电极放电加工原理.ppt

2001 06 29 徐相國制作 1 放電加工原理 講師 徐相國課時 2H考核方式 筆試 2001 06 29 徐相國制作 2 第一章 放電加工的由來 放電加工發展史18世紀中期 1878 1943 1950 1953 20世紀后半期 1998放電加工發展趨勢向著更加自動化和高精度的程度方向發展 2001 06 29 徐相國制作 3 什么是放電加工 放電加工定義 放電加工亦即電火花加工 利用加工用的電極工具和被加工物之間所發生之放電作用 將被加工物之加工部位去除的現象稱為放電加工 2001 06 29 徐相國制作 4 按加工現象 電暈放電火花放電輝光放電電弧放電 什么是放電加工 放電加工分類 2001 06 29 徐相國制作 5 凡屬導電性材料 均可加工 且能以高精度和無須人為操作而進行 如銅材 鋼材 碳化鎢 導電性陶瓷等 也可進行非金屬材料加工 如寶石 玻璃等進行電暈放電 什么是放電加工 放電加工適用范圍 2001 06 29 徐相國制作 6 放電加工電氣原理 自然界的放電 每當陰雨天 常會閃電打雷 亦常听說樹木或動物被雷擊而燒毀或死亡 此現象為大自然間的放電 當我們將兩根帶電導体接触的剎那間 也會有火花產生 同時導線頭有被熔解的情況 此稱為放電 一般常見的是焊接 2001 06 29 徐相國制作 7 放電加工是以銅等較軟的工具 將超硬合金等加工成所需要的形狀 電极為餅干形則加工出的形狀即為餅干形 將電极与工件浸在液体介質中 通過電源使兩端施加電壓 產生連續性的火花放電 利用高能量 高密度熱能侵蝕工件的加工現象 雕模放電加工机的原理 放電加工電氣原理 2001 06 29 徐相國制作 8 放電加工電氣原理 放電周期 充電 機頭下降 擊破絕緣 火花放電 機台利用電子管之開關功能 在一個時間周期內產生放電恢復之過程 反復循環 從而形成放電 恢復絕緣 2001 06 29 徐相國制作 9 放電加工電氣原理 放電周期波形 機器通過電阻R對電容C充電 一般電極為 工件為負機台通過各條件設置來加工工件 從而機頭下降當間隙越來越近時 電容終端電壓超過電極和工件之耐電壓時 即擊破絕緣開始放電 當火花放電回路之電阻遠比充電回路之電阻低時 電容之負荷在短時間內消失 即放電結束 2001 06 29 徐相國制作 10 放電加工電氣原理 放電加工過程 1 電极与被加工体接近成數um的距离時 先在最短距离處迸出火花 火花立即成為細電孤柱 亦即電流密度很高的電子流 打擊被加工体的一點 電子流在此成為熱 被加工体即使為高熔點的金屬 也會被此熱熔化一點 此時電子流碰撞金屬蒸气 發生的离子等也同時將電极加熱 電极 被加工物 加工油 電壓 電流 以火花放電和油的壓力加工金屬的過程 1 2001 06 29 徐相國制作 11 放電加工電氣原理 放電加工過程 2 這些熱使周邊的加工油成氣化狀態3 放電造成加工油突然氣化膨脹 對熔化的被加工与電极施加壓力 就被加工体 電极全体而言 此壓力很小 但就單位面積而言 卻很大 4 金屬的熔化部分噴成小圓團 四散于加工液中 端部未噴散的部分隆起 殘留于被加工体及電极 此處成為后續的放電點5 熔化的金屬噴開后的遺跡被周圍的冷油侵入 很快奪走殘余的熱 剛才發生放電的間隙也回复絕緣 2 3 4 5 2001 06 29 徐相國制作 12 放電加工電氣原理 電極材料的要求 放電穩定電阻低放電時消耗少放電時之加工速度 精度 粗糙度良好耐大電力放電機械強度大成形容易 價格低廉 2001 06 29 徐相國制作 13 放電加工電氣原理 一般模具鋼材料介紹 VIKING 此種材質主要應用于模仁零件中 在放電加工中相對比較穩定 電極消耗少 加工效率較高 尺寸精度易保証SDK11 SDK61 此種材質主要應用于塑膠模具中 放電加工狀態良好 電極消耗少 但在薄小工件加工時 易變形 尺寸精度易保証V3 此種材質常用于沖壓模具 其硬度高 熱傳導差 比熱低 在放電加工中性能不穩定 電極消耗大 加工效率低 尺寸精度不易保証 2001 06 29 徐相國制作 14 1放電發生 2放電分散 4放電集中 3追蹤加工的進行 異常放電成因及預防 放電異常成因 2001 06 29 徐相國制作 15 從電氣條件去改善從加工觀念去改善從放電能量的大小去改善從媒介上去改善 異常放電成因及預防 放電異常預防 2001 06 29 徐相國制作 16 異常放電成因及預防 放電異常預防 從加工方法上改善 2001 06 29 徐相國