(1)基本原理
電火花加工是利用浸在工作液中的兩極間脈沖放電時產生的電蝕作用蝕除導電材料的特種加工方法,又稱放電加工或電蝕加工,英文為Electrical Discharge Machining,簡稱EDM。
(2)基本設備:電火花加工機床。
(3)主要特點
能加工普通切削加工方法難以切削的材料和復雜形狀工件;加工時無切削力;不產生毛刺和刀痕溝紋等缺陷;工具電極材料無須比工件材料硬;直接使用電能加工,便于實現(xiàn)自動化;加工后表面產生變質層,在某些應用中須進一步去除;工作液的凈化和加工中產生的煙霧污染處理比較麻煩。
(4)使用范圍
加工具有復雜形狀的型孔和型腔的模具和零件;加工各種硬、脆材料如硬質合金和淬火鋼等;加工深細孔、異形孔、深槽、窄縫和切割薄片等;加工各種成形刀具、樣板和螺紋環(huán)規(guī)等工具和量具。
2.電火花線切割加工
(1)基本原理
利用連續(xù)移動的細金屬絲(稱為電極絲)作電極,對工件進行脈沖火花放電蝕除金屬、切割成型。英文為Wire cut Electrical Discharge Machining,簡稱WEDM,又稱線切割。
(2)基本設備:電火花線切割加工機床。
(3)主要特點
電火花線切割加工,除具有電火花加工的基本特點外,還有一些其他特點:
①不需要制造形狀復雜的工具電極,就能加工出以直線為母線的任何二維曲面;
②能切割0.05毫米左右的窄縫;
③加工中并不把全部多余材料加工成為廢屑,提高了能量和材料的利用率;
④在電極絲不循環(huán)使用的低速走絲電火花線切割加工中,由于電極絲不斷更新,有利于提高加工精度和減少表面粗糙度;
⑤電火花線切割能達到的切割效率一般為20-60毫米2/分,最高可達300毫米2/分;加工精度一般為±0.01至±0.02毫米,最高可達±0.004毫米;表面粗糙度一般為Ra2.5至1.25微米,最高可達Ra0.63微米;切割厚度一般為40-60毫米,最厚可達600毫米。
(4)使用范圍
主要用于加工:各種形狀復雜和精密細小的工件,例如沖裁模的凸模、凹模、凸凹模、固定板、卸料板等;成形刀具、樣板、電火花成型加工用的金屬電極;各種微細孔槽、窄縫、任意曲線等。具有加工余量小、加工精度高、生產周期短、制造成本低等突出優(yōu)點,已在生產中獲得廣泛的應用,目前國內外的電火花線切割機床已占電加工機床總數(shù)的60%以上。
3.電解加工(Electro Chemical Machining)
(1)基本原理
基于電解過程中的陽極溶解原理并借助于成型的陰極,將工件按一定形狀和尺寸加工成型的一種工藝方法,稱為電解加工。
(2)使用范圍
電解加工對于難加工材料、形狀復雜或薄壁零件的加工具有顯著優(yōu)勢。電解加工已獲得廣泛應用,如炮管膛線、葉片、整體葉輪、模具、異型孔及異型零件、倒角和去毛刺等加工。并且在許多零件的加工中,電解加工工藝已占有重要甚至不可替代的地位。
(3)優(yōu)點
加工范圍廣。電解加工幾乎可以加工所有的導電材料,并且不受材料的強度、硬度、韌性等機械、物理性能的限制,加工后材料的金相組織基本上不發(fā)生變化。它常用于加工硬質合金、高溫合金、淬火鋼、不銹鋼等難加工材料。
(4)局限性
加工精度和加工穩(wěn)定性不高;加工成本較高,且批量越小,單件附加成本越高。
4.激光加工
(1)基本原理
激光加工,是利用光的能量經過透鏡聚焦后在焦點上達到很高的能量密度,在極小時間內使材料熔化或氣化而被蝕除下來,實現(xiàn)加工。
(2)主要特點
激光加工技術具有材料浪費少、在規(guī)模化生產中成本效應明顯、對加工對象具有很強的適應性等優(yōu)勢特點。在歐洲,對高檔汽車車殼與底座、飛機機翼以及航天器機身等特種材料的焊接,基本采用的是激光技術。
(3)使用范圍
激光加工作為激光系統(tǒng)最常用的應用,主要技術包括:激光焊接、激光切割、表面改性、激光打標、激光鉆孔、微加工及光化學沉積、立體光刻、激光刻蝕等。





