電火花成型加工實驗報告

1、1920創(chuàng)新研修課絕緣陶瓷電火花成型加工實驗研究報告指導(dǎo)教師:郭永豐1108401胡昉111084013同組人員:張瑞 丁海鑫實驗名稱電火花成型加工實驗實驗?zāi)康?、使學(xué)生了解電火花成型加工機床的一般結(jié)構(gòu)和基本工作原理;2、使學(xué)生掌握電火花成型加工機床各部分的功能，及機床的操 作使用方法；3、使學(xué)生掌握電火花穿孔與成型加工中各種電加工工藝參數(shù)的 選擇，學(xué)會電極的安裝、工件的裝夾及找正方法；4、使學(xué)生加深對電火花成型加工技術(shù)的原理、特點及應(yīng)有范圍 的理解。5、通過實驗，督促學(xué)生觀察電火花加工中極性效應(yīng)和炭黑吸附 效應(yīng)等特有現(xiàn)象，并以此加深學(xué)生對電火花加工理論知識的理解。實驗基本原理電火花成型加工是

2、利用工具電極和工件電極，即正、負電極之間產(chǎn)生脈沖性火花放電時產(chǎn)生的電腐蝕現(xiàn)象，來蝕除工件上多余的金 屬，以達到對工件的尺寸、形狀和表面質(zhì)量預(yù)定的加工要求。如下圖 所示：脈沖電源工具電極工件電極一三瀝與線切割加工所用的鉬絲工具電極不同，電火花成型加工所用的工具電極是按照工件的形狀及其它要求專門制造的， 其材料一般為紫 銅或石墨。實驗基本步驟1、實驗指導(dǎo)教師講解電火花成型加工實驗的目的和要求，強調(diào) 實驗的紀(jì)律，并進行安全教育。2、實驗指導(dǎo)教師講解數(shù)控電火花成型加工機床的結(jié)構(gòu)、各部分 的功能和操作使用方法。3、實驗指導(dǎo)教師講解并演示工具電極的安裝與更換、工件裝夾 和找正的方法，并說明此次實驗屬于電火

3、花穿孔加工實驗。4、實驗指導(dǎo)教師講解并演示電火花穿孔加工時對加工深度分組， 并說明其意義在于將整個加工過程劃分成粗加工、半精加工和精加 工，以達到提高加工效率和滿足加工精度的要求； 加工深度分組方法 時對各加工深度內(nèi)電規(guī)準(zhǔn)參數(shù)選擇的依據(jù)和輸入方法。5、學(xué)生在實驗指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下，開啟數(shù)控電火花成型加工機 床，完成零件的穿孔加工任務(wù)。6、在機床加工過程中，實驗老師提醒學(xué)生觀察電火花加工的各 種現(xiàn)象，包括火花放電狀態(tài)、工作液沖油式工作方式、工作液介質(zhì)過 濾方式、 電極在加工過程中的回退現(xiàn)象、 負極性加工時工具電極上的 炭黑吸附現(xiàn)象等。7、實驗指導(dǎo)教師講解電火花成型加工機床用途之一：如何取斷 絲錐。

4、原始記錄1、認識電火花成型加工機床的結(jié)構(gòu)：1）主機（包括自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)的執(zhí)行機構(gòu)） 主機主要包括：床身、立柱、工作臺、主軸頭及工作液槽2）脈沖電源脈沖電源安裝在控制柜內(nèi)部， 其正、負兩極由電源導(dǎo)線分別與工 作臺或電極夾具相連；3）自動進給調(diào)節(jié)系統(tǒng) 自動進給調(diào)節(jié)系統(tǒng)由軟、 硬件兩部分組成， 其控制軟件安裝在電 源控制柜內(nèi)部的工控機上， 由數(shù)據(jù)導(dǎo)線與機床主機相連， 對加工電規(guī) 準(zhǔn)參數(shù)等進行控制；其主要硬件主軸頭是自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)中的執(zhí)行機構(gòu)， 主要由進給系 統(tǒng)上下移動導(dǎo)向機構(gòu)、 水平面內(nèi)防扭機構(gòu)、電極裝夾及調(diào)節(jié)環(huán)節(jié)組成。4）工作液循環(huán)和凈化系統(tǒng) 該系統(tǒng)由工作液（油）箱、電動機、泵、過濾裝置、工作液槽、

5、管道、閥門，以及測量儀表等組成。工作液可以通過噴淋或浸沒兩種方式工作； 本次實驗采用的是噴 淋方式，由專用的噴嘴對準(zhǔn)火花放電部位實施冷卻作用。2、工具電極及其安裝和更換 本次實驗所用的工具電極為穿孔加工工具電極，由兩部分組成。上端為圓柱體形狀，尺寸為 0OWOmm,為電極的裝夾部分；下端為 三棱柱形狀，為電極的工作部分。工具電極及其安裝和更換過程與鉆頭的安裝過程一樣， 都是通過 鑰匙開啟或鎖緊十字鉸鏈?zhǔn)綑C構(gòu)。 穿孔加工所使用的工具電極各截面的形狀和尺寸都是一樣的, 因 此,在電極長度方向上受到損耗時可以實現(xiàn)補償, 這一點與成型加工 所用的電極有著明顯的區(qū)別。3、加工電規(guī)準(zhǔn)參數(shù) 根據(jù)被加工零件的

6、加工深度進程與加工精度的要求, 按照設(shè)備使 用說明書的指導(dǎo), 選擇加工時所用的電流、 電壓、脈寬、脈間等參數(shù)。實驗數(shù)據(jù)處理 實驗所用材料為鋼和鋁，目的是圓孔成型，加工電 流為3A，電弧是60ma,休幅62ma,加工深度是一20mm,加工方式 為一上一下加工（緊松） ，極性是正極性加工，電機長度方向補償為 0.045mm,加工時間是12min，電極損耗為5mm。然后可知d=h-c.實驗總結(jié)電火花成型加工的特點作為最早得以應(yīng)用的特種加工成熟工藝， 電火花成型加工具有以 下優(yōu)點： 1）特別適合任何難以進行切削加工的材料； 2）可以加工特 殊或形狀復(fù)雜的表面和零件； 3）在加工過程中，工具與工件不接觸

7、， 作用力極?。?4）脈沖放電時間短，冷卻作用好，加工表面熱影響小。但電火花成型加工也存在以下缺陷： 1）主要用于加工金屬等導(dǎo) 電材料； 2）加工速度較慢（優(yōu)勢必須進行預(yù)加工，去除大部分余量 以提高加工效率）；3）在加工過程中存在電極損耗，這對于成型加工 電極的設(shè)計和制造提出了更高的要求；電火花成型加工的應(yīng)用范圍 由于電火花成型加工具有傳統(tǒng)的機械加工所無法比擬的諸多優(yōu) 點，目前被廣泛應(yīng)用在許多加工制造領(lǐng)域， 主要體現(xiàn)在以下幾個方面： 1）可以用硬度不高的紫銅或石墨作工具電極，去加工任何硬、脆、 韌、軟和高熔點的導(dǎo)電材料； 2）可以加工任何特殊及復(fù)雜形狀的工 件；3）沒有機械加工時那樣的切削力，因此適于加工薄壁、窄槽、 低剛度及微細精密的零件。 4）脈沖電源的參數(shù)可以任意調(diào)節(jié)，能在 同一臺機床上進行粗加工、半精加工或精加工。實驗感受通過該實驗， 使我們將