. . . . 学习资料 电火花加工及其脉冲功率电源的研究 电火花加工又称放电加工(electrical discharge machining,简称EDM),由于其能进行难切削材料和复杂形状零件的加工,而得到广泛的应用。其中最主要的部分是脉冲电源,脉冲电源的技术性能好坏直接影响电火花成形加工的各项工艺指标,如加工质量精度、加工速度、电极损耗等。本文将对电火花加工的原理及其脉冲电源进行简要介绍和研究。 一、电火花加工的工作原理 进行电火花加工时,工具电极和工件分别接脉冲电源的两极,并浸入工作液中,或将工作液充入放电间隙。通过间隙自动控制系统控制工具电极向工件进给,当两电极间的间隙达到一定距离时,两电极上施加的脉冲电压将工作液击穿,产生火花放电。在放电的微细通道中瞬时集中大量的热能,温度可高达一万摄氏度以上,压力也有急剧变化,从而使这一点工作表面局部微量的金属材料立刻熔化、气化,并爆炸 式 地 飞 溅 到工作液中,迅 速冷 凝 ,形成固 体 的金属微粒 ,被 工作液带 走 。这时在工件表面上便 留 下 一个 微小 的凹 坑 痕 迹 ,放电短 暂停 歇 ,两电极间工作液恢 复绝 缘 状态 。 紧 接着 ,下 一个 脉冲电压又在两电极相 对接近 的另 一点处 击穿,产生火花放电,重 复上述 过程 。这样 ,虽 然 每 个 脉冲放电蚀 除 的金属量极少 ,但 因 每 秒 有成千 上万次 脉冲放电作用,就 能蚀 除 较 多 的金属,具有一定的生产率。在保 持 工具电极与 工件之 间恒 定放电间隙的条 件下 ,一边 蚀 除 工件金属,一边 使工具电极不 断 地 向工件进给,最后 便 加工出 与 工具电极形状相 对应的形状来 。因 此 ,只 要改 变工具电极的形状和工具电极与 工件之 间的相 对运 动方 式 ,就 能加工出 各种 复杂的型 面。 工具电极常 用导 电性良 好、熔点较 高、易 加工的耐 电蚀 材料,如铜 、石 墨 、铜 钨 合 金和钼 等。在加工过程 中,工具电极也有损耗,但 小 于工件金属的蚀 除 量,甚 至 接近 于无 损耗。 工作液作为 放电介质,在加工过程 中还 起 着 冷 却 、排 屑 等作用。常 用的工作液是粘 度较低 、闪 点较 高、性能稳 定的介质,如煤 油 、去 离子 水 和乳 化液等。 图 1 电火花加工基 本原理 1- 工件; 2-脉冲电源; 3-自动进给调 节 装 置 ; 4-工具;...