|
關(guān)于電火花加工技術(shù)的研究
（作者未知） 2012/5/21
【摘 要】電火花加工又稱為放電加工（Electrical Discharge Machining，簡稱為EDM），是一種直接利用電能和熱能進(jìn)行加工的新工藝。電火花加工技術(shù)作為特種加工領(lǐng)域的一門重要技術(shù)，本文從電火花加工的基本原理、特點、加工規(guī)律等三方面入手加以論述。
【關(guān)鍵詞】電火花加工的基本原理、特點、規(guī)律、技術(shù)進(jìn)展。
Abstract EDM, also known as EDM (Electrical Discharge Machining, referred to as EDM), is a direct use of electricity and thermal energy for processing of new technology. EDM as a special processing technology in the field of an important technology, this article from the EDM characteristics, processing rules, new technologies, such as progress in three aspects to be discussed.
Key words EDM course of development, basic principles and characteristics of the law, technology
一、電火花加工原理
電火花加工是利用浸在工作液中的兩極間脈沖放電時產(chǎn)生的電蝕作用蝕除導(dǎo)電材料的特種加工方法，又稱放電加工或電蝕加工，英文簡稱EDM。
實現(xiàn)電火花加工條件：
（1）.工具電極和工件電極之間必須維持合理的距離在該距離范圍內(nèi)，既可以滿足脈沖電壓不斷擊穿介質(zhì)，產(chǎn)生火花放電，又可以適應(yīng)在火花通道熄滅后介質(zhì)消電離以及排出蝕除產(chǎn)物的要求。若兩電極距離過大，則脈沖電壓不能擊穿介質(zhì)、不能產(chǎn)生火花放電，若兩電極短路，則在兩電極間沒有脈沖能量消耗，也不可能實現(xiàn)電腐蝕加工。
（2）.兩電極之間必須充入介質(zhì)在進(jìn)行材料電火花尺寸加工時，兩極間為液體介質(zhì)(專用工作液或工業(yè)煤油);在進(jìn)行材料電火花表面強(qiáng)化時，兩極間為氣體介
（3）.輸送到兩電極間的脈沖能量密度應(yīng)足夠大在火花通道形成后，脈沖電壓變化不大，因此，通道的電流密度可以表征通道的能量密度。能量密度足夠大，才可以使被加工材料局部熔化或氣化，從而在被加工材料表面形成一個腐蝕痕(凹坑)，實現(xiàn)電火花加工。因而，通道一般必須有105-106A1em}電流密度。放電通道必須具有足夠大的峰值電流，通道才可以在脈沖期間得到維持。一般情況下，維持通道的峰值電流不小于2A.
（4）.放電必須是短時間的脈沖放電脈沖。放電持續(xù)時間一般為10-1^-10-3s。由于放電時間短，使放電時產(chǎn)生的熱能來不及在被加工材料內(nèi)部擴(kuò)散，從而把能量作用局限在很小范圍內(nèi)，保持火花放電的冷極特性。
（5）.脈沖放電需重復(fù)多次進(jìn)行，并且多次脈沖放電在時間上和空間上是分散的這里包含兩個方面的意義:其一時間上相鄰的兩個脈沖不在同一點上形成通道;其二，若在一定時間范圍內(nèi)脈沖放電集中發(fā)生在某一區(qū)域，則在另一段時間內(nèi)，脈沖放電應(yīng)轉(zhuǎn)移到另一區(qū)域。只有如此，才能避免積碳現(xiàn)象，進(jìn)而避免發(fā)生電弧和局部燒傷。
（6）.脈沖放電后的電蝕產(chǎn)物能及時排放至放電間隙之外，使重復(fù)性放電順利進(jìn)行在電火花加工的生產(chǎn)實際中，上述過程通過兩個途徑完成。一方面，火花放電以及電腐蝕過程本身具備將蝕除產(chǎn)物排離的固有特性;蝕除物以外的其余放電產(chǎn)物〔如介質(zhì)的氣化物)亦可以促進(jìn)上述過|﹤﹤ ﹤﹤ ﹤ 1 2 3 4 5 ﹥ ﹥﹥ ﹥﹥| 程;另一方面，還必須利用一些人為的輔助工藝措施，例如工作液的循環(huán)過濾，加工中采用的沖、抽油措施等等。
以下是電火花加工原理圖：
進(jìn)行電火花加工時，工具電極和工件分別接脈沖電源的兩極，并浸入工作液中，或?qū)⒐ぷ饕撼淙敕烹婇g隙。通過間隙自動控制系統(tǒng)控制工具電極向工件進(jìn)給，當(dāng)兩電極間的間隙達(dá)到一定距離時，兩電極上施加的脈沖電壓將工作液擊穿，產(chǎn)生火花放電。
在放電的微細(xì)通道中瞬時集中大量的熱能，溫度可高達(dá)一萬攝氏度以上，壓力也有急劇變化，從而使這一點工作表面局部微量的金屬材料立刻熔化、氣化，并爆炸式地飛濺到工作液中，迅速冷凝，形成固體的金屬微粒，被工作液帶走。這時在工件表面上便留下一個微小的凹坑痕跡，放電短暫停歇，兩電極間工作液恢復(fù)絕緣狀態(tài)。 緊接著，下一個脈沖電壓又在兩電極相對接近的另一點處擊穿，產(chǎn)生火花（未完，下一頁）
|