特種加工作業(yè)之電火花的發(fā)展現(xiàn)狀

1、論電火花的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢論電火花的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢在模具制造業(yè)中，電火花加工是一個重要的分支，隨著模具工業(yè)的高速發(fā)展，對電火花加工的要求也越來越高。同時，數(shù)控加工技術(shù)發(fā)展新形勢的，也促使電火花加工技術(shù)朝著更深層次、更高水平的數(shù)控化方向快速發(fā)展。雖然模具高速加工技術(shù)的迅猛發(fā)展使電加工面臨著嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)（目前放電加工技術(shù)部分工序已被高速加工中心代替），但電火花加工仍舊有廣闊的前景。如在模具的復(fù)雜、精密小型腔、窄縫、溝槽、拐角、冒孔、深度切削等加

2、工領(lǐng)域仍被廣泛應(yīng)用。數(shù)控電火花加工技術(shù)發(fā)展的基本現(xiàn)狀數(shù)控電火花加工技術(shù)發(fā)展的基本現(xiàn)狀1.1數(shù)控電火花加工技術(shù)正不斷向精密化、自動化、智能化、高效化等方向發(fā)展。如今新型數(shù)控電火花機床層出不窮，如瑞士阿奇、瑞士夏米爾、日本沙迪克、日本牧野、日本三菱等機床在這方面技術(shù)都有了全面的提高。精密化精密化電火花加工的精密核心主要體現(xiàn)在對尺寸精度、仿形精度、表面質(zhì)量的要求。時下數(shù)控電火花機床加工的精度已有全面提高，尺寸加工要求可達23μm、底面拐角R值

3、可小于0.03mm，最佳加工表面粗糙度可低于Ra0.3μm。通過采用一系列先進加工技術(shù)和工藝方法，可達到鏡面加工效果且能夠成功地完成微型接插件、IC塑封、手機、CD盒等高精密模具部位的電火花加工。從總體來看，現(xiàn)代模具企業(yè)在先進數(shù)控電火花機床的應(yīng)用上，還沒能很好地挖掘出機床的精密加工性能。因此有必要全面推動已有數(shù)控加工技術(shù)的進一步發(fā)展，不斷提高模具加工精度。智能化智能化智能控制技術(shù)的出現(xiàn)把數(shù)控電火花加工推向了新的發(fā)展高度。新型數(shù)控電火花機

4、床采用了智能控制技術(shù)。專家系統(tǒng)是數(shù)控電火花機床智能化的重要體現(xiàn)，它的智能性體現(xiàn)在精確的檢測技術(shù)和模糊控制技術(shù)兩方面。專家系統(tǒng)采用人機對話方式，根據(jù)加工的條件、要求，合理輸入設(shè)定值后便能自動創(chuàng)建加工程序，選用最佳加工條件組合來進行加工。在線自動監(jiān)測、調(diào)整加工過程，實現(xiàn)加工過程的最優(yōu)化控制。專家系統(tǒng)智能技術(shù)的應(yīng)用使機床操作更容易，對操作人員的技術(shù)水平要求更低。目前智能化技術(shù)不斷地升級，使得智能控制技術(shù)的應(yīng)用范圍更加的廣泛。隨著市場對電加工要

5、求的提升，智能化技術(shù)將獲得更為廣闊的發(fā)展空間。自動化自動化目前最先進的數(shù)控電火花機床在配有電極庫和標(biāo)準(zhǔn)電極夾具的情況下，只要在加工前將電極裝入刀庫，編制好加工程序，整個電火花加工過程便能日以赴繼地自動運轉(zhuǎn)，幾乎無需人工操作。機床的自動化運轉(zhuǎn)降低了操作人員的勞動強度、提高生產(chǎn)效率。但自動裝置配件的價格比較昂貴，大多模具企業(yè)的數(shù)控電火花機床的配置并不齊全。普及機床的自動化程度是當(dāng)前數(shù)控電火花機床行業(yè)的發(fā)展趨勢之一。高效化高效化的標(biāo)準(zhǔn)化夾具。

6、目前有瑞士的EROWA和瑞典的3R裝置可實現(xiàn)快速精密定位。這類裝置的原理是電極在制造時，是集電極與夾具為一體的組件在裝有同數(shù)控電火花機床上配備的工藝定位基準(zhǔn)附件相同的加工設(shè)備上完成的。3.2混粉加工方法實現(xiàn)鏡面加工效果在放電加工液內(nèi)混入粉末添加劑，以高速獲得光澤面的加工方法稱之為混粉加工。該方法主要應(yīng)用于復(fù)雜模具型腔，尤其是不便于進行拋光作業(yè)的復(fù)雜曲面的精密加工?？山档土慵砻娲植诙戎担∪ナ止伖夤ば?，提高零件的使用性能（如壽命、耐磨

7、性、耐腐蝕性、脫模性等）。其加工原理主要是電火花工作液中加入一定比例的導(dǎo)電粉末，放電間隙增大，電極間的寄生電容和電流密度減少；使放電點分散、放電集中現(xiàn)象減少。混粉方法加工鏡面主要技術(shù)要求有：電火花機床具有鏡面精加工電路（具有極小的單個脈沖能量）；選擇合適的粉末添加劑；進行粉末添加劑的濃度管理；利用擴散裝置來消除濃度的誤差；采用無沖液處理方式?；旆奂庸ぜ夹g(shù)的發(fā)展，使精密型腔模具鏡面加工成為現(xiàn)實。3.3搖動加工方法實現(xiàn)高精度加工電火花加工復(fù)

8、雜型腔時，在不同方向上的加工難度和加工面積相差很大，會引起加工屑局部集中，觸發(fā)加工不穩(wěn)定、放電間隙不均勻等情況。為了保證高效率下放電間隙的一致性、維持高的穩(wěn)定加工性，可以在加工過程中采用電極不斷搖動的方法。加工中采用搖動的方法可獲得側(cè)面與底面更均勻的表面粗糙度，更容易控制加工尺寸。搖動加工選用是根據(jù)被加工部位的搖動圖形、搖動量的形狀及精度的要求而定。如果在加工中不采用搖動的方法，則很難實現(xiàn)小間隙放電條件下的穩(wěn)定加工。3.4多軸聯(lián)動加工方

9、法實現(xiàn)復(fù)雜加工近年來，隨著模具工業(yè)和計算機技術(shù)的發(fā)展，促進了多軸聯(lián)動電火花加工技術(shù)的進步。采用多軸回轉(zhuǎn)系統(tǒng)與多種直線運動協(xié)調(diào)組合成多種復(fù)合運動方式，以適應(yīng)不同種類工件的加工要求，擴大了數(shù)控電火花加工的加工范圍，提高其在精密加工方面的比較優(yōu)勢和技術(shù)效益。4數(shù)控電火花加工技術(shù)的發(fā)展趨勢數(shù)控電火花加工技術(shù)的發(fā)展趨勢未來數(shù)控電火花加工技術(shù)的發(fā)展空間是十分廣闊的。由于電火花加工過程本身的復(fù)雜性，迄今對電火花加工的機理尚未完全弄清楚，大多研究成果是

10、建立在大量系統(tǒng)的工藝實驗基礎(chǔ)上完成的，所以對電火花加工機理的深入研究，并以此直接指導(dǎo)和應(yīng)用于實踐加工是數(shù)控電火花加工技術(shù)發(fā)展的根本。在現(xiàn)有技術(shù)水平的基礎(chǔ)上，不斷開發(fā)新工藝將是數(shù)控電火花加工技術(shù)發(fā)展方向。如數(shù)控電火花銑削加工是一種還不成熟的技術(shù)，值得繼續(xù)研究的新工藝。數(shù)控電火花機床在結(jié)構(gòu)設(shè)計、脈沖電源的開發(fā)方面將朝更合理、更具優(yōu)勢化的方向全面發(fā)展，提高加工性能，同時考慮降低機床制造的成本。數(shù)控電火花加工在控制技術(shù)上將朝自動化、智能化方面的