電火花機(jī)的組成部分:電火花機(jī)主要由主機(jī)、脈沖電源、伺服進(jìn)給系統(tǒng)、工作液循環(huán)系統(tǒng)和控制系統(tǒng)等部分組成。主機(jī)包括床身、立柱、工作臺(tái)及主軸頭等,為加工提供機(jī)械支撐和運(yùn)動(dòng)導(dǎo)向;脈沖電源是電火花機(jī)的能量源,負(fù)責(zé)產(chǎn)生高頻脈沖電壓;伺服進(jìn)給系統(tǒng)控制電極相對(duì)于工件的進(jìn)給速度和位置,確保加工精度;工作液循環(huán)系統(tǒng)用于輸送和過(guò)濾工作液,帶走加工過(guò)程中產(chǎn)生的碎屑和熱量;控制系統(tǒng)則協(xié)調(diào)各部分的工作,實(shí)現(xiàn)加工參數(shù)的設(shè)定和加工過(guò)程的自動(dòng)化控制。各部分相互配合,共同完成精密的電火花加工。電火花機(jī)的加工參數(shù)云存儲(chǔ),便于多設(shè)備協(xié)同調(diào)用。中山普通電火花機(jī)廠家
紫銅電極(純度≥99.9%)因良好的導(dǎo)電性(導(dǎo)電率≥95% IACS)和塑形,適用于火花機(jī)精加工。其放電特性表現(xiàn)為:脈沖電流≤10A 時(shí),電極損耗率可控制在 0.05% 以下;表面粗糙度可達(dá) Ra0.02μm,適合鏡面模具的精細(xì)修補(bǔ)。加工時(shí)需注意:電極需經(jīng)時(shí)效處理(200℃保溫 2 小時(shí))消除內(nèi)應(yīng)力,避免加工變形;與工件的間隙需比石墨電極小 20%(通常 0.02-0.05mm),確保放電集中;工作液需采用低粘度煤油(運(yùn)動(dòng)粘度 2.5-3.5mm2/s),提高排屑效率。在精密齒輪模具加工中,銅電極可實(shí)現(xiàn)齒面精度 IT5 級(jí),齒形誤差≤0.003mm。廣州高精密放電火花機(jī)電火花機(jī)采用浸油加工模式,有效抑制放電拉弧現(xiàn)象。
工作液在火花機(jī)加工中扮演著多重關(guān)鍵角色。首先,它作為放電介質(zhì),只有在合適的工作液中,兩極間的脈沖放電才能穩(wěn)定發(fā)生,實(shí)現(xiàn)對(duì)工件的蝕除加工。其次,工作液具有冷卻作用,能迅速帶走放電瞬間產(chǎn)生的大量熱量,避免工件和電極因過(guò)熱而產(chǎn)生變形或損壞,確保加工過(guò)程的穩(wěn)定性和精度。再者,工作液還承擔(dān)著排屑功能,將放電過(guò)程中產(chǎn)生的金屬碎屑及時(shí)沖走,防止碎屑在放電間隙堆積,影響后續(xù)放電效果和加工質(zhì)量。在工作液的選擇上,需綜合考慮多種因素。對(duì)于一般的火花機(jī)加工,如普通五金模具加工領(lǐng)域,煤油是較為常用的工作液,其粘度較低,有利于排屑,閃點(diǎn)較高,安全性好,且性能穩(wěn)定,能滿足大多數(shù)常規(guī)加工需求。在一些對(duì)加工表面質(zhì)量要求極高的場(chǎng)合,如光學(xué)鏡片模具的鏡面火花機(jī)加工,去離子水可能是更好的選擇,因?yàn)槠浼儍舳雀?,能減少雜質(zhì)對(duì)加工表面的污染,有助于獲得更光滑的表面。此外,乳化液也在汽車發(fā)動(dòng)機(jī)零部件模具加工等部分情況下應(yīng)用,它兼具潤(rùn)滑和冷卻性能,可根據(jù)具體加工材料和工藝要求進(jìn)行合理選用。
在火花機(jī)加工中,表面質(zhì)量控制至關(guān)重要。放電參數(shù)對(duì)表面質(zhì)量有著直接影響,當(dāng)脈沖寬度和峰值電流過(guò)大時(shí),會(huì)導(dǎo)致單次放電能量過(guò)高,使工件表面產(chǎn)生較大的凹坑,表面粗糙度增加,同時(shí)可能引發(fā)表面燒傷、微裂紋等缺陷。為獲得良好的表面質(zhì)量,需根據(jù)加工材料和具體要求,優(yōu)化放電參數(shù)。例如,在加工對(duì)表面質(zhì)量要求極高的光學(xué)模具時(shí),采用較小的脈沖寬度和峰值電流,配合適當(dāng)?shù)拿}沖間隔,能夠?qū)崿F(xiàn)微小能量放電,使加工表面更加光滑,減少表面缺陷。工作液的凈化程度也會(huì)影響表面質(zhì)量,純凈的工作液能有效帶走放電產(chǎn)生的碎屑,防止其二次放電對(duì)已加工表面造成損傷。此外,加工后的表面處理工藝,如拋光、清洗等,也是提升表面質(zhì)量的重要手段。通過(guò)機(jī)械拋光或化學(xué)拋光,可以進(jìn)一步降低表面粗糙度,去除加工表面的變質(zhì)層,使工件表面達(dá)到更高的光潔度和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),滿足不同應(yīng)用場(chǎng)景對(duì)工件表面質(zhì)量的嚴(yán)格要求。電火花機(jī)加工光學(xué)模具,保證表面粗糙度 Ra0.1μm 以下。
火花機(jī)脈沖電源從傳統(tǒng)晶閘管電源發(fā)展到現(xiàn)代全數(shù)字電源,性能實(shí)現(xiàn)質(zhì)的飛躍:全數(shù)字電源采用 FPGA 芯片,脈沖參數(shù)調(diào)節(jié)精度達(dá) 0.1μs,支持 100-10000Hz 寬頻率范圍;具備自適應(yīng)控制功能,可根據(jù)放電狀態(tài)(如空載、正常放電、短路)在 1μs 內(nèi)切換參數(shù);引入節(jié)能模式,待機(jī)功耗降低至 50W 以下。在加工效率方面,新一代電源的能量轉(zhuǎn)換率達(dá) 85%(傳統(tǒng)電源 60%),同等條件下加工速度提升 40%;在精密加工中,其脈沖波形的穩(wěn)定性(波動(dòng)≤2%)使表面粗糙度一致性提高 50%,減少后續(xù)修整工序。電火花機(jī)加工刀具模具,刃口鋒利度控制在 0.002mm 內(nèi)。清遠(yuǎn)高精密放電火花機(jī)加工
電火花機(jī)的低損耗加工模式,電極壽命延長(zhǎng) 30% 以上。中山普通電火花機(jī)廠家
五軸聯(lián)動(dòng)火花機(jī)通過(guò) X/Y/Z 線性軸與 A/C 旋轉(zhuǎn)軸的協(xié)同運(yùn)動(dòng),可加工復(fù)雜空間曲面(如渦輪葉片、葉輪模具)。其技術(shù)包括:旋轉(zhuǎn)軸定位精度≤5 弧秒,重復(fù)定位精度≤2 弧秒;采用 RTCP(旋轉(zhuǎn)刀具中心點(diǎn)控制)功能,確保電極前列始終位于加工點(diǎn),誤差≤0.003mm;搭載三維仿真系統(tǒng),提前模擬干涉情況,避免電極與工件碰撞。在航天發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室模具加工中,五軸火花機(jī)可一次性完成半球形型腔與復(fù)雜冷卻通道的加工,尺寸精度達(dá) IT3 級(jí),表面粗糙度 Ra0.4μm,大幅縮短傳統(tǒng)多工序加工的周期。中山普通電火花機(jī)廠家