孔：紫铜、铸铁、钢等。紫铜。紫铜组织致密，适用于形状复杂轮廓清晰、精度要求较高模具。石墨电