第7章电火花加工技术

电火花加工的基础知识在现代制造业中，电火花加工技术是一项非常重要的技术。

它能够通过钨丝电火花放电的方式将金属零件进行切削加工，达到高精度的效果。

本文将从电火花加工基础知识入手，为大家详细介绍电火花加工技术的相关知识。

一、电火花加工的原理电火花加工是通过电火花来切削金属材料的一种加工技术。

在加工过程中，通过钨丝电极和加工材料之间的放电，使金属材料受到高能电子轰击而熔化，然后利用液态金属产生的膨胀压力将它从工件上冲掉，从而实现零件加工的目的。

该技术对于高硬度、难加工的材料有良好的适应性，例如硬质合金、工具钢、模具钢等。

另外，电火花加工还可以进行复杂的形状和轮廓加工，例如切割、切削、开槽、钻孔等，尤其适用于中、小批量、复杂型的工件制造。

二、电火花加工的分类根据电极的方向和运动方式可以将电火花加工分类为：沉降式、线切割式和旋转电极式等三类。

1.沉降式电火花加工沉降式电火花加工也称桥式电火花加工，是使用电极与工件接触后沉降下去进行加工的一种方式。

该方式适用于高精度、大型、重量较大的工件的加工。

沉降式电火花加工的特点是电极的接触精度高，可以加工出较高的表面粗糙度。

但是电极磨损快，切削速度低、加工效率低，且只能进行简单的线性轮廓加工。

2.线切割式电火花加工线切割式电火花加工是通过电极和工件之间的放电进行加工的一种方法。

该方法的特点是线圈电极随工件移动，在放电时以较高的速度反复工件上方和电极之间逐渐形成裂缝，最后利用液态金属的方向将其切割掉。

线切割式电火花加工的特异性在于它可以制造很薄的板（示例——平面包装）。

此种加工方式的特点是可以加工透过的部分，存在于电极距离工件距离一定的范围内。

电极不会接触工件，该加工方法的高速度和较好的加工质量使其广泛应用在短时期或小批量的生产制造中。

3.旋转电极式电火花加工旋转电极式电火花加工是通过旋转电极进行加工的一种方法。

该方法的特点是可进行旋转的加工，因此适用于模具凸模等复杂形状的制造，且可以在切削过程中减少电极磨损。

电火花加工的原理与应用一、电火花加工的基本原理电火花加工是一种通过放电放出的高频高压脉冲电火花来加工工件的非传统加工方法。

它利用电火花和工件间的电解液进行工件的加工。

电火花加工利用电火花放电将切削工具和工件间的材料排除，以达到加工目的。

电火花放电过程主要包括两个阶段：放电间隙形成和放电间隙充实。

放电间隙形成是指在电极间形成间隙，在间隙放电时材料被脉冲放电的热熔、蒸发和气化作用破坏。

放电间隙充实是指放电孔中形成高速液流，将被放电材料冲刷和排除。

电火花加工的原理基于放电产生的高热能可以将工件上的材料熔化、蒸发和气化。

工件的材料经过电火花放电时，因受到极短时间内的高温和高压的影响，材料原来的形态发生了改变，使得原先固体状态的材料瞬间转变为了等离子体。

二、电火花加工的应用电火花加工广泛应用于以下领域：1. 模具加工电火花加工在模具加工领域有着重要的应用。

由于模具材料通常非常硬，而且形状复杂，传统的机械加工方法很难满足要求。

电火花加工可以通过放电放热能量的方式将模具材料熔化、蒸发和气化，实现对模具材料的加工。

2. 零件修复电火花加工还可以用于零件的修复。

某些零件在使用过程中可能会出现损坏，而且难以通过传统的加工方法修复，此时可以使用电火花加工来修复零件。

电火花加工可以通过放电放热能量的方式，将被修复的零件表面的材料熔化、蒸发和气化，同时将修复的材料填充到零件上。

3. 复杂曲面加工电火花加工可以实现对复杂曲面的加工，这是传统的机械加工方法很难实现的。

通过电火花加工，可以利用放电放热能量将材料熔化、蒸发和气化，实现对复杂曲面的加工。

4. 连续冲模电火花加工可以用于连续冲模加工。

连续冲模加工是模具在连续的冲压过程中进行修复，传统的修复方法无法在连续冲模过程中进行修复。

而电火花加工可以通过放电放热能量的方式将材料熔化、蒸发和气化，实现对冲模的修复。

5. 难加工材料的加工电火花加工在难加工材料的加工中具有优势。

难加工材料指的是那些硬度高、热膨胀系数低、导热系数低等特点的材料。

电火花加工技术的原理与应用电火花加工，又称放电加工、电火花冲击加工，是一种非传统的加工方法。

它通过在工件与电极之间产生电弧放电的现象，利用放电的能量来加工工件，从而实现对工件进行高精度、高质量加工的目的。

电火花加工技术广泛应用于模具制造、航空航天、汽车制造、精密仪器等领域。

电火花加工的原理十分复杂，但可以简单地概括为以下几个步骤。

首先，将工件与电极之间的间隙充满介质，一般使用脱脂机油或去离子水。

然后，在加工过程中，施加一定的电压，使电极与工件之间产生电弧放电。

电弧放电时，工件的表面会被高能量的电火花冲击，导致小颗粒的剥离、熔融和蒸发，从而形成所需的加工形状。

在电火花加工中，有几个关键的参数需要控制。

首先是放电电压，它直接影响到电火花的能量和强度。

通常情况下，放电电压越高，加工速度越快，但也容易造成表面粗糙度的增加。

同时，电极与工件之间的间隙大小也十分重要。

间隙过大会导致放电能量不足，影响加工效果；而间隙过小则容易引起过热和电极损坏。

此外，放电脉冲的宽度和频率、电极形状等参数也需要进行合理的选择和控制。

电火花加工技术的应用非常广泛。

首先，它常用于制造模具。

传统的机械加工方法往往难以加工出复杂、精密的模具形状，而电火花加工则能够轻松应对这一难题。

其次，电火花加工在航空航天领域也有广泛应用。

航空发动机的涡轮叶片、复杂曲面件等零部件常常通过电火花加工来进行成形。

此外，电火花加工还可以用于制造精密仪器的零件、切割工件、修复断裂的齿轮等。

虽然电火花加工技术具有很多优点，但也存在一些局限性。

首先，加工速度较慢，对于大批量生产不适用。

其次，加工表面粗糙度较高，需要进行后续的抛光、磨削等处理。

此外，电火花加工还需要较高的设备成本和专业的操作技术。

总的来说，电火花加工技术作为一种非传统的加工方法，在工业生产中有着重要的地位。

凭借其高精度、高质量的加工效果，它被广泛应用于模具制造、航空航天、汽车制造、精密仪器等领域。

电火花操作步骤及方法电火花加工作为一种先进的金属加工技术，广泛应用于模具制造、模板零件、航天航空部件制造等行业。

下面我们详细介绍电火花加工的操作步骤和方法。

1. 设计CAD图纸和刀具路径首先，需要由工程师根据产品设计及规格要求，用CAD软件制图。

然后，根据CAD图纸生成刀具路径，确定好加工零件的形状和尺寸。

2. 设置机床参数机床应根据材料、刀具、电极等要素的要求进行适当的设置，包括电极、夹具和加工深度等参数的设置。

3. 制作电极制作电极是电火花加工中一个非常重要的环节，要求精度高、硬度好、抗磨损、稳定性好，并能承受高压放电的能力等性能优点。

一般采用铜、铝等材质制作。

4. 安装工件、电极和液压系统将工件和电极安装在机床上，调节好位置，确保正确的加工位置和方向。

在操作过程中，还需将机床内液压系统的气压、油温、油位等相关参数调整好，以确保正常的工作和加工效果。

5. 开始加工启动机床后，操作人员可根据预先设定的加工路径和工艺参数进行操作，控制电极和工件的位置，确保加工深度和精度。

同时，在加工过程中，应随时注意机床情况，避免发生意外和不必要的振动。

6. 进行后续加工处理经过以上步骤的加工后，要进行后续的加工处理。

例如，可以将加工表面进行抛光、调试、热处理、放电加工等工艺，以达到更高的精度、耐磨性和减少留存电极的划痕等效果。

总体来说，电火花加工技术具有无须接触加工、切割精度高、弯曲切割能力强、生产效率高等优点，为制造业的快速发展和提高机械制造水平做出了重要贡献。

操作人员在进行电火花加工时，要按照正确的操作步骤和方法，确保安全、高效地完成加工任务。

电火花加工的原理及其应用1. 原理介绍电火花加工（Electrical Discharge Machining，简称EDM）是一种利用电蚀作用来加工金属材料的非传统加工方法。

其原理是利用电脉冲产生高温电弧和高速电子撞击，使工件表面产生蚀剥现象，最终实现金属材料的高精度加工。

2. 基本过程电火花加工的基本过程可以分为以下几个步骤：•注油：在工件和电极之间注入防火花液体，用于冷却和清洗工件表面。

•装夹：将要加工的工件固定在加工台上，与电极相对位置调整。

•设置参数：根据加工要求，设置电极形状、工作电流、工作时间等参数。

•开始加工：启动电火花机，通过控制电脉冲的频率、幅值等参数，使电极和工件之间发生电弧放电。

•蚀剥过程：电弧放电产生的高温和高速电子撞击工件表面，使金属材料脱落。

•冷却清洗：持续注入防火花液体，冷却和清洗工件表面。

•监控检测：通过测量工件尺寸和表面粗糙度等参数，对加工效果进行监控和调整。

•完成加工：根据加工要求，达到预定的尺寸和表面精度要求后，停止加工。

3. 应用领域电火花加工具有以下几个优点，使其在一些特定领域得到广泛应用：•高精度加工：电火花加工可以在金属材料上实现针对性零件的高精度加工，可以达到亚微米级的表面精度，并且不会产生显微结构损伤。

•非接触加工：电火花加工过程中，电极与工件不直接接触，避免了物理切削的力和热造成的变形和残余应力。

•适用性广泛：无论是硬质材料，还是复杂形状的工件，电火花加工都能灵活应对。

•加工效率高：与传统切削加工相比，电火花加工可以同时加工多个工件，大大提高了效率。

•无需专门模具：电火花加工不需要专门制造模具，可以根据设计要求直接对工件进行加工。

•易于自动化：电火花加工具有较高的自动化程度，可以结合机器人、自动化生产线等设备进行多工位、多任务的加工。

基于以上优点，电火花加工在以下领域得到广泛应用：•航空航天：电火花加工可以用于加工航空发动机零件、涡轮叶片等高精度零件。

电火花知识点总结电火花加工是一种精密加工方法，可用于金属材料的切削、孔加工和脱屑工艺，具有高效、高精度、高质量等优点，因此在现代制造业中得到了广泛的应用。

了解电火花加工的相关知识点，可以帮助我们更好地理解和应用这种加工方法。

一、电火花加工的原理电火花加工原理是利用电极产生的电火花在工件表面产生高能量密度的脉冲放电，使工件表面局部溶化并被切屑溶解带冲击而剥离的一种非接触式电火花腐蚀加工方法。

主要由工件和电极组成对工件开始被放电颗粒切削和腐蚀，而在放电间歇时间内冲击的过程。

在腐蚀过程中较大概率出现的表面微进给、腐蚀微间抽，机械变形及微晶结构细化进而品质改善等。

二、电火花加工的工艺1. 电极选择电火花加工电极通常采用硼酸化铜电极，尺寸大小、形状和精度对放电加工有重要影响。

金属电极的设计制造是电火花加工精度的决定因素。

2. 工作液选择工作液是电火花加工中的介质，能够消耗和排出电火花加工中产生的杂质和碎屑，保持加工环境清洁，同时起到协助电火花工作的功能。

3. 放电参数放电参数包括放电电压、电流、电脉冲频率、脉冲宽度和占空比等，是影响加工效果的重要因素。

合理选择放电参数，可以提高加工效率和加工质量。

4. 加工过程控制加工过程控制包括对工件表面形貌、加工孔径、加工深度和加工表面质量等方面进行监控和控制，以确保加工效果达到预期要求。

5. 加工精度控制加工精度控制是电火花加工的核心问题之一，尤其是对于高精度加工要求较高的工件，需要对加工精度进行精细控制，以保证加工质量。

6. 加工表面质量控制电火花加工的加工表面质量受到多种因素的影响，如放电参数、工作液性能、电极设计等，需要对加工表面质量进行控制和优化。

三、电火花加工的适用范围电火花加工具有广泛的适用范围，可以用于制造各种精密零件和模具，特别适用于硬质材料和复杂结构的加工。

常见的应用包括航空航天、模具制造、汽车制造、电子电器、医疗器械等领域。

四、电火花加工的优缺点1. 优点电火花加工具有高精度、高表面质量、无刀具磨损、可加工硬质材料和复杂结构等优点，可实现高精度、细微加工。

电火花加工技术——电子教案ppt第一章概论第二章电火花加工的基本原理及设备第三章电火花加工工艺规律第四章电火花加工工艺及实例第五章电火花线切割加工工艺规律第六章电火花线切割编程、加工工艺及实例第七章其他特种加工技术1.1 特种加工的概念随着社会生产的需要和科学技术的进步，20世纪40年代，前苏联科学家拉扎连柯夫妇研究开关触点遭受火花放电腐蚀损坏的现象和原因，发现电火花的瞬时高温可使局部的金属熔化、气化而被腐蚀掉，开创和发明了电火花加工。

后来，由于各种先进技术的不断应用，产生了多种有别于传统机械加工的新加工方法。

这些新加工方法从广义上定义为特种加工(NTM，Non-TraditionalMachining)，也被称为非传统加工技术，其加工原理是将电、热、光、声、化学等能量或其组合施加到工件被加工的部位上，从而实现材料去除。

1.2 特种加工的特点及发展与传统的机械加工相比，特种加工的不同点是：(1) 不是主要依靠机械能，而是主要用其他能量(如电、化学、光、声、热等)去除金属材料。

(2) 加工过程中工具和工件之间不存在显著的机械切削力，故加工的难易与工件硬度无关。

(3) 各种加工方法可以任意复合、扬长避短，形成新的工艺方法，更突出其优越性，便于扩大应用范围。

如目前的电解电火花加工(ECDM)、电解电弧加工(ECAM) 就是两种特种加工复合而形成的新加工方法。

正因为特种加工工艺具有上述特点，所以就总体而言，特种加工可以加工任何硬度、强度、韧性、脆性的金属或非金属材料，且专长于加工复杂、微细表面和低刚度的零件。

目前，国际上对特种加工技术的研究主要表现在以下几个方面：(1) 微细化。

目前，国际上对微细电火花加工、微细超声波加工、微细激光加工、微细电化学加工等的研究正方兴未艾，特种微细加工技术有望成为三维实体微细加工的主流技术。

(2) 特种加工的应用领域正在拓宽。

例如，非导电材料的电火花加工，电火花、激光、电子束表面改性等。