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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next→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next→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next→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next→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next→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。next→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放電加工電氣原理next→2001-06-29徐相國制作8放電加工電氣原理----放電周期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。next→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。next→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。next→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next→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next→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。next→2001-06-29徐相國制作14三者關係：速度面粗度消耗快粗小快好大慢好小＊三者之間必須犧牲其中之一，來保證另外兩項．next→2001-06-29徐相國制作15放電加工工作任務：主要加工Fe類和非Fe類可導電金屬模治具零件中的非貫穿部位．精度可(+/-0.01mm);面粗度最高可達鏡面．請觀賞工件樣品next→2001-06-29徐相國制作16放電四要素之一：電极電極是放電加工必不可少的工具．製作時，採用與被加工形狀陰陽相配合的原理，．也就是說，你想得到甚麼樣的形狀，就必須製作與之形狀相反的電极．＊這一點決定了放電加工的高成本和低效率．有時製作一件模仁卻要製作几种電极，一种不少於一支（電极的消耗和粗到細加工）．嚴格來講，放電加工是被列入特種加工．通常使用的材質有Cu,CuW,Gr等（電极樣品觀賞）next→2001-06-29徐相國制作17放電加工四要素之二：机台目前公司主要的機型有：＊日本SODICK機台，MM3和LN1兩种；＊臺灣ARD機台，M50G和M50CA;＊北京阿奇；＊臺灣慶鴻；＊瑞士馬克奴；机臺主要控制電气回路，伺服機构和供油系統．next→2001-06-29徐相國制作18放電加工的局限性：１．主要加工金屬等導電材料．材料的可加工性，取決于材料的導電性和其熱學性能，如熔點，熱導率，比熱容等，而於其力學性能無關（硬度和強度）．V3和一般鋼的比較；２．一般加工速度較慢．電極工具和工件不直接接觸，沒有宏觀的切削力．next→2001-06-29徐相國制作19放電加工的局限性：３．必須借用電極工具和存在電極消耗．製作成本高．４．面粗度要求和清角限制．５．‘３Ｄ’加工的局限，電極不易成型．６．精度局限：加工最高精度+/-0.01mm，公差的大小對加工效率的影響．