数控电火花成型机成型加工的应用范围

电火花成型实验报告《电火花成型实验报告》摘要：本实验旨在研究电火花成型技术在材料加工中的应用。

通过实验测试，我们发现电火花成型技术可以在金属材料上实现精密加工，具有高效、精度高等优点。

本报告详细介绍了实验过程、结果分析以及对电火花成型技术的应用前景进行了讨论。

1. 实验目的本实验旨在探究电火花成型技术在材料加工中的应用，分析其加工效果和优缺点，为该技术的进一步研究提供参考。

2. 实验原理电火花成型是一种利用电脉冲放电进行加工的方法。

在实验中，我们使用了一台电火花成型机，通过控制电脉冲的频率、幅值和宽度，使电极与工件之间产生放电，从而在工件表面形成微小的坑洞，实现精密加工。

3. 实验过程首先，我们选择了一块铝合金材料作为实验样品，然后在电火花成型机上设置合适的参数，包括放电频率、幅值和宽度等。

接着，将工件放置在加工台上，并通过控制系统进行加工操作。

最后，观察实验结果并进行数据记录。

4. 实验结果经过实验测试，我们发现电火花成型技术可以在铝合金材料上实现精密加工，加工表面光洁度高，加工精度可控。

同时，该技术具有高效、操作简单等优点。

然而，由于放电过程中会产生热量，可能导致工件表面变形或烧损，因此在实际应用中需要谨慎操作。

5. 结论与讨论电火花成型技术在材料加工中具有一定的应用前景，尤其适用于对加工精度要求较高的材料。

未来可以进一步研究该技术的优化和改进，以提高其在工业生产中的应用性能。

综上所述，本实验通过对电火花成型技术的研究，得出了一些初步的结论，并对其应用前景进行了讨论。

希望本报告能为相关领域的研究和实践提供一定的参考价值。

电火花加工（英语：Electrical Discharge Machining，简称EDM），又称放电加工，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。

电火花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。

电火花加工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。

应用这种加工方法的机床主要有：∙电火花成型加工机床：工具电极一般采用石墨或紫铜，工具和工件浸没在煤油基工作液中，通过放电把工具电极上的形状复制到工件上。

∙电火花线切割加工机床：采用去离子水（Deionized water）作为绝缘介质，采用黄铜丝或黄铜镀锌丝作为工具电极（中国大陆发明的往复走丝电火花加工线切割机床通常采用乳化液，采用钼丝作为工具电极）。

目录[隐藏]∙ 1 历史∙ 2 优点∙ 3 缺点∙ 4 线切割∙ 5 电火花加工分类∙ 6 电火花机分类∙7 电火花机放电微观过程[编辑]历史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电火花加工机。

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。

通用机床分类以及用途范围电火花，线切割机，中走丝，电火花成型机，电火花穿孔机，取断丝锥机-苏州中航长风数控科技有限公司 2009-03-07 14:18:11 作者:SystemMaster 来源: 文字大小:[大][中][小]机床型号的编制方法机床型号是机床产品的代号，用以简明的表示机床的类型、通用和结构特性、主要技术参数等。

GB/T15375-94《金属切削机床型号编制方法》规定，我国的机床型号由汉语拼音字母和阿拉伯数字按一定规律组合而成，适用于各类通用机床和专用机床（组合机床除外）。

1.通用机床型号的编制方法（1）机床的类代号用大写的汉语拼音字母表示，并按相应的汉字字意读音。

当需要时，每类又可分为若干分类，分类代号用阿拉伯数字表示，放在类代号之前，但第一分类不予表示。

机床的类代号、分类代号及其读音见表1。

表1 机床类代号和分类代号类别车床钻床镗床磨床齿轮加工机床螺纹加工机床铣床刨插床拉床锯床其它机床代号C Z T M2M3M Y S X B L G Q 读音车钻镗磨二磨三磨牙丝铣刨拉割其（2）机床的通用特性和结构特性代号通用特性代号位于类代号之后，用大写汉语拼音字母表示。

当某种类型机床除有普通型外，还有如表2所示的某种通用特性时，则在类代号之后加上相应特性代号。

如“CK”表示数控车床；如果同时具有两种通用特性时，则可按重要程度排列，用两个代号表示，如“MBG”表示半自动高精度磨床。

表2 机床通用特性代号号无统一含义，它只是在同类型机床中起区分结构、性能不同的作用。

当机床具有通用特性代号时，结构特性代号位于通用特性代号之后，用大写汉语拼音字母表示。

如CA6140中的“A”和CY6140中的“Y”，均为结构特性代号，它们分别表示为沈阳第一机床厂和云南机床厂生产的基本型号的卧式车床。

为了避免混淆，通用特性代号已用的字母和“I”、“0”都不能作为结构特性代号使用。

（3）机床的组别、系别代号组、系代号用两位阿拉伯数字表示，前一位表示组别，后一位表示系别。

简要叙述电火花成型加工的应用场合电火花成型加工是一种高精度、高效率的加工方法，主要应用于制造行业中需要高精度零件的生产过程中。

其应用场合包括但不限于以下几个方面：一、模具制造在模具制造中，电火花成型加工通常用于制作精密的模具零件，如复杂的内腔结构、细小的孔洞和凸凹不平的表面等。

这些零件通常难以通过传统机械加工方式完成，而电火花成型加工可以通过控制电极与被加工材料之间的放电过程来实现高精度的形状和尺寸。

二、航空航天在航空航天领域中，电火花成型加工主要用于制造发动机部件和涡轮叶片等高精度零件。

这些零件通常需要承受极端条件下的高温、高压和剧烈振动等环境，因此其质量和精度要求非常高。

三、汽车制造在汽车制造领域中，电火花成型加工主要用于生产发动机缸体、曲轴等复杂零件。

这些零件通常需要具备较高的精度和表面质量，以确保汽车发动机的性能和寿命。

四、医疗器械在医疗器械制造领域中，电火花成型加工通常用于制造各种精密零件，如人工关节、牙科种植体等。

这些零件需要具备高度的精度和表面质量，以确保其安全性和可靠性。

五、电子制造在电子制造领域中，电火花成型加工主要用于生产各种微型零件，如电子元器件、集成电路等。

这些零件通常需要非常高的精度和表面质量，以确保其正常运行和可靠性。

综上所述，电火花成型加工在制造行业中有着广泛的应用场合，并且随着技术的不断发展和创新，其应用范围还将不断扩大。

下面将从原理、设备、工艺流程等方面详细介绍电火花成型加工的应用。

一、原理电火花成型加工是一种利用脉冲放电来切割金属材料的方法。

在该过程中，通过控制脉冲放电过程中的电极形状和放电参数，可以在被加工材料表面上形成微小的放电坑，从而实现对材料的精密切割。

二、设备电火花成型加工设备通常包括控制系统、电极系统和工作台等部分。

其中，控制系统主要负责控制放电参数和放电过程中的各种操作，如脉冲宽度、脉冲频率、放电时间等；电极系统则用于产生放电，并通过控制其形状和位置来实现对被加工材料的切割；工作台则用于固定被加工材料并控制其移动。

电火花加工的基本原理、特点和适用范围1、电火花加工的基本原理：基于工具和工件(正、负电极)之间脉冲性火花放电时的电蚀现象来蚀除多余的金属，以达到对零件的尺寸、形状及表面质量预定的加工要求。

2、电火花加工的特点：（1）电火花加工属不接触加工。

（2）加工过程中没有宏观切削力。

（3）易于实现加工过程自动化。

3、电火花加工的适用范围（1）适合于难切削材料的加工（2）可以加工特殊的零件（3）可以加工复杂形状的零件（4）可以改进结构设计，改善结构的工艺性4、电火花加工的局限性（1）只能用于加工金属等导电材料（2）加工速度一般较慢（3）存在电极损耗（4）最小角部半径有限制电火花线切割加工的基本原理和特点1、电火花线切割加工的基本原理：利用移动的细金属丝(铜丝或钼丝)作为工具电极(接高频脉冲电源的负极)，对工件(接高频脉冲电源的正极)进行脉冲火花放电、切割成形。

根据电极丝的运行速度，电火花线切割机床通常分为两大类：（1）高速走丝电火花线切割机床（快走丝）（2）低速走丝电火花线切割机床（慢走丝）2、电火花线切割加工的工艺特点（了解）数控电火花加工机床电火花加工机床及其组成1、国产电火花穿孔、成形加工机床的型号与参数1985年起国家把电火花穿孔成形加工机床定名为D7l系列，其型号表示方法如下：2、数控电火花穿孔、成形加工机床的组成：包括（1）主机、（2）电源箱、（3）工作液循环过滤系统、（4）伺服进给系统。

数控电火花穿孔成形加工机床的机械装置1、HCD300K电火花加工机床简介2、数控电火花穿孔成形加工机床的主要机械装置数控电火花线切割机床组成：床身、坐标工作台、走丝机构、丝架、工作液箱、附件和夹具等组成。

数控电火花线切割机床的型号与参数1、电火花线切割机床的型号与参数数控电火花线切割机床型号表示方法如下：例如：DK7725表示工作台横向行程为250mm的数控电火花线切割机床。

2、数控电火花线切割机床的主要技术参数包括：1）工作台行程(纵向行程×横向行程)；2）最大切割厚度；3）加工表面粗糙度；4）加工精度；5）切割速度；6）数控系统的控制功能等。

电火花成形加工工艺实例电火花成形加工的对象主要是各种型腔模，包括锻模，压铸模，胶木模，塑料模，挤压模等，也包括一些型腔零件，它的加工比较困难，这是由于: 均是盲孔加工，工作液循环和电蚀产物排解条件差，工具电极损耗后无法靠主轴进给补偿精度；金属蚀除量大；其次是加工面积变化大，加工过程中电规准的变化范围也较大；并由于型腔简单，电极损耗不匀称，对加工精度影响很大。

因此，对型腔模的电火花加工, 既要求蚀除量大, 加工速度高，又要求电极损耗低，并保证所要求的精度和表面粗糙度。

型腔模电火花加工主要有单工具电极直接成形法，单电极平动法，多电极更换法和分解电极加工法等。

单工具电极直接成形法单工具电极直接成形法主要用于加工深度很浅的浅型腔模，如各种纪念章，证章的花纹模，在模具表面加工商标，厂标，中文外文字母，以及工艺美术图案，浮雕等。

除此以外，也可用于加工钨直壁的型腔模具或成形表面。

由于浅型腔花纹模要求精细的花纹清楚，所以不能采纳平动或摇动加工；而无直壁的型腔表面都与水平面有一倾斜角，工具电极在向下垂直进给时，对倾斜的型腔表面有肯定的修整，修光作用。

( 一), 浅型腔花纹的电火花加工实例1. 工件名称仕女头像纪念品冲压模2. 工件的技术要求(1) 工件材料：45# 钢(2) 工件外形：椭圆或圆凹鼓形，面积约20 平方厘米，此工件是工艺美术品模具，尺寸精度无严格要求，但要求型面清洁匀称，工艺美术花纹清楚。

(3) 工件在电火花加工前的工艺路线:下料: 刨，铣形状，上、下面留磨量磨：上、下面3. 工具电极的技术要求材料: 紫铜尺寸和外形: 凸鼓形，面积约20 平方厘米4. 在电火花加工前的工艺路线:下料：刨. 铣形状，留线切割夹持余量线切割：编写数控程序，切割出椭圆形状钳：雕刻花纹图案，并用焊锡在电极背面焊装电极柄5.工艺方法单电极直接成型法6.使用设备北京凝华实业有限责任公司制造的D7130 电火花成形机和NHP-NC-50A 单轴数控机脉冲电源7.装夹，校正，固定工具电极：以花纹平面周边的上平面为基准，在X 和Y 两个方向较平，然后予以固定工件：将工件平置于工作台平面，与工具电极对正，然后予以固定8.加工规准工件采纳电脑掌握的脉冲电源加工，是电火花加工领域中较为先进的技术。

电火花成形加工技术的现状与发展趋势电火花成形加工技术是一种高精度、高效率、高灵活性的加工方法，广泛应用于模具制造、航空航天、汽车、电子等领域。

该技术通过形成电火花放电腐蚀、切割工件表面，将固体工件形成所需形状。

随着制造行业的发展和技术的不断升级，电火花成形加工技术在应用范围、加工精度、成型效率等方面也有所提升。

本文将详细介绍电火花成形加工技术的现状和发展趋势。

一、电火花成形加工技术的现状1. 应用范围扩大电火花成形加工技术广泛应用于钢铁、航空、汽车、电子、医疗、航天等行业。

特别是在模具加工领域，电火花成形加工技术已成为最常见的成形加工方法。

除此之外，电火花成形加工技术在加工高强材料、微细零部件等方面也有广泛应用。

2. 加工精度提高电火花成形加工技术具有高精度的优势，其加工精度可达到亚微米级别。

由于电火花加工时，电极与工件之间的间隙可以控制在微米级，因此可以保证加工出的模具和零部件的精度和表面质量的高度一致性。

3. 加工效率提高传统的电火花成形加工技术通常采用单电极加工方式，加工效率较低。

如今，优化后的多电极电火花成形加工技术可以同时加工多个工件，从而提高了加工效率。

此外，电极与工件間隙的控制技术也不断完善，使得加工效率得到快速提升。

4. 自动化程度提高随着工业4.0时代的到来，电火花成形加工技术的自动化程度逐渐提高。

目前，许多厂家已经研发出自动化程度高的电火花成形加工机床。

这样可以大幅提高电火花加工的生产效率和稳定性，减少加工错误和损失，节约生产成本。

二、电火花成形加工技术的发展趋势1. 精密化和高速化电火花成形加工技术目前的发展方向是提高加工精度和加工速度。

因此，更加精密化的切削工具和更高速的电火花腐蚀液将成为电火花成形加工技术发展的重点。

这将有助于提高产品质量和加工效率。

2. 智能化和自动化随着科技的进步，电火花成形加工技术将越来越智能化和自动化。

这将会使得机器人、机器视觉和自主化控制系统的应用变得更加常见，从而提高电火花成形加工技术的高效性和可靠性。

《机械制造技术基础》部分习题参考解答第三章机械制造中的加工方法及装备3-1 表面发生线的形成方法有哪几种？答：(p69—70）表面发生线的形成方法有轨迹法、成形法、相切法、展成法。

具体参见第二版教材p69图3-2。

3—2 试以外圆磨床为例分析机床的哪些运动是主运动，哪些运动是进给运动？答：如图3-20（p87),外圆磨削砂轮旋转n c是主运动，工件旋转n w、砂轮的横向移动f r、工作台往复运动f a均为进给运动。

3—3机床有哪些基本组成部分？试分析其主要功用.答:（p70-71）基本组成部分动力源、运动执行机构、传动机构、控制系统和伺服系统、支承系统。

动力源为机床运动提供动力；运动执行机构产生主运动和进给运动；传动机构建立从动力源到执行机构之间的联系；控制和伺服系统发出指令控制机床运动;支承系统为上述部分提供安装的基础和支承结构.3-4什么是外联系传动链？什么是内联系传动链？各有何特点？答：外联系传动链：机床动力源和运动执行机构之间的传动联系。

如铣床、钻床传动链；内联系传动链：执行件和执行件之间的传动联系。

如车螺纹、滚齿的传动链.外联系传动链两端没有严格的传动关系，而内联系传动链两端有严格的传动关系或相对运动要求。

3—5 试分析提高车削生产率的途径和方法.答:(p76）提高切削速度；采用强力切削，提高f、a p；采用多刀加工的方法。

3—6 车刀有哪几种？试简述各种车刀的结构特征及加工范围.答:（p77）外圆车刀(左、右偏刀、弯头车刀、直头车刀等)，内、外螺纹车刀，切断刀或切槽刀，内孔车刀（通孔、盲孔车刀、）端面车刀、成形车刀等。

顾名思义，外圆车刀主要是切削外圆表面；螺纹车刀用于切削各种螺纹；切断或切槽车刀用于切断或切槽;内孔车刀用于车削内孔;端面车刀切断面；成形车刀用于加工成形表面。

3—7试述CA6140型卧式车床主传动链的传动路线.答：（p82）CA6140型卧式车床主传动链的传动路线:3-8 CA6140型卧式车床中主轴在主轴箱中是如何支承的? 三爪自定心卡盘是怎样装到车床主轴上去的?答：（p83—84）3-9CA6140型卧式车床是怎样通过双向多片摩擦离合器实现主轴正传、反转和制动的?答:如教材图3-17和3—18所示，操纵手柄向上,通过连杆、扇形齿块和齿条带动滑套8向右滑移,拨动摆杆10使拉杆向左，压紧左边正向旋转摩擦片，主轴实现正转；若操纵手柄向下,通过连杆、扇形齿块和齿条带动滑套8向左滑移,拨动摆杆10使拉杆向右，压紧右边反向旋转摩擦片，主轴反转。

关键词：数控加工技术；机械模具；应用机械模具作为制造产业重要构成，其综合反映多种制造技术水平，是我国制造业实现智能化、自动化核心标志。

科学技术高速发展，机械生产制造处于高速发展阶段，对机械模具制造要求及标准愈发严格。

为最大限度体现机械制造水平，需合理化应用数控加工技术，提高机械模具制造效率及精准度，促使机械水平埋入新层次，促进机械制造产业健康、长足发展。

1数控加工技术在机械模具制造中的应用价值模具是汇集多个加工技术为基准形成，我国机械模具制造过程中工艺流程繁琐，制造精准度难以控制，引入数控加工技术，可实现多个流程自动化、智能化，缩短模具制造周期，保证其最终成型质量。

数控加工技术应用于机械膜具制造中，其实际价值体现在以下几方面：1.1提高机械模具生产效率数控加工技术核心基本原理为，利用数字化系统完成机械模具高效制造，其可高效控制机械设备、模具生产过程，实现大量生产活动。

数控加工技术在机械模具制造中应用呈现十分凸显，大幅度提高生产效率，依托数字化系统保证机械制造质量。

相较于原有加工技术，数控技术具有不可比拟优势，不仅有效缩短机械模具生产周期，提高生产效率，降低成本支出，而且实现模具质的飞跃，延长其实际应用年限。

此外，数控加工技术应用中，加工人员不断进行优化完善，进一步保证机械模具制造精准性及工作效率。

1.2促进模具自动化生产数控加工技术可进一步与机械生产设备形成联动，完成相关生产任务，该目标实现过程是机械模具生产自动化标志。

数字化系统助力下，数控加工技术可驱动生产机械设备，减少人工操作，实现生产自动化。

模具实际制造生产过程中，生产机器设备正常运行，均是机器程序驱使，数控加工技术应用于机械模具制造中，有助于机械模具实现自动化生产。

譬如，加工人员可依托数据化系统，预先完成加工技术程序及功能设定，如此保证处于生产时间内机械模具可实现自动化生产。

加工技术是技术人员预先设定，其可避免因人为操作不当引起误差，降低机械模具不达标，实现生产成本可控化[1]。

电火花成型加工的应用场合一、电火花成型加工的基本原理二、电火花成型加工的特点三、电火花成型加工的应用场合一、电火花成型加工的基本原理电火花成型加工是利用电火花放电来加工工件的一种方法。

其基本原理是利用电极间产生的高频和高压脉冲电流，在一定的介质中形成电火花放电，将电极上的材料溶化和氧化，从而实现加工的目的。

二、电火花成型加工的特点1.精度高：电火花成型加工具有极高的加工精度，可以加工出非常细小的零件和复杂形状的表面。

2.加工范围广：电火花成型加工可以对金属和非金属材料进行加工，包括硬质合金、高温合金、陶瓷材料等。

3.加工效率低：由于电火花成型加工是一种非常缓慢的加工方法，因此其加工效率相对较低。

4.表面质量好：电火花成型加工在加工过程中不会产生机械力对工件造成损伤，因此所加工的表面质量非常好。

三、电火花成型加工的应用场合1.模具加工：电火花成型加工在模具制造中应用广泛。

模具通常具有复杂的形状和高精度的要求，而电火花成型加工正好可以满足这些需求。

利用电火花成型加工可以制造出高精度的模具零件，用于生产汽车、电子产品、家电等领域。

2.零件修复：电火花成型加工具有独特的修复能力。

当零件出现磨损、裂纹或损坏时，可以利用电火花成型加工进行修复。

通过电火花成型加工可以精确地补充和重建材料，使零件恢复原有的形状和功能。

3.导电材料加工：电火花成型加工可以对导电材料进行加工，如钛合金、铜、铝等。

这种加工方式可以制造出具有复杂形状和高精度的导电部件，常用于航空航天、电子仪器等领域。

4.装饰品制造：电火花成型加工在珠宝和工艺品制造中也有应用。

利用电火花成型加工可以制造出精美的花纹和图案，使装饰品更加独特和精美。

5.空气动力学模型制造：电火花成型加工可以制造出具有复杂曲面的空气动力学模型，用于飞行器、汽车等领域。

这些模型可以通过风洞实验来验证产品设计的合理性。

综上所述，电火花成型加工具有精度高、加工范围广、表面质量好等特点，适用于模具加工、零件修复、导电材料加工、装饰品制造、空气动力学模型制造等领域。