15. 2电火花加工

电火花加工是在一定介质中，利用两极(工具电极和工件电极)之间脉冲性火花放电产生的电腐蚀现象对材料进行加工，以使零件的尺寸、形状和表面质量达到预定要求的加工方法。这种加工方法也被称为放电加工或电蚀加工。电火花加工主要包括电火花成形加工和电火花线切割加工，其能量来源形式是电能和热能。

15. 2. 1电火花加工的基本原理

1.极间介质的电离击穿与形成放电通道

电火花加工原理如图巧.1所示。工件接正极，工具接负极。工具电极和工件电极浸在液体介质中，脉冲电源不断发出电脉冲在工具和工件上，在两极间形成电场。由于电极的微观表面凹凸不平，当两极间的距离很小时，极间相对最近点电场强度，被击穿。液体介质被电离成电子和正离子，形成放电通道。如图15. 2所示。

2.舱量的转换、分布与传递

在电场力的作用下，通道内的电子高速奔向阳极，正离子奔向阴极，并且在通道内互相碰撞，放出大量的热，使电极表面放电处金属迅速熔化，甚至气化。

3，电极材料的抛出

上述放电过程极为短促，具有爆炸性质。爆炸力把熔化和气化的金属抛出电极表面，被液体介质迅速冷却凝固，继而从两极间被冲走。

4.极间介质的消电离

一次火花放电结束,此后应有一段间隔时间，使间隙介质消除电离，恢复本次放电通道处间隙介质的绝缘强度,以免总是重复在同一处发生放电而导致电弧放电〔》每次火花放电后使工件表面形成一个凹坑。在间隙自动调节器的控制下，工具电极在不断进给，脉冲放电将不断进行下去，无数个电蚀小坑重叠在工件上，最终工具电极的形状相当精确地“复印”在工件上。

2. 2电火花成形加工的基本条件

(I)工具电极和工件电极之间必须保持一定的间隙，一般是几个微米至数百个微米.

(2)火花放电必须在绝缘介质中进行。

(3)放电点局部区域的功率密度足够高，即放电通道要有很高的电流度(一般为10⁵-10⁶A/cm}。这样，放电时所产生的热量，才足以使电极表面的局部金属瞬时熔化甚至

(4)电火花放电是瞬时的脉冲性放电，放电时间的持续时间一般为10 ^-7一10 ^-3 s 。

(5)两次放电之间要有间隔时间。

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