电火花加工机床的发展历程
Time:2023-12-19 08:30:11
关于电火花加工机床的发展历程的问题，我们总结了以下几点，给你解答：
电火花加工机床的发展历程
Sg电火花是一种自激放电，其特点如下： 火花放电的两个电极间在放电前具较高的电压，当两电极接近时，其间介质被击穿后，随即发生火花放电。伴随击穿过程，两电极间的电阻急剧变小，两极之间的电压也随之急剧变低。火花通道必须在维持暂短的时间（通常为10-7-10-3s）后及时熄灭，才可保持火花放电的“冷极”特性（即通道能量转换的热能来不及传至电极纵深），使通道能量作用于极小范围。通道能量的作用，可使电极局部被腐蚀。
利用火花放电时产生的腐蚀现象对材料进行尺寸加工的方法，叫电火花加工。 电火花加工是在较低的电压范围内，在液体介质中的火花放电。
电火花可以作用在很我物体上,比如:1电火花加工,2电火花线切割机,3电火花机床,4电火花成型机,5电火花线切割机,6电火花检测仪,7电火花穿孔机等等
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电火花加工机床的发展历程图
火花机简介（简称EDM，全称Electrical Discharge Machining）
一种机械加工设备，主要用于电火花加工。广泛应用在各种金属模具、机械设备的制造中。
电火花加工是利用浸在工作液中的两极间脉冲放电时产生的电蚀作用蚀除导电材料的特种加工方法，又称放电加工或电蚀加工，英文简称EDM。
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火花机的发展过程 1943年，苏联学者拉扎连科夫妇研究发明电火花加工，之后随着脉冲电源和控制系统的改进，而迅速发展起来。最初使用的脉冲电源是简单的电阻-电容回路。50年代初，改进为电阻-电感-电容等回路。同时，还采用脉冲发电机之类的所谓长脉冲电源，使蚀除效率提高，工具电极相对损耗降低。
随后又出现了大功率电子管、闸流管等高频脉冲电源，使在同样表面粗糙度条件下的生产率得以提高。60年代中期，出现了晶体管和可控硅脉冲电源，提高了能源利用效率和降低了工具电极损耗，并扩大了粗精加工的可调范围。
到70年代，出现了高低压复合脉冲、多回路脉冲、等幅脉冲和可调波形脉冲等电源，在加工表面粗糙度、加工精度和降低工具电极损耗等方面又有了新的进展。在控制系统方面，从最初简单地保持放电间隙，控制工具电极的进退，逐步发展到利用微型计算机，对电参数和非电参数等各种因素进行适时控制。
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火花机加工原理 进行电火花加工时，工具电极和工件分别接脉冲电源的两极，并浸入工作液中，或将工作液充入放电间隙。通过间隙自动控制系统控制工具电极向工件进给，当两电极间的间隙达到一定距离时，两电极上施加的脉冲电压将工作液击穿，产生火花放电。 在放电的微细通道中瞬时集中大量的热能，温度可高达一万摄氏度以上，压力也有急剧变化，从而使这一点工作表面局部微量的金属材料立刻熔化、气化，并爆炸式地飞溅到工作液中，迅速冷凝，形成固体的金属微粒，被工作液带走。这时在工件表面上便留下一个微小的凹坑痕迹，放电短暂停歇，两电极间工作液恢复绝缘状态。
紧接着，下一个脉冲电压又在两电极相对接近的另一点处击穿，产生火花放电，重复上述过程。这样，虽然每个脉冲放电蚀除的金属量极少，但因每秒有成千上万次脉冲放电作用，就能蚀除较多的金属，具有一定的生产率。
在保持工具电极与工件之间恒定放电间隙的条件下，一边蚀除工件金属，一边使工具电极不断地向工件进给，最后便加工出与工具电极形状相对应的形状来。因此，只要改变工具电极的形状和工具电极与工件之间的相对运动方式，就能加工出各种复杂的型面。工具电极常用导电性良好、熔点较高、易加工的耐电蚀材料，如铜、石墨、铜钨合金和钼等。在加工过程中，工具电极也有损耗，但小于工件金属的蚀除量，甚至接近于无损耗。
工作液作为放电介质，在加工过程中还起着冷却、排屑等作用。常用的工作液是粘度较低、闪点较高、性能稳定的介质，如煤油、去离子水和乳化液等。电火花机是一种自激放电，其特点如下： 火花放电的两个电极间在放电前具较高的电压，当两电极接近时，其间介质被击穿后，随即发生火花放电。伴随击穿过程，两电极间的电阻急剧变小，两极之间的电压也随之急剧变低。火花通道必须在维持暂短的时间（通常为10-7-10-3s）后及时熄灭，才可保持火花放电的“冷极”特性（即通道能量转换的热能来不及传至电极纵深），使通道能量作用于极小范围。通道能量的作用，可使电极局部被腐蚀。 利用火花放电时产生的腐蚀现象对材料进行尺寸加工的方法，叫电火花加工。电火花加工是在较低的电压范围内，在液体介质中的火花放电。 电火花的加工 按照工具电极的形式及其与工件之间相对运动的特征，可将电火花加工方式分为五类：利用成型工具电极，相对工件作简单进给运动的电火花成形加工；利用轴向移动的金属丝作工具电极，工件按所需形状和尺寸作轨迹运动，以切割导电材料的电火花线切割加工；利用金属丝或成形导电磨轮作工具电极，进行小孔磨削或成形磨削的电火花磨削；用于加工螺纹环规、螺纹塞规、齿轮等的电火花共轭回转加工；小孔加工、刻英表面合金化、表面强化等其他种类的加工。电火花加工能加工普通切削加工方法难以切削的材料和复杂形状工件；加工时无切削力；不产生毛刺和刀痕沟纹等缺陷；工具电极材料无须比工件材料硬；直接使用电能加工，便于实现自动化；加工后表面产生变质层，在某些应用中须进一步去除；工作液的净化和加工中产生的烟雾污染处理比较麻烦。
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电火花加工的主要作用 火花加工的主要用于加工具有复杂形状的型孔和型腔的模具和零件；加工各种硬、脆材料，如硬质合金和淬火钢等；加工深细孔、异形孔、深槽、窄缝和切割薄片等；加工各种成形刀具、样板和螺纹环规等工具。
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火花机的种类 1、镜面火花机，是一种可以加工出镜面效果的火花机，是当今最好的火花机，，加工出来的模具不用省模，可以直接用于生产当中，节省了人工，提高了效率，而且，镜面火花机的精度高，犹其在精密模具的应用当中优势明显。镜面火花机成本高，进口镜面火花机少则七，八十万，高则上百万，我国最近几年也引进了镜面火花机，都是与国外镜面火花机生产厂家合资生产。
2.、塑胶模具放电加工机，也就是我们比较常见的火花机，主要用于塑胶模具的放电加工，在我国比较常见，价格便宜，应用广泛，均价不超过十万。 3、细孔放电机，也是电火花的一种，它的主要用途用于打孔加工，就是在模具上打个孔。
4、另外还有一些专用机，如专打石墨的，专打钨钢的.
5、ZNC火花机，Z 轴数控，X轴及Y轴手动，是较为实用型的火花机
6、CNC火花机，XYZ 三轴数控。CNC火花机具有自动靠模、自动寻心、自动编程、G码编程、三轴联动放电等诸多功能。
火花机保养
一 每日保养
火花机工作台面保持干净，如不当易引起台面生锈。
油泵压力确认是否正常。
设备外观保持整洁。
二 每周保养
手压式注油器注油，每次压3次。
检查手压式注油器油量。
三 每月保养
火花机各导轨注黄油。
检查磁盘精度。（以千分表测平面度是否正确）
四 每季保养
检查火花机水平是否正常。（以水平仪测工作台面水平是否正确）
检查火花机三轴精度。（以节矩规测行程是否正确）
五 每年保养
1 检查并清理火花机油箱。
2 检查并更换火花机Z轴润滑油。（具体请洽群基服务部）
检查并清理电柜。（具体请洽群基服务部）
六 备注
关于放火花油：因于使用频率、熔蚀量等相关。建议每半年检查一次，依实际状况确认是否更换。
关于滤沁：因于使用频率、熔蚀量等相关。建议每季检查一次，依实际状况确认是否更换。
关于滤棉：因于使用频率、熔蚀量等相关。建议每季检查一次，依实际状况确认是否更换。
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火花机未来的发展方向 火花机精密化
电火花机加工的核心主要体现在对尺寸精度、仿形精度、表面质量的要求。通过采用一些先进加工技术，可达到镜面加工效果且能够成功地完成微型接插件、IC塑封、手机、CD盒等高精密模具部位的电火花加工。因此电火花机全面推动已有数控加工技术的进一步发展，不断提高模具加工精度。
火花机智能化 火花机采用了智能控制技术。电火花机的智能性体现在精确的检测技术和模糊控制技术两方面。在线自动监测、调整加工过程，实现加工过程的最优化控制。模糊控制技术是由计算机监测来判定电火花加工间隙的状态，在保持稳定电弧的范围内自动选择使加工效率达到最高的加工条件。
火花机自动化
火花机在配有电极库和标准电极夹具的情况下，只要在加工前将电极装入刀库，编制好加工程序，整个电火花加工过程便能日以赴继地自动运转，几乎无需人工操作。机床的自动化运转降低了操作人员的劳动强度、提高生产效率。火花机具备的自动测量找正、自动定位、多工件的连续加工等功能已较好地发挥了它的自动化性能。自动操作过程不需人工干预，可以提高加工精度、效率。
火花机高效化
火花机在保证加工精度的前提下大幅提高粗、精加工效率。如手机外壳、家电制品、电器用品、电子仪表等领域，都要求将大面积工件的放电时间大幅缩短，同时又要降低粗糙度。使放电后不必再进行手工抛光处理。这不但缩短了加工时间且省却后处理的麻烦，同时提升了模具品质，使用火花机粉末加工型可达到要求。
电火花加工机床的发展历程简述
来自1、工具电极
电火花加工用的工具是电火花放电时的电极之一，故称为工具电极，有时简称电极。由于电极的材料常常是铜，因此又称为铜公。
2、放电间隙
放电间隙是放电时工具电极和工件间的距离，它的大小一般在0.01～0.5mm之间都限波斤情领观年未急，粗加工时间隙较大，精加工时巴针相百粒慢该结则较小。
3、脉冲宽度ti(μs)
脉冲宽度简称脉宽(也常用ON、TON等符号表示)，是加到电极和工件上放电间隙两端的电压脉冲的持续时间。为了防止电弧烧伤，电火花加工只能用断断续续的脉冲电压波。一般来说，粗加工时可用较大的脉宽，精加工时只能用较小的脉宽。
4、脉冲间隔to(μs)
脉冲间隔简称脉间或间隔(亲苦也常用OFF、TOFF表示)，它是两个电压脉冲之间的间隔时间。间隔时间过短，放电间隙来不及消电离和恢复绝缘，容易产生电弧放电，烧伤电极和工件；脉间选得过长，将降低加工生产率。加工面积、加工深度较大时，脉间也应稍大。
5、放电时间(电流脉宽)te(μs)
放电时间是工作液介质击穿后放电间隙中流过放电电流的时间，即电流脉宽，它比电压脉宽稍小，二者相差一个击穿延时td。ti和te对电火花加工的生产率、表面粗糙度和电极损耗有很大影响，但实际起作用的是电流脉宽te。
6、击穿延时td(μs)
从间隙两端加上脉冲电压后，一般均要经过一小段延续时间td，工作液介质才能被击穿放电，这一小段时间td称为击穿延时。击穿延时td与平均放电间隙的大限渐迅含曾保兴盐技小有关，工具欠进给时，平均放电宗买犯它派位轻消注之他间隙变大，平均击穿延时td就大；反之，工具过进给时，放电间隙变小，设脸普事右td也就小。
7、脉冲周期tP苗想候部套生呀(μs)
一个电压脉冲开始到下一个电压脉冲开始快交之间的时间称为脉冲周期，显然tP=ti+to
8、脉冲频率fP(Hz)
脉冲频率是指单位时间内电源发出的脉冲个数。显然，它与脉冲周期tP互为倒数。
9、有效脉冲频率标影企课只个笔晚远读fe(HZ)
有效脉冲频率是单位时间内在放电间隙上发生有效放电的次数，又称工作脉冲频率。
10、脉冲利用率λ
脉冲利用率λ是有效脉冲频率fe与脉冲频率fp之比，富脚则别若又称频率比，亦即单位时间内有效火花脉冲个数与该单位时间内的总脉冲个数之比。
11、脉宽系数τ
脉宽系数最剂善通帮界推或毫大是脉冲宽度ti与脉冲周期tp之比。
1减厚选蒸批亚装范2、占空比ψ
占空比是脉冲宽度ti与脉冲间隔to之比，ψ=ti/委水整危降源许笑段尔留to。粗加工时占空比一般较大，精加工时占空比应较小，否则放电间隙来不及消电离恢复绝缘，容易引起电弧放电。
13、开路电压或峰值电压(V)
开省具七源迅路电压是间隙开路和间隙击穿之九置派本收激自编被为前td时间内电极间的最高电压。一般晶体管方波脉冲电源的峰值电压=60～80V，高低压复合脉冲电源的高压峰值电压为175～300V。峰值电压高时，放电间隙大，生产率高，但成形复制精度较差。
14、火花维持电压
火花维持电压是每次火花击穿后，在放电间隙上火花放电时的维持电压，一般在25V左右，但它实际是一个高频振荡的电压。
15、加工电压或间隙平均电压U(V)
加工电压或间隙平均电压是指加工时电压表上指示的放电间隙两端的平英征随些语批语均电压，它是多个开路电压、火花放电维持电压、短路和脉冲间隔等电压的平均值。
16、加工电流I(A)
加工电流是加工时电流表上指示的流过放电间隙的平均电流。精加工时小，粗加工时大，间隙偏开路时小，间隙合理或偏短路时则大。
17、短路电流Is(A)
短路电流是放电间隙短路时电流表上指示的平均电流。它比正常加工时的平均电流要大20%～40%。
18、峰值电流(A)
峰值电流是间隙火花放电时脉冲电流的最大值(瞬时)，在日本、英国、美国常用Ip表示。虽然峰值电流不易测量，但它是影响加工速度、表面质量等的重要参数。在设计制造脉冲电源时，每一功率放大管的峰值电流时预先计算好的，选择峰值电流实际是选择几个功率管进行加工。
19、短路峰值电流(A)
短路峰值电流是间隙短路时脉冲电流的最大值，它比峰值电流要大20%～40%，与短路电流相差一个脉宽系数的倍数。
随着数字控制技术的发展，电火花加工机床已数控化，并采用微型电子计算机进行控制。机床功能更加完善，自动化程度大为提高，实现了电极和工件的自动定位、加工条件的自动转换、电极的自动交换、工作台的自动进给、平动头的多方向伺服控制等。低损耗电源、微精加工电源、适应控制技术和完善的夹具系统的采用，显著提高了加工速度、加工精度和加工稳定性，扩大了应用范围。电火花加工机床不仅向小型、精密和专用方向发展，而且向能加工汽车车身、大型冲压模的超大型方向发展。