电切削工
职业技能鉴定（中级）理论知识试卷
一、判断题（第1～20题。将判断结果填入括号中，正确的填“√”，错误的填
满分20分。）
51.放电加工
在一定的加工介质中，通过两极（工具电极和工件电极）之间的火花放电或电弧放电的电蚀作用来对材料进行加工的方法称为放电加工，简称为EDM。
52.加工电压
在电火花加工中，当加工正在进行时，间隙两端电压的平均值称为加工电压，也就是电压表上显示的电压值。
53.电参数
在电火花加工过程中，脉冲波形、电压、电流、脉冲宽度、脉冲间隔、放电峰值电流、极性等参数称为电参数。
54.锥度切割
在电火花线切割加工中，电极丝不仅可以进行二维切割，同时电极丝还能按一定的规律进行偏摆，形成一定的倾斜角，加工出带锥度的工件。
55.条纹
在电火花线切割加工中，被切割工件的表面上出现的相互间隔的凸凹不平或颜色不同的痕迹称为条纹。当导轮、导轨轴承等精度不良时，条纹更加明显。
四、简答题（第56～60题。将相应的答案填入题间的相应位置。每题6分，满
分30分。）
56.电火花线切割加工的物理本质是什么？
答：电火花线切割加工是用电极丝作为工具电极与工件之间产生火花放电对工件进行切割加工，火花放电的微观过程是电场力、磁力、热力、流体动力、电化学和胶体化学等综合作用的过程。这一过程大致可分为以下四个连续阶段：极间介质的电离、击穿，形成放电通道；介质热分解、电极材料熔化、气化热膨胀；电极材料的抛出；极间介质的消电离。这一微观的物理过程又称为电火花加工的物理本质。
57.快走丝线切割与慢走丝线切割哪个加工精度高？为什么？
答：慢走丝线切割加工精度高。因为在慢走丝线切割加工中电极丝为单向运行，一次性使用，电极丝的损耗可以忽略不计；另外，电极丝运行速度低，振动小。而在快走丝线切割加工中，电极丝为往复供丝，反复使用，电极丝损耗较大；另外，电极丝运行速度快，振动比较大。
58.什么是极性效应？在电火花线切割加工中如何利用极性效应？
答：在线切割加工过程中，不管是正极还是负极，都会发生电蚀，但它们的电蚀程度
不同。这种由于正、负极性不同而彼此电蚀量不一样的现象称为极性效应。实践表明，在电火花加工中，当采用短脉冲加工时，负极的蚀除速度大于正极的蚀除速度。由于线切割加工的脉冲宽度较窄，属于短脉冲加工，所以采用工件接电源的正极，电极丝接电源负极，这种接法又称为正极性接法，反之称为负极性接法。电火花线切割采用正极性接法不仅有利于提高加工速度，而且有利于减少电极丝的损耗，从而有利于提高加工精度。
59.分析影响电火花线切割加工速度的因素。
答：影响电火花线切割加工速度的因素有电参数和非电参数。其中主要的电参数有：短路峰值电流、开路电压、脉冲宽度、脉冲间隔、电源的极性以及进给速度；在这些电参数中短路峰值电流、开路电压、脉冲宽度这三个参数值的增大都会使线切割加工速度增大。
脉冲间隔减小时平均电流增大，切割速度加快，但一般情况下脉冲间隔不能取得太小，如果脉冲间隔太小，放电产物来不及排出，放电间隙来不及充分消电离，将使加工不稳定，容易发生电弧放电致使工件烧伤和断丝现象；但脉冲间隔也不能太大，否则会使切割速度明显下降，严重时不能持续进给，使加工变得不稳定。
进给速度的调节，对切割速度的影响比较大。调节预置进给速度应紧密跟踪工件蚀除速度，以保证加工间隙恒定在最佳值上。当进给速度大或小时，都会使线切割加工速度变小。非电参数有：电极丝、工件厚度及材料、工作液等。电极丝的直径对切割速度的影响较大。若电极丝直径过小，则承受电流小，切缝也窄，不利于排屑的稳定加工，显然不可能获得理想的切割速度。因此，在一定的范围内，电极丝的直径加大是对切割速度有利的。但是电极丝的直径超过一点程度，造成切缝过大，反而又影响速度的提高。因此，电极丝的直径又不宜过大。
切割速度起先随工件厚度的增加而增加，达到某一最大值（一般为50～100mm）后开始下降，这是因为工件厚度过大时，排屑条件变差。工件材料不同，其熔点、气化点、热导率等都不一样，因而切割速度也不同。
工艺条件相同时，改变工作液的种类或浓度，对线切割加工速度都有较大影响。同时，工作液的脏污程度对线切割加工速度也有一定的影响。
60.电火花线切割中常采用哪些措施来提高加工质量？
答：电火花线切割常在如下几个方面采取措施来提高加工质量：
1）正确地理解图样的各项技术要求，合理地制定加工工艺路线。编程时要仔细尽可能减少编程的错误。
2）工作液要及时更换，保持一定的清洁度，保证上、下喷嘴不堵塞、流量合适。
3）电极丝校准精度要是个工件的加工要求，工件定位要合理。加紧要可靠。
4）合理调整脉冲电源的脉冲宽度、脉冲间隔和功率管个数及电压幅值等电参数，加工不稳定时及时调整变频进给速度。
5）保证导丝机构必要的精度。经常检查导轮、导电块等的工作情况。导轮其槽部的直径应小于电极丝的直径，支撑导轮的轴承间隙要进行严格控制，以免电极丝运转时破坏了稳定的直线性，使工件精度下降，放电间隙变大，导致加工不稳定。导电块应保持接触良好，磨损后要及时调整，不允许在钼丝和导电块间出现火花放电，应使脉冲能量全部送往工件与电极丝之间。
6）控制器必须有较强的抗干扰能力。如果变频进给系统不稳定，必须对其进行必要的调整。步进电动机进给要平稳，进给过程中不能发生丢步现象。
7）工件材料选择要正确。最好选择锻造的毛坯，材料要尽量使用热处理淬透性好、变形小的合金钢。如Cr12及Cr12MoV等。对毛坯的热处理要严格按工艺要求进行，最好进行两次回火。回火后的硬度在58～60HRC为宜。在电火花线切割加工前，必须将工件被加工区热处理后的残物和氧化物清理干净。
总之，影响电火花线切割加工工件质量的因素很多，而且各种因素是相互影响的。概括起来有机床、材料、工艺参数、操作人员的素质及工艺路线等，若各方面的因素都能控制在最佳状态，就可以有效提高加工工件的质量。
