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1.2 电火花加工原理示意图

自动进给调节装为液压油缸和活塞使工具和工件间经常保持一很小的放电间隙,当脉

冲电压加到两极之间,便在当时条件下相对某一间隙最小处或绝缘强度最弱处击穿介质,
在该局部产生火花放电,瞬时高温使工具和工件表面局部熔化,甚至气化蒸发而电蚀掉一
小部分金属,各自形成一个小凹坑。脉冲放电结束后,经过脉冲间隔时间,使工作液恢复绝
缘后,第二个脉冲电压又加到两极上,又会在当时极间距离相对最近或绝缘强度最弱处击
穿放电,又电蚀出一个小凹坑。整个加工表面将由无数小凹坑所组成。这种放电循环每秒钟
重复数千次到数万次,使工件表面形成许许多多非常小的凹坑,称为电蚀现象。随着工具电
极不断进给,工具电极的轮廓尺寸就被精确地

“复印"在工件上,达到成型加工的目的。

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、脉冲放电的能量密度高,便于加工用普通的机械加工方法难于加工或无法加工的特

殊材料和复杂形状的工件。不受材料硬度影响,不受热处理状况影响。

2、脉冲放电持续时间极短,放电时产生的热量传导扩散范围小,材料受热影响范围小。
3、加工时,工具电极与工件材料不接触,两者之间宏观作用力极小。工具电极材料不

需比工件材料硬,因此,工具电极制造容易。

4、可以改革工件结构,简化加工工艺,提高工件使用寿命,降低工人劳动强度。
三、电火花加工技术在模具加工中的应用
由于模具工业的迅速发展,随着电火花加工技术运用于模具工业,对传统的模具加工

工艺产生了很大的影响,改变了模具加工工艺流程。常规的加工方法是在退火后进行铣削加

;然后进行热处理、磨削或电火花加工;最后手工打磨、抛光,加工周期很长。冲模时常因淬

火变形或开裂而导致报废。而电火花加工技术可以加工淬火后的模板,避免热变形弊病和镶
拼结构,既简化了模具结构,又能提高模具强度与寿命。

电火花改性技术在模具表面有很大的应用,为改进模具表面的质量,利用电火花脉冲

放电产生高温的工作原理,用硬质合金如

YG8 等做电极材料,将硬质合金材料熔渗到模具

及易损件的工作面上,形成一层高硬度、高强度、高耐磨、高耐温、又不剥离的硬质白色合金
强化层,改变表面的物理、化学性能,是对模具进行表面处理非常有效的方法。电火花强化
层是电极和工件材料在放电的瞬间在高温高压条件下重新合金化,而形成的新合金层,不
是电极材料简单的涂覆和堆积。合金层与基体金属之间具有氮元素等的扩散层,与基体结合
牢固,极耐冲击。强化处理时,由于放电时间很短,放电点的面积又很小,放电的热作用只
发生在工件表面的微小区域,而整个工件仍处于常温状态或升温较低,工件处于冷态,时
间短,不会产生退火或热变形。电火花改性是在空气或液体介质中进行的。它既可以作用在
零件的局部表面,也可对一般几何形状的平面或曲面进行改性,比如刀具、模具、机械零件
等。电极材料可以根据用途自由选择,在修复己磨损的机器零件时,可采用碳元素、紫铜、黄
铜等材料作为电极,这些材料来源比较广,而且材料消耗量也很少。可通过对电气参数的调
节和改性时间的控制来获得不同厚度和表面粗糙度的改性层。操作方法容易掌握,不需要技

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