电火花放电不稳定原因及改善
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电火花加工中放电不稳定现象产生原因及改善措施作者:许剑来源:《中国高新技术企业》2013年第23期摘要:文章主要简述电火花放电加工技术的全部操作过程,并且还介绍了电火花加工过程当中放电状态问题的操作判断方法,详细阐述了电参数使用操作过程的不正确是出现放电不稳定现象的原因之一,根据实际的操作经验对相关问题提出了改善措施。
关键词:电火花;放电不稳;电火花成型机床中图分类号:TG661 文献标识码:A 文章编号:1009-2374(2013)34-0073-02电火花加工过程当中放电问题的稳定性会直接地影响到产品的加工质量、功率等,这些因素都是衡量整个物品加工进程效果的非常重要的指标。
此项指标是从事电火花工作人员不容忽视的问题,要怎么样来完成这种高难度的电火花加工工艺呢?这类加工问题也是当前电火花加工范畴研讨以及讨论的业内比较热门的话题之一。
下文就我在多年实习教育当中的电火花加工经历,对于加工作业中放电不稳的表象作出论述,剖析其发生的缘由,并且根据此问题提出的部分改进的具体办法。
1 电火花加工放电进程机理的概述电火花加工作业是由许多细微的单脉冲放电进程所组成的。
一般的单脉冲放电进程是:包含电离以及击穿,构成放电的通道,放电通道内的瞬时间高温使作业液气化和裂化、金属资料熔化以及气化,瞬时间高压使得加工屑被抛入到作业液当中,跟着脉冲放电的工作完毕,南北极间介质进行消电离,康复绝缘的杂乱进程的一种作业过程。
电火花加工工艺时放电空隙之内每一脉冲放电情况,这种现象被称为放电情况。
放电情况有开路放电、电弧放电、过渡电弧放电、火花放电、短路等五种放电的方式。
这五种放电情况在于实践的加工过程当中是进行替换、概率性地进行呈现。
为电火花加工作业的完结,是非常有必要削减脉冲放电中反常的放电现象,单脉冲放电进程进行良性循环。
2 电火花作业中产生放电不稳现象的缘由以及改进措施(1)放电功能不稳定的电火花机床在于加工过程当中经常发生放电不稳定的现象。
0引言电火花加工是与机械加工完全不同的一种工艺方法,是一种直接利用电能和热能进行加工的新工艺,在加工过程中,工具与工件并不接触,而是靠工具和工件之间不断地脉冲性火花放电,产生局部、瞬时的高温,把金属材料逐步蚀除掉。
在电火花加工的应用过程中,作为维修人员必须掌握其基本的结构和工作原理,对于现场加工时遇到问题解决时才能游刃有余,本人通过现场维修,总结出关于苏州中特ZT系列数控电火花小孔机放电加工的故障分析。
1数控电火花小孔机设备的组成1.1数控电火花小孔机设备的基本组成数控电火花小孔机主要由机械传动部分、脉冲电源、驱动系统、工作液过滤和循环系统、数控系统等部件组成。
主要由以下部分组成:直线传动部分:X、Y、Z、S、W五个坐标轴,其中Z轴带配重;旋转传动部分:C轴回转盘,带动工作台旋转,B轴,带动S轴、W轴旋转,被固定在Z轴上,A轴作为附加轴,以上8个轴均采用交流伺服电机。
1.2电气控制组成数控电火花小孔机的控制中心为工控机,用于接收外部操作的各种输入,同时控制脉冲电源放电和各轴的伺服驱动功能。
工控机内部主板上插有主要4块板子EDM-1、EDM-2、NEDM-3、NEDM-4。
其中各自功能如图1。
图1数控电火花设备电气控制2数控电火花加工放电的基本原理2.1电火花放电的基本条件①脉冲电源;②电极与工件间要存在放电间隙,具有足够的放电时间;③火花放电必须具有一定绝缘强度(10~107欧姆米)的液体介质中。
2.2电火花高频脉冲电源简介脉冲电源在电火花加工中处于核心地位,其性能直接影响电火花加工的加工速度、表面粗糙度、电极损耗及加工精度等各项工艺指标。
电火花加工脉冲电源的作用是在电火花加工过程中提供能量。
它的功能是把工频正弦交流电转变为适应电火花加工需要的脉冲电源,脉冲的主要参数有脉冲宽度、脉冲间隙、电流幅值。
该ZT系列设备脉冲电源采用大功率VMOS场效应管作为脉冲输出的功率元件,同时主振级和功率级电路合为一块EDM-4板,属于高低压复合脉冲电源(如图2),高低压复合大大提高了脉冲的击穿率和利用率,并使放电间隙变大,排屑良好,加工稳定。
电火花机床常见故障的诊断与维修问题梳理电火花机床常见故障的诊断与维修问题梳理一、工作灯不亮原因:1.灯泡已坏2.开关已坏3.保险烧掉了处理方法:1.更换同规格的灯泡2.更换或修理同规格的开关3.更换5A或2A FUSE二、主轴不能上下原因:1.主轴上限位或下限位开关已坏2.电极碰到工件3.保险丝FUSE已坏4.伺服板坏处理方法:1.更换相同规格的限位开关2.按S/C键再按UP键离开工件3.更换保险4.通知生产厂家或专业人员进行维修三、油泵不上油原因:1.油泵超负载,使油泵继电器跳闸2.有垃圾塞住油泵入口或过滤器已坏3.烧保险4.油泵电源反相处理方法:1.观察热继电器或油泵电机有无损坏2.检查油泵及过滤芯有无损坏或有杂物(如布碎等),更换油箱过滤油格,清理上油管道。
3.更换FUSE4.将油泵电源入线相序调整一下四、电箱不能启动原因:1.电源供电不正常2.烧保险处理方法:1.加装稳压器或将电源保证在380V±5V2.更换保险五、开启电源开关无电源插座原因:1.没有三相电输入2.电源线是否脱落3.紧急开关被按下处理方法:1.检查三相电源输入2.检查电源线是否有脱落,三相电压是否平衡3.将紧急开关旋钮拉起六、放电挤模原因:1.电极线松脱2.电极使用瞬间粘剂产生了不导电现象3.GAP电压太低处理方法:1.将电极线确实锁紧2.确保电极能导电3.调整GAP电压至适当位置,适当范围30-90V 七、放电不稳定原因:1.操作因素2.机械因素处理方法:1.检查电极松紧情况2.有可能是负极性在放电,需调整3.调整伺服灵敏度4.调整放电条件5.检查冲油方式是否存在不当八、易积碳原因:1.电极线松脱2.操作因素3.机械因素处理方法:1.锁紧电极线2.有可能是负极性在放电,需调整3.调整伺服灵敏度4.调整放电条件5.放深孔或大面积请调整参数6.检查冲油方式是否存在不当九、加工速度慢原因:1.加工材质设定不对2.伺服调整不对3.放电条件匹配不当4.电极极性为负极放电处理方法:1.重设“加工材质”并将电流重新设定2.调整伺服到适当强度3.请参阅操作手册,并重新调整参数4.将电极改为正极放电十、消耗大原因:1.电极为负极放电2.伺服调整不当3.放电条件匹配不当处理方法:1.将电极改为正极放电2.调整伺服到适当强度3.请参阅操作手册,并重新调整参数十一、加工电流出不来原因:1.积碳选择是否太灵敏2.操作因素处理方法:1.锁紧电极线2.有可能是负极性在放电,需调整3.调整伺服灵敏度4.调整放电条件5.放深孔或大面积请调整参数6.检查冲油方式是否存在不当十二、键盘不能动作原因:1.键盘锁是否被按下2.电柜(系统)与键盘两端接头是否脱松处理方法:1.打开键盘锁2.将键盘连接线与电柜(系统)接牢十三、无加工油原因:1.油泵马达是否在转动2.油泵马达是否无电源输入处理方法:1.油泵马达有可能在逆向转运,请调整油泵马达的电源输入相序2.输油管被堵,请疏通3.油泵加油孔内无油,请加油4.水母阻塞或有导物卡住5.油泵马达故障,需维修6.油泵马达电源输入线是否脱松7.电箱后方过载保护起作用致跳闸,请解除跳闸。
( 安全论文 )单位:_________________________姓名:_________________________日期:_________________________精品文档 / Word文档 / 文字可改井下电火花的产生原因及综合防治(最新版)Safety is inseparable from production and efficiency. Only when safety is good can we ensure better production. Pay attention to safety at all times.井下电火花的产生原因及综合防治(最新版)摘要:根据煤矿生产的环境特点,结合现场实际,从自然因素和人为因素等入手,具体分析了煤矿井下电火花产生的原因以及对煤矿生产和人身安全带来的危害,并提出预防电火花产生的具体措施。
通过大量的煤矿井下瓦斯和煤尘爆炸事故案例分析统计,造成爆炸事故发生的一个很大的罪魁祸首就是电火花。
电火花的产生有很多原因,仅做以下分析,加以预防和综合防治。
一、电气设备失爆产生电火花原因及综合防治。
因为电气设备失爆时,设备内部产生的电火花会点燃已进入开关内部的瓦斯,其火焰会从失爆的部位喷出而不能得到冷却,从而引起设备外部的瓦斯燃烧或爆炸。
当设备出现以下情况时即为失爆。
(一)设备外壳失爆原因及综合防治设备外壳失爆原因:1、外壳有裂纹、开焊、严重变形。
严重变形是指长度超过50mm,同时凹、凸深度超过5mm。
2、隔爆壳内外有锈皮脱落、联锁装置不全、变形,起不到机械闭锁作用的,防爆面锈蚀的。
3、隔爆观察窗的透明件松动、破裂或机械强度不符合规定的。
4、设备隔爆腔之间的隔爆结构被破坏,如隔爆型电动机内的隔爆绝缘座被去掉等情况。
5、改变隔爆外壳原设计安装尺寸,导致电气间隙或爬电距离不符合规定的。
6、用螺栓固定的隔爆面缺弹簧垫、螺栓或螺母;弹簧垫圈未压平或螺栓松动;螺栓或螺孔滑扣。
数控电火花加工常见问题的解决办法!在工作中,电火花加工经常会遇到一些常见问题,那么如何解决呢?看完本文相信您就都懂了!1、加工效率低1)起始放电加工效率低-----电极尺寸缩放量(火花位)要大,自动编程才能选出更大电流的条件号。
型腔要尽可能进行预铣加工。
2)程序中间的放电加工段效率低-----各段条件之间的余量过多,可以适当减少各段之间的加工余量。
3)程序最后的精细放电加工段效率低-----使用定时加工功能来有效控制精加工时间(需要设定加工时间)。
4)面积输入过小-----系统以面积作为限制门槛,即使电极尺寸缩放量再大,由于面积太小,也不会产生大的放电条件。
此类情况,可以适当人为增大输入的面积值。
5)应用类型选择不正确-----比如实际是大型腔的加工而选择了“微细”应用类型。
6)加工优先权-----选择低损耗优先权则效率低,选择高效率优先权则速度快,损耗偏大。
7)放电、抬刀组合不合理-----根据加工状态,调整抬刀高度、放电时间与之匹配。
8)优化参数-----减少脉冲间隙P,加大伺服基准COMP。
9)改进工艺-----使用石墨电极,大幅度提升整体生产效率。
2、电极损耗大1)使用参数不当-----应使用优先权为低损耗的加工参数。
小电极可选用微细加工应用类型。
2)放电条件号太强-----对于尖小电极,不能使用大电流加工。
3)放电能量太小,加工效率低下导致电极长时间的放电而损耗-----如果电极损耗大的同时伴随加工速度太慢的情况,请提高加工效率。
4)电极材料不好-----使用纯度高的紫铜,或者使用损耗更低的洛铜甚至是铜钨合金作为电极材料。
5)脉冲宽度太小-----加大条件号中的脉冲宽度T,可以显著降低电极损耗。
6)脉冲波形-----使用低损耗,带有斜度的放电波形模式。
3、分中不准确,位置偏差1)使用传统的“电极碰工件进行分中”的方法,由于分中属于面接触,电极与工件之间存在的诸多因素都会影响分中精度-----推荐使用“基准球点对点进行分中”的定方法。
火花机加工异常放电产生的原因
标签:火花机加工|火花机公司
火花机加工时,为什么会产生异常放电?下面由鼎亿火花机公司来解释这一原因:产生异常放电的原因很多,主要有以下几点:
1、电蚀产物的影响。
电蚀产物中金属微粒、炭黑以及气体都是异常放电的“媒介”。
传统理论将间隙中炭黑微粒的浓度看作间隙污染的程度,污染严重时不利于加工,因此必须及时清除。
但近来研究表明,由于间隙被污染而使放电的击穿距离增大,使之与维持放电的距离接近,有利于加工的稳定性。
另外,炭黑微粒在放电过程中参与了物理化学作用,在某些加工状态下使电极损耗减少,起到了积极的作用。
2、进给速度的影响。
一般来说,进给速度太快是造成异常放电的直接原因。
在正常加工时,电极应该有一个适当的进给速度。
为保持加工状态而不产生异常放电,进给速度应该略低于蚀除速度。
3、电规准的影响。
放电规准的强弱和电规准的选择不当容易造成异常放电。
一般来说,电规准较强、放电间隙大不易产生异常放电;而规准较弱的精加工,放电间隙小且电蚀产物不易排除,容易产生异常放电。
此外,放电脉冲间隔小,峰值电流过大,加工面积小而使加工电流密度超过规定值,以及极性选择不当都可能引起异常放电。
电除尘产生火花放电的原因分析及解决方法随着火电厂烟气超低排放改造的不断深入,烟气排放小时均值在线数据要求越来越严格,这就要求环保设施必须处于百分百可靠运行状态,所以电除尘电场的运行稳定性对于粉尘超低排放至关重要。
而电除尘电场产生火花放电时严重困扰了电场稳定的运行,甚至出现电场退备,导致电除尘除尘效率降低。
因此,必须对电除尘电场在冷态带电场升压和正常运行中出现的火花放电或频繁闪络进行原因分析,逐项排除产生火花的可能部位,同时根据电除尘实际运行工况及电场运行参数变化判断出可能产生的原因,提出电除尘电场产生火花放电的设备优化、改进、定期检查及重点注意事项等解决办法,降低电除尘电场出现火花放电的概率,确保电除尘长时间可靠、稳定、高效的运行。
1、火花放电的原理及现象电除尘器是利用直流负高压使气体电离、产生电晕放电,进而使粉尘荷电,并在强电场力的作用下,将粉尘从气体中分离出来的除尘装置,直流负高压通过高压隔离开关柜接入阴极系统,阴极系统依靠吊挂装置悬挂在阳极板中间,吊挂装置与支撑钢梁间采用瓷瓶、绝缘板进行绝缘。
阴极振打固定在阴极框架上,也带有高压直流负电,与外部传动装置依靠、瓷轴、绝缘板进行绝缘。
阳极直接悬挂在与除尘器本体相连的沉淀梁上,与除尘器壳体一起可靠接地。
而火花放电不同于电晕放电,在电场投运的过程中,当高压引入投入高压直流电达到某一个电压分界点,电除尘阴极就会瞬间发生火花,阴阳极间距击穿,并伴有巨响的放电声音及火花四溅,严重的话相当于阴阳极接通,造成阳极板烧穿。
从电除尘上位机控制画面可以看到,二次电压和二次电流瞬间下降,就地表计频繁摆动,火化率显示数字,一般的火花放电会将电压电流参数限制在一定的范围内,如果严重的话直接引起电场退备。
2、火花产生的原因分析2.1烟气和粉尘特性方面的因数电除尘是根据燃烧煤种及锅炉运行工况进行设计安装的,规定了其适用的煤种(包括含硫量、水分、灰分等)、锅炉排烟温度、烟气量、湿度、粉尘含量及粉尘特性等,当锅炉燃烧煤种发生变化及锅炉实际运行工况偏离设计参数较大时,将会出现电除尘运行的不适应,容易出现电场火花放电的情况。
广东省技师职务申请评审论文论文题目:电火花放电不稳定原因及改善姓名:单位:原技术工种名称:数铣申报时间:2010年10月8日广东省劳动和社会保障厅制电火花放电不稳定原因及改善摘要:简述了电火花加工放电过程的机理,介绍了加工中放电状态的判断方法,重点分析了放电不稳定现象产生的原因,并根据相对应的原因提出了改善的措施,对电火花加工具有一定指导作用。
关键词:电火花加工;放电状态;原因;措施1.前言电火花加工中放电的稳定性直接影响加工的质量、效率,是衡量整个加工过程效果的重要指标之一。
因此它一直是从事电火花加工工程技术人员关注的问题,如何实现高稳定度的电火花加工也是当前电加工领域研究、探讨的热点。
下面就自己多年的电火花加工经验,对加工中放电不稳定现象作阐述,分析其产生的原因,并提出一些改善的措施。
2.电火花加工放电过程机理的概述电火花加工是由许多微观的单脉冲放电过程组成的。
正常的单脉冲放电过程包括两极间介质的电离、击穿,形成放电通道,放电通道内的瞬时高温使工作液气化、裂化,金属材料熔化、气化,瞬时高压使加工屑被抛入工作液中,随着脉冲放电的结束,两极间介质进行消电离,恢复绝缘的复杂过程。
电火花加工时放电间隙内每一脉冲放电的基本状态称之为放电状态。
放电状态有开路、火花放电、过渡电弧放电、电弧放电、短路五种。
各种放电状态在实际加工中是交替、概率性地出现的。
为了实现稳定的电火花加工,必须减少脉冲放电中异常的放电状态,使单脉冲放电过程良性循环。
3.电火花加工稳定状况的评判与其产生的影响电火花加工中伴随有一系列派生现象,通过加工过程中的外在表现,可以了解加工的稳定性,发现加工的异常放电状态。
正常加工中,观察到的火花颜色通常为蓝白色夹火红颜色,火花细小均匀。
加工液面冒无烟小气泡,听到的火花声音清脆、连续。
机床的电流、电压表呈有规律的摆动,伺服百分表匀速进给。
加工中每次放电时间、抬刀动作有规律的持续。
机床深度检测值呈稳定的递进。
反之,加工中放电集中于一处,火花颜色偏红亮,液面冒白烟大气泡,火花爆炸声音低、沉闷,电流、电压表指针急剧摆动,伺服机构急剧跳动的放电不稳定现象可判断是电弧放电的可能,这种现象常使电极、工件结炭、烧伤。
加工中较正常火花放电状态稍差的是过渡电弧放电。
其表现为放电声音不均匀,产生的气泡较正常放电时大一些,电流、电压表有明显波动,加工中短时放电,频繁抬刀。
深度检测值来回变化较大,呈回退往返。
过渡电弧放电常发生于精加工中,其破坏性相对比较轻,但很容易转变成电弧放电。
加工中偶尔出现空载放电(开路)和短路是允许的。
空载放电时,火花间隙上有大于50V的电压,但没有电流流过,电流表无显示,短路是放电间隙直接短路相接,间隙短路时电流较大,但间隙两端的电压很小,短路很容易损坏电极,频繁的短路会使工件和电极局部形成缺陷。
空载放电和短路都没有对工件起到蚀除加工作用,影响加工速度。
根据加工中的稳定状况可以判定加工的放电状态,由前述可知,放电不稳定的现象破坏了正常的火花放电,易转变成异常放电状态。
不稳定的放电也使加工速度明显降低,使加工表面粗糙度不均匀,甚至产生严重的表面质量问题。
使电极出现表面缺陷。
不稳定放电状态下无规律的火花间隙使加工尺寸无法准确控制,影响加工精度。
可见保证加工中稳定的放电对加工具有重要的意义。
4.产生放电不稳定现象的原因及改善措施(1)放电性能不好的电火花机床在加工中常发生放电不稳定现象。
电火花加工主要是靠机床良好的加工性能来完成加工的。
高档电火花机床配备有多种脉冲输出电路,主轴具有高速性和高响应伺服特性,这些特性能满足在加工中进行高稳定加工实现高品位加工质量。
如果机床加工性能不好,常在加工中发生难以控制的放电不稳定现象,严重影响加工质量。
机床脉冲电源工作性能、机床伺服进给系统的异常是电火花机床本身原因造成在加工中常发生放电不稳定现象的主要原因。
如机床脉冲电源波形失常是最常见的问题,使加工不能稳定进行。
要实现稳定的放电加工,必须要求机床的脉冲电源能输出一系列良性的脉冲,工作稳定可靠,不受外界干扰。
机床的伺服进给系统应具有高度的灵敏性,能够准确对放电状态中火花间隙进行检测,自动对异常放电作出调节,调整、滞后尽量要小,抗干扰能力强。
由于机床性能异常方面的问题比较复杂,使用人员在经过确认是机床问题后,应及时与机床维修服务部联系,请专业人员维修,排除故障。
(2)电参数调节不正确对放电稳定产生不良影响。
电参数使用不正确是产生放电不稳定现象的主要原因。
电规准主要由电流、脉冲宽度、脉冲间隙三大电参数组成。
使用过大的电流,过大的脉冲宽度,过小的脉冲间隙是电参数调节不合理产生放电不稳定现象的主要原因。
三者应根据加工中的稳定性和加工的工艺指标要求来具体设定选择。
在放电不稳定的情况下,首先考虑增大脉冲间隙,可以使加工保证消电离,改善排屑状况,对工艺指标影响也不大。
其次考虑减小脉冲宽度,过大的脉冲宽度使加工中短时内放电次数过多,加工中来不及消电离,易产生烧弧。
加工中其它参数也很重要。
像直接影响排屑效果的抬刀速度、放电时间、抬刀高度等参数。
放电不稳定的情况下应加快抬刀速度,减少放电时间,增大抬刀高度。
处理电参数时应特别注意粗加工与精加工中放电稳定性的差别。
粗加工中由于放电能量大,火花间隙大,排屑效果好,往往能实现较稳定的加工,精加工则恰恰相反,容易出现放电不稳定现象。
所以对精加工应特别加以监控。
加工的极性应正确,如果在通常加工中误使用负极性(电极为负极)加工,也会发生放电不稳定的现象,根本无法加工下去,应将加工极性改过来。
(3)加工中液处理方式不当及加工液质量问题造成放电不稳定的现象。
电火花加工是在工作液介质中进行的。
工作液的绝缘性能在脉冲放电的过程中起到消电离的作用,在加工中对电极和工件起到加速冷却,使电蚀产物从放电间隙中悬浮、排泄出去的作用。
在电火花加工中常使用冲、抽液的方法进行排屑,避免电弧放电,使加工稳定进行。
但是不适当的液处理方式也会影响放电的稳定状况。
冲、抽油压力过大,会使放电通道不易形成,产生不稳定的局部放电,尤其在精加工中很明显。
可将冲、抽油压力控制在接近稳定加工的临界压力范围内。
冲油方向不正确会使加工屑堆积而形成放电不稳定的现象,而且容易形成积炭。
一般采用朝开口部位冲油,盲底部位采用朝下淋油的方法。
冲抽油加工虽然能将加工屑很好排出,改善了放电的稳定性,但不均匀的流场,会引起集中放电和二次放电,对工件平面度、粗糙度影响很大,产生放电间隙不均匀的现象。
而且强烈的冲刷会引起电极边角异常损耗。
所以在精密加工中通常采用无冲液、浸油加工的液处理方式,依靠抬刀的动作来排屑实现稳定加工。
这就对机床配置提出了更高的要求。
像机床主轴采用很高加速度进给加工时,产生的抽吸作用,使存在于电极与工件之间的加工屑、焦油以及废气等能有效地排出。
长时间的加工会使油温过高,加工部位表面如果不能很好得到冷却很容易产生放电不稳定的现象。
油温应不高于35℃,必要时在加工液循环系统上油处安装冷却装置来控制。
加工中工作液的质量对加工放电稳定也很重要。
含加工屑过多的脏污加工液在加工中因不能及时缓解放电间隙内的污染状况,导致放电点不分散而形成有害的电弧放电。
劣质的加工液因其性能差的原因也会使加工中出现放电不稳定的现象。
采用的电火花加工液要求具有低粘度,高绝缘性、能疏通放电通道,流动性、渗透性好等特点。
目前有很多类型的电火花加工专用工作液,而且研究出在工作液中加入相关添加剂的一些成果,能改善放电的性能,提高放电稳定性,可以被采用。
(4)选用电极材料的种类、材料的质量、不同电极材料加工电参数配对的因素对放电稳定性的影响。
电极材料必须导电性良好,具有放电稳定等特点。
纯铜电极加工性能很好,尤其是加工稳定性,不易发生电弧放电或过渡电弧放电,在大多数加工中能稳定放电,被广泛采用。
石墨电极加工稳定性较好,最突出的特点是在很大电流的粗加工中能保持稳定的放电,并且保证电极的低损耗,但在精加工中,易发生放电不稳定现象,易产生拉弧烧伤。
铜钨合金和银钨合金是很少采用的电极材料,因为材料的价格昂贵。
它们在加工微细部位、深槽等难加工部位仍能很稳定的放电,电极损耗极小,在精密加工中被考虑使用。
选用的电极材料必须保证质量才能在加工中放电稳定。
纯铜必须是无杂质的电解铜,最好经过锻打。
石墨电极材料有好几种分类,如埃米级、特细级、超细级、精细级等,可根据加工的精度、效率要求选择。
石墨材料的质量应组织均匀,强度较好,在加工中不易产生剥落。
使用不同的电极材料进行加工应灵活处理好电参数的配对,才能达到加工中放电稳定,加工效果良好,发挥所选材料价值的目的。
现在很多电加工机床都能根据不同的加工材料组合自动配对电参数。
电参数配对主要是处理电流、脉冲宽度、脉冲间隙的大小。
根据电极材料的性能,选用合适的电参数发挥材料的加工优势,处理好其加工中的缺陷问题。
因使用机床的不同,这里提供一组主要电参数选用关系的数据表供参考,如表1所示(参数数值为具体值)。
表1 不同电极材料主要电参数的配对关系(5)选用的工艺方法不合理使加工中出现放电不稳定现象。
电火花加工的工艺方法是否合理可行也是实现稳定加工的重点。
大多加工是:采用粗加工电极蚀除大量金属完成粗加工,然后再换半精或精加工电极完成过渡加工或精加工。
这种工艺方法的关键是加工中应采用电极摇动的方法来改善排屑状况,达到稳定的加工。
采用多段加工条件用自由平动的方法,随着加工深度的进给,另外两轴同时作扩大运动。
加工中采用摇动的方法可使放电更稳定,减少了二次放电现象,可获得侧面与底面更均匀的表面粗糙度,被广泛采用。
摇动量的大小视加工部位形状、精度要求而决定,一般在精加工中取0.03mm左右。
因摇动量小,对加工的仿形精度也不会有影响。
如果在加工中不采用摇动的方法,则很难实现小间隙放电条件下的稳定加工。
在精加工中很容易发现因这个原因造成的不稳定加工现象。
不稳定放电形成的二次放电可能会使加工尺寸偏大,在排屑条件好的情况下也可能因实际产生火花间隙小于电极缩放量而使加工尺寸偏小,使尺寸不能准确地得到控制。
采用摇动的加工方法能实现稳定的加工,能很好解决这些问题。
(6)难以加工部位不利于加工的稳定进行。
有些加工部位因其加工局限性导致在加工中容易发生放电不稳定现象。
像在表面部位刚开始加工时,加工清角部位,加工尖细的部位时,由于实际放电面积偏小,电流密度偏大,局部电蚀产物浓度过高,放电点不能分散转移,放电后的余热来不及扩散而累积起来,造成过热,破坏加工的稳定性。
必须暂时减小电流,待实际加工面积逐步扩大,加工逐步稳定后,再逐步增大电规准。
加工深孔、有斜度的部位、深腔部位时,由于排屑困难,在加工中也会发生放电不稳定现象。
要求采取适当的措施改善排屑性能。