網(wǎng)站首頁企業(yè)百科 產(chǎn)品百科 技術(shù)百科 人物百科
電火花成型機(jī)是指用電火花成形方法加工型腔、型體或穿孔的電火花加工機(jī)床。由于電火花成型加工具有許多傳統(tǒng)切削加工所*的優(yōu)點(diǎn),因此其應(yīng)用領(lǐng)域日益擴(kuò)大,已廣泛應(yīng)用于機(jī)械(特別是模具制造)、航空、電子、電機(jī)、電器、精密微細(xì)機(jī)械、儀器儀表、汽車、輕工等行業(yè),以解決難加工材料及復(fù)雜形狀零件的加工問題。
電火花加工是基于工具和工件(正、負(fù)電極)之間脈沖性火花放電時(shí)的電腐蝕現(xiàn)象以達(dá)到對零件的尺寸、形
圖1
狀及表面質(zhì)量預(yù)定的加工要求。如圖1所示,工具電極4與工件1一起置于介質(zhì)5(煤油或其他液體)中,并分別與脈沖電源2的負(fù)極和正極相連接。加工時(shí),自動(dòng)進(jìn)給調(diào)節(jié)裝置2移動(dòng)工具電極使其逐漸趨近工件,當(dāng)工具電極與工件之間的間隙小到一定程度時(shí),介質(zhì)被擊穿,在間隙中發(fā)生脈沖放電。放電的持續(xù)時(shí)間極短,只有(
)s,而瞬時(shí)的電流密度極大,可達(dá)(
)A/cm2,溫度可高達(dá)10000℃以上,致使工件表面局部金屬材料被軟化、熔化甚至汽化。在瞬時(shí)放電的爆炸力作用下,工件熔化、氣化了的金屬材料被拋入液體介質(zhì)冷凝成微小的顆粒,并從放電間隙中排匭除出去。每次放電即在工件表面形成一個(gè)微小的凹坑(稱為電蝕),連續(xù)不斷的脈沖放電,使工件表面不斷地被蝕除,因而逐漸完成加工要求。脈沖放電過程中,由間隙自動(dòng)調(diào)節(jié)器驅(qū)動(dòng)工具電極自動(dòng)進(jìn)給,保持其與工件的間隙,以維持持續(xù)的放電。
①由于放電通道中電流密度很大,局部區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生的高溫足以熔化甚至氣化任何導(dǎo)電材料,因此能加工各種具有導(dǎo)電性能的硬、脆、軟、韌材料。
②加工時(shí)工具與電極不接觸,兩者之間無切削力,適于加工小孔、薄壁、窄腔槽及各種復(fù)雜的型孔、型腔和曲線孔等。
③加工時(shí),脈沖寬度可以調(diào)節(jié),在同一臺(tái)機(jī)床上能連續(xù)進(jìn)行粗、中、精加工。
④直接利用電能加工,便于實(shí)現(xiàn)加工過程的自動(dòng)控制和加工自動(dòng)化。
其不足之處是加工效率低、工具電極也有損耗、影響尺寸加工的精度等。
一、按機(jī)床結(jié)構(gòu)分類
(1)固定立柱式數(shù)控電火花成型機(jī)床
固定立柱式數(shù)控電火花成型機(jī)床結(jié)構(gòu)簡單,一般用于中小型零件加工。
(2)滑枕式數(shù)控電火花成型機(jī)床
滑枕式數(shù)控電火花成型機(jī)床結(jié)構(gòu)緊湊,剛性好,一般只用于小型零件加工。
(3)龍門式數(shù)控電火花成型機(jī)床
龍門式數(shù)控電火花成型機(jī)床結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,應(yīng)用范圍廣,常用于大中型零件加工。
二、按控制方式分類
(1)普通數(shù)顯電火花成型機(jī)床
普通數(shù)顯電火花成型機(jī)床是在普通電火花成型機(jī)床上加以改進(jìn)而來,它只能顯示運(yùn)動(dòng)部件的位置,而不能控制運(yùn)動(dòng)。
(2)單軸數(shù)控電火花成型機(jī)床
單軸數(shù)控電火花成型機(jī)床只能控制單個(gè)軸的運(yùn)動(dòng),精度低,加工范圍小。
(3)多軸數(shù)控電火花成型機(jī)床。
多軸數(shù)控電火花成型機(jī)床能同時(shí)控制多軸運(yùn)動(dòng),精度高,加工范圍廣。
③按電極交換方式分類。
(1)手動(dòng)式。手動(dòng)式,即普通數(shù)控電火花成型機(jī)床,
結(jié)構(gòu)簡單,價(jià)格低,工作效率低。
(2)自動(dòng)式。自動(dòng)式,即電火花加工中心,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,價(jià)格高,工作效率高。
電火花成型機(jī)床安全操作規(guī)程如下:
1.操作人員必須站在耐壓20kV以上的絕緣板上進(jìn)行工作,加工過程中不可觸碰電極工具,操作人員不得較長時(shí)間離開電火花成型機(jī)床。
2.常保持電氣設(shè)備清潔,防止受潮,以免降低絕緣強(qiáng)度而影響機(jī)床的正常工作。
3.工作液介質(zhì)不得混入類似汽油之類的易燃液體,防止火花引起火災(zāi)。油箱要有足夠的循環(huán)油量,將油溫限制在安全范圍內(nèi)。
4.加工時(shí),工作液面要高于工件一定距離(30~50mm),如果液面過低,加工電流大,很容易引起火災(zāi)。同時(shí)必須避免侵入電極夾頭。
5.根據(jù)煤油的渾濁程度,及時(shí)更換過濾介質(zhì),并保持油路暢通。
6.在電火花加工時(shí)間內(nèi),應(yīng)有排油霧、煙氣的排風(fēng)換氣裝置,保持室內(nèi)空氣良好而不被污染。
7.機(jī)床周圍嚴(yán)禁吸煙,并應(yīng)配備適于油類的二氧化碳滅火器,好是自動(dòng)滅火器。
8.在機(jī)床的允許規(guī)格范圍內(nèi)進(jìn)行加工,不要超重或超行程工作。
9.避免長時(shí)間接觸工作液,應(yīng)戴手套。接觸工作液后必須洗手。
10.防止工作液濺入眼睛。禁止吸入工作液。
11.不要在系統(tǒng)加工過程中,對系統(tǒng)進(jìn)行維修或更換電極。
12.在加工過程中,電極及相連部件上所帶的高壓電會(huì)危急生命,嚴(yán)禁觸摸或?qū)⑹稚烊牍ぷ饕翰壑小?/P>
13.操作人員不能將手、工具或工件等物品放在機(jī)床護(hù)罩上,以防止各軸運(yùn)動(dòng)時(shí)發(fā)生碰撞。
14.在機(jī)床以自動(dòng)方式移動(dòng)軸時(shí),切勿將手放入工作液槽。在緊急情況下,用電柜前面板或主機(jī)上的紅色急停開關(guān)停止軸的移動(dòng)。
15.加工前所有安全保護(hù)蓋、板必須安裝就位,然后才能加工。
蔡厚道等編.21世紀(jì)高等學(xué)校應(yīng)用型規(guī)劃教材 數(shù)控機(jī)床構(gòu)造:北京理工大學(xué)出版社,2007年02月
臧鳳軍,隋秀梅主編.?dāng)?shù)控加工實(shí)訓(xùn):清華大學(xué)出版社,2009.08