电火花成型机，其精准的电极跟踪系统和稳定的放电控制技术，确保了加工过程的精确性和高效性，为企业的生产效率提升和质量改进做出了显著贡献。

电火花成型机的结构解析

电火花成型机，这一精密制造的得力助手，其结构包含多个关键元件，共同协作以实现高效的加工性能。这些元件包括放电加工电极和形状转印后的工件等，它们在电火花成型过程中发挥着至关重要的作用。通过这些精密元件的协同作用，电火花成型机能够确保加工的精确性和高效性，为企业的生产效率提升和质量改进提供有力支持。

电火花放电加工是在一个充满加工液的加工槽中进行的，其中工件被浸入液中。这种加工方式主要使用煤油基电火花加工油，这种油品属于危险品4级或3级石油。在加工过程中，储存在维修箱中的加工液通过液泵被输送到加工箱内。同时，加工时产生的切屑通过过滤器进行去除。此外，还配备了喷流泵，用于喷射加工液，从而有效排出加工孔之间的切屑。

为了保持加工液的温度稳定，防止因加工和送液过程中产生的热量导致温度升高，冷却装置被广泛应用于电火花放电加工机中。这种机器属于高精度范畴，因此对安装工件的基板和固定电极的夹具都有绝缘性的要求。例如，陶瓷材料，其轻量、高刚性、低热位移以及出色的绝缘性能使其成为放电加工的理想选择。

在电火花加工过程中，各轴的运动由NC电源进行精确控制。通过安装在NC电源中的自动加工程序，可以创建支持应用程序和编辑屏幕来编辑加工程序。定位和设置完成后，即可开始加工。数控电源内置的放电控制电源以纳秒级进行放电脉冲控制，确保在指定的加工条件下，加工能量始终处于最佳状态。

近年来，随着技术的发展，创建加工程序的方式也发生了变化。传统的手动输入数值方式逐渐被淘汰，取而代之的是通过读取3D实体数据自动执行操作的CAM软件。这种软件能够大大提高编程效率和准确性，进一步推动了电火花成型技术的发展。

在电火花放电加工中，随着施加电压的电极逐渐接近工件，两者之间的间隙开始发生电离现象，进而引发电晕放电。

随着电极与工件之间的距离逐渐缩小，间隙中的电离现象加速发展，最终导致火花放电的产生。

随着电子雪崩效应的加剧，放电间隙被柱状放电所连接，进而导致工件上的放电点发生熔化现象。

在电火花放电加工过程中，因放电爆炸压力而飞散的熔融物质被加工液所冷却并顺利排出，从而确保了间隙内的绝缘恢复。

关于液体处理和电极跳跃

在电火花放电加工中，电极与工件之间的放电现象会产生加工切屑等废屑，这些废屑如果堆积在放电间隙中，可能会引发异常放电或导致机器停止工作。因此，及时排除这些废屑并保持稳定的放电状态至关重要。

为了有效排出极间产物，通常采用喷射、抽吸或喷嘴喷射等方法。机床配备了专门的液体处理装置来应对这一问题。然而，这些方法在实际应用中存在一定的局限性，如需要在电极或工件上制作喷射孔或抽吸孔，且喷嘴喷射难以均匀处理液体。

为了解决这一问题，常采用电极抬刀处理的方式。通过在加工过程中周期性地上下移动电极，利用快速抬刀引起的加工液抽吸作用，可以有效排出电极间的废屑。此外，电极跳跃速度和周期对极间产物放电的效果有显著影响，速度越快则效果越好。

近年来，随着直线电机驱动技术在电火花放电加工机上的广泛应用，电极跳跃的速度和加速度得到了显著提升，使得高效加工成为可能，甚至实现了无喷嘴的高效加工。

电极抬刀

在电火花放电加工中，电极扮演着至关重要的角色。接下来，我们将深入探讨电极的相关知识。

电极材料的种类及用途

铜和石墨是电火花放电加工中常用的电极材料。其中，纯铜在日本的应用尤为广泛。铜材料因其低电阻和高导热性而闻名，这使得它在工作时能够展现出优异的低电极消耗特性。此外，它还能加工出表面粗糙度达7μmRz的工件，磨损率控制在1%以下，甚至实现表面粗糙度3μmRz的镜面精加工，非常适合精密加工的需求。

然而，铜材料也存在一些不足。例如，其刚性相对较低，机械加工性较差，容易产生翘曲和毛刺。同时，由于热膨胀系数较高，粗加工时的热量可能会对其尺寸产生影响。

石墨电极

石墨以其卓越的耐热性在电火花放电加工中脱颖而出，特别适用于非消耗性加工。在相同的峰值电流条件下，石墨电极的加工速度甚至超越了铜电极，这得益于其非消耗性的特性，即便脉冲宽度较铜电极更短。此外，石墨的热膨胀系数小、耐热变化且比重低，使得它在大型电极的高速加工以及需要超细电极形式的加工中大放异彩。同时，它还能有效替代细针类的铜电极，避免毛刺问题的出现。

石墨电极：大型电极的优选

在大型电极的高速加工领域，石墨电极展现出其独特的优势。其卓越的耐热性、小热膨胀系数以及低比重等特点，使得它在加工过程中能够轻松应对各种挑战。此外，石墨电极还能有效替代细针类的铜电极，从而避免毛刺问题的出现，进一步提升加工质量。

石墨电极的多样性及其在生产中的应用

石墨电极因其制造方法和材料粒径的不同，呈现出多样化的特性，进而影响了其放电加工性，如电极磨损率和切削加工性等。基于这些差异，石墨电极被划分为通用型、精密型、超精密型等多个等级，以满足不同的使用需求。

在电极生产过程中，电火花加工是一种关键技术，它通过将电极的形状精确转移到工件上来实现加工。因此，电极的尺寸精度对最终的加工精度至关重要。为了制造出优质的电极，需要确保其形状精度高、螺距精度高且无毛刺。

为了实现这些要求，采用高性能的机床变得尤为重要。这种高动态精度的机床能在精加工后自动进行去毛刺处理，从而减少了手动去毛刺的繁琐工序，有效节省了工时。

电火花成型机的三大特点

电火花成型机具备以下显著特点：

应对切削加工难题：电火花成型机不受材料硬度的限制，只要有电流，便能轻松应对加工任务。因此，它常被用于处理碳化钨等高硬度材料的加工。

精准的电极形状转印：与常规加工机不同，电火花成型机通过放电方式加工，不直接接触工件，从而避免了不必要的应力。这使得电极的形状能够以极高精度转移到工件上，确保了加工的高精度。

底部形状加工能力：电火花成型机无需电极穿透工件，即可实现对底部形状的加工。这一点与电火花线切割机形成鲜明对比，后者仅能加工侧面，无法触及底部。

综上所述，电火花成型机是模具和精密零件加工的理想选择，其独特优势使其在加工高硬度材料和复杂形状方面表现出色。

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