《電火花加工實訓(xùn)》課件

電火花加工實訓(xùn)電火花加工是一種重要的金屬加工技術(shù)，在制造業(yè)中有著廣泛的應(yīng)用。本實訓(xùn)課程旨在幫助學(xué)員掌握電火花加工的基本原理、操作方法和安全注意事項，提升實操技能。課程簡介課程目標(biāo)本課程旨在幫助學(xué)生掌握電火花加工的基本原理和操作技能，并能夠獨立完成簡單的電火花加工任務(wù)。課程內(nèi)容課程內(nèi)容涵蓋電火花加工的理論知識、操作技能以及常見問題的解決方法，并結(jié)合實際案例進行講解。學(xué)習(xí)目標(biāo)11.掌握電火花加工的基本原理了解電火花加工的原理，包括放電現(xiàn)象和加工過程。22.熟悉電火花加工的工藝參數(shù)了解電火花加工的各種工藝參數(shù)，如脈沖寬度、間隙電壓、工作液等。33.掌握電火花加工的操作方法掌握電火花加工機床的操作方法，并能夠獨立進行加工操作。44.了解電火花加工的應(yīng)用范圍了解電火花加工在機械加工領(lǐng)域的應(yīng)用范圍，并能夠根據(jù)實際需求選擇合適的加工方式。電火花加工的概述電火花加工是一種電加工方法。通過電極與工件之間放電，形成電火花。利用電火花的高溫、高壓將工件材料去除，從而實現(xiàn)加工目的。電火花加工廣泛應(yīng)用于金屬材料的加工。電火花加工可用于多種金屬材料的加工，例如鋼、銅、鋁、鈦、鎳等。它可以加工形狀復(fù)雜、精度要求高的工件，例如模具、刀具、精密零件等。電火花加工具有高精度、高效率、低成本等優(yōu)點，是現(xiàn)代制造業(yè)中重要的加工技術(shù)。放電加工原理1電極間隙工作液介質(zhì)2脈沖電壓電極間隙擊穿3電火花放電產(chǎn)生高溫高壓4材料熔化工件表面蝕除5形狀加工電極形狀控制放電加工利用電極間隙產(chǎn)生的電火花來蝕除工件表面，從而實現(xiàn)金屬零件的加工。這是一種非傳統(tǒng)加工方法，利用電火花放電的能量，將工件和電極之間的金屬材料蝕除，達到加工的目的。放電加工的特點非接觸加工無需刀具直接接觸工件，避免刀具磨損，提高加工精度。高精度可加工復(fù)雜形狀和微小孔，尺寸精度高，表面粗糙度低。適應(yīng)性強適用于各種材料，包括硬脆材料、難加工材料和高硬度材料。效率高加工速度快，可以減少加工時間，提高生產(chǎn)效率。放電加工的工藝參數(shù)脈沖寬度影響加工速度、表面粗糙度和電極磨損。脈沖電流影響加工速度和電極磨損。脈沖頻率影響加工速度、表面粗糙度和電極磨損。間隙電壓影響放電強度和加工速度。電極材料的選擇銅電極銅電極具有良好的導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性，價格低廉，易于加工，廣泛應(yīng)用于電火花加工。石墨電極石墨電極具有高熔點、高硬度、耐高溫、耐腐蝕等特點，適合加工高硬度、高熔點材料。鎢電極鎢電極具有高熔點、高硬度、高強度、耐高溫、耐腐蝕等特點，可用于加工硬度極高的材料，但價格較高。工件材料的選擇導(dǎo)電性工件材料的導(dǎo)電性直接影響放電加工效率和精度。高導(dǎo)電率的材料能有效地引導(dǎo)電流，促進火花放電。常見電火花加工材料包括：銅、鋁、銀、鐵、鎳等。熔點高熔點的材料更適合電火花加工，因為在高溫下不易熔化或變形。常用材料包括：鎢、鉬、鈦、陶瓷等。硬度硬度高的材料不易被電火花加工破壞，有助于獲得更好的加工精度。加工要求不同工件對加工精度、表面質(zhì)量和加工速度的要求不同，需要根據(jù)實際情況選擇合適的材料。加工液的選擇電火花加工液的作用冷卻工件和電極，帶走放電過程產(chǎn)生的熱量，防止工件和電極燒蝕。加工液的類型根據(jù)化學(xué)成分，加工液可分為油性加工液、水性加工液和乳化液。加工液的選擇考慮工件材料、電極材料、加工精度、加工效率、環(huán)境保護等因素進行選擇。注意事項定期更換加工液，避免加工液變質(zhì)，影響加工質(zhì)量。放電加工機床的結(jié)構(gòu)電火花加工機床是進行電火花加工的核心設(shè)備，主要由以下幾個部分組成：工作臺電極頭工作液系統(tǒng)電源控制系統(tǒng)冷卻系統(tǒng)工藝流程1工件準備清潔工件表面，并根據(jù)加工要求進行定位和固定。2電極準備根據(jù)加工形狀設(shè)計電極，并進行加工和安裝。3加工液準備選擇合適的加工液，并將其加入加工槽中。4參數(shù)設(shè)置根據(jù)工件材料、電極材料和加工要求設(shè)置加工參數(shù)，例如脈沖寬度、電壓、進給速度等。5加工過程啟動放電加工機床，并進行加工操作。6加工結(jié)束完成加工后，取出工件，并進行清洗和檢驗。放電加工的用途模具加工加工各種復(fù)雜形狀的模具，例如注塑模、沖壓模、壓鑄模等。精密零件加工加工各種高精度、高復(fù)雜度的零件，例如航空發(fā)動機零件、醫(yī)療器械零件等。硬質(zhì)材料加工加工各種硬度高、耐磨性強的材料，例如陶瓷、玻璃、金剛石等。特殊形狀加工加工各種形狀奇特、難以用傳統(tǒng)加工方法加工的零件，例如齒輪、蝸輪等?；炯庸し绞綄嵺`平面加工電極和工件之間的間隙保持一致，加工平面或矩形區(qū)域。線切割加工電極沿直線移動，形成狹窄的切口，可用于切割復(fù)雜形狀的工件。型腔加工電極根據(jù)所需形狀進行設(shè)計，加工出各種形狀的型腔。放電加工參數(shù)調(diào)整實踐1脈沖寬度影響加工效率和表面質(zhì)量2脈沖電流影響加工速度和精度3加工間隙影響加工效率和表面質(zhì)量4工作電壓影響加工速度和精度通過調(diào)整不同的參數(shù)組合，可以實現(xiàn)不同的加工效果。例如，提高脈沖電流和工作電壓可以提高加工速度，但會降低表面質(zhì)量。降低脈沖寬度和加工間隙可以提高表面質(zhì)量，但會降低加工速度。放電加工質(zhì)量控制實踐1尺寸精度確保加工尺寸符合要求，誤差控制在允許范圍內(nèi)。2表面粗糙度控制加工表面粗糙度，保證產(chǎn)品表面光潔度。3形狀精度確保加工出的工件形狀符合設(shè)計圖紙要求。4加工效率通過優(yōu)化工藝參數(shù)，提高加工效率，降低生產(chǎn)成本。電火花加工過程中，必須嚴格控制加工質(zhì)量，以保證產(chǎn)品質(zhì)量。通過對尺寸精度、表面粗糙度、形狀精度和加工效率的控制，確保產(chǎn)品符合要求。放電加工表面質(zhì)量評價實踐表面粗糙度用粗糙度儀測量表面粗糙度，評估表面加工質(zhì)量，如Ra值。表面形貌使用顯微鏡觀察表面形貌，觀察表面缺陷，如裂紋、氣孔和燒傷。表面硬度用硬度計測量表面硬度，評估表面耐磨性，如HRC值。表面清潔度用清洗劑清洗表面，觀察表面清潔度，評估表面殘留加工液。放電加工效率提高實踐1優(yōu)化工藝參數(shù)脈沖寬度、間隙電壓2提高加工液質(zhì)量過濾、更換3選擇高效電極材料耐磨損、導(dǎo)電性好電火花加工效率提高至關(guān)重要。可以通過優(yōu)化工藝參數(shù)、提高加工液質(zhì)量和選擇高效電極材料來實現(xiàn)。熔敷加工實踐1操作步驟熔敷加工需要先選擇合適的熔敷材料，然后將電極材料放入熔敷加工機床，在電火花加工過程中，使熔敷材料熔化并沉積到工件表面。2熔敷材料選擇熔敷材料的材質(zhì)和性能應(yīng)與工件材料相匹配，以確保熔敷層與工件基體之間的結(jié)合牢固。3參數(shù)調(diào)整調(diào)整電火花加工參數(shù)，如電流強度、脈沖頻率、加工間隙等，以控制熔敷層的厚度和熔敷質(zhì)量。沉積加工實踐1電極材料選擇選擇合適的電極材料，例如銅、鎢或石墨，以確保沉積層的質(zhì)量和穩(wěn)定性。2加工液的選擇選擇合適的加工液，例如水基或油基，以控制沉積過程的溫度和速度。3沉積參數(shù)設(shè)置設(shè)置合適的沉積參數(shù)，例如脈沖寬度、脈沖頻率和電流，以控制沉積層的厚度和表面質(zhì)量。4工件表面處理對工件表面進行預(yù)處理，例如清潔和拋光，以確保沉積層的牢固性和光潔度。5沉積工藝實施根據(jù)設(shè)定參數(shù)進行沉積加工，并進行實時監(jiān)控，確保沉積過程的順利進行。6沉積層檢測使用顯微鏡或其他檢測工具，對沉積層的厚度、表面質(zhì)量和微觀結(jié)構(gòu)進行檢測和評估。倒角加工實踐1工件準備選擇合適材料和尺寸的工件2電極設(shè)計根據(jù)倒角尺寸和形狀設(shè)計電極3加工參數(shù)設(shè)置選擇合適的加工電壓、電流和進給速度4加工過程使用電火花加工機床進行倒角加工倒角加工是電火花加工中常見的應(yīng)用之一。通過對工件邊緣進行倒角處理，可以提高工件的強度和美觀度。凹模加工實踐電極設(shè)計根據(jù)凹模形狀設(shè)計電極，確保電極尺寸和形狀與凹模一致。電極加工使用電火花加工機床加工電極，確保電極表面光潔度和精度。加工工件將工件固定在工作臺上，使用電極進行加工，形成凹模形狀。質(zhì)量檢測對加工完成的凹模進行尺寸和形狀測量，確保符合要求。復(fù)雜形狀工件加工實踐1設(shè)計與建模運用CAD軟件進行設(shè)計與建模，建立復(fù)雜形狀工件的三維模型，并生成電極加工路徑。2電極加工根據(jù)加工路徑，使用電火花加工機床對電極進行加工，確保電極形狀與工件模型一致。3工件加工使用電火花加工機床對工件進行加工，實現(xiàn)復(fù)雜形狀工件的成形。4精加工與修整對加工后的工件進行精加工和修整，去除毛刺和殘留的加工痕跡，達到最終精度要求。在實踐中，需根據(jù)具體工件的形狀和尺寸，選擇合適的電極材料和加工參數(shù)，確保加工過程的順利進行。放電加工自動化實踐自動化編程使用自動化編程軟件，根據(jù)工件的形狀和尺寸，自動生成加工程序。自動加工路徑規(guī)劃通過自動化編程，規(guī)劃最佳加工路徑，以提高加工效率和精度。自動參數(shù)調(diào)整根據(jù)加工過程中的實時反饋，自動調(diào)整加工參數(shù)，以優(yōu)化加工結(jié)果。自動檢測與監(jiān)控實時監(jiān)控加工過程，自動檢測加工質(zhì)量，并及時進行反饋。放電加工常見問題及解決放電加工過程中，常見問題包括電極磨損、工件表面粗糙度、加工精度等。電極磨損過快，可適當(dāng)降低電流或更換電極材料。表面粗糙度過高，可通過調(diào)整脈沖寬度或加工液濃度進行控制。精度問題可通過調(diào)整加工參數(shù)或使用精密電極進行解決。安全操作注意事項安全眼鏡佩戴安全眼鏡以保護眼睛免受飛濺物和碎屑的傷害。手套使用絕緣手套操作電氣設(shè)備，以防止觸電。消防設(shè)備熟悉消防設(shè)備的使用方法，并確保滅火器處于可操作狀態(tài)。實訓(xùn)總結(jié)觀察表面質(zhì)量通過顯微鏡觀察加工表面的微觀結(jié)構(gòu)，評估加工質(zhì)量，分析加工參數(shù)對表面質(zhì)量的影響。實踐操作能力學(xué)生通過實訓(xùn)掌握電火花加工機床的操作方法，提高獨立解決問題的能力，并能根據(jù)實際情況靈活調(diào)整加工參數(shù)。團隊合作學(xué)生在實訓(xùn)過程中互相學(xué)習(xí)，共同解決問題，提高團隊合作能力，并培養(yǎng)良好的溝通和協(xié)作意識。課程重點回顧電火花加工原理電極間隙放電，形成等離子通道，高溫高壓。放電加工特點加工硬脆材料加工復(fù)雜形狀加工精度高加工表面光潔度高放電加工機床主要部件，如電極，工作臺，電源等。加工工藝工藝參數(shù)選擇，加工流程控制，質(zhì)量檢測。討論與交流分享經(jīng)驗學(xué)生們可以分享他們在實訓(xùn)中遇到的問題和解決方法，共同學(xué)習(xí)和進步。解答疑問學(xué)生可以向老師提出關(guān)于電火花加工的疑問，老師會耐心解答。互動交流師生之間以及學(xué)生之間可以通過討論和交流，加深對電火花加工的理解。實訓(xùn)作業(yè)要求11.實訓(xùn)報告包括實訓(xùn)目的、實訓(xùn)內(nèi)容、操作過程、結(jié)果分析、心得體會等。22.加工零件根據(jù)實訓(xùn)要求，加