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电火花加工工艺
模具制造行业中, 电火花加工是一种很很普通和极重要的加工方法之一: 其
加工原理是电极(阳极)进入钢件(阴极)成型的一个过程.为了提高具制作效率和加工质量,火花加工工艺越需要规范化, 合理化.
一.放电加工的工艺流程.
1) . 仔细审图,确定加工方向,加工尺寸.
2) . 去除工件,铜公毛刺, 清洁磁台,以便找数的准确性,确保加工出来之产品误差减小到最小..
3) . 装夹并校正工件, 铜公,并找出加工坐标.
4) . 根据加工工位的实际情况,合理地选用各参数, 以便达到最好的加工效果和最快的加工效率.[ 下载自管理资源吧]
5) 根据加工工位的排渣的难易度选择冲油方,式切忌过猛和逆向冲油, 否则会导致积碳的产生而损坏工件和过猛冲油引起放电不均而使工件深度不一.
6) . 放前可模拟试放一次, 可确认现加工中的坐标是否与图纸要求的数据相符,尽早地发现由于错误加工带来不必要的损失. 当确定准确无误, 方可开始放电加工.
7) . 开始放电之后, 还应检查各参数设定是否合理, 可根据加工情况修改不合理之参数, 以达到最好的加工效果.
8) . 开始放电之后, 要保证勤巡加工,确保加工中出现的不良状况能得到实时解决.
9) . 当工件加工完之后, 仔细检查加工形状, 加工尺寸是否与要求相符, 确保加工出来之工件质量无误.
二.放电参数的主要攻能及它的设定选择:
1) . 电流:( 又叫低压电流)它主要决定加工速度和表面精细度,设定值愈大,加工速度愈快,表面粗细度就愈精;反之,则速度慢,表面精细度愈细.当加工时, 可根据放电的余量和铜公的数量( 一般可粗, 中, 精三种, 特殊则只为一个粗或一个精公), 以及加工的实际情况来设定所需之电流.在允许范围内,书量用到偏大范围, 这样可保证加工效率.
2) . 放电幅: 由于机床的不同, 它分为分段式和直接输入式两种. 总之, 它所表示的设定值愈小, 表示放电频率高, 加工物表面精细度愈细, 电极消耗愈大; 反之放电频率低，加工物表面粗细度愈粗,电极消耗愈小•可根据实际情况配合电流的大小使用,设定电幅时，选择放电时间长短，与电流配合可决定工件表面粗细度•电极消耗,加工速度,在同一电流放电时，放电时间愈
短，表面精度愈佳•但电极消耗较大，放电时间长，表面精度愈粗•但电极消耗较大，低消耗加工时，放电时间且加工电流须适当配合.但如配合过长，放电时间，速度委慢,而且表面会严重的邹纹.
3）.休止；它也和放电幅一样，由于机床不同，输入方式也不同.表示方法虽不同，但效果一样.设定值愈小，表示放电时间愈长，平均电流大，放电效率高，加工速度愈快，但容易造成排渣不良.设定值愈大，表示放电时间愈短，平均电流小，放电效率低,排渣易,休止时间的长短对加莆面不受影响，但对加工速度和排渣良好则有关系.
4）.间隙,全称为放电时间隙电压.是指电压底部与模具放电时的距离,设定值愈
小,则间隙小；设定值大，则间隙大.当间隙小时，放电效率高，但排渣不易，较易积碳；间隙大时，放电效率差，但易排渣，放电间隙电压一般调为50 100v,选择
小电流或大面积及深孔加工，可调高放电间隙电压，以改善排渣情况，可提高加工稳定及速度.
5）伺服：（又叫速度）它的主要作用是用以调整进给之速度，于放电进行当中可用调整放电时之稳定度及主轴进给之速度，以达到稳定之放电效果，具体选择设定值时以目视百分表是否稳定面定.
6）工时:（有的又叫工作）即放电加工时间.它具有一个调整范围，贯穿加工或粗加工可采用较长时间，但较深或大面积及小电流时则需调短时间，以利排渣.
7）.上升:（又叫跳跃）即上升排渣距离.它因为机床的不同而每段的时间不一亲
戚,因此选择应按需选择，加工较深模具时，排渣不易，可调高距离，以利排渣；而加工较小面积或较浅模具时及中粗加工电流时可调较短距离.
8）.高压:全称为高压小电流.它有一个范围选择，可作精加工用.由于精加工时，低压电流较小，速度慢，当低压电流重迭此高压回路，可使加工稳定提高加工速度但模具两侧间隙会增大.
9）.极性：这里是指电极极性.通常我们一般都把电极的极性设为正.工件设为负.
三.特殊工件放电加工.
1）模具型腔放电.
模具型腔放电加工分粗加工，中幼加工，幼加工三步•粗加工采用大电流，高电压•低频率放电，以快速去除加工余量；中幼加工采用中等电流电压，频率以去除精加工所产生的碳化层；幼加工采用低电流，低电压,高频率以修整型腔形状•获得较精密的外形和较小的粗糙度•参
数设定推荐如下：粗
铜公火花位0.3以上
中幼加工
幼加工
2) 深孔,肓孔,细孔加工
(1) 因排渣难,放电时可加大休止时间,减短放电时间,增加升高距离•
(2) 直伸孔放电时采用同一放电参数单段式加工
(3) 精加工时铜公火花位应小，加工电流也应小
3) .螺纹放电
由于螺纹边缘部位较薄，易损耗,所以在选择加工参数时应采用低消耗之参数为第一段加工.其加工深度应超过螺纹边缘较薄的部位.;第二段采用高消耗之加工参数，以提高加工速度；第三段采用低消耗之参数精加工，保证螺纹精度，电流推荐为1A 3A 1A
4) .镜面放电加工
NC火花机可自动设定镜面加工参数,增加手功能
普通火花机镜面加工参数推荐值为
当加工面积小时可适当减少休止和加大升高，提高加工效率.
5) 大面积放电加工
加工时加工速度不宜太快, 否则由于工件和电极间真空吸力而使工件移动影响加工精度.。

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电火花加工技术

电火花加工技术


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1.成形工具与工 件均作旋转运动， 但两者角速度相等 或成整数倍，接近 的放电点可有切向 相对运动速度 2.工具相对工件 可作纵、横向进给 运动
以同步回转，展成回转、 约占电火花 倍角速度回转等不同方式，机床总数的 加工各种复杂形面的零件，1%以下，典 如高精度的异形齿轮，精 型机床有JN密螺纹环规、高精度、高 2,JN-8等内 对称、表面粗糙度值小的 外螺纹加工 内、外回转体表面等 机床
2.电参数对蚀除率的影响 脉冲宽度、脉冲间隔、峰值电压、峰值电 流等。 3.金属材料热学常数对蚀除率的影响 4.其他因素 工作液种类、性能等
十一、影响电火花加工精度和表面质 量的主要因素
影响精度的因素主要有：
1.与传统的机械加工一样，机床本身的各种误 差，工件和工具电极的定位、安装误差都会影响到 电火花加工的精度； 2.与电火花加工工艺有关的主要因素是放电间 隙的大小及其一致性、工具电极的损耗及其稳定等。 电火花加工时工具电极与工件之间放电间隙大小实 际上是变化的，电参数对放电间隙的影响非常显着， 精加工放电间隙一般只有0.01mm（单面），而粗 加工时则可达0.5mm以上。目前，电火花加工的精 度为0.01~0.05mm。
视频2
其加工的必备条件是：必须采用脉冲电 源；工具电极和工件被加工表面之间必须 保持一定的间隙；放电必须在一定绝缘性 能的液体介质中进行。
四、电火花加工过程
电火花加工是一个非常复杂的过程，其微观过程 是热力、流体力、电场力、磁力、电化学等综合作用 的结果。这一过程可分为以下四个阶段： 1.极间介质的电离、击穿，形成放电通道 2.介质热分解、电极材料熔化、气化热膨胀 3.电极材料的抛出 4.极间介质的电离消除
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电火 花高 速小 孔加 工
电火花加工工艺及实例

电火花加工工艺及实例


适应性强，可加工各种材料
生产效率高，可实现批量生产
成本低，可实现低能耗加工
加工质量好，可实现精细加工
多功能化：结合多种加工方法，实现多种材料的加工。
智能化：实现自动化、智能化，提高加工效率和质量。
绿色环保：减少污染，降低能耗，实现可持续发展。
高效化：提高加工速度和精度，满足高效率、高质量的生产需求。
汇报人：
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电火花加工是利用电火花放电产生的高温高压来去除工件材料的特种加工方法。
电火花加工主要用于加工各种高硬度的材料，如硬质合金、淬火钢等。
电火花加工过程中，工具电极和工件之间不直接接触，而是通过脉冲电源产生的高压脉冲信号来击穿介质，产生电火花。
表面强化处理：通过电火花对材料表面进行强化处理，提高材料表面的硬度和耐磨性
刻字加工：利用电火花在材料表面刻写文字、图案等
切割成型加工：利用电火花切割成型，主要用于切割各种形状的金属零件
银钨合金电极：高硬度、高热导性
铜钨合金电极：高硬度、高热导性
硬质合金电极：高硬度、高耐磨性
石墨电极：高导电性、高热导性、低膨胀系数
电火花加工在模具制造中的优势：分析电火花加工在模具制造中的优势，如加工精度高、效率高等
电火花加工在模具制造中的实例：列举一些电火花加工在模具制造中的实际应用案例，如注塑模具、冲压模具等
飞机制造
火箭制造
导弹制造
卫星制造
集成电路制造：电火花加工可用于制造集成电路中的各种器件，如电阻、电容、晶体管等。
电子元器件制造：电火花加工可用于制造各种电子元器件，如电位器、可变电阻器、电感器等。
2.5 电火花加工工艺

2.5 电火花加工工艺

所谓“拉弧”就是放电连续地发生在电极表面的同一位 置上，形成稳定电弧放电，其脉冲电压波形的特征通常是 没有击穿延时或放电维持电压稍低且高频分量少。拉弧在 最初几秒钟就表现出很大的危害性，电极和工件上会烧蚀 出一个深坑，产生严重的热影响区，可深达几毫米，并可 能以1mm/min以上的速度增长，使工件和工具电极报废。
短路虽然本身既不产生材料蚀除，也不损伤电极，但在 短路处会造成一个热点,而在短路多次后，自动调节系统使 工具电极回退消除短路时，易引发拉弧。
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拉弧问题的处理
拉弧是对加工表面质量与电极最严重的一种破坏的放电方 式，应竭力避免。但一旦出现拉弧现象后，可采用以下步骤 给予补救： ❖ 增大脉冲间隔； ❖ 调大伺服参考电压(加工间隙)； ❖ 引入周期抬刀运动，加大电极上抬和加工的时间比； ❖ 减小放电电流(峰值电流)； ❖ 暂停加工，清理电极和工件(例如用细砂纸轻轻研磨)后再重 新加工； ❖ 试用反极性加工一段时间，使积碳表面加速损耗掉。
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在粗加工时，要求较高的加工速度和低电极损耗，这时 可选用宽脉冲、高峰值电流的粗规准进行加工，电流要根 据工件而定。刚开始加工时，接触面积小，电流不宜过大， 随着加工面积的增大，可逐步加大电流。当粗加工进行到 接近的尺寸时，应逐步减小电流，改善表面质量，以尽量 减少中加工的修整量。
精加工时，采用窄脉宽、小电流的精规准，将表面粗糙 度改善到优于Ra2.5μm的范围。这种规准下的电极相对损 耗相当大，可达10～25％，但因加工量很少，所以绝对 损耗并不大。
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(3) 分解电极加工法
分解电极加工法是单电极平动加工法和多电极更换加工 法的综合应用。它工艺灵活性强，仿形精度高，适用于尖 角窄缝、沉孔、深槽多的复杂型腔模具加工。 这种方法的优点是可根据主、副型腔不同的加工条件， 选择不同的电极材料和加工规准，有利于提高加工速度和 改善表面质量，同时还可简化电极制造、便于电极修整。 缺点是主型腔和副型腔间的定位精度要求高，当采用高精 度的数控机床和完善的电极装夹附件时，这一缺点是不难 克服的。
电火花加工技术

电火花加工技术

电火花加工技术第一章绪论1.1 电火花加工技术的的发展历程电火花加工是利用两极见脉冲放电时产生的电腐蚀现象，对材料进行加工的方法。

早在十九世纪，人们就发现了电器开关的触点开闭时，因为放电，使接触部位烧蚀，造成接触面的损坏。

这种放电引起的电极烧蚀现象叫做电腐蚀。

起初，电腐蚀被认为是有害的，为减少和避免这种有害的电腐蚀，人们一直在研究电腐蚀产生的原因和防止的办法。

当人们掌握了它的规律之后，便创造条件，转害为益，把电腐蚀用于生产中。

研究结果表明，当两极产生放电的过程中，放电通道瞬时产生大量的热，足以使电极材料表面局部熔化或汽化，并在一定条件下，熔化或汽化的部分能抛离电极表面，形成放电腐蚀的坑穴。

二十世纪四十年代初，人们进一步认识到，在液体介质中进行重复性脉冲放电时，能够对导电材料进行尺寸加工，因此，创立了“电火花加工法”。

电火花加工技术作为特种加工领域的重要技术之一，最早应用于二战时期折断丝锥取出时的加工。

随着人类进入信息化时代，电加工技术取得了突飞猛进的发展，可控性更高，数字化程度更好。

电火花加工技术经历了手动电火花加工、液压伺服、直流电机、步进电机、交流伺服电机等一系列过程。

控制系统也越来越复杂，从单轴数控到轴数控、再到多轴联动。

20世纪90年代初期，3轴电火花机在国内还是空白，主要是从日本和瑞士引进。

直到90年代中期，北京市电加工研究所才和日本沙迪克公司合作开始制造3轴电火花加工机，也可以说开始步入国内电火花加工机的真正快速发展轨道，后来在此基础上又生产研发了4轴4联动电火花加工机。

以该合作为例，可以看出北京市电加工研究所的消化吸收再创新的道路大概经历了以下几个阶段：首先制造主机，也就是机械部分，相对较为简单；此后是数控系统部分，可以理解为引进；之后是整个电源，是消化阶段。

经历这三个阶段之后是吸收，最后是再创新。

对电火花加工而言电火花成形机下一步的发展空间在精密微细和特殊材料两个方面。

特殊材料（如航空航天领域用的材料）专机，窄槽窄缝、异型腔的加工，精密模具等领域都是发展重点。