電火花加工的原理是基于工具和工件之間脈沖性火花放電時(shí)的電腐蝕現(xiàn)象來除去多余的金屬以達(dá)到加工的目的。要使電火花腐蝕現(xiàn)象能用于加工,必須解決下列問題。
(1)必須使工具和工件的被加工表面(正負(fù)極)保持一定的間隙,這一間隙隨加工條件而定,通常約為幾至幾百微米。如果間隙過小,很容易形成短路接觸,而不能產(chǎn)生火花放電。為此,在裁斷機(jī)電火花加工過程中必須具有工具電極的自動(dòng)進(jìn)給和調(diào)節(jié)裝置。
(2)四柱液壓裁斷機(jī)電火花放電必須是瞬時(shí)的脈沖性放電,放電延續(xù)一段時(shí)間后,需停歇一段時(shí)間。放電延續(xù)時(shí)間一般為"lo“一"10“s,這樣才能使放電所產(chǎn)生的熱量來不及傳導(dǎo)擴(kuò)散到其余部分;把每一次的放電點(diǎn)分別局限在很小的范圍內(nèi),否則,保持續(xù)電弧放電那樣,使表面燒傷而無法用作尺寸加工,為此,電火花加工必須采用脈沖電源。
(3)火花放電必須在有一定絕緣性能的液體介質(zhì)中進(jìn)行,如煤油、皂化液或去離子水等。
電火花加工中必備的間隙保證、脈沖放電及絕緣液體介質(zhì)是通過電火花加工系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)的,工具4與工件1分別與脈沖電源2的兩輸出端相聯(lián)接,自動(dòng)進(jìn)給調(diào)節(jié)裝置3(此處為液壓油缸及活塞)使工具和工件問經(jīng)常保持一很小的放電間隙。
當(dāng)脈沖電壓加到兩極之間,便在裁斷機(jī)當(dāng)時(shí)條件下相對策一向隙最小處或絕緣強(qiáng)度最低處擊穿介質(zhì),在該局部產(chǎn)生火花放電,瞬時(shí)高溫使工具和工件表面都電蝕除掉一小部分金屬,各自形成一個(gè)小凹坑。脈沖放電結(jié)束,經(jīng)過一段間隙時(shí)間使工作液恢復(fù)絕緣后,第二個(gè)脈沖電壓又加到兩極上,又會(huì)在當(dāng)時(shí)極間距離相對最近或絕緣強(qiáng)度最弱處擊穿放電,又電蝕出一個(gè)小凹坑。這樣隨著相當(dāng)高頻率、連續(xù)不斷地重復(fù)放電,工具電極不斷地向工件進(jìn)給,就可特工具的形狀復(fù)制在工件上,加工出所需要的零件。整個(gè)四柱液壓裁斷機(jī)加工表面將由無數(shù)個(gè)小凹坑組成。
電火花加工特點(diǎn)及應(yīng)用:
四柱液壓裁斷機(jī)電火花加工具有如下特點(diǎn)。
(1)主要用于加工硬、脆、韌、軟及高熔點(diǎn)的導(dǎo)電材料。
(2)加工時(shí)“無切削力”,有利于小孔、窄槽以及各種復(fù)雜截面的型孔、曲線7L、型腔等的加工,以及薄壁工件的加工,也適合于精密細(xì)微加工。
(3)當(dāng)脈沖寬度不大時(shí),對整個(gè)工件而言,熱影響小,可以提高加工質(zhì)量,適于加工熱敏性。