第二章 電火花加工ppt課件

1、第二章第二章電火花加工的基本原理及設(shè)備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)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)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。 電火花加工兩金屬表面的材料是如何蝕除的呢？?jī)山饘俦砻娴牟牧鲜侨绾挝g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、電火花線切割的特點(diǎn)二、

2、電火花加工、電火花線切割的特點(diǎn)1. 共同特點(diǎn)共同特點(diǎn)1二者加工原理相同，都是通過電火花放電產(chǎn)生二者加工原理相同，都是通過電火花放電產(chǎn)生 的熱來溶解去除金屬的，加工材料的難易與材料的熱來溶解去除金屬的，加工材料的難易與材料的硬度無關(guān)，不存在顯著的機(jī)械力的硬度無關(guān)，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最小角部半徑有限制,電火花加工中最小角部半電火花加工中最小角部半徑為加工間隙，線切割加工中最小角部半徑為電極徑為加工間隙，線切割加工中最小角部半徑為電極絲半徑加上加工間隙。絲半徑加上加工間隙。2. 不同特點(diǎn)不同特點(diǎn)

3、1從加工原理上看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 通通孔、盲孔孔、盲孔 線切割：切割成型的一種工藝方法線切割：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，線切割加工中產(chǎn)品的形加工出與產(chǎn)品形狀相似的電極，線切割加工中產(chǎn)品的形狀是通過工作臺(tái)按給定的控制程序移動(dòng)而合成的，只對(duì)狀是通過工作臺(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。工件進(jìn)行輪廓圖形加工。4從電極損耗角度看從電極損耗角度看3從電極角度看從電極角度看

4、電火花加工一般用碳、石墨做電極；電火花加工一般用碳、石墨做電極；電火花線切割用銅絲和鉬絲做電極電火花線切割用銅絲和鉬絲做電極電火花加工中電極易損耗，通常采用多個(gè)電極加工電火花加工中電極易損耗，通常采用多個(gè)電極加工線切割中電極絲是移動(dòng)的，使用新的電極絲不斷的替換線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舊的電極絲5從應(yīng)用的角度看從應(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、花紋等的塑料模具等零件的型腔，以及刻字、花紋等線切割加工只能加工通孔、能方便加工出小孔，形狀線切割加工只能加工通

5、孔、能方便加工出小孔，形狀復(fù)雜的窄縫以及形狀復(fù)雜的零件復(fù)雜的窄縫以及形狀復(fù)雜的零件電火花加工產(chǎn)品電火花加工產(chǎn)品 線切割加工產(chǎn)品線切割加工產(chǎn)品2.2 電火花加工機(jī)床簡(jiǎn)介電火花加工機(jī)床簡(jiǎn)介一、機(jī)床型號(hào)、規(guī)格、分類一、機(jī)床型號(hào)、規(guī)格、分類中國(guó)：電火花成型機(jī)床均用中國(guó)：電火花成型機(jī)床均用D71加上機(jī)床工作臺(tái)面的寬度加上機(jī)床工作臺(tái)面的寬度的的1/10表示表示 例：例：D7132 DK7165國(guó)外：日本沙迪克國(guó)外：日本沙迪克sodickA3R A10R 瑞士夏米爾瑞士夏米爾charmilles) ROBOFORM20/35 臺(tái)灣臺(tái)灣JM322、430 北京阿奇工業(yè)公司的北京阿奇工業(yè)公司的SF100 D表示

6、電加工成型機(jī)床；表示電加工成型機(jī)床；DK表示數(shù)控電加工機(jī)床；表示數(shù)控電加工機(jī)床；71表表示電火花成型機(jī)床；示電火花成型機(jī)床；32表示工作臺(tái)的寬度為表示工作臺(tái)的寬度為320mm分類：分類：大小大小小型小型 D7125以下以下中型中型 D7125D7163大型大型 D7163以上以上按數(shù)控程度分按數(shù)控程度分非數(shù)控非數(shù)控單軸數(shù)控單軸數(shù)控三軸數(shù)控三軸數(shù)控電火花機(jī)床原理圖電火花機(jī)床原理圖二、電火花加工機(jī)床結(jié)構(gòu)二、電火花加工機(jī)床結(jié)構(gòu)機(jī)床本體機(jī)床本體脈沖電源脈沖電源自動(dòng)進(jìn)給調(diào)節(jié)系統(tǒng)自動(dòng)進(jìn)給調(diào)節(jié)系統(tǒng)工作液過濾工作液過濾循環(huán)系統(tǒng)循環(huán)系統(tǒng)數(shù)控系統(tǒng)數(shù)控系統(tǒng) 電火花機(jī)床（一）、機(jī)床本體：（一）、機(jī)床本體：組成：組成：

7、 床身、立柱、主軸頭及附件、工作臺(tái)等部分床身、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)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：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)：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，尺寸加工不再受放電間隙的限調(diào)整電極的作用尺寸，尺寸加工不再受放電間隙的限制制2采用一個(gè)電極就能由粗至精直接加工出一幅型腔采用一個(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)物的排工具和電極同時(shí)放電的區(qū)域

8、減小，有利于電蝕產(chǎn)物的排除，提高加工的穩(wěn)定性除，提高加工的穩(wěn)定性4提高了加工表面的粗糙度，特別是底平面提高了加工表面的粗糙度，特別是底平面（二）、（二）、 脈沖電源：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。除金屬。脈沖電源的輸入脈沖電源的輸入380V、50Hz的交流電，的交流電，其輸出應(yīng)滿足如下要求：其輸出應(yīng)滿足如下要求：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)

9、間的脈沖放電，這樣使放電產(chǎn)生火花放電必須是短時(shí)間的脈沖放電，這樣使放電產(chǎn)生的熱量來不及擴(kuò)散到其他部位，提高成形性和加工精度。的熱量來不及擴(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、脈沖間隙有較寬的調(diào)節(jié)范圍，以滿足粗、中、精加工的要求隙有較寬的調(diào)節(jié)范圍，以滿足粗、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：脈沖電源的種

10、類：1.張弛式脈沖電源張弛式脈沖電源2.閘流管脈沖電源閘流管脈沖電源3.晶體管脈沖電源晶體管脈沖電源（三）、自動(dòng)進(jìn)給調(diào)節(jié)系統(tǒng)（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)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)：控制放電間隙伺服進(jìn)給系統(tǒng)：控制放電間隙要求：要求：（1有較廣的速度調(diào)節(jié)跟蹤范圍有較廣的速度調(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)電液壓式伺服進(jìn)給系統(tǒng)（四工作液過濾和循環(huán)系統(tǒng)（四工作液過濾和循環(huán)系統(tǒng)工作液循環(huán)系統(tǒng)油路圖工作液循環(huán)系統(tǒng)油路圖 2.3 電火花線切割機(jī)床簡(jiǎn)介電火花線切割機(jī)

11、床簡(jiǎn)介一、機(jī)床分類、型號(hào)：一、機(jī)床分類、型號(hào)：按走絲速度分：快速走絲線切割機(jī)、慢速走絲線切割機(jī)按走絲速度分：快速走絲線切割機(jī)、慢速走絲線切割機(jī)1快速走絲線切割機(jī)快速走絲線切割機(jī)走絲速度為走絲速度為810m/s，電極絲能夠雙向往返運(yùn)行，重，電極絲能夠雙向往返運(yùn)行，重復(fù)使用，直到斷絲。鉬絲直徑復(fù)使用，直到斷絲。鉬絲直徑0.10.3mm ,窄縫切割直窄縫切割直徑徑0.06 mm，加工精度為：，加工精度為：0.010.02mm，表面粗糙，表面粗糙度為度為1.252.5um2慢速走絲線切割機(jī)床慢速走絲線切割機(jī)床走絲速度低于走絲速度低于0.2m/s。采用黃銅絲，銅絲直徑為。采用黃銅絲，銅絲直徑為0.10.35mm，電極絲從一個(gè)方向通過加工直徑，不能，電極