電火花加工技術(shù)

1、 電火花加工技術(shù)電火花加工技術(shù)石油工業(yè)訓(xùn)練中心石油工業(yè)訓(xùn)練中心機械制造工程技術(shù)基礎(chǔ)機械制造工程技術(shù)基礎(chǔ)石油工業(yè)訓(xùn)練中心課程內(nèi)容課程內(nèi)容電火花概述電火花概述 1電火花原理電火花原理2 電火花成型機電火花成型機 3電火花線切割電火花線切割4電火花編程電火花編程 5石油工業(yè)訓(xùn)練中心電火花概述電火花概述n1.1 電火花的發(fā)展電火花的發(fā)展 n 1943年，蘇聯(lián)科學(xué)家在研究開關(guān)接觸點遭受電火花放電腐蝕損壞現(xiàn)象和原因，發(fā)明的電火花加工。n 20世紀(jì)60年代初，科學(xué)院研制第一臺全模仿形電火花線切割。n 20世紀(jì)60年代末，由上海電表廠發(fā)明了第一臺高速走絲線切割。石油工業(yè)訓(xùn)練中心電火花概述電火花概述n1.2 電

2、火花原理電火花原理 n 電火花加工又稱放電加工。是通過工具電極和工件之間產(chǎn)生脈沖性火花放電，靠放電的瞬間局部產(chǎn)生高溫把金屬蝕除下來。由于在放電過程中可見到火花，故稱之為電火花加工。電電壓壓時間時間石油工業(yè)訓(xùn)練中心電火花原理電火花原理n2.1 電火花原理電火花原理 1.兩極距離最近點處液體介質(zhì)被電離、擊穿，形成放電通道。 根據(jù)公式根據(jù)公式E=u/d工具工具工件工件正極正極負(fù)極負(fù)極 2.通道內(nèi)形成瞬時高溫，將電極材料融化、氣化，使通道產(chǎn)生熱膨脹。 3.膨脹到達(dá)極限時，通道爆炸使電極材料拋出。工具工具工件工件 4.液體介質(zhì)消除電離狀態(tài)，恢復(fù)絕緣。電電壓壓時間時間石油工業(yè)訓(xùn)練中心電火花原理電火花原理n

3、2.2 電火花放電的條件電火花放電的條件 n1、兩極間隙保證在幾微米到數(shù)百微米；n2、火花放電必須是瞬時的脈沖性放電，放電延續(xù)時間一般為10-7s10-3s ；n3、火花放電必須在有一定絕緣性能的液體介質(zhì)中進(jìn)行；n4、必須有足夠的脈沖放電強度，一般局部集中電流密度高達(dá)105108A/cm2。石油工業(yè)訓(xùn)練中心電火花加工機床電火花加工機床n3. 1 電火花分類電火花分類 n電火花加工是工具電極和工件電極放電。n根據(jù)工具電極的形狀可分為：電火花線切割和電火花成型機。電火花成型機電火花成型機電火花線切割電火花線切割石油工業(yè)訓(xùn)練中心電火花成型機電火花成型機n3.2 電火花成型機原理電火花成型機原理 n

4、電火花成型機利用成型的工具電極按照形狀復(fù)制的原理在工件上加工與工具相對應(yīng)的形狀。n 常用工具電極一般采用銅或石墨等導(dǎo)電性好，損耗低的材料。石油工業(yè)訓(xùn)練中心電火花成型機電火花成型機n3.3 電火花成型機原理圖電火花成型機原理圖 向XYZ向向工作液箱工作液工具電極工件電極數(shù)控系統(tǒng)及電源柜脈沖電源軸伺服系統(tǒng)步進(jìn)電機步進(jìn)電機步進(jìn)電機演示 石油工業(yè)訓(xùn)練中心電火花成型機電火花成型機n3.4 成型加工的應(yīng)用成型加工的應(yīng)用 n 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。石油工業(yè)訓(xùn)練中心電火花成型機電火花成型機n3.5 成型加工的應(yīng)用成型加工的應(yīng)

5、用 n 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）石油工業(yè)訓(xùn)練中心電火花成型機電火花成型機n3.6 成型機制作工件成型機制作工件 石油工業(yè)訓(xùn)練中心電火花成型機電火花成型機n3.7 電火花高速打孔機電火花高速打孔機 n 電火花主要應(yīng)用在直徑為0.33mm的高速小孔的加工，可避免小直徑鉆頭（d1mm）易折斷問題。n 還適用于斜面和曲面上加工小孔，并可達(dá)較高尺寸精度和形狀精度。 n 在加工時可采用管狀電極，內(nèi)通高壓工作液，工具電極在回轉(zhuǎn)的同時又作軸向進(jìn)給運動，速度可達(dá)60mm/min。石油工業(yè)訓(xùn)練中心電火花線切割電火花線切割n4.1 電火花線切割電火花線

6、切割 n 采用移動的細(xì)金屬導(dǎo)線(銅絲或鉬絲)作電極對工件進(jìn)行脈沖火花放電而切割成形的加工方法?？杉庸と我獾钠矫鎴D形及上下異形的零件。無需制作工具電極。鉬絲常用直徑為鉬絲常用直徑為0.180.18毫米毫米石油工業(yè)訓(xùn)練中心電火花線切割電火花線切割n4.1 電火花線切割分類電火花線切割分類 n 根據(jù)金屬線絲在機床運行速度可分為：高速走絲線切割和低速走絲線切割。石油工業(yè)訓(xùn)練中心電火花線切割電火花線切割n4.2.1 高速走絲線切割高速走絲線切割 電火花線切割原理電火花線切割原理1-1-絕緣底板絕緣底板 2-2-工件工件 3-3-脈沖電源脈沖電源4-4-鉬絲鉬絲 5-5-導(dǎo)向輪導(dǎo)向輪 6-6-支架支架 7

7、-7-絲筒絲筒石油工業(yè)訓(xùn)練中心電火花線切割電火花線切割n4.2.2 高速走絲線切割高速走絲線切割 石油工業(yè)訓(xùn)練中心電火花線切割電火花線切割n4.2.3 工件形成運動形式工件形成運動形式 石油工業(yè)訓(xùn)練中心電火花線切割電火花線切割n4.2.4 高速走絲線切割特點高速走絲線切割特點 n1.貯絲筒使電極絲作正反向交替移動;n2.移動速度可達(dá)810米/秒;n3.采用線切割專用乳化液，沖洗式供液;n4.機床結(jié)構(gòu)簡單，價格低廉，加工精度較好;石油工業(yè)訓(xùn)練中心電火花線切割電火花線切割n4.2.5 高速走絲線切割加工工件高速走絲線切割加工工件 石油工業(yè)訓(xùn)練中心電火花線切割電火花線切割n4.3.1 低速走絲線切割

8、原理低速走絲線切割原理 1 使用過的電極絲;2儲絲筒；3拉絲模；4 張力電動機；5一退火裝置；6一導(dǎo)輪；7張緊輪;8一導(dǎo)向裝置； 9工件；石油工業(yè)訓(xùn)練中心電火花線切割電火花線切割n4.3.2 低速走絲線切割特點低速走絲線切割特點 n1.在加工中，利用絲的單向移動切割工件n2.電極絲的運行速度不到0.2m/sn3.所采用的工作液大多為去離子水，一般為浸泡式供液n4.機床結(jié)構(gòu)復(fù)雜，價格昂貴，加工精度高石油工業(yè)訓(xùn)練中心電火花線切割電火花線切割n4.3.3 低速走絲線切割工件低速走絲線切割工件 n上下異型件配合件石油工業(yè)訓(xùn)練中心電火花線切割電火花線切割n4.3.4 高、低速走絲機床比較高、低速走絲機床

9、比較 u走絲的速度不同。高速走絲因速度過快容易發(fā)顫，所以加工精度略受影響；低速走絲則加工平穩(wěn)。u絲的使用方式不同。高速走絲是重復(fù)用絲，絲的損耗較大，影響加工精度；低速走絲是單向用絲，絲的損耗較小，精度影響小。u機床結(jié)構(gòu)不同。高速走絲結(jié)構(gòu)簡單，價格低廉；低速走絲相反。石油工業(yè)訓(xùn)練中心電火花線切割電火花線切割n4.3.5 線切割與成型機加工的區(qū)別線切割與成型機加工的區(qū)別 以線電極代替成形電極，省去了成形工具電極的設(shè)計和制造費用，縮短了生產(chǎn)準(zhǔn)備時間。 由于電極絲較細(xì)，可以加工窄縫、微細(xì)異形孔和復(fù)雜形狀的零件。 由于切縫很窄，而且只對工件進(jìn)行輪廓切割加工，實際金屬蝕除量很少，材料利用率高，對于貴重金屬

10、加工具有重要意義。 不能加工盲孔類零件表面和階梯成形表面(立體成形表面)。石油工業(yè)訓(xùn)練中心電火花線切割編程電火花線切割編程n5.1 編程編程 n手工編程和自動編程n1、手工編程分為3B代碼和ISO代碼；n2、自動編程常用的軟件有YH和CAXA線切割等。BXBYBJGZ分隔分隔符符X X坐標(biāo)坐標(biāo)值值分隔分隔符符Y Y坐標(biāo)坐標(biāo)值值分隔分隔符符計數(shù)計數(shù)長度長度計數(shù)計數(shù)方向方向加工加工指令指令NGXYZF;序號序號準(zhǔn)備準(zhǔn)備功能功能X X坐坐標(biāo)值標(biāo)值Y Y坐坐標(biāo)值標(biāo)值Z Z坐坐標(biāo)值標(biāo)值進(jìn)給進(jìn)給速度速度分段分段號號石油工業(yè)訓(xùn)練中心電火花線切割編程電火花線切割編程n5.2 CAXACAXA軟件軟件 石油工業(yè)訓(xùn)練中心電火花線切割編程電火花線切割編程n5.3 設(shè)計圖形設(shè)計圖形 n請問一下圖形有何特點？請問一下圖形有何特點？首尾相連的線沒有交點沒有斷點沒有重合線石油工業(yè)訓(xùn)練中心電火花線切割編程電火花線切割編程n5.4 電火花線切割作品電火花線切割作品 石油工業(yè)訓(xùn)練中心電火花線切割編程電火花線切割編程n5. 5 電火花線切割作品電火花線切割作