電火花加工的原理及特點 教學課件

電火花加工的結(jié)構(gòu)介紹生活中常見放電現(xiàn)象有：雷電放電、靜電放電、尖端放電等等。

電火花一般是尖端放電現(xiàn)象，持續(xù)時間短，并伴隨自由電荷的轉(zhuǎn)移，發(fā)光發(fā)熱，使被接觸部位燒蝕，如被雷劈斷燒毀的大樹以及被燒壞的電插板等，這種現(xiàn)象稱為電蝕。我們今天要學習的電火花加工就是利用的電蝕原理。生活中常見的放電現(xiàn)象有哪些？電火花加工技術(shù)的發(fā)明1934年，前蘇聯(lián)科學家拉扎連柯夫婦，研究開關(guān)觸點遭受火花放電腐蝕損壞的現(xiàn)象和原因，發(fā)現(xiàn)電火花的瞬時高溫可使局部的金屬熔化、氣化而被腐蝕掉，于是，開創(chuàng)和發(fā)明了新的加工方法——電火花加工。

該方法就是在加工過程中，使工具和工件之間不斷產(chǎn)生脈沖性的火花放電，放電時局部瞬時產(chǎn)生的高溫把金屬蝕除下來。從而使零件的尺寸、形狀和表面質(zhì)量達到預定技術(shù)要求的一種加工方法。在特種加工中，電火花加工的應用最為廣泛。小知識：電火花加工的基本原理和特點一、電火花加工原理必備條件：1、必須采用脈沖電源；2、工具電極和工件被加工表面之間必須保持一定的間隙；3、放電必須在一定絕緣性能的液體介質(zhì)中進行。一次電火花腐蝕的微觀過程1.極間介質(zhì)的電離、擊穿、形成放電通道

極間電壓升高或極間距離減小→極間電場強度增大105V/mm即100V/μm左右時→產(chǎn)生場致電子發(fā)射→雪崩電離小于0.1μs→建立放電通道（電流密度達105－106A/cm2（103－104A/mm2））一次電火花腐蝕的微觀過程2.介質(zhì)熱分解、電極材料熔化、氣化熱膨脹

放電通道形成后電子、正離子運動→動能轉(zhuǎn)熱能電極表面高溫→工作液氣化、熱分解→電極材料熔化、氣化→迅速熱膨脹3.電極材料拋出存在下面三種作用熱爆炸力

瞬時膨脹電動力正負離子對電極的沖擊壓力流體動力蒸發(fā)、分解氣體熱膨脹產(chǎn)生微爆炸→電極材料拋出→大部分拋入工作液中收縮成小顆粒，一小部分飛濺、鍍覆、吸附在對面的電極表面上（這種互相飛濺、鍍覆以及吸附的現(xiàn)象，在某些條件下可以用來減少或補償工具電極在加工過程中的損耗）4.極間介質(zhì)消電離

帶電離子

→

中性粒子介質(zhì)恢復絕緣電蝕物排除熱能排除電火花加工的特點

(1)可以加工任何高強度、高硬度、高韌性、高脆性以及高純度的導電材料。如不銹鋼、鈦合金、工業(yè)純鐵、硬質(zhì)合金、導電陶瓷；

(2)在加工過程中．工具與工件不直接接觸，所以工件無機械變形，可加工細長、薄、脆性零件；

(3)雖然該方法是利用熱效應來切除金屬，但大部分材料不變熱；電火花加工的特點(4)可以在硬度高的材料上，加工出精度高，表面質(zhì)量好的復雜模具；(5)用電火花加工的表面，是由許多小的弧坑組成，有助于油的保存和較好的潤滑；(6)這種方法易于實現(xiàn)自動化。電火花加工的局限性(1)只能用于加工金屬等導電材料(2)加工速度較慢(3)存在電極損耗，影響加工精度職場應用：1）電火花機床在放電加工中，嚴禁用手觸及電極，以免發(fā)生觸電危險；放電加工過程中，絕對不允許操作人員擅自離開。2）一般加工速度較慢安排工藝時可采用機械加工去除大部分余量，然后再進行電火花加工以求提高生產(chǎn)率。3）加工時，可噴油加工，也可浸油加工。噴油加工時容易引起火災，應小心。浸油加工時，加工液應全部浸沒工件，工作液的液面一定要高于工件30mm以上。課后拓展課后拓展：請大家利用課后時間深入了解下電火花加工技術(shù)在實際生產(chǎn)中的運用情況，并弄清其具體作用。電火花加工的基本原理及特點總結(jié)：

電火花加工又稱為放電加工（electricaldischargemachining，EDM），其加工過程與傳統(tǒng)的機械加工完全不同。電火花加工是一種電能、熱能加工方法。