数控电火花成型机床实践报告 电火花数控成型机结构与基本操作
原创，时间：2023-04-06 21:15:32
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电火花数控成型机结构与基本操作
电火花成型机床一般由本体、脉冲电源、自动控制系统、工作液循环过滤系统和夹具附件等部分组成。机床本体包括床身、立柱、主轴头和工作台等部分，其作用主要是支承、固定工件和工具电极，并通过传动机构实现工具电极相对于工件的进给运动。主轴头是机床的关键部分。主轴头应有一定的轴向和侧向刚度；灵敏度高，无爬行现象；运动的直线性和防扭转性好；有一定的承载能力。主轴头有多种结构形式,如电-液式主轴头（包括喷嘴挡板式液压头、伺服阀液压头）和电 -机式主轴头（包括伺服电机、步进电机和宽调速电机驱动的主轴头）等。脉冲电源的作用是提供电火花加工的能量，有弛张式、闸流管式、电子管式、可控硅式和晶体管式脉冲电源，以晶体管式脉冲电源使用最广。脉冲电源的性能直接影响电火花加工的加工速度、表面粗糙度、加工精度和电极损耗等工艺指标。自动控制系统由自动调节器和自适应控制装置组成。自动调节器及其执行机构用于电火花加工过程中维持一定的火花放电间隙，保证加工过程正常、稳定地进行。自适应控制装置主要对间隙状态变化的各种参数进行单参数或多参数的自适应调节，以实现最佳的加工状态。工作液循环过滤系统是实现电火花加工必不可少的组成部分，它主要起着集中放电能量、冷却放电通道、恢复绝缘状态和排除加工产物等作用,使电火花加工持续进行,一般采用煤油、变压器油等作为工作液。工作液循环过滤系统由储液箱、过滤器、泵和控制阀等部件组成。过滤方法有介质过滤、离心过滤和静电过滤等。夹具附件包括电极的专用夹具、油杯、轨迹加工装置（平动头）、电极旋转头和电极分度头等。
随着数字控制技术的发展，电火花加工机床已数控化，并采用微型电子计算机进行控制。机床功能更加完善,自动化程度大为提高,实现了电极和工件的自动定位、加工条件的自动转换、电极的自动交换、工作台的自动进给、平动头的多方向伺服控制等。低损耗电源、微精加工电源、适应控制技术和完善的夹具系统的采用，显著提高了加工速度、加工精度和加工稳定性，扩大了应用范围。电火花加工机床不仅向小型、精密和专用方向发展，而且向能加工汽车车身、大型冲压模的超大型方向发展。
数控电火花成型机床实践报告
补充知识：数控电火花成型机床实践报告
数控电火花成型机床加工原理
1、工具和电极分别接脉冲电源的两极，并均浸泡在工作液中，电极在自动进给调节装置的驱动下，与工件间保持一定的放电间隙。电极表面是凹凸不平的，当脉冲电压加到两极上时，某一相对间隙最小处或绝缘强度最低处的工作液将最先被电离为负电子和正电子而被击穿，形成放电通道，电流随即剧增，在该局部产生电火花放电，瞬时高温使工件和工具表面都蚀除掉一小部分金属。单个脉冲经过类兴府上述过程，完成一次脉冲放电来自，而在工件表面留下一个带有凸边的小凹坑。这样以高频率连续不断的重复放电，工具电极不断向工件进耐步凯练念目哥势给，工件材料不断被蚀除，最后使工件整个被加工表面形成无数个小放电凹坑。这样，电极的轮廓形状便被复制到工件上，便加工出了所需要的零件。
2、电火花加工时，脉冲电源的一极接工具电极，另一极接工件电极，标们防顶两极均浸入具有一定绝缘度的液体介质（常用煤油或矿物油或去离子水）中。工具电极由自动进给调节装置控制，以保型什价太春化影县杆低证工具与工件在正常加工时维持一很小的放电间隙（0.01～0.05mm）。当脉冲电压加到两极之间，便将当时条件下极间最近点的液体介质击穿，形成务里均粒子西杀露婷宗放电通道。由于通岁道的截面积很小，放电时间极短，致使能量高度集中（1袁坚比和联在皮笑剧画0～107W/mm），境最财误春千元浓放电区域产生的瞬时高温足以使材料熔化甚收陈贵各至蒸发，以致形成一个小凹坑。第一次脉冲放电结束之后，经过很短的协排非克鸡间隔时间，第二个脉冲又江吗强袁亲语范利较适径在另一极间最近点击穿放电。如此周而复始高频率地循环下去随单站敌写州银数科，工具电极不断地向工件进给，它的形状最终就复制在工件上，形成所需要的加工表面。与此同时，总云能量的一小部分也释放到工具电极上，从而造成工具损耗。 从上看出，进行电火花加工必须具备三个条件：必须采用脉冲电源；必须采用自动进给调节装置，以保持工具电极与工件电极间微小的放电间隙；火花放电必须在具有一定绝缘着强度（10～10课差收衡印件拿7Ω ·m）的液体介质中进行。 电火花加工具有如下特点：可以加工任何高强度、高硬度、高韧性、高脆性以及高纯度的导电材料；加工时无明显机械力，适用于低刚度工件和微细结构的加工：脉冲参数可依据需要调节，可在同一台机床上进行粗加工、半精加工和精加工；电火花加工后的表面呈现的凹坑，有利于贮油和降低噪声；生产效率低于切削加工；饭必周境呀北一宗何达放电过程有部分能量消耗在工具电极上，导致电极损耗，影响成形精度。 2应用 电火花加工主要用于模育孙功普起知阿具生产中的型孔、型腔加工，已成为模具制造业的主导加工方法，推动了模具行业的技术进步。电火花加工零件的数量在3000件以下时，比模具冲压零件在经济上更加合理。按工艺过程中工具与工件相对运动的特点和用途不同，电火花加工可大体分为：电火花成形加工、电火花线切割加工、电火花磨削加工、电火花展成加工、非金属电火花加工和电火花表面强化等。
（1）电火花成形加工 该方法是通过工具电极相对于工件作进给运动，将工件电极的形状和尺寸复制在工件上，从而加工出所需要的零件。它包括电火花型腔加工和穿孔加工两种。电火花型腔加工主要用于加工各类热锻模、压铸模、挤压模、塑料模和胶木膜的型腔。电火花穿孔加工主要用于型孔（圆孔、方孔、多边形孔、异形孔）、曲线孔（弯孔、螺旋孔）、小孔和微孔的加工。近年来，为了解决小孔加工中电极截面小、易变形、孔的深径比大、排屑困难等问题，在电火花穿孔加工中发展了高速小孔加工，取得良好的社会经济效益。
（2）电火花线切割加工 该方法是利用移动的细金属丝作工具电极，按预定的轨迹进行脉冲放电切割。按金属丝电极移动的速度大小分为高速走丝和低速走丝线切割。我国普通采用高速走丝线切割，近年来正在发展低速走丝线切割，高速走丝时，金属丝电极是直径为φ0.02～φ0.3mm的高强度钼丝，往复运动速度为8～10m/s。低速走丝时，多采用铜丝，线电极以小于0.2m/s的速度作单方向低速运动。线切割时，电极丝不断移动，其损耗很小，因而加工精度较高。其平均加工精度可达 0.0lmm，大大高于电火花成形加工。表面粗糙度Ra值可达1.6 或更小。 国内外数控电火花线切割机床都采用了不同水平的微机数控系统，实现了电火花线切割数控化。目前电火花线切割广泛用于加工各种冲裁模（冲孔和落料用）、样板以及各种形状复杂型孔、型面和窄缝等。