050模具数字化设计与制造11-1电火花成形加工.pptx

模具数字化设计与制造

李老师

本次课程内容模具数字化设计与制造

电火花成形加工特点电火花成形加工机床电火花成形加工成形规律

第十一章模具的特种加工电火花成形加工、数控电火花线切割加工

第一节电火花成形加工

概述关键词电火花成形加工特点电火花成形加工成形规律

一、电火花成形加工原理及特点第一节电火花成形加工4.电火花成形加工的特点及应用(1)电火花加工是利用瞬时高温局部逐点熔化蚀除金属进行加工的，用于机械加工方法难于或无法加工的材料的加工，如淬火钢、硬质合金钢、耐热合金钢等。(2)电极和工件在加工过程中不接触，两者间的宏观作用力小，所以当加工小孔、深孔、窄缝零件时，不必担心工具或工件刚度太低无法加工的问题。

一、电火花成形加工原理及特点第一节电火花成形加工4.电火花成形加工的特点及应用(3)电极材料不必比工件材料硬，不存在机械加工时由于刀具硬度不够而无法加工的问题。(4)直接利用电能、热能进行加工，便于实现加工过程自动控制。

二、电火花成形加工机床第一节电火花成形加工4.电火花成形加工的特点及应用电火花成形加工机床按控制形式可分为普通（非数控）电火花机床和数控电火花机床。和普通电火花机床相比，数控电火花机床加工精度、加工自动化程度、加工工艺的适应性、多样性大为提高，在生产中得到广泛应用。数控电火花机床外形如图11.5所示，主要由机床主机、脉冲电源和机床电气、自调节进给系统和工作液循环过滤系统等部分组成。

二、电火花成形加工机床第一节电火花成形加工4.电火花成形加工的特点及应用

二、电火花成形加工机床第一节电火花成形加工1.机床主机机床主机如图11.6所示，由床身1、立柱7、主轴头8、工作台6等组成。床身和立柱是机床的基础结构，要求有足够的刚度，床身工作台面与立柱导轨面间应有一定垂直度要求和较高的精度保持性。主轴头上安装有电极，是数控电火花成形机床的关键部件。

二、电火花成形加工机床第一节电火花成形加工1.机床主机主轴头通过自动调节进给系统(电动机12、滚珠丝杠10等)带动电极在立柱上升降移动，以改变电极和工件之间的间隙。工作台是支承和安装工件的，工作液槽装在工作台上，工作台可作纵向和横向进给，分别由直流或交流伺服电动机经滚珠丝杠驱动。运动轨迹是靠数控系统控制实现的。

二、电火花成形加工机床第一节电火花成形加工2.脉冲电源脉冲电源的作用是将工频交流电转变成一定频率的单向脉冲电流，提供电火花成形加工所需能量。3.自调节进给系统电火花成形加工时，工件与电极之间发生火花放电时要保持一定的放电间隙。放电间隙在粗、精加工时是不同的。

二、电火花成形加工机床第一节电火花成形加工3.自调节进给系统电火花加工时，工件和电极都有一定的损耗，使得放电间隙逐渐增大，当间隙大到不足以维持放电时，加工即告停止。为了使加工能继续进行，电极必须不断地、及时地进给，以维持放电所需间隙。另外当外来的干扰使放电间隙发生变化（如排屑不良造成短路）时，电极的进给也应随之相应变化，以保持最佳放电间隙。

二、电火花成形加工机床第一节电火花成形加工3.自调节进给系统自动进给调节系统的任务即通过改变、调节主轴头（电极）进给速度，使进给速度接近并等于蚀除速度，以维持一定的“平均”放电间隙，保证电火花加工正常又稳定地进行，从而获得较好的加工效果。目前使用较多的有电液自动调节系统和电动机自动调节系统两大类。

二、电火花成形加工机床第一节电火花成形加工3.自调节进给系统如图11.6所示的机床主机为采用电动机自动调节系统装置。加工时，检测环节对放电间隙进行检测，输出一个反映间隙状态的电压信号，将信号放大后转换成不同频率的脉冲信号，经过比较判断后，决定是进给或是后退，并使电动机12正转或反转，使电极和工件间始终保持最佳放电间隙。

二、电火花成形加工机床第一节电火花成形加工3.自调节进给系统

二、电火花成形加工机床第一节电火花成形加工4.工作液循环过滤系统工作液的作用是形成电火花放电通道，并在放电结束后迅速恢复间隙的绝缘状态；对放电通道起压缩作用，使放电能量集中：将电蚀产物从放电间隙中带出来；在加工中冷却电极和工件表面。工作液循环过滤系统的工作方式有冲油式和抽油式两种，如图11.7所示。

二、电火花成形加工机床第一节电火花成形加工4.工作液循环过滤系统冲油式是将一定压力的清洁工作液冲向加工表面，迫使工作液连同电蚀产物从电极四周流出。这种方式排屑效果好，但电蚀产物从已加工面流出时易造成二次放电，影响加工精度。抽油式则是从待加工表面将工作液连同电蚀产物一起抽出，该工作方式可使工件获得较高的精度和较小的表面粗糙度值，但排屑能力不如冲油式。

二、电火花成形加工机床第一节电火花成形加工4.工作液循环过滤系统

三、电火花成形加工的基本规律第一节电火花成形加工1.极