电火花加工的分类.ppt

一、电火花加工的分类 类 别工工艺方法方法特点特点用途用途备注注1 1电火火花穿花穿孔成孔成形加形加工工1.1.工具和工件件工具和工件件主要有一个相主要有一个相对的的伺服伺服进给运运动2.2.工具工具为成形成形电极，与被加工表面极，与被加工表面有相同的截面或形有相同的截面或形状状1.1.型腔加工：加工各型腔加工：加工各类型腔模及各种复型腔模及各种复杂的型腔的型腔零件零件2.2.穿孔加工：加工各种穿孔加工：加工各种冲模、冲模、挤压模、粉末冶金模、粉末冶金模、各种异形孔及微孔等模、各种异形孔及微孔等约占占电火花火花机床机床总数的数的30%30%，典型机，典型机床有床有D7125D7125、、D7140D7140等等电火火花穿孔成形花穿孔成形机床机床2 2电火火花花线切割切割加工加工1.1.工具工具电极极为沿沿着其着其轴线方向移方向移动着的着的线状状电极极2.2.工具与工件在工具与工件在两水平方向同两水平方向同时有有相相对伺服伺服进给运运动1.1.切割各种冲模和具有切割各种冲模和具有直直纹面的零件面的零件2.2.下料、截割和窄下料、截割和窄缝加加工工3.3.直接加工出零件直接加工出零件约占占电火花火花机床机床总数的数的60%60%，典型机，典型机床有床有DK7725DK7725、、DK7740DK7740等数等数控控电火花火花线切割机床切割机床3 3电火火花内花内孔、孔、外外圆和成和成形磨形磨削削1.1.工具与工件有工具与工件有相相对的旋的旋转运运动2.2.工具与工件工具与工件间有径向和有径向和轴向的向的进给运运动1.1.加工高精度、表面粗加工高精度、表面粗糙度糙度值小的小孔，如拉小的小孔，如拉丝模、模、挤压模、微型模、微型轴承内承内环、、钻套等套等2.2.加工外加工外圆、小模数、小模数滚刀刀约占占电火花火花机床机床总数的数的3%3%，典型机，典型机床有床有D6310D6310电火花小孔内火花小孔内圆磨床磨床4 4电火火花同花同步共步共轭回回转加加工工1.1.成形工具与工成形工具与工件均作旋件均作旋转运运动，，但两者角速度相等但两者角速度相等或成整数倍，接近或成整数倍，接近的放的放电点可有切向点可有切向相相对运运动速度速度2.2.工具相工具相对工件工件可作可作纵、横向、横向进给运运动以同步回以同步回转，展成回，展成回转、、倍角速度回倍角速度回转等不同方式，等不同方式，加工各种复加工各种复杂形面的零件，形面的零件，如高精度的异形如高精度的异形齿轮，精，精密螺密螺纹环规、高精度、高、高精度、高对称、表面粗糙度称、表面粗糙度值小的小的内、外回内、外回转体表面等体表面等约占占电火花火花机床机床总数的数的1%1%以下，典以下，典型机床有型机床有JN-JN-2,JN-82,JN-8等内等内外螺外螺纹加工加工机床机床5 5电火火花高花高速小速小孔加孔加工工1.1.采用采用Φ0.3mmΦ0.3mm～～Φ3mmΦ3mm空心管状空心管状电极，管内冲入高极，管内冲入高压水基工作液水基工作液2.2.细管管电极旋极旋转1.1.加工速度可高达加工速度可高达60mm/min60mm/min，深径比可达，深径比可达1 1：：100100以上以上2.2.线切割切割预穿穿丝孔孔3.3.深径比很大的小孔，深径比很大的小孔，如如喷嘴等嘴等约占占电火花火花机床机床总数的数的2%2%，典型机，典型机床有床有D7003AD7003A电火花高速火花高速小孔加工机小孔加工机床床6 6电火火花花铣削加削加工工工具工具电极相极相对工工件作平面或空件作平面或空间运运动，，类似常似常规铣削削1.1.适合用适合用简单电极加工极加工复复杂形状形状2.2.由于加工效率不高，由于加工效率不高，一般用于加工一般用于加工较小零件小零件各种多各种多轴数数控控电火花加火花加工机床有此工机床有此功能功能7 7电火火花表花表面面强强化、化、刻字刻字1.1.工具在工件表工具在工件表面上振面上振动2.2.工具相工具相对工件工件移移动1.1.模具刃口，刀具、量模具刃口，刀具、量具刃口表面具刃口表面强强化和化和镀覆覆2.2.电火花刻字、打印火花刻字、打印记约占占电火花火花机床机床总数的数的2%-3%2%-3%，典，典型机床有型机床有D9105D9105电火火花花强强化机等化机等名称：普通电火花名称：普通电火花 成型机床成型机床 型号：D7132N、40N、 50N、60N 名称：数控屏显成型机床名称：数控屏显成型机床 型号：D7132D、40D、 50D、63D名称：机电一体电火名称：机电一体电火 花成型机床花成型机床 型号：D7125ND、32ND 名称：电火花高速穿孔机名称：电火花高速穿孔机二、影响金属蚀除率的主要因素二、影响金属蚀除率的主要因素1.极性效应的影响极性效应的影响（（1）在短脉冲加工时，负电子对正极的轰击作）在短脉冲加工时，负电子对正极的轰击作用大于正离子对负极的轰击，因为负电子质用大于正离子对负极的轰击，因为负电子质量下，在短时间内达到了很高的速度，所得量下，在短时间内达到了很高的速度，所得了很高的能量。

因此了很高的能量因此在窄脉冲（在窄脉冲（t<10us）精）精加工时，采用加工时，采用正极性正极性；；（（2）在长脉冲（放电持续时间较长）加工时，）在长脉冲（放电持续时间较长）加工时，质量和惯性大的正离子将有足够的时间加速，质量和惯性大的正离子将有足够的时间加速，能量达到足够大轰击负极表面因此能量达到足够大轰击负极表面因此在采用在采用长脉冲（长脉冲（ t>100us ）粗加工时，应采用）粗加工时，应采用负极负极性性加工，可以得到较高的蚀除速度和较低的加工，可以得到较高的蚀除速度和较低的电极损耗电极损耗 2.电参数对蚀除率的影响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金属材料热学常数对蚀除率的影响 4.其他因素其他因素 工作液种类、性能等三、影响电火花加工精度和表面质三、影响电火花加工精度和表面质量的主要因素量的主要因素 （一）（一）影响精度的因素主要有：影响精度的因素主要有： 1.与传统的机械加工一样，机床本身的与传统的机械加工一样，机床本身的各种误各种误各种误各种误差，工件和工具电极的定位、安装误差差，工件和工具电极的定位、安装误差差，工件和工具电极的定位、安装误差差，工件和工具电极的定位、安装误差都会影响到都会影响到电火花加工的精度；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与电火花加工工艺有关的主要因素是放电间放电间隙的大小及其一致性、工具电极的损耗及其稳定隙的大小及其一致性、工具电极的损耗及其稳定等。

等电火花加工时工具电极与工件之间放电间隙大小实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，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精加工放电间隙一般只有0.01mm（单面），而粗（单面），而粗加工时则可达加工时则可达0.5mm以上目前，电火花加工的精以上目前，电火花加工的精度为度为0.01~0.05mm  （二）影响粗糙度的因素主要有：（二）影响粗糙度的因素主要有： 1.脉冲能量脉冲能量越大，加工速度越高，越大，加工速度越高，Ra值越值越大；大； 2.工件材料工件材料越硬、熔点越高，越硬、熔点越高，Ra值越小；值越小； 3.工具电极工具电极的表面粗糙度越大，工件的的表面粗糙度越大，工件的Ra值越大；值越大；四、电火花加工的局限性四、电火花加工的局限性n1）一般加工速度较慢）一般加工速度较慢 安排工艺时可采用安排工艺时可采用机械加工去除大部分余量，然后再进行电机械加工去除大部分余量，然后再进行电火花加工以求提高生产率最近新的研究火花加工以求提高生产率。

最近新的研究成果表明，采用特殊水基不燃性工作液进成果表明，采用特殊水基不燃性工作液进行电火花加工，其生产率甚至高于切削加行电火花加工，其生产率甚至高于切削加工n2）存在电极损耗和二次放电）存在电极损耗和二次放电 电极损耗多电极损耗多集中在尖角或底面，最近的机床产品已能集中在尖角或底面，最近的机床产品已能将电极相对损耗比降至将电极相对损耗比降至0.1％，甚至更小；％，甚至更小；电蚀产物在排除过程中与工具电极距离太电蚀产物在排除过程中与工具电极距离太小时会引起二次放电，形成加工斜度，影小时会引起二次放电，形成加工斜度，影响成型精度二次放电甚至会使得加工无响成型精度二次放电甚至会使得加工无法继续n3）最小角部半径有限制）最小角部半径有限制 一般电火花加工一般电火花加工能得到的最小角部半径等于加工间隙（通能得到的最小角部半径等于加工间隙（通常为常为0.02~0.3mm），若电极有损耗或采用），若电极有损耗或采用平动、摇动加工则角部半径还要增大平动、摇动加工则角部半径还要增大。