關(guān)于電火花加工技術(shù)的研究
(作者未知) 2012/5/21
(接上頁)放電,重復(fù)上述過程。這樣,雖然每個脈沖放電蝕除的金屬量極少,但因每秒有成千上萬次脈沖放電作用,就能蝕除較多的金屬,具有一定的生產(chǎn)率。在保持工具電極與工件之間恒定放電間隙的條件下,一邊蝕除工件金屬,一邊使工具電極不斷地向工件進(jìn)給,最后便加工出與工具電極形狀相對應(yīng)的形狀來。因此,只要改變工具電極的形狀和工具電極與工件之間的相對運(yùn)動方式,就能加工出各種復(fù)雜的型面。 工具電極常用導(dǎo)電性良好、熔點(diǎn)較高、易加工的耐電蝕材料,如銅、石墨、銅鎢合金和鉬等。在加工過程中,工具電極也有損耗,但小于工件金屬的蝕除量,甚至接近于無損耗。工作液作為放電介質(zhì),在加工過程中還起著冷卻、排屑等作用。常用的工作液是粘度較低、閃點(diǎn)較高、性能穩(wěn)定的介質(zhì),如煤油、去離子水和乳化液等。 按照工具電極的形式及其與工件之間相對運(yùn)動的特征,可將電火花加工方式分為五類:利用成型工具
電極,相對工件作簡單進(jìn)給運(yùn)動的電火花成形加工;利用軸向移動的金屬絲作工具電極,工件按所需形狀和尺寸作軌跡運(yùn)動,以切割導(dǎo)電材料的電火花線切割加工;利用金屬絲或成形導(dǎo)電磨輪作工具電極,進(jìn)行小孔磨削或成形磨削的電火花磨削;用于加工螺紋環(huán)規(guī)、螺紋塞規(guī)、齒輪等的電火花共軛回轉(zhuǎn)加工;小孔加工、刻印、表面合金化、表面強(qiáng)化等其他種類的加工。 電火花加工能加工普通切削加工方法難以切削的材料和復(fù)雜形狀工件;加工時無切削力;不產(chǎn)生毛刺和刀痕溝紋等缺陷;工具電極材料無須比工件材料硬;直接使用電能加工,便于實(shí)現(xiàn)自動化;加工后表面產(chǎn)生變質(zhì)層,在某些應(yīng)用中須進(jìn)一步去除;工作液的凈化和加工中產(chǎn)生的煙霧污染處理比較麻煩。
電火花加工的主要用于加工具有復(fù)雜形狀的型孔和型腔的模具和零件;加工各種硬、脆材料,如硬質(zhì)合金和淬火鋼等;加工深細(xì)孔、異形孔、深槽、窄縫和切割薄片等;加工各種成形刀具、樣板和螺紋環(huán)規(guī)等工具和量具。
二、電火花加工的特點(diǎn)
電火花加工是與機(jī)械加工完全不同的一種新工藝。隨著工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,具有高熔點(diǎn)、高硬度、高強(qiáng)度、高脆性,高粘性和高純度等性能的新材料不斷出現(xiàn)。具有各種復(fù)雜結(jié)構(gòu)與特殊工藝要求的工件越來越多,這就使得傳統(tǒng)的機(jī)械加工方法不能加工或難于加工。因此,人們除了進(jìn)一步發(fā)展和完善機(jī)械加工法之外,還努力尋求新的加工方法。電火花加工法能夠適應(yīng)生產(chǎn)發(fā)展的需要,并在應(yīng)用中顯示出很多優(yōu)異性能,因此,得到了迅速發(fā)展和日益廣泛的應(yīng)用。
電火花加工的特點(diǎn)如下- 1.脈沖放電的能量密度高,便于加工用普通的機(jī)械加工方法難于加工或無法加工的特殊材料和復(fù)雜形狀的工件。不受材料硬度影響,不受熱處理狀況影響。 2.脈沖放電持續(xù)時間極短,放電時產(chǎn)生的熱量傳導(dǎo)擴(kuò)散范圍小,材料受熱影響范圍校 3.加工時,工具電極與工件材料不接觸,兩者之間宏觀作用力極校工具電極材料不需比工件材料|﹤﹤ ﹤﹤ ﹤ 1 2 3 4 5 ﹥ ﹥﹥ ﹥﹥| 硬,因此,工具電極制造容易。 4.可以改革工件結(jié)構(gòu),簡化加工工藝,提高工件使用壽命,降低工人勞動強(qiáng)度;谏鲜鎏攸c(diǎn),電火花加工的主要用途有以下幾項- 1)制造沖模、塑料模、鍛模和壓鑄模。 2)加工小孔、畸形孔以及在硬質(zhì)合金上加工螺紋螺孔。 3)在金屬板材上切割出零件。 4)加工窄縫。 5)磨削平面和圓面。 6)其它(如強(qiáng)化金屬表面,取出折斷的工具,在淬火件上穿孔,直接加工型面復(fù)雜的零件等)。
三、電火花加工的基本規(guī)律
1)影響材料放電腐蝕的主要因素:
1、極性效應(yīng)
2、電參數(shù)對電蝕量的影響
3、金屬材料熱學(xué)常數(shù)對電蝕量的影響
4、工作液對電蝕量的影響
2)電火花加工的加工速度和工具的損耗速度:
1、加工速度
2、工具相對損耗
3)影響加工精度的主要因素
4)電火花加工的表面質(zhì)量:
1、表面粗糙度;
2、表面變質(zhì)層;
3、表面力學(xué)性能(硬度、耐磨性、殘余應(yīng)力、耐疲勞性能).
四、結(jié)束語
總之,電火花加工作為一門新型的加工技術(shù),在未來定會占有一席之地。因其能源為電能,比起以煤炭,天然氣,石油等難以再生資源為能源的生產(chǎn)設(shè)備來說無疑是一種優(yōu)勢!
五、參考文獻(xiàn)
[1]張遼遠(yuǎn),等.現(xiàn)代加工技術(shù)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2008.7
[2]張學(xué)仁,等,數(shù)控電火花線切割加工技術(shù) [J]. 哈爾濱: 哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社,2000.
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