精密（mì）加工——談（tán）火花機的加工原理

深（shēn）圳（zhèn）市愛德（dé）利機電有限公司成立於2000年，是一家專業從事精密機械零件（jiàn）加工的國家級高薪科技企業。目前，公（gōng）司擁有數控加工中心、數控車床、線切割（gē）、高精度內外圓（yuán）磨削、平麵磨削、瑞士高（gāo）精度（dù）二維坐標、六角坐標等生產和檢測設（shè）備100多台。為醫療器械、新能源、智能裝備等行業提（tí）供各類（lèi）精密機械零件加工，長期為歐美公司、日本公司、國內公司加工各類精密零件。我們熟悉相關標準和技術要求，奉行質量保證、交貨及時、價（jià）格合（hé）理的方針，為客戶提供高性（xìng）價比的服務。

電火花加工時，工具電極和工件分別接在脈衝電源的兩極，浸入工作液中，或者將工作液充入放電間隙中。間隙自動控製係統控製工具電極進給工件。當兩個電極之間的間隙達到一定距（jù）離時，施加在兩個電極上的脈衝電壓（yā）將擊穿工作流體並產生火花放電。

在放電的微通道中，瞬（shùn）間集中了大量的熱能，溫度（dù）可高達10000℃以上（shàng），壓力也（yě）急劇變化，使這個工作麵上的局部微量金屬物質立即熔化汽（qì）化，並爆炸性地飛濺（jiàn）到工作流體中，迅（xùn）速凝結形成固體金屬顆粒（lì），被工作流體帶走。此時（shí）工件表麵留下微小的坑痕，放電短（duǎn）時間停（tíng）止，兩電極間的工作液絕緣。

然（rán）後（hòu），下一個脈衝電壓在兩個電極（jí）相對靠近的另一點擊穿，產生火花放電，重複上述過程。這樣，雖然每（měi）次脈衝放電蝕刻的金屬量很（hěn）少，但由（yóu）於每秒數千（qiān）次脈衝放電的作用，可以蝕刻（kè）更多的金屬，具有一定的生（shēng）產率。

在（zài）保持工具電極和工件之間的放電間隙恒定（dìng）的情況下，在蝕（shí）刻掉工件的金屬的同時，將工具電極連續地進給到工件，並且在z之後（hòu）加工與工具（jù）電極的形狀相對應的形狀。因此，隻要改變工（gōng）具電極的形狀和工具（jù）電極與工件之間的相對（duì）運動，就可以加工各種複雜的（de）輪（lún）廓。電極（jí）通常由導電性好（hǎo）、熔點高且易（yì）於加工的耐腐蝕材料製成，例如銅、石墨、銅鎢合金（jīn）和鉬。在加工過程中，工具電（diàn）極也有損（sǔn）耗，但它小於工件的金屬侵蝕，甚至接近於無損耗。

工作液作為排放介質，在加工過程中還起（qǐ）到冷卻和排屑的作用。常用的工質是低粘度、高閃點、性能穩定的介質，如煤油（yóu）、去離（lí）子水、乳化液等。火花（huā）機是（shì）一種自激放電，其特點是:放電前火花放電的兩（liǎng）個電極之（zhī）間有很高（gāo）的電壓，當兩個電極靠近時，電介質被擊穿後立即（jí）發生火花放電。隨著擊穿過程，兩電極間的電阻急劇下降，兩電極間的電壓也急劇下降。火花（huā）通道必須在短（duǎn）時間(通常為10-7-10-3s)後及時（shí）熄滅，才能保（bǎo）持（chí）火花放電的（de）“冷極”特性(即（jí）通道能量轉化的熱能不能到達電極深度)，通道能量（liàng）可以在很小的範圍內起作用。通道能量的作用會使電極部分腐蝕。利用（yòng）電火花放電產生的（de）腐蝕現象對材料進行尺寸加工的方法稱為電火花加工。

EDM是在低電壓範圍內液（yè）體介質（zhì）中的火花放電。根據工具電極的形式和工具電極（jí）與工件之間相對運動的特點，電火花加（jiā）工方法（fǎ）可分（fèn）為五類:通過形成工具電極相對於工件進行簡單進給運動的電火花加工；利用軸向運動的金屬絲作為工具（jù）電極，工件按照所需的形狀（zhuàng）和尺寸沿軌跡運（yùn）動，切割導電（diàn）材（cái）料。以金屬絲或異（yì）形導電砂輪為工具電極的電火花磨削，用於小孔磨削或異形磨削；用於螺紋環（huán）規、螺紋塞規、齒輪等的電火花共軛回轉加工（gōng）。孔加工、雕刻表麵合金（jīn）化、表麵強化等各種加工。電火花加工可（kě）以加工普通切削方（fāng）法難以切削的材料和形狀複雜的工件；加工（gōng）時無（wú）切削力；無毛刺、刀痕、溝槽（cáo）等缺陷（xiàn）；工具電極材料不需要比工件材料更（gèng）硬；直（zhí）接利用電能加工，易於實現自動化；加（jiā）工後表麵有變質層，在某（mǒu）些應用中必須進一步去除。工作流體的淨化和（hé）加工過程（chéng）中產生的煙霧汙染的處理很麻（má）煩。

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