电火花操作工培训教材.docx

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1、电火花操作工培训教材电火花操作工培训教材 一、安全教育 1. 电柜输入电源为三相380V，不使用交流电源中性线，机床须可靠接地。三相交流电源的缺相故障将导致电柜工作异常，损坏电器元件等。 2. 电柜上安装的保险丝容量为5A，如遇到保险丝熔断的情况，请检查设备。排除故障后更换相同容量的保险丝，千万不可盲目将保险丝容量随意加大。 3. 在操作过程中，如遇到严重异常情况，要立刻关闭电柜总电源开关，切断输入电源。若遇到一般性异常现象，则关闭急停开关即可。 4. 在需要打开电柜门的时候，务必要关闭总电源开关以保证安全。 5. 操作人员离开工作现场时，应使设备处在停止加工状态。 6. 操作人员在进行放电加

2、工之前要仔细检查设备的安全装置是否处在正常状态，如防火侦测及液面开关是否正常。 7. 加工时应控制加工液液面高于工件上表面5-10厘米以上。 8. 放电加工中，不得两手分别接触正、负电极以免遭受电击。 9. 在机床工作场地适当位置必须放置必要的消防设施。 10. 易燃品不得放置在加工槽内。 11. .电柜箱内风扇须保持正常运转，避免温升过高。 12. 在加工时要使用电加工专用液或工业煤油，严禁使用生活煤油。 二、电火花加工介绍 电火花加工是利用浸在工作液中的正、负两极间脉冲放电时产生的电蚀作用蚀除导电材料的特种加工方法，又称放电加工或电蚀加工，英文简称EDM。 进行电火花加工时，工具电极和工件

3、分别接脉冲电源的两极，并浸入工作液中，或将工作液冲入放电间隙。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。 在放电瞬间产生大量热能，使这一点工作表面局部微量金属材料立刻熔化、气化，飞溅到工作液中，形成固体金属微粒，被工作液带走。这时在工件表面上便留下一个微小的凹坑，放电短暂停歇，两电极间的工作液处在绝缘状态。 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。 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，一边移动工具电极不断地向工件进给，最后加工出与工具电极形状

4、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。 电火花加工主要用于加工具有复杂形状的型孔和型腔的模具和零件，加工各种硬、脆材料，加工深细孔、异形孔、深槽和切割薄片等。 三、本厂模具车间电火花设备 E46P 可程式放电加工机 台湾奕庆机电公司 E46PM 可程式放电加工机 台湾奕庆机电公司 EA22 可程式放电加工机 日本 S450ZNC 高精密放电加工机 高盛 S750ZNC 高精密放电加工机 高盛 430 高精密放电加工机 高盛 GS-450ZNC 火花机 创优世纪科技公司 ZNC-450-75A 火花机 创优世纪科技公司 四、电火

5、花成形电极材料的选用和制造 1电极材料 目前常用的电极材料主要有：紫铜、黄铜、钢、石墨、铸铁、银钨合金、铜钨合金。 本厂主要使用紫铜和石墨两种材料 2成形电极制造 、电极设计是电火花加工中的关键点之一。 在设计中，首先是详细分析产品图纸，确定电火花加工位置。 第二是根据现有设备、材料、拟采用的加工工艺等具体情况确定电极的结构形式。 第三是根据不同的电极损耗、放电间隙等工艺要求对照型腔尺寸进行缩放，同时要考虑工具电极各部分投入放电加工的先后顺序不同，工具电极上各点的总加工时间和损耗不同，同一电极上端角、边和面上的损耗值不同等因素来适当补偿电极。 、我厂成型电极的设计主要由模具设计室完成，包括凹模

6、、凸模的精蚀电极。 、车间操作人员主要是对一些简单的空刀、流槽成形电极进行设计和制作。 、石墨材料制造电极主要采用加工中心铣削，再用仿形切割的方式或直接用平板石墨仿形切割的方式。 、紫铜电极的制造主要有线切割成形和加工中心加工+线切割成形 五、电极装夹和校正方法 电极装夹的目的是将电极安装在机床的主轴头上，电极校正的目的是使电极的轴线平行于主轴头的轴线，即保证电极与工作台台面垂直，必要时还应保证电极的横截面基准与机床的X、Y 轴平行。 本厂模具车间电火花设备主要采用通用夹具直接装夹在机床主轴下端。 一般的校正方法是通过电极的侧基准面，采用千分表找正电极的垂直度。 电极夹好后，必须进行校正才能加

7、工，即不仅要调节电极与工件基准面垂直，而且需在水平面内调节、转动一个角度，使电极的截面形状与将要加工的工件型孔或型腔一致。 电极与工件基准面垂直常用球面铰链来实现，工具电极的截面形状与外型定位靠主轴与工具电极安装面相对转动机构来调节，垂直度与水平转角调节正确后，都应用螺钉夹紧。 六、电火花加工设备的使用与操作 七、电火花加工工艺和加工方法 电火花加工是利用火花放电腐蚀金属的原理，利用工具电极对工件进行复制加工的工艺方法。 电火花加工主要由三部分组成：电火花加工的准备工作、放电加工、电火花加工检查 电火花加工的一般步骤： 分析图纸，选择加工方法 电极、工件准备及装夹和定位 编写程序 加工 检查

8、本厂模具车间电火花加工的工件主要包括： 凹模：出口的空刀部位、工作带高低位 凸模: 工头型腔、深凹流槽、工作带高低位 模具车间电蚀凸模工艺流程 1、检查待加工模具，找出对应编号、模号的图纸和电极，确认电极符合图纸 要求。 2、认真看清楚图纸在本工序加工完成的标注尺寸：R位；下空刀高度、深度； 上空刀工作带长度；进料槽宽度、深度、角度；中孔深度、斜位方向等。 3、找正模具方向与图纸方向一致，确认模具待加工部位。 4、铜电极要求：无披锋、毛刺；杂物、胶水等清理干净，粘柄要牢固。 5、确认电极加工方向与凸模待加工方向符合图纸要求的加工方向，确认 机头铜电极锁紧牢固。校平铜电极平面与凸模端面平行，用百

9、分表拉 直凸模舌头、铜电极边框X、Y轴确认无 误。 6、 铜电极碰凸模边工作带或止口X、Y轴方向分别两次分中，分中放电电流 6A以下，确认分中归零。 无需分中的电极，测量凸模的加工余量，确认计数无误。铜电极平面碰凸 模舌头端面归零，确认归零无误。 7、开加工前，确认电极分中归零、Z轴归零、计算无误、输入数据无误。试 蚀深度50C，确认无误后再继续加工。 8、模具加工完成后，按图纸自检。符合图纸要求、质量要求才能下机，反之 继续完成未加工部位。 9、严格按工艺参数规定加工。 模具车间电火花精蚀工艺流程 1、检查待精蚀模具，找出对应编号、模号的图纸和电极，确认电极符合图纸 要求。 2、检查电极是否

10、变形；粘柄、铜电极工艺架是否牢固、胶水是否清理干净。 3、在图纸上仔细完整看两遍模具工作带标注尺寸，找出最低点。 4、模具上机前检查粗蚀工序模孔空刀量是否均匀，反之加工时要作相应的空 刀调整 5、先清理模具端面披锋、毛刺和杂物等，测量加工模具厚度，用游标卡尺测 量两次以上，并用机放电测量，测量两次以上， 检查实测厚度是否与图纸标注尺寸相符。计算加工深度，复核两次以确保计 算数据无误。反之要停止加工，找出问题。 6、参照图纸工作带最低点，找出图纸四个不同方向的数值，用直角尺调整电极与模具端面垂直。 最低点与模具端面放电，将Z轴归零，须再 次认真检查，确认Z轴归零，输入加工深度数值，确认输入数据无

11、误。 7、开机电蚀前，再次检查确认加工值、Z轴归零、空刀量等事项符合要求才 能开始放电加工。 8、模具加工完成后，按图纸自检。符合图纸要求、质量要求才能下机，反之 继续完成未加工部位。 9、严格按工艺参数规定加工。 八、电火花加工电参数选择的一般规律 1、电火花加工电参数 在电火花加工中，电参数的选择对加工的工艺指标起着重要作用，只有正确的选择电参数才能加工出品质优良的产品。影响电参数选择的因素主要有：电极材料、工件材料、电极体积、表面粗糙度、放电间隙、电极损耗、加工速度等。 电参数选择的一般规律： 、脉宽：一般来说，在峰值电流一定的条件下，脉宽越大，光洁度 越差，但电极损耗越小，所以一般粗加

12、工时选150-600，精加工时逐渐减小。 、脉间：脉间增大时，电极损耗会增大，但有利于排渣。一般情 况下脉间有自动匹配设定，若发现积碳严重时可将自动匹配后的脉间 再增大一档。如：自动匹配后的脉间为3，就可改为4。 、高压电流：高压脉冲的主要作用是形成先导击穿，有利于加工 稳定和提高加工效率。一般加工时高压电流选为0-2，在加大面积或深孔时 可适当加大高压电流，以利于防积碳。高压电流加大时，电极损耗会稍有 增加。 、低压电流：在脉间和脉宽一定时，低压电流增大，加工速度提 高，电极损耗增大。低压电流的选择应根据电极放电面积而定，若电流 密度过大， 则容易产生拉弧烧伤，因此一般选择低压电流使得电极加

13、工 表面每平方厘米面积的电流不超过6A。 、间隙电压：粗加工时选取较低值，以利于提高加工效率。精加工时选 取较高值，以利于排渣。一般情况下由EDM自动匹配。 、伺服敏感度：机头上升、下降时间一般由EDM自动匹配而定，在积 屑严重时，可减少下降时间或加大上升时间来解决。 2、电火花加工一些要注意的操作方法 、适宜的排屑是保证加工稳定顺利进行的关键。 一般排屑常采用在电极或工件上进行冲油、抽油，电极与 工件侧冲油，以及利用抬刀过程进行挤压排屑等方式进行。 对排屑不良的情况，如在盲孔和在电极或工件上没有冲油孔的型腔加工 时，应采用定时抬刀或自适应抬刀以利于排屑。若要求表面粗糙度越小， 则每分钟抬刀次

14、数也应越多。 、实现无损耗加工或低损耗加工，在开始加工时由于接触面积较小，应 设定小电流进行加工，以保证电极不致于受损，待电极与工件完全接触后， 再逐步增加加工电流。 、以降低表面粗糙度为目标时，应采用分段加工的方法。即每一段一组 加工参数，后一段的加工参数使得粗糙度比前一段降低一半，一直达到最 终要求。 、加工极性，一般采用负极性 九、影响电火花加工的因数 1、影响加工速度的因数 、增加矩形脉冲的峰值电流和脉冲宽度 、减小脉冲间隔 、合理选择工件材料、工作液、改善工作液循环 2、影响加工精度的因数 工件的加工精度除受机床精度、工件的装夹精度、电极制造及装夹精度 影响之外，主要受放电间隙和电极损耗的影响。 、电极损耗对加工精度的影响是在电火花加工过程中，电极会受到电腐蚀 而损耗，电极的不同部位，其损耗不同。 、由于有放电间隙的存在，使加工出的工件型孔尺寸和电极尺寸 相比，沿加工轮廓要相差一个放电间隙，但是实际加工过程中， 放电间隙是变化的，加工精度因此受到一定程度的影响。 3、影响表面质量的因数 脉冲宽度、峰值电流越大，表面粗糙度值越大。