线切割教案4.docx

备课时间2015.3.12授课时间2015年 月 日 第 周 授课课时2授课形式讨论+讲授授课章节名称模块一 电火花基本知识任务三 电火花加工的主要名词术语教学目的能正确了解、记忆一些常用的电火花加工名词术语。提高自己的专业水平。教学重点常用的电火花加工名词术语教学难点常用的电火花加工名词术语教学方法讲授使用教具投影仪板书设计模块一 电火花基本知识任务一 电火花加工的主要名词术语1、 极性效应2、 覆盖效应 3、面积效应 4、效应深度、5、 放电间隙6、 脉冲宽度7、 脉冲间隔8、开路电压或峰值电压9、加工电压或间隙平均电压10、加工电流 11、击穿延时 12、占空比 13、影响表面粗糙度的因素有电参数和非电参数14、影响加工速度的主要因素15、影响加工精度的因素主要教学内容及步骤【复习旧知：】1、脉冲电源的作用 2、平动头的动作原理【新课讲解：】 模块一 电火花基本知识任务三 电火花加工的主要名词术语1、极性效应在电火花加工时，相同材料(如用钢电极加工钢)两电极的被腐蚀量是不同的。其中一个电极比另一个电极的蚀除量大，这种现象叫做极性效应。如果两电极材料不同，则极性效应更加明显。工件接脉冲电源正极(工具电极接脉冲电源负极)的加工称为正极性加工，反之称为负极性加工。正极性接线法 负极性接线法 影响极性效应的主要原因是脉冲宽度。窄脉冲宽度加工时，电子惯性小，运动灵活，大量的电子奔向正极，并轰击其表面，使正极熔化和气化；正离子惯性大，运动缓慢，只有一小部分到达负极表面，电子的轰击作用大于正离子，正极的电蚀量大于负极采用正极性加工。2、覆盖效应一个电极的电蚀产物转移到另一个电极表面上，形成一定厚度的覆盖层，叫做覆盖效应。合理利用覆盖效应，有利于降低电极损耗。在油类介质中加工时，覆盖层主要是石墨化的碳素层碳素层的生成条件主要有以下几点： a. 足够高的温度。电极上待覆盖部分的表面温度不低于碳素层生成温度，但低于熔点，使碳粒子烧结成石墨化的耐蚀层。 b.足够多的电蚀产物，尤其是介质的热解产物碳粒子。 c.在油类介质中加工。 d.足够的时间，表面上形成一定厚度的碳素层。 e.负极性加工，碳素层易在阳极表面生成。3、面积效应指电火花加工时，随加工面积大小变化而加工速度、电极损耗比和加工稳定性等指标随之变化的现象。一般加工面积过大或过小时，工艺指标通常降低，这是由“电电流密度”过小或过大引起的。4、深度效应：随着加工深度增加而加工速度和稳定性降低的现象称深度效应。主要是电蚀产物积聚、排屑不良所引起的 。5、放电间隙：放电间隙指加工时工具和工件之间产生火花放电的一层距离间隙。在加工过程中，则称为加工间隙S，它的大小一般在0.01-0.5mm之间，粗加工时间隙较大，精加工时则较小。加工间隙又可分为端面间隙SF 和侧面间隙SL。6、脉冲宽度ti（s）：脉冲宽度简称脉宽，它是加到工具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。粗加工可用较大的脉宽ti100s，精加工时只能用较少的脉宽ti50s。7、脉冲间隔to(s)：脉冲间隔简称脉间或间隔，也称脉冲停歇时间。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，烧伤工具和工件；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。8、开路电压或峰值电压：开路电压是间隙开路时电极间的最高电压，等于电源的直流电压。峰值电压高时，放电间隙大，生产率高，但成型复制精度稍差。9、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、短路和脉冲间隔等零电压的平均值。在正常加工时，加工电压在30-50V，它与占空比、预置进给量等有关。占空比大、欠进给、欠跟踪、间隙偏开路，则加工电压偏大；占空比小、过跟踪或预置进给量小（间隙偏短路），加工电压即偏小。10、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。11、 击穿延时td(s)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(见图3-2)。击穿延时td与平均放电间隙的大小有关，工具欠进给时，平均放电间隙变大，平均击穿延时td就大；反之，工具过进给时，放电间隙变小，td也就小。12、 占空比占空比是脉冲宽度ti与脉冲间隔to之比，=ti/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、影响表面粗糙度的主要因素电参数包括以下几个方面（1） 峰值电流（2） 脉冲宽度（3） 脉冲间隔非电参数包括以下几个方面（1） 电极材料及表面质量（2） 工作液（3）加工面积14、影响加工速度的主要因素电火花成形加工的加工速度，是指在一定电规准下，单位时间内工件被蚀除的体积V或质量m。一般常用体积加工速度vw=V/T(单位为mm3/mm)来表示，有时为了测量方便，也用质量加工速度vm=m/t(单位为g/mm)表示。在规定的表面粗糙度、规定的相对电极损耗下的最大加工速度是电火花机床的重要工艺性能指标。一般电火花机床说明书上所指的最高加工速度是该机床在最佳状态下所达到的，在实际生产中的正常加工速度大大低于机床的最大加工速度。影响加工速度的因素分电参数和非电参数两大类。电参数主要是脉冲电源输出波形与参数；非电参数包括加工面积、深度、工作液种类、冲油方式、排屑条件及电极对的材料、形状等。脉冲宽度与加工速度的关系曲线 脉冲间隔与加工速度的关系曲线 峰值电流与加工速度的关系曲线15、影响加工精度的主要因素电加工精度包括尺寸精度和仿型精度(或形状精度)。影响精度的因素很多，这里重点探讨与电火花加工工艺有关的因素。（1）放电间隙电火花加工中，工具电极与工件间存在着放电间隙，因此工件的尺寸、形状与工具并不一致。如果加工过程中放电间隙是常数，根据工件加工表面的尺寸、形状可以预先对工具尺寸、形状进行修正。但放电