火花机用途加工范围特点 火花机加工的那些事

火花机用途加工范围特点

火花机是一种利用电火花放电原理进行加工的精密设备，主要用于加工传统切削方法难以处理的硬质材料，如淬火钢、硬质合金、钛合金等。其加工范围广泛，包括模具型腔、复杂曲面、精密小孔、窄槽等，特别适用于高精度、高表面质量的零件加工。火花机在航空航天、汽车制造、电子器件等领域有着重要应用，能够满足高难度、高复杂度的加工需求。

火花机的特点主要体现在非接触式加工上，加工过程中无机械切削力，因此不会产生变形或应力，适合加工薄壁、细长等易变形零件。同时，火花机加工精度高，表面光洁度好，可实现微米级甚至亚微米级的加工精度。此外，火花机还具有自动化程度高、加工灵活性强等优势，可通过编程控制实现复杂形状的加工，大大提高了生产效率和加工质量，是现代精密制造不可或缺的重要设备。

火花机加工的那些事

火花机加工技术解析

概述：本文深入探讨火花机加工的核心原理和操作要点，包括放电机制、加工速度与电流的关系、电极消耗控制以及一般操作原则。

一、放电原理详解： 在火花机加工过程中，当模具电极与工件极近，由于存在绝缘液体，加工电流难以通过。然而，当间隙进一步缩小时，在电极与工件接触的微小区域，由于电场效应，会形成一个导电的等离子通道，产生火花，形成细小的电弧柱。电流的高密度作用使得工件表面局部熔化，熔融金属蒸发并散布于加工液中，冷却后的金属粉末填入熔化痕迹，使放电间隙恢复绝缘状态。未被去除的金属部分则会凸起，成为下一次放电的起点。

二、加工速度与电流、脉宽的关系： 电火花机的脉宽（即ON TIME和OFF TIME的比例）固定时，增大电流可以提升加工速度。但当每平方厘米的电流值超过10安培时，加工速度可能反而下降，因此对于细孔和小面积加工，应使用较低的电流。

三、电极消耗管理： 不同电极材料与被加工工件间的匹配不同，电极消耗比率也有所区别。通常通过选择热传导率和熔点乘积较大的材料来实现低消耗加工。碳的形成对阳极电极具有保护作用，可减少电极消耗。长脉宽条件下，热源作用时间更长，高温更易传递至材料内部，导致变质层变厚。为减少变质层，应在较短的脉宽下进行加工，但需注意过短的脉宽会增加电极消耗。

四、操作原则概览： - 粗加工：采用较宽的脉宽和较大的电流，并保持每平方厘米的电流不超过5安培，以避免不必要的消耗。 - 细加工：逐渐降低电流，并适当调整脉宽，以实现细加工速度和低电极消耗。 - 间隙电压：粗加工时，可适当降低间隙电压以提高速度；在高压条件下，需提高间隙电压以防止积碳。 - 电极处理：粗加工时，电极跳跃次数较少；细加工时，增加电极跳跃次数以避免积渣。 - 极性选择：一般材料加工采用正极性，特殊加工或超微细加工在后期完成阶段才使用电极反转。 - 时间设定：ON TIME的设定需根据材料调整，以平衡加工速度和电极消耗；OFF TIME的设定应略小于ON TIME，以确保加工深度适中时提高速度，并防止积碳。

总结：电火花机加工是一项复杂的技术，正确理解和应用上述原理和操作原则，是确保加工质量和效率的关键。