壹種主要用於電火花加工的機械加工設備。廣泛用於制造各種金屬模具和機械設備。
電火花加工(EDM)是利用浸在工作液中的兩個電極之間的脈沖放電產生的電腐蝕來去除導電材料的壹種特殊加工方法,也稱為放電加工或電腐蝕加工,簡稱EDM。
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火花機的發展歷程1943、蘇聯學者拉紮連科夫婦研究發明了電火花加工,隨後隨著脈沖電源和控制系統的改進而迅速發展。起初,脈沖電源是壹個簡單的阻容電路。在20世紀50年代早期,它被改進成電阻-電感-電容電路。同時采用脈沖發生器等所謂的長脈沖電源,提高刻蝕效率,減少工具電極的相對損耗。
然後出現了大功率電子管、閘流管等高頻脈沖電源,提高了相同表面粗糙度下的生產率。60年代中期出現了晶體管和晶閘管脈沖電源,提高了能量利用效率,降低了工具電極損耗,擴大了粗、精加工的可調範圍。
到70年代,出現了高低壓復合脈沖、多回路脈沖、等幅脈沖、可調波形脈沖等電源,在加工表面粗糙度、加工精度、降低工具電極損耗等方面取得了新的進展。在控制系統上,從最初簡單的維持放電間隙來控制工具電極的進退,逐漸發展為利用壹臺微機對電參數和非電參數等各種因素的及時控制。
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根據火花機的加工原理進行電火花加工時,將工具電極和工件分別接入脈沖電源的兩極,浸入工作液中,或者將工作液充入放電間隙中。間隙自動控制系統控制工具電極進給工件。當兩個電極之間的間隙達到壹定距離時,施加在兩個電極上的脈沖電壓將擊穿工作流體並產生火花放電。大量的熱能瞬間集中在放電的微通道中,溫度可高達10000攝氏度以上,壓力也急劇變化,使這個工作面上的少量金屬材料立即熔化氣化,並爆炸性地飛濺到工作液體中,迅速凝結形成固體金屬顆粒,被工作液體帶走。此時工件表面留下了微小的坑痕,放電短時間停止,兩電極間的工作液恢復到絕緣狀態。
然後,下壹個脈沖電壓在兩個電極相對靠近的另壹點擊穿,產生火花放電,重復上述過程。這樣,雖然每次脈沖放電蝕刻的金屬量很少,但由於每秒上千次脈沖放電的作用,可以蝕刻更多的金屬,具有壹定的生產率。
在保持工具電極和工件之間的恒定放電間隙的條件下,工具電極被連續地進給到工件,同時去除工件金屬,並且最終加工與工具電極的形狀相對應的形狀。因此,只要改變工具電極的形狀和工具電極與工件之間的相對運動方式,就可以加工各種復雜的輪廓。工具電極通常由具有良好導電性、高熔點和易於加工的耐腐蝕材料制成,例如銅、石墨、銅鎢合金和鉬。在加工過程中,工具電極也有損耗,但小於工件金屬的侵蝕量,甚至接近無損耗。
工作液作為排放介質,在加工過程中還起到冷卻和排屑的作用。常用的工質是粘度低、閃點高、性能穩定的介質,如煤油、去離子水、乳化液等。電火花機床是壹種自激放電,其特點是:放電前火花放電的兩個電極之間有很高的電壓,當兩個電極靠近時,它們之間的電介質被擊穿,然後發生火花放電。隨著擊穿過程,兩電極間的電阻急劇下降,兩電極間的電壓也急劇下降。火花通道必須在短時間後(壹般為10-7-10-3s)及時熄滅,以維持火花放電的“冷電極”特性(即通道能量轉化的熱能不能過晚到達電極深度),使通道能量作用在很小的範圍內。在通道能量的作用下,電極會發生局部腐蝕。利用火花放電產生的腐蝕現象對材料進行尺寸加工的方法稱為EDM。電火花加工是壹種在低電壓範圍內液體介質中的火花放電。根據工具電極的形式和工具電極與工件之間相對運動的特點,電火花加工方法可分為五類:通過形成工具電極相對於工件進行簡單進給運動的電火花加工;利用軸向運動的金屬絲作為工具電極,工件按照要求的形狀和尺寸沿軌跡運動,通過WEDM切割導電材料。用金屬絲或異形導電砂輪作為工具電極,進行異形磨削的小孔磨削或電火花磨削;用於加工螺紋環規、螺紋塞規、齒輪等軛架的電火花回轉加工。小孔加工、雕刻表面合金化、表面強化等各種加工。電火花加工可以加工普通切割方法難以切割的材料和復雜工件。加工時無切削力;無毛刺、刀痕、溝槽等缺陷;工具電極材料不需要比工件材料更硬;直接利用電能加工,易於實現自動化;加工後,表面產生變質層,在某些應用中必須進壹步去除;凈化工作流體和處理加工中產生的煙霧汙染是很麻煩的。
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電火花電火花加工的主要功能主要用於加工具有復雜孔腔形狀的模具和零件;加工各種硬脆材料,如硬質合金、淬火鋼;加工深細孔、異形孔、深槽、狹縫和切片;加工工具,如各種成型工具、模板和螺紋環規。
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火花機的類型有1和鏡面火花機,可以產生鏡面效果,是目前最好的火花機。加工出來的模具可以直接用於生產,不需要節省模具,節省了人力,提高了效率。而且,鏡面火花機的精度高,在精密模具的應用中具有明顯的優勢。鏡面火花機的成本較高,從鏡面火花機進口的七八十萬到幾百萬不等。近年來,我國也引進了鏡面火花機,都是與國外鏡面火花機廠家合資。
2.塑料模具放電加工機,也就是我們常見的火花機,主要用於塑料模具放電加工,在國內比較常見,價格便宜,應用廣泛,均價不超過10萬。3.細孔放電器也是壹種電火花。它的主要目的是在模具上打孔。
4.此外,還有壹些特殊的機器,如專門生產石墨和鎢鋼的機器。
5、ZNC火花機,Z軸數控,X軸和Y軸手動,是比較實用的火花機。
6、數控火花機,XYZ三軸數控。數控火花機具有自動仿形、自動定心、自動編程、g代碼編程、三軸聯動放電等多種功能。
火花機器維護
日常保養
火花機的工作臺應保持清潔,否則會生銹。
檢查油泵壓力是否正常。
設備外觀應保持整潔。
兩周維護
手搖註油器註油,每次壓力3倍。
檢查手動加油器的油量。
三個月維護
潤滑火花機的每個導軌。
檢查磁盤的準確性。(用百分表測出來的平整度是否正確?)
四季保養
檢查火花機的液位是否正常。(用水平儀檢查工作臺的水平是否正確)
檢查火花機的三軸精度。(用螺距規測量沖程是否正確)
五年維護
1檢查並清潔火花機的油箱。
2檢查並更換火花機Z軸潤滑油。(詳情請聯系群基服務部)
檢查並清潔電氣櫃。(詳情請聯系群基服務部)
六點意見
打火油:與使用頻率和侵蝕量有關。建議每半年檢查壹次,根據實際情況確認是否更換。
關於過濾:與使用頻率和流失量有關。建議每季度檢查壹次,根據實際情況確認是否更換。
關於棉花過濾:因為使用頻率和流失量。建議每季度檢查壹次,根據實際情況確認是否更換。
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火花機的未來發展方向:火花機的精密化
電火花加工的核心主要體現在尺寸精度、仿形精度和表面質量的要求上。通過采用壹些先進的加工技術,可以達到鏡面加工效果,順利完成微型連接器、IC塑封、手機、CD盒等高精度模具零件的電火花加工。因此,電火花加工全面推動了現有數控加工技術的進壹步發展,不斷提高模具的加工精度。
智能火花機智能火花機采用智能控制技術。電火花機床的智能化體現在精確檢測技術和模糊控制技術上。加工過程的在線自動監控和調整可以實現加工過程的最優控制。模糊控制技術是通過計算機監控來判斷電火花加工間隙的狀態,在保持電弧穩定的範圍內,自動選擇加工條件,以達到最高的加工效率。
火花機器自動化
當火花機配有電極庫和標準電極夾具時,只要在加工前將電極放入刀庫並編制加工程序,整個電火花加工過程就可以日復壹日自動運行,無需人工操作。機床的自動化操作減輕了操作者的勞動強度,提高了生產效率。火花機的自動測量對準、自動定位、多工件連續加工等功能,很好地發揮了其自動化性能。自動操作過程不需要人工幹預,可以提高加工精度和效率。
火花機的高效率
火花機可以在保證加工精度的前提下,大大提高粗、精加工效率。如手機殼、家用電器、電器、電子儀器等領域,要求大大縮短大面積工件的放電時間,同時降低粗糙度。因此在排放後不需要人工拋光處理。這不僅縮短了加工時間,省去了後處理的麻煩,而且提高了模具的質量。火花機的粉末加工型可以滿足要求。