国外电火花加工最新技术
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EDM电火花加工与CNC切削加工之比较电火花技术与模具论坛航天电火花技术| 模具电火花加工| 技术论文投稿 | 广告发布 | 企业宣传视频电火花加工是利用浸在工作液中的两极间脉冲放电时产生的电蚀作用蚀除导电材料的特种加工方法,又称放电加工或电蚀加工,英文简称EDM。
技术以其高效率、高质量应用于航天、航空、汽车、模具和机床等行业中,尤其针对飞机薄壁零件及各种复杂的型面模具零件加工。
一. 电火花加工电火花加工是利用浸在工作液中的两极间脉冲放电时产生的电蚀作用蚀除导电材料的特种加工方法,又称放电加工或电蚀加工(英文简称EDM)。
1943年,苏联学者拉扎连科夫妇研究发明电火花加工,之后随着脉冲电源和控制系统的改进,而迅速发展起来。
最初使用的脉冲电源是简单的电阻-电容回路。
电火花加工能加工普通切削加工方法难以切削的材料和复杂形状的型孔和型腔的模具和零件:①加工各种硬、脆材料,如硬质合金和淬火钢等。
②加工深细孔、异形孔、深槽、窄缝和切割薄片等,如各类热锻模、压铸模、挤压模、塑料模和胶木膜等模具。
1. 电火花加工包括电极的制作和EDM放电加工。
(1)电极的制作电极制作主要采用三轴数控机床来加工,机床稳定性要好,三轴运动要均匀稳定不振动,主轴回转精度也要好。
可在同一台机床上进行电极的粗加工、半精加工和精加工。
石墨与紫铜电极在CNC加工的特点:①石墨电极加工性能好,易于加工各种复杂的形状,切削阻力为铜的1/5,加工效率为铜的两倍,且其强度很高,耐高温,热膨胀率极小,对于超高(50~90mm)、超薄(0.2~0.5mm)的电极,加工时不易变形。
②比重轻,比重为铜的1/5,常用于重、大及整体电极加工。
③石墨对刀具的磨损较为严重,加工时产生的灰尘比较大,可能入侵到机床的导轨丝杠和主轴等,这就要求石墨加工机床有相应的处理石墨灰尘的装置,机床密封性也要好,因为石墨有毒。
(2)电火花加工特点①电火花加工速度与表面质量:模具在电火花机加工一般会采用粗、中、精分档加工方式。
电火花加工新技术及其发展趋势一,新技术的介绍近年来电火花加工方面的研究取得了许多新的进展,主要表现在突破了许多传统观念的束缚,产生了一些新的加工方法。
这些方法不仅可以进行体积去除,还可以进行表面陶瓷化改性和沉积;加工不仅可以在绝缘工作液中进行,也可以在气体中进行;不仅可以加工导电材料,也可以加工非导电材料,大大扩展了这一技术的应用领域。
近年来发展起来的电火花加工新技术主要包括:弯曲孔电火花加工,液中放电表面改性处理,绝缘陶瓷电火花加工,单次放电微细电极加工,放电堆积成型,气体中放电电火花加工,扫描创成电火花加工,钛合金表面电火花放电着色,反复拷贝法微细电极电火花加工,用直角三角形截面电极对单晶硅进行微细电火花加工,线电极电火花磨削精微、微细电火花加工,混粉镜面电火花加工,气体放电线切割加工,双电极电火花加工及电火花加工放电状态检测新方法,电火花加工放电位置可控性研究,新的摇动控制技术等。
限于篇幅,下面仅就几项最新技术成果加以介绍。
1.电火花加工与超声复合加工在电火花微小孔加工中,由于被加工孔的孔径细微(0 5mm以下),加工时放电间隙狭小(1 m左右),电蚀产物易聚积在孔的底部,排屑困难,稳定的放电间隙范围小且容易受其它工艺参数的影响,易造成频繁的短路和非正常的放电;同时,为达到较高的加工尺寸精度和表面精度,常采用减小单个脉冲放电能量的方法,减小材料的蚀除量,降低了加工速度;另外,由于微孔加工工具电极细微,当深径比较大时,异常放电易烧毁工具电极,造成加工不能稳定进行,可加工范围变窄,使传统的电火花加工在微细加工中不能成为有效的加工方法[1~2]。
目前常采用的提高电火花加工能力的方法,如人工排气法,强迫冲液或抽液法、加速工作液循环等方法,常因加工条件或加工要求的限制而无法实现。
因此,为改善电火花加工性能,在微细加工中,采用超声电火花复合加工是非常有效的手段。
在电极上附加超声振动,就可以使电极端面频繁进入合适的放电间隙,提高火花击穿的概率;同时由于超声的空化作用和泵吸作用,可以增大被加工材料的去除量,加速工作液循环,改善间隙放电条件,从而提高被加工孔的深径比、加工稳定性、生产率和脉冲电源的利用率,并且在振幅得到良好控制的情况下,可以获得更高的加工精度。
电火花加工的实例
电火花加工是一种利用电火花放电的高温、高能量和高速脉冲特性,对金属材料进行加工的方法。
以下是一些电火花加工的实例:
1. 制造模具:电火花加工可以用于制造模具,例如金属模具、塑料模具和橡胶模具等。
通过电火花加工可以快速、精确地切割出复杂形状的模具,并且不会对材料表面造成明显的热变形。
2. 制造齿轮:电火花加工可以用于制造齿轮,尤其是特殊形状的齿轮,如斜齿轮和螺旋齿轮等。
通过电火花加工可以在金属工件上制造出精确的齿槽,保证齿轮的精度和密合度。
3. 修复零件:电火花加工可以用于修复损坏的零件。
例如,当一个零件的螺纹损坏时,可以使用电火花加工重新加工螺纹,使其恢复正常功能。
这种修复方法比传统的替换零件更经济、更方便。
4. 制造微细零件:电火花加工可以用于制造微细零件,如微型齿轮、微型喷嘴和微型模具等。
通过电火花加工可以在微米尺寸的金属工件上制造出精确的微细结构,满足微机械和微纳加工的需求。
5. 制造注塑模具:电火花加工可以用于制造注塑模具,这种模具用于制造塑料制品。
通过电火花加工可以在金属模具上制造出复杂的注塑孔和通道,提高塑料制品的质量和生产效率。
电火花加工在制造业中具有广泛的应用,可以用于制造模具、齿轮、
微细零件和修复零件等,为工业生产提供了高效、精确和可靠的加工方法。
电火花加工技术摘要:电火花加工是利用浸在工作液中的两极间脉冲放电时产生的电蚀作用蚀除导电材料的特种加工方法,又称放电加工或电蚀加工,英文简称EDM。
本文简要介绍了电火花加工技术的发展历程、国内外研究现状以及未来发展趋势。
关键词:电火花加工;发展历程;现状;发展趋势一、电火花加工简介电火花加工(英语:Electrical Discharge Machining,简称EDM),是特种加工技术的一种,广泛应用在模具制造、机械加工行业。
放电加工可以用来加工传统切削方法难以加工的超硬材料和复杂形状的工件,通常用于加工导电的材料,可以在诸如钛合金、工具钢、碳钢和硬质合金等难加工材料上加工复杂的型腔或者轮廓。
其原理是在导电的工具电极和工件之间施加上周期性快速变化的电压脉冲,通过浸没在绝缘介质中的工具电极与工件之间的脉冲性放电所产生的局部高温使工件表面金属熔化、气化,从而蚀除金属。
因此在加工过程中几乎不存在切削力。
二、电火花加工发展历程1943年,苏联学者拉扎连科夫妇(Dr.B.R. Lazarenko 及 Dr. N.I. Lazarenko )发明电火花机,使用电阻、电容回路,即RC 回路。
50年代,改进为电阻、电感、电容等回路,即既RLC回路。
60年代,改进为晶体管,可控硅脉冲电源。
70年代,改进为高低压复合脉冲、多回路脉冲、等幅脉冲、可调波形脉冲电源。
80年代,采用工业级CPU控制,能实现G码编辑等功能,极大的提升了使用性能。
日本牧野(Makino)公司在1980年发明第一台数字控制放电加工机。
至1990年代,采用了多轴控制及刀库(ATC)技术。
近些年,无电阻技术、直线导轨技术、混粉技术等一批新工艺也成功运用在电火花机上。
在我国,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3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弓I进。
浅谈LIGA相关技术LIGA技术首先是由德国卡尔斯鲁厄核物理研究中心研究出来的,被公认为是一种全新的三维微细加工技术。
LIGA这一词源自德文缩写,LI指深度X射线刻蚀,G指电铸成型,A指的是塑料铸模。
LIGA技术是深度X射线曝光、微电铸和微复制工艺的完美结合。
SLIGA是指牺牲光刻电铸成型工艺。
其中的S是指牺牲层。
SLIGA技术是H.Guckle教授等人结合硅面加工技术和常规LIGA技术而开发出的一种新工艺。
在这个工艺中,牺牲层用于加工形成与基片完全相连或部分相连或完全脱离的金属部件。
利用SLIGA技术可以制造活动的微器件。
开发研究LIGA技术的初始目的是为了加工出能够将铀同位素进行分离的特别微小的管嘴LIGA技术从首次报导至今,短短十多年飞速发展,引起人们极大的关注,发达国家纷纷投入人力、物力、财力开展研究,目前己研制成功或正在研制的LIGA产品有微传感器、微电机、微执行器、微机械零件和微光学元件、微型医疗器械和装置、微流体元件、纳米尺度元件及系统等。
为了制造含有叠状、斜面、曲面等结构特征的三维微小元器件,通常采用多掩模套刻、光刻时在线规律性移动掩模板、倾斜/移动承片台,背面倾斜光刻等措施来实现。
LIGA它能够制造平面尺寸在微米级、结构高度达几百微米的微结构。
其工艺流程如图。
主要工艺过程如下:1)深度X射线曝光将光刻胶涂在有很好的导电性能的基片上,然后利用同步X射线将X光掩模上的二维图形转移到数百微米厚的光刻胶上。
刻蚀出深宽比可达几百的光刻胶图形。
X光在光刻胶中的刻蚀深度受到波长的制约。
若光刻胶厚度10-1000微米应选用典型波长为0.1-1纳米的同步辐射源。
显影将曝光后的光刻胶放到显影液中进行显影处理" 曝光后的光刻胶如(PMMA)分子长键断裂,发生降解,降解后的分子可溶于显影液中,而未曝光的光刻胶显影后依然存在。
这样就形成了一个与掩模图形相同的三维光刻胶微结构。
2)微电铸利用光刻胶层下面的金属薄层作为阴极对显影后的三维光刻胶微结构进行电镀。
电火花线切割加工知识目标掌握电火花线切割加工的原理、特点及应用:了解电火花线切割加工的基本工艺规律;电火花线切割加工机床的组成及各部分的功用。
技能目标掌握电火花线切割加工机床的结构:学会电火花线切割加工的手工编程:掌握线切割加工工艺及应用。
任勢一小批量零件的线切割加工任务描述图2-1-1所示的零件,需加工岀异形型腔,共数百件。
如何通过线切割加工的方式来实任务分析许多类型的工件(如高精度要求的花键孔、特姝的异形刀具、航空航天所用的试制零件等)由于生产批疑小、硬度髙,过去采用机械加工,通常用特制的拉刀在拉床上加工而成, 而拉刀成本非常髙,因此对于髙硬度、带有斜度的工件很难适用。
在这种情况下采用慢速走丝线切割进行加工,可以极为方便地满足加工要求。
知识准备一、电火花线切割加工的原理、特点及应用随着电火花加工技术的发展,在成形加工方而逐步形成两种主要加工方式:电火花成形加工和电火花线切割加工。
电火花线切割加工(wircculEDM,简称WEDM)自20世纪50 年代末产生以来,获得了极其迅速的发展,已逐步成为一种高精度和高自动化的加工方法,在模具制造、成形刀具加工、难加工材料和精密复杂零件的加工等方而获得了广泛应用。
目前电火花线切割机床已占电加工机床的60%以上。
1•电火花线切割加工的发展电火花线切割加工历经半个多世纪的发展,已经成为先进制造技术领域的重要组成部分。
电火花线切割加工不需要制作成形电极,能方便地加工形状复杂、大厚度的工件,且工件材料的预加工虽少,因此在模具制造、新产品试制和零件加工中得到了广泛应用。
尤其是进入20世纪90年代后,随着信息技术、网络技术、航空和航天技术、材料科学技术等髙新技术的发展,电火花线切割加工技术也朝着更深层次、更髙水平的方向发展。
我国上海仪表工程师于20世纪60年代独创的特种快速走丝电火花加工机床,经过30 多年的发展和完善,现已成为模具加工不可缺少的装备,也是中国模具生产企业装备数量最多的电火花加工机床。
edm技术加工工艺
电火花加工(Electrical Discharge Machining,简称EDM)是一种非传统的金属加工工艺,通过控制电火花的放电来从工件上去除材料。
以下是EDM技术的基本加工工艺流程:
1.工件准备:首先,需要准备待加工的工件。
工件可以是导电材料,如金属,通常是硬度较高或难以切削的材料。
2.电极制备: EDM过程中,需要一个电极作为放电的源头。
电极可以是铜、黄铜等导电材料,它的形状和尺寸与要在工件上形成的特定形状相对应。
3.工作液:在EDM过程中,需要工作液(通常是脱离液)来冷却电极和工件,同时冲洗掉加工产生的碎屑。
工作液还能提供电导率,帮助电火花放电。
4.定位和夹紧:将工件和电极安装在EDM机床上,并确保它们的定位和夹紧是精确的,以确保加工的准确性。
5.放电加工:在EDM机床中,将工件和电极放置在工作液中,通过控制电极和工件之间的电压差,产生电火花放电。
电火花的高温会瞬间融化工件表面的材料,同时工作液冷却并冲走融化的金属颗粒。
6.电极移动:在放电过程中,EDM机床会根据所需的形状和尺寸,控制电极沿着特定路径移动。
这使得电火花可以在工件表面创造出精确的凹凸形状。
7.清洗和检验:完成放电加工后,需要将工作液中的金属颗粒清洗掉,然后进行工件的检验,以确保加工的准确性和质量。
总的来说,EDM技术通过控制电火花放电的方式,实现了对硬度
较高或难以切削材料的精确加工。
它在制造业中常用于生产模具、模具零件、工艺修整、刻蚀等领域,为复杂形状和高精度要求的工件加工提供了一种高效可靠的解决方案。
国外电弧增材制造技术的研究现状及展望展开全文科技媒体3D打印网讯增材制造技术又称“3D打印”技术,以“今日设计,明日产品”的理念受到高校、研究院所以及航空航天等大型企业的广泛关注。
经过近一个世纪的发展,它从依据粘接原理开发的叠层成形技术逐渐发展到以紫外光为热源的光固化成形技术,再发展到现在以电弧、电子束、激光等高能束为热源的快速熔化成形技术,实现了有机材料、无机非金属材料、金属材料产品的快速制造。
针对金属材料,根据高能束热源分为电弧增材制造、激光增材制造、电子束增材制造等技术,原材料一般有金属粉末和焊丝两种形式。
热源的差异导致增材制造技术在成形精度、沉积效率以及对复杂零件敏感程度等方面的差别。
电弧增材制造技术(WireArcAdditiveManufacture,WAAM)是一种利用逐层熔覆原理,采用熔化极惰性气体保护焊接(MIG)、钨极惰性气体保护焊接(TIG)以及等离子体焊接电源(PA)等焊机产生的电弧为热源,通过丝材的添加,在程序的控制下,根据三维数字模型由线-面-体逐渐成形出金属零件的先进数字化制造技术。
它不仅具有沉积效率高;丝材利用率高;整体制造周期短、成本低;对零件尺寸限制少;易于修复零件等优点,还具有原位复合制造以及成形大尺寸零件的能力。
较传统的铸造、锻造技术和其它增材制造技术具有一定先进性,与铸造、锻造工艺相比,它无需模具,整体制造周期短,柔性化程度高,能够实现数字化、智能化和并行化制造,对设计的响应快,特别适合于小批量、多品种产品的制造。
WAAM技术比铸造技术制造材料的显微组织及力学性能优异;比锻造技术产品节约原材料,尤其是贵重金属材料。
与以激光和电子束为热源的增材制造技术相比,它具有沉积速率高、制造成本低等优势。
与以激光为热源的增材制造技术相比,它对金属材质不敏感,可以成形对激光反射率高的材质,如铝合金、铜合金等。
与SLM技术和电子束增材制造技术相比,WAAM技术还具有制造零件尺寸不受设备成型缸和真空室尺寸限制的优点。
电火花线切割加工技术摘要:电火花线切割加工是在电火花加工基础上于20世纪50年代末最早在前苏联发展起来的一种新的工艺形势,是用线状电极靠火花放电对工件进行切割,故称为线切割,随着电加工设备及加工工艺的发展,加工模具的工艺路线,在不断的改进。
该文以线切割的加工原理及发展过程为背景,对彩虹彩色显像管总厂零件分厂的模具加工工艺路线作简单介绍。
关键词:线切割;工艺路线;变革;精度;效率Wire cut edm technologyAbstract: The experimental research of EDM process of conductive engeering ceramics using a special power supply by controlling pulse discharging energy, is discussed. The basic principle of electrolytic machining and the superiority of its processing technology were introduced. The ECM/EDM (electrochemical melting and electric discharge machining) compound machining process was stated. And the foreign developing status quo of the ECM/EDM compound processing of deep and small holes was mentioned.一:电火花线切割的应用范围:在目前的生产中,数控电火花线切割技术应用广泛,不仅是因其加工效率高精度高,更重要的是其加工范围广泛。
数控电火花线切割可加工下列工件:1、电火花成形用电极线切割技术适合加工一般穿孔加工用、带锥度型腔加工用及微细复杂形状的电极,同时还有铜钨、银钨合金之类的电极材料。
电火花加工的工作原理
电火花加工是一种利用电火花放电的加工方法。
它利用电火花放电的高能量和高温效应,在工件上产生瞬间的高温和高压,以熔化或蒸发工件的材料,从而实现各种精细的形状加工。
电火花加工的工作原理主要包括以下几个方面:
1. 火花放电源:电火花加工机床通过供电系统提供瞬态高电压脉冲,使电阻敏感放电电极产生高频电火花放电。
2. 放电电极:电火花加工机床上设置两个电极,一个工件电极和一个切割电极。
工件电极和工件之间形成放电间隙,并通过放电系统的控制以一定的放电能量进行放电。
3. 放电过程:当电解液注入放电间隙,开启电火花加工机床的供电系统后,高电压脉冲使得工作液中的负离子快速移动,形成电导性极高的放电通道。
工作液的电解、分解和电离使得工作液在放电通道内产生局部的高温和高压。
4. 熔化和蒸发:电火花放电时,工作液的放电通道内温度瞬间升高到数千摄氏度以上,使工件表面的材料瞬时熔化或蒸发。
同时,放电产生的高压会产生冲击力,将熔化的或蒸发的材料从工件上冲击掉。
5. 降温和冲击力:放电结束后,放电通道内的温度会急剧下降,这种温度变化会导致放电区域内材料的快速冷却和凝固。
与此同时,放电产生的冲击力会将熔化的或蒸发的材料从工件上冲
击掉,并将其带走。
综上所述,电火花加工通过高能量的电火花放电,在工件表面产生高温和高压,使材料熔化或蒸发,达到精细加工的目的。
它在航空航天、模具制造、微细加工等领域具有重要的应用价值。
电火花加工技术研究和应用的现状上海船舶设备研究所樊仁才(旁听证号:P201109042)1 引言电火花加工(Electrical Discharge Machining ,简称EDM)技术是在一定介质中通过工具电极和工件电极之间的脉冲放电的电蚀作用对工件进行加工的方法。
该项技术在20世纪40年代开始研究并逐步应用于生产。
从最初只能去除折断在工件中的钻头、丝锥、切割硬质合金刀片开始,经过半个多世纪的发展,电火花加工现在已成为精密模具、复杂形状零件以及精密微小孔加工的重要装备,在航空航天、模具制造等领域获得了极为广泛的应用。
近年来,电火花技术的研究和应用日新月异(见下表1),并在精密微细化、智能化、个性化、绿色环保化和高效化等方面获得了长足的发展[1][2]。
表1电火花加工的最新技术[3]2 独特的精密、微细加工能力“电火花加工的优点就是精密加工”,精密电火花加工一直是电火花加工技术的一个重要发展方向。
信息、航空航天、电子、国防等领域尖端科学技术发展对模具的精密化及精密产品零件的加工要求,又促进了电火花加工技术的发展。
根据国外的调查和统计,在众多的微细加工方法中(切削、线切割、磨削、激光、超声、电子束等加工),电火花微细加工的应用占第一位[4],这说明了电火花微细加工的重要作用。
实现精密、微细加工的一个重要条件是加工单位(即每次放电的蚀除量)尽可能小。
随着现代电力电子技术的发展,电火花加工的加工精度与表面质量得到了极大的提高,加工单位也日趋变小,有些零件的加工精度已属于微纳加工的范畴。
目前,应用电火花成形加工技术已可稳定地得到尺寸精度高于0.1μm、表面粗糙度Ra <0.01μm的加工表面。
电火花成形加工已成为零件精、微加工的有效手段之一。
[1]曹凤国,张勤俭,翟力军等.国际电火花加工技术的五大趋势.机械工人(冷加工),2005(2): 33~36.[2]曹凤国,张勤俭,翟力军等.国际电火花加工技术发展的五大趋势.电气制造,2006(3): 21~24.[3]王克锡.电火花加工的最新发展(上).金属加工(冷加工),2008(8): 65~70.[4]Uhlmann E.Pihz S Jerzembeck S. Micro machining of cylindrical parts by electrical discharge grinding.l4th International Sympo sium on Electromachining.Edinburgh,2.1 微细孔和微细轴加工产品的微型化是现代生产所追求的目标之一,微细加工在近代加工技术中是一个新的领域。
火花沉积技术国内外研究的最新进展摘要:电火花沉积技术以其节能、汽车材料、环保等优势作为修复研究热点之一,广泛应用于航空军事、能源、电力、医疗矿山冶金等领域,以及精密机械零部件的制造与维修,为了总结这项技术在国内外的基本原理和技术特点,研究的最新进展,对加快这项技术研究及其应用提出了具体建议。
关键词:电火花沉积;进展;原理;工艺特点引言:现代工业的快速发展对材料的耐磨性、耐腐蚀性和耐高温性提出了更高的要求。
在高速、高温、高压、高氧化和高温腐蚀等恶劣条件下,大多数材料损伤发生在材料表面,如高温下的磨损和氧化,这使得材料表面强化技术成为国内外研究的热点之一。
有许多表面强化技术,包括电镀、渗透、热喷涂、EDM、冲浪、激光涂层和气相沉积。
其中,电火花沉积技术是表面强化技术的一个重要组成部分,它具有与基体冶金结合良好、耐磨耐蚀性好、不同材料之间容易沉积、电气材料易于选择等优点,节能、节材、环保,广泛应用于航空航天、汽车、能源、军工、电能、医疗、冶金矿山等领域,以及精密机械零部件的制造和维修得到迅速普及和应用,显示出更广阔的应用前景。
以下重点介绍国内外电火花加工技术的研究现状和进展。
一、电火花表面沉积技术原理及特点沉积工艺如图2所示。
图1电火花表面沉积技术工作原理图图2电火花表面沉积工艺示意图采用分析手段对沉积层进行微观分析。
分析结果表明:沉积层是由电极材料和工件材料通过冶金结合后形成的;沉积强化层组织细密,厚度达5-15um,硬度达到HV 1200以上(相当于HRC72 ),具有优良的物理化学性能和机械性能。
EDM表面沉积技术不仅能有效改善工件的表面性能,而且与传统的表面强化工艺如表面化学热处理、激光镀膜、电镀、,等离子弧和热喷涂的热焊接。
主要体现在以下几个方面:(1) EDM是空气沉积,易实现YG硬质合金、碳钢、黄铜等不同材料的增强层;(2)热输入非常小,电弧的热作用仅发生在工件表面的一小部分,工件的整个基体保持在室温下。
电火花加工的原理电火花加工(Electric Discharge Machining,EDM)是一种非传统的金属加工技术,在航天、航空、汽车、模具、电子、医疗器械、手表等领域得到广泛应用。
其基本原理是在工件和电极间通过电弧放电击穿介质,利用电弧放电的高温高压作用,以腐蚀剥蚀的方式将工件上的材料去除,从而达到加工目的。
具有精度高、加工效率高、能够加工高硬度材料等优点。
本文将从原理、加工过程、影响因素、特点等方面对电火花加工进行详细介绍。
一、原理电火花加工是利用电脉冲的闪放放电从工件表面抽掉微小粒子的一种电化学加工方法。
其加工原理是利用电极间放电的高温高压效应,通过金属电极和工件上材料的反复电弧放电腐蚀、气化和溶解,使工件表面逐渐形成所需要的轮廓形状。
电弧放电腐蚀时会释放出高温和高压,将材料去除。
法则是在工件和电极之间形成电弧放电,在电极与工件接触底部的位置放电并生成热脱积过程,继而对工件进行加工。
二、加工过程1.热脱积过程当电极和工件接触之后,通过施加不同频率的脉冲电流,一系列闪电放电就在电极和工件之间反复发生,使工件表面材料被局部加热,压力蒸发产生的气体被排出,产生蚀刻物质。
2.形成水孔在每个放电的瞬间,电弧在工件和电极之间形成一个气态介质区域,这个地区的空气和蒸汽被抽出,形成一个小孔或某种形状的孔道。
当内腔填充时,材料被疏松起来。
3.清除工件表面的热脱积产物使用电极和工件之间的冷却剂来吹洗清理的剩余热脱积物质并加速加工物表面的光洁度。
三、影响因素1. 工作液质量也是影响加工精度的关键因素之一。
2. 电极材料和工作电流强度,也会影响加工效果,通常选择耐腐蚀性强的金属材料。
3. 工件材料也很重要,硬材料如钨合金、钢铁铸造件等可以使用电火花加工进行加工。
而软材料则不具备可切削性,难以加工。
4. 脉冲时间控制精度是主要的电火花加工参数。
5. 加工的形状、尺寸、表面状态和要求的加工精度等也会影响加工效果。