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本帖最后由 青华数控编程培训 于 2015-4-29 10:30 编辑
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电火花加工
5 S7 K T) J. ^5 O 在模具行业中,常会遇到CNC加工不到的地方,这个时候就会借助其它机器来加工,如线切割,火花机等。。。下面就同大家来讲解一下火花机这方面。
8 b, P' V1 P1 C$ |. u 电火花是一种自激放电,其特点如下: 火花放电的两个电极间在放电前具较高的电压,当两电极接近时,其间介质被击穿后,随即发生火花放电。伴随击穿过程,两电极间的电阻急剧变小,两极之间的电压也随之急剧变低。火花通道必须在维持短暂的时间后及时熄灭,才可保持火花放电的“冷极”特性(即通道能量转换的热能来不及传至电极纵深),使通道能量作用于极小范围。通道能量的作用,可使电极局部被腐蚀。 利用火花放电时产生的腐蚀现象对材料进行尺寸加工的方法,叫电火花加工。 电火花加工是在较低的电压范围内,在液体介质中的火花放电/ ^- j& C$ C. i* Q7 c' p
1 电火花加工的特点8 d6 f# s( c/ l4 d& W+ m- O
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2.脉冲放电持续时间极短,放电时产生的热量传导扩散范围小,材料受热影响范围小。
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, y6 q d0 A6 X: @3.加工时,工具电极与工件材料不接触,两者之间宏观作用力极小。工具电极
+ b% V% P# V( ?& \$ w7 h C9 b 料不需要比工件材料硬,因此,工具电极制造容易。( X$ B( R: m _; u3 Q
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4.可以改革工件结构,简化加工工艺,提高工件使用寿命,降低工人劳动强度。
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基于上述特点,电火花加工的主要用途有以下几项:
5 T Z/ Y3 \4 k a) 加工小孔、畸形孔以及在硬质合金上加工螺纹。
; b% |- U8 d" Q5 O (即主要型腔加工,工件的核心部分)2 x) l4 ?8 C1 a! Z
b) 加工窄缝。 8 q* ^& ?% j1 W, n
实现电火花加工的条件 0 |- u# p* u$ z0 _, [
1.电极和工件之间必须维持合理的距离。在该距离范围内,既可以满足脉冲电压不断击穿介质,产生火花放电,又可以适应在火花通道熄灭后介质消电离以及排出蚀除产物的要求。若两电极距离过大,则脉冲电压不能击穿介质、不能产生火花放电,若两电极短路,则在两电极间没有脉冲能量消耗,也不可能实现电腐蚀加工。 6 `7 e: P5 B. R6 k
名词:放电间隙- ^) o; o, T) _) x. W% \3 i
放电间隙方便加工控制电流大小,来达到工件规定的尺寸精度。
$ L4 k: m0 Y! j' ` 粗加工→电流大→速度快→表面粗糙
, c* q: B! r0 E) b9 ?0 M. `) a' E 精加工→电流小→速度慢→表面光洁
4 |6 q( h, |3 ?! e7 u2 实现电火花加工的条件( Z( M5 p. J$ }& ?
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5. 脉冲放电需重复多次进行,并且多次脉冲放电在时间上和空间上是分散的。 这里包含两个方面的意义:其一时间上相邻的两个脉冲不在同一点上形成通道;其二,若在一定时间范围内脉冲放电集中发生在某一区域,则在另一段时间内,脉冲放电应转移到另一区域。只有如此,才能避免积炭现象,进而避免发生电弧和局部烧伤。6 c! z$ Z# ]1 P% [
6 .脉冲放电后的电蚀产物能及时排放至放电间隙之外,使重复性放电顺利进行。 在电火花加工的生产实际中,上述过程通过两个途径完成。一方面,火花放电以及电腐蚀过程本身具备将蚀除产物排离的固有特性;蚀除物以外的其余放电产物(如介质的汽化物)亦可以促进上述过程;另一方面,还必须利用一些人为的辅助工艺措施,例如工作液的循环过滤,加工中采用的冲、抽油措施等等。
! X$ o# ~. D! r; }8 m8 `3 电火花加工机床的组成及作用 6 A9 V5 m8 x0 P! ]$ _- Q3 o
要实现电火花加工过程,机床必须具备三个要素,即:脉冲电源,机械部分和自动控制系统,工作液过滤与循环系统。
# l% e, m( A) X# o1. 脉冲电源 加在放电间隙上的电压必须是脉冲的,否则,放电将成为连续的电弧。所谓脉冲电源,实际就是一种电气线路或装置,它们能发出具有足够能量的脉冲电压来。$ b" P. C* s1 @1 n/ J. W- R& Y& [" M
1 B' X7 N# k1 x1 G6 S$ D: |7 t5 l2. 机械部分和自动控制系统 其作用是维持工具电极和工件之间有一适当的放电间隙,并在线调整。* A$ `, R6 U! q$ }+ b: H7 c. ^$ p
3. 工作液净化与循环系统 工作液的作用是使能量集中,强化加工过程,带走放电时所产生的热量和电蚀产物。工作液系统包括工作液的储存冷却、循环及其调节与保护、过滤以及利用工作液强迫循环系统。
) c3 g! p, {6 P* G5 W电火花放电时,电极表面的金属材料是怎样被蚀除下来的,这一微观的物理过程也就是电火花加工的物理本质,或称机理。电火花电蚀的微观过程是电场力、磁力、热力、流体动力、电化学和胶体化学等综合作用的过程。这一过程大致可分为四个连续阶段:极间介质的电离、击穿、形成放电通道;介质热分解、电极材料融化、汽化膨胀;电极材料的抛出;极间介质的消电离0 T" v, i6 H7 v8 A" C
4 EDM电火花放电原理
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