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电火花及线切割加工有问必答300例
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4 ; 978-7-
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电火花及线切割加工有问必答300例
本书针对电火花成形加工和高速走丝数控电火花线切割加工中普遍存在的技术问题，以问答的体裁进行了较全面的论述。内容包括电火花穿孔、成形加工和高速走丝数控电火花线切割的原理、工艺规律、机床及其精度检验、维修要点、工夹具、脉冲电源、数控编程、放电状态检测、工作液、安全技术等多方面。理论联系实际，由浅入深，通俗易懂。　　本书可以作为电火花和数控线切割工程技术人员以及操作、维护技术工人的自学或培训教材，对从事机械制造、模具加工的工程技术人员和高校机械制造专业的师生也有参考价值。
电火花及线切割加工有问必答300例
第1编　电火花成形加工　　第1章　电火花加工的基本原理和机理　　　问1　什么是电火花加工？电火花加工是怎样被发明的？要实现电火花加工需具备什么条件？　　　问2　电火花加工的微观过程即机理是怎样的？　　　问3　什么是电火花加工时的极性效应？实际加工中如何合理选择极性？　　　问4　电火花加工有哪些常用的符合国家标准和我国特种加工学会规定的术语和符号？　第2章　电火花加工工艺　　一、共性工艺技术　　　问1　电火花加工工艺有哪些类型？　　　问2　电火花加工及其工艺有何特点和优缺点？　　　问3　目前电火花加工的应用范围如何？　　　问4　电火花加工的主要工艺指标有哪些？目前电火花加工的工艺指标水平如何？　　　问5　电火花加工的生产率即加工速度与哪些因素有关？如何提高其加工生产率？　　　问6　电火花加工的表面质量包括哪两方面？电火花加工的表面粗糙度与哪些因素有关？如何达到较好的表面粗糙度？　　　问7　如何减小电火花加工后的表面变质层和防止产生表面微裂纹？　　　问8　什么是电火花加工中的工艺曲线图表？它有什么用途？　　　问9　负极性、铜加工钢时，工件表面粗糙度与脉冲宽度和峰值电流的关系曲线是怎样的？即脉冲宽度和峰值电流对表面粗糙度有什么影响？　　　问10　负极性、铜加工钢时，工件单边侧面放电间隙的大小与脉冲宽度和峰值电流的关系曲线是怎样的？即脉宽和峰值电流对单边侧面放电间隙大小有何影响？　　　问11　负极性、铜加工钢时，工件蚀除速度与脉冲宽度和峰值电流的关系曲线是怎样的？即脉宽和峰值电流对工件蚀除速度有何影响？　　　问12　负极性、铜加工钢时，电极损耗率与脉冲宽度和峰值电流的关系曲线是怎样的？即脉宽和峰值电流对电极损耗率有何影响？　　　问13　负极性、石墨加工钢时，上述四组电火花加工工艺曲线图表是怎样的？即脉宽和峰值电流对加工表面粗糙度、侧面单边放电间隙、工件蚀除速度和电极损耗率分别有何影响？　　　问14　正极性、石墨加工钢时，上述四组电火花加工工艺曲线图表是怎样的？　　　问15　正极性、银钨合金加工硬质合金时，上述四组电火花加工工艺曲线图表是怎样的？　　　问16　如何具体利用这类电火花加工工艺曲线图表来优化选择较好的电火花加工规准？　　　问17　电火花加工面积与加工生产率的关系怎样？　　　问18　电火花加工深度与加工生产率有何关系？　　　问19　硬质合金能否实现高效低耗的电火花加工？如何避免产生裂纹？　　　问20　聚晶金刚石如何用电火花加工？磁性材料是否能用电火花加工？　　　问21　影响电火花加工稳定性的因素是什么？如何提高加工稳定性？　　　问22　电弧放电和电火花放电有何区别？电弧放电有何危害？　　二、电火花穿孔加工　　　问1　如何用电火花加工方法去除折断在工件中的钻头和丝锥？　　　问2　冷冲模电火花加工的基本方法有哪些？　　　问3　怎样用滑柱式模架电火花加工冲压模具？　　　问4　如何用电火花加工简单的方孔冲裁模？请举一实例!　　　问5　如何用电火花加工电机转子冲孔落料模？请举一实例!　　　问6　钟表齿轮精密冷冲模如何用电火花加工？请举一实例!　　　问7　如何进行超声一电火花复合加工小孔？　　　问8　φ0.3-3mm的小深孔如何用电火花加工？高速电火花加小深孔的基本原理是什么？现有哪些型号的商品化机床可供选购？　　　问9　如何节约高速电火花加工深小孔用的空心铜管？如何扩大高速小孔加工机床的应用范围？　　　问10　φ0.1mm以下的小孔和微细孔如何用电火花加工？　　　问11　Y形、十字形等小异型孔如何用电火花加工？有无现成的商品化机床可供选购？　　　问12　小孔和细长孔如何电火花磨削加工？　　　问13　电火花加工冲模时，为何有时可用铸铁或钢做电极材料？　　　问14　能用钢凸模直接用电火花加工凹模吗？　　　问15　用晶体管电源实现“钢打钢”加工的措施是什么？　　　问16　小间隙模具如何用电火花加工？“　　　问17　大间隙模具如何用电火花加工？　　　问18　级进模是怎样进行电火花加工的？　　　问19　大小电极组装在一起穿孔加工时，它们的火花放电间隙是一样大小的吗？　　　问20　电火花加工冲模型孔时，为什么要从模板反面开始向下加工？　　　问21　粉末冶金用深型腔模具如何用电火花加工？　　　问22　电火花穿孔加工用的电极尺寸怎样设计？　　　问23　阶梯电极加工冲模有何好处？如何用化学腐蚀（酸洗）方法制造阶梯电极？　　……
第3章 电火花加工机床
第4章 电火花加工控制
第5章 电火花加工用的脉冲电源
第6章 电火花加工放电状态检测一规准、参数测量技术
第7章 电火花加工工具电极和工夹具
第8章 电火花加工工作液
第9章 其他与电火花加工有关的问题
参考文献第2编 数控电火花线切割加工
第1章 电火花纯切割加工原理
第2章 电火花线切割加工的工艺
第3章 数控电火花线切割机床
第4章 数控电火花线切割机床的控制
第5章 电火花线切割脉冲电源
第6章 线切割机床电气部分
第7章 数控电火花纯切割编程
第8章 高速走丝电火花纯切割机床的多速走丝和多次切割
第9章 高速走丝电火花线切割机床用的工作液
电火花及线切割加工有问必答300例
第2编　数控电火花线切割加工　　第1章　电火花线切割加工原理　　一、走丝原理　　问1　电火花线切割加工时，电极丝为什么要在其轴向作高速运动？　　电火花线切割发生火花放电时，放电通道的中心温度瞬时可达10000℃以上，高温使工件金属熔化，甚至有少量气化。如果电极丝不在其轴向作高速运动，火花放电总在电极丝的局部位置发生，电极丝就会被电火花烧断，此外高速运动的电极丝还不断往放电间隙中带入新的工作液，有利于放电间隙冷却，同时也有利于把放电间隙中的电蚀产物从间隙中带出去。　　问2　什么叫“高速走丝线切割”，什么叫“低速走丝线切割”？　　目前电火花线切割机床分为两类：一类是往复走丝电火花线切割机床，都是高速走丝；另一类是单向走丝电火花线切割机床，都是低速走丝。　　高速走丝线切割（WEDM-Hs）是指电极丝高速往复运动的电火花线切割加工。一般走丝速度在8-10m／s以内，生产厂有时称“快走丝”。　　低速走丝线切割（WEDM-LS）是指电极丝低速单向运动的电火花线切割加工。一般走丝速度在4m／min以内，生产厂有时称“慢走丝”。　　问3　近些年一些线切割机床的走丝电动机为什么要采用多速电动机？　　高速走丝电火花线切割机床。若用手动上丝，电动机有一种走丝速度就可以，若还要满足机动上丝和中速走丝线切割加工的要求，走丝电动机必须用多速电动机。如苏州宝玛公司使用的是YSD交流多速电动机。上海大量使用的是110SZ51直流伺服电动机，通过电压变换进行有级调速。　　问4　线切割机床所用电极丝的最大直径。受走丝机构哪个数据的限制？　　电极丝最大直径必须小于储丝筒转一转时走丝拖板移动的距离S，此距离S称为排丝距。该机床所用电极丝（钼丝）的直径必须比排丝距S小（小0.02mm左右），这是由于电极的直径制造有误差，此外排绕在储丝筒上的电极丝之间应留有微小的间隙以免叠丝造成断丝。
电火花及线切割加工有问必答300例&&&&&&&&
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电火花 加工工艺规律
有​关​电​火​花​加​工​的​工​艺
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你可能喜欢影响模具电火花加工质量的工艺因素
引言:随着材料科学的发展与进步,一大批具有高强度、高硬度、高韧性、高脆性、能耐高温等特殊性能的模具材料相继产生,从而给传统的金属切削加工带来了许多新的困难与问题。对具有复杂型腔,凹模型孔的模具采用切削方法往往难于加工,因而在生产中广泛采用了电火花加工,尤其在模具制造中用于型孔及型腔的加工。一、电火花加工的机理与特点电火花加工是在一定的液态介质中,通过工具电极和工件电极之间产生的脉冲放电时的电腐蚀作用来对工件进行加工的工艺。经过多次脉冲放电,从而使工件的整个被加工表面形成无数个微小的放电小凹坑,使工具电极的轮廓形状被复制到工件上,以达到加工的目的。电火花加工能加工高熔点、高硬度、高强度、高纯度、高韧性的各种材料,而其加工机理与切削方法完全不同,具有以下特点:1、可以加工用机械加工难以加工或无法加工的材料,如硬质合金等。2、工具电极材料不必比工件材料硬度更高。3、加工时,工具与工件之间不接触,两者之间的宏观作用力很小,特别适宜于加工...&
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1影响加工精度的因素1.1电极损耗对加工精度的影响在模具电火花加工过程中,脉冲放电会使工具电极受电腐蚀而发生损耗,因而了解和掌握电极损耗规律,进而采取多种措施以尽量减少工具电极的损耗,可保证模具具有更高的加工精度。电火花加工时,工具电极的不同部位其损耗情况也是不同的,通常其尖角、棱边等凸起部位的电场强度高,易形成尖端放电,所以其损耗比平坦部位要快,不均匀的损耗必然导致加工精度的下降。同时电极的损耗还受电极材料的热学物理常数的综合影响。电极材料的熔点、沸点、比热容、熔化与气化潜热越高,导热系数越大,其耐腐蚀性越好,传热能力越强,因而能降低电极的损耗。常用电极材料的热学物理常数见下表:1.2放电间隙对加工精度的影响“不接触加工”是电火花加工与普通切削加工的不同之处。也就是说电火花加工模具时,工具电极与工件之间发生脉冲放电需要保持一定的放电间隙,这样使得加工出的工件型孔尺寸与电极尺寸相比,沿加工轮廓上要相差一个放电间隙(单边间隙)。加...&
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1影响材料放电腐蚀的主要因素1.1极性效应对放电腐蚀的影响电火花加工的核心问题是放电腐蚀,它直接影响着生产率、生产成本和产品质量。在电火花加工过程中,不仅工件被蚀除,工具电极也同时被蚀除,但由于极性效应的存在,工具被蚀除程度并不一样。通常短脉冲精加工时,把工件接脉冲电源正端,工具电极接负端,采用“正极性”加工,而长脉冲粗加工则采用“负极性”加工。生产中可以采用不同的电极材料来提高其极性效应,以保证在较高生产率条件下工具电极损耗较少。值得注意的是:脉冲宽度小于某一数值时(见图1中点Q),正极性损耗小于负极性损耗;反之,当脉冲宽度大于某一数值时,负极性损耗小于正极性损耗。一般情况下,采用石墨电极和铜电极加工钢时,粗加工用负极性,精加工用正极性。但在钢电极加工钢时,无论粗加工或精加工都要用负极性,否则电极损耗将大大增加。图1加工极性对电极相对损耗的影响(电极.Cu工件.T10A)1.正极2.负极1.2电参数对放电腐蚀的影响除极性效应外...&
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0引言在现代化工业中,60%~90%的工业产品需要使用模具加工,因此,模具加工业已成为高新技术产业重要的领域,在欧美等工业发达国家被称为“点铁成金”的“磁力工业”。随着市场全球化以及竞争的不断加剧,产品质量已成为企业生存的立足之本,电火花加工作为模具制造的特种加工方法,在加工过程中受到各种干扰因素的影响,且随机性很大,严重影响了产品的加工质量,其表现形式主要有:(1)短路,(2)拉弧,(3)加工参数选取不当和一系列非加工参数的影响。当加工深度、加工面积和加工件几何形状复杂程度发生改变时,这些干扰因素也随之变化,不同程度地影响着加工的稳定性和加工速度,引起加工表面质量恶化,甚至将工件烧伤,造成产品报废。因此,为保证加工件的精度和表面粗糙度,对电火花加工中干扰因素作进一步的深入研究是提高加工质量的必要手段,从事电火花加工的工程技术人员必须引起高度重视。图1电火花加工的放电间隙、蚀除速度和进给速度1干扰因素产生的原因及其对策1.1短路...&
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微细电火花加工技术因具有非接触式加工、无宏观切削力、对工具的强度和刚度要求低、材料适用范围广及可加工异型腔模等特点,近年来呈现出了强大的微尺度制造潜能,并已逐渐成为航空航天、能源动力、运载及医疗等领域核心装备中微小特征结构制造的关键技术。但是,微细电火花加工具有脉冲放电频率高、放电间隙狭小、微细电极损耗严重、蚀除产物排出困难、噪声干扰严重等众多复杂特性,导致在加工过程中难以开展准确有效的控制,致使加工过程极不稳定、加工效率低下,严重的限制了微细电火花加工技术的发展。因此,提高微细电火花加工的效率,保障加工过程高效高质量的进行,是提高微细电火花加工技术能力、进而提升精微加工领域整体制造水平的关键途径。本论文致力于突破高效微细电火花加工的技术瓶颈,在全面分析微细电火花加工机理及特点的基础上,针对影响高效微细电火花加工的关键性技术难题,开展了一系列关键技术的研究工作,包括高精度三维微细电火花加工实验平台研制、工艺参数多目标优化、加工过...&
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齿轮模具主要应用于齿轮的挤出、镦压及精密塑料齿轮铸造，其精度和强度都有较高的要求。特别是用于制造粉末冶金齿轮的模具，由于粉末冶金的压缩比大，齿轮模具的宽度方向尺寸较大，而且又是高硬度的内齿轮，无法用传统的滚齿、插齿、磨削的方法进行加工。从采用特种加工方法的角度考虑，若用轴向进给的方式进行电火花加工，则由于加工深度大，形成的加工锥度也较大。因此，合理选用有效的方法实现齿轮模具的加工，是本课题的研究内容，本课题研究的齿轮模具电火花展成加工方法，是齿轮加工的一个创新，对齿轮模具的制造具有较大的现实意义。本文首先在分析电火花加工、齿轮模具电火花展成加工原理的基础上，通过对齿轮模具加工的工艺性分析，得出电火花展成加工的方法，随后对该方法进行整体方案设计。为了能有效地实现轮模具电火花展成加工，通过对影响齿轮模具电火花展成加工精度的关键因素的研究，建立了工艺误差的理论模型；在分析电加工参数选择一般理论的基础上，进行了齿轮模具电火花展成加工的实...&
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京公网安备75号数控电火花线切割脉冲参数的选择和工艺尺寸的计算方法
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数控电火花线切割脉冲参数的选择和工艺尺寸的计算方法
(1)脉冲参数的选择
线切割加工一般都采用晶体管高频脉冲电源，用单个脉冲能量小、脉宽窄、频率高的脉冲参数进行正极性加工。加工时，可改变的脉冲参数主要有电流峰值、脉冲宽度、脉冲间隔、空载电压、放电电流。要求获得较好的表面粗糙度时，所选用的电参数要小；若要求获得较高的切割速度，脉冲参数要选大一些，但加工电流的增大受排屑条件及电极丝截面积的限制，过大的电流易引起断丝。
(2)工艺尺寸的确定
丝切割加工时，为了获得所要求的加工尺寸，电极丝和加工图形之间必须保持一定的距离，如下图所示。图中双点划线表示电极丝中心的轨迹，实线表示型孔或凸模轮廓。编程时首先要求出电极丝中心轨迹与加工图形之间的垂直距离△R（间隙补偿距离），并将电极丝中心轨迹分割成单一的直线或圆弧段，求出各线段的交点坐标后，逐步进行编程。具体步骤如下：
1)设置加工坐标系
根据工件的装夹情况和切割方向，确定加工坐标系。为简化计算，应尽量选取图形的对称轴线为坐标轴。
2)补偿计算
按选定的电极丝半径r，放电间隙δ和凸、凹模的单面配合间隙ZM2，则加工凹模的补偿距离△R1＝r＋δ，如图1所示。加工凸模的补偿距离△R2＝r＋δ－ZM2，如图2所示。文章来源于：数控工作室
图1&&&&&&&
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&图2
3)将电极丝中心轨迹分割成平滑的直线和单一的圆弧线，按型孔或凸模的平均尺寸计算出各线段交点的坐标值。
(3)工作液的选配
工作液对切割速度、表面粗糙度、加工精度等都有较大影响，加工时必须正确选配。常用的工作液主要有乳化液和去离子水。
1)慢速走丝线切割加工，目前普遍使用去离子水。为了提高切割速度，在加工时还要加进有利于提高切割速度的导电液，以增加工作液的电阻率。加工淬火钢，使电阻率在2×104Ω.cm左右；加工硬质合金电阻率在30×104Ω.cm左右
2)对于快速走丝线切割加工,目前最常用的是乳化液.
乳化液是由乳化油和工作介质配制(浓度为5～10)而成的。工作介质可用自来水,也可用蒸馏水、高纯水和磁化水。数控技术试题库(含答案)_百度文库
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