一 模具的电火花和线切割加工原理
线切割加工的原理
线切割加工的原理线切割加工是一种以电脑数控技术为基础，通过金属导电性材料上高速脉冲电火花的连续击打，使工件材料在高温和高能量作用下熔化和蒸发，从而实现对工件进行切割的一种非常精密的加工方法。
线切割的原理主要包括以下几个方面：1. 放电现象：线切割加工是利用了电火花放电的现象。
其原理是在工件和电极之间形成了一个电场，当电场强度超过材料击穿强度的时候，就会发生电火花放电。
电火花放电时，高压电源将电流直接加到工件上，形成了工件上两极性的电压差，从而形成了电场。
当这个电场强度大到一定程度时，会产生电晕放电现象，所谓电晕是由于电场的强度太大而引起的空气电离和放电现象。
2. 破坏现象：放电时电弧在熔化和气化工件表面的同时，也造成了精细切割的破坏。
由于放电时的电弧为非细缝式，能量较大，它对钢材、铝合金等金属的破坏是比较明显的。
在放电过程中，电火花放电能量垂直影响范围内的工件，因此放电时引起的物理损伤比冲击力更为显著。
3. 耗材选择：线切割引入了金属线作为电极，常用的有铜丝、单晶线等。
耗材的选择和材料的搭配非常重要，不同的材料需要使用不同的电极来进行线切割。
一般情况下，使用低导电性能的线材电极，可以减少材料的热影响区域和电阻热。
4. 控制系统：线切割加工中，主要使用数字控制系统来控制放电行为。
数字控制系统可以根据用户提供的图形设计，自动生成能够控制电火花放电次数和方向的加工程序。
通过这种方式，可以实现对工件进行高精度、高效率的切割。
5. 工作过程：工件放在工作台上，通过电脑数控系统进行编程，控制工作台在XY轴上的移动，使得工件在电极的控制下进行切割。
电极采用金属线，通过电弧放电将工件材料莫尔或气化，从而实现对工件的切割。
在整个切割过程中，液体冷却剂不断向加工区域提供冷却和清洁作用，防止工件和电极过热和磨损，保证切割效果。
线切割加工具有高精度、多孔、细和断屑的特点，可以用于各种高难度、高要求的工件切割和加工。
同时，线切割加工没有物理接触，不会产生应力和变形，因此适用于大多数金属材料的加工。
电火花线切割机工作原理及加工工艺制定
电火花线切割机工作原理及加工工艺制定第一节概述电火花加工又称电蚀加工或放电加工，它采用金属丝导线作为工具电极切割工件，利用工件与工具电极之间的间隙脉冲放电所产生的局部瞬时高温，对金属材料进行蚀除的一种加工方法。
一、电火花线切割机工作原理电火花线切割机床的工作原理如图6-1所示。
卷绕在丝筒上的电极丝（一般快走丝线切割机用钼丝，慢走丝线切割机用黄铜丝）与高频脉冲电源的负极相接，连续地沿其自身轴线行进，并在张紧状态下由上、下导丝轮支承着通过加工区。
安装在坐标工作台上的工件接脉冲电源的正极。
工作液由喷嘴以一定的压力喷向加工区。
当脉冲电压击穿电极丝和工件之间的极间间隙时，两者之间随即产生火花放电而蚀除工件。
图百」数控电火花线切割机床工作原理圏1-X作液 2亠泵 3-酸唏 4导向轮5—工杵6—丝简『一脉冲电游呂一电扱丝9—坐标工作台10-数控装置11 一步进跑动机二、电火花加工的极性效应在电火花加工过程中，两极都会受到电腐蚀，但由于所接电源的极性不同，两极的蚀除量不同，这种现象称为极性效应。
习惯上通常把工件接正极时的电火花加工称为正极性加工, 把工件接负极时的电火花加工称为负极性加工。
从提高生产率和减少工具电极损耗的角度来看，极性效应愈显著愈好，采用短脉冲精加工时，应选用正极性加工；采用长脉冲粗加工时，应选用负极性加工。
在实际生产中，极性的选择主要依靠机床参数表或通过试验确定。
三、电火花线切割机的主要加工对象1．加工模具电火花线切割机广泛用于加工硬质合金、淬火钢模具零件，调整不同间隙补偿量，只需一次编程就可以切割凸模、凸模固定板、凹模卸料板；挤压模、粉末冶金模、弯曲模、塑料模等带锥度的模具。
以及形状复杂、带有尖角的窄缝形小型凹模，可采用整体结构淬火后线切割加工，既能保证模具精度，又可简化模具设计和制造。
2．加工点火化成形加工用的电极带锥度型腔加工的电极，一般穿孔加工的电极，对于用银钨、铜钨合金材料等，用线切割加工特别经济。
电火花线切割加工的原理
电火花线切割加工的原理电火花线切割加工是一种特殊的加工方法，常用于金属材料的切割、模具加工等领域。
其原理是利用电火花放电的高能量，将金属材料上的一小点加热到熔化或汽化的温度，从而实现对材料的切割。
下面将详细介绍电火花线切割加工的原理。
第一，电火花放电原理电火花线切割加工的基础是电火花放电原理。
电火花是在两个电极之间产生高电压放电泄放的现象。
在电火花线切割中，电极是一根线状电极，被称为丝线。
当丝线和工件之间形成一定的电荷差时，电流会通过工件而不是丝线。
这是因为工件是电导体而丝线是绝缘体。
当电流通过工件时，由于局部放电产生的电弧在微观层面掏蚀金属，形成小孔或小坑。
在这个过程中，电弧的温度非常高，可以达到几千摄氏度。
当放电一段时间后，电极的形状将被改变，与工件相隔较近的位置形成突起。
因此，电火花线切割是一种非接触式加工，不会产生切割力或机械剪切。
第二，切割过程在电火花线切割过程中，需要使用一台特殊的设备，称为电火花线切割机。
这台机器包括一个电源、一个丝线电极、一个工作台和一个冷却系统。
首先，需要将待加工的工件固定在工作台上。
然后，在丝线电极上施加高电压的脉冲，使其与工件之间产生电荷差。
当电流通过工件时，局部放电产生的电弧便开始加热工件的表面。
随着放电过程的进行，电弧将形成一个直径很小的孔洞。
此时，需要控制丝线电极和工件之间的间隙，并进行电弧移动。
因为电弧是非接触式的，只需保证电极与工件之间的电荷差，就能在整个切割过程中保持稳定的切割能量。
而电弧的移动路径由机器控制，可以按照预定的路径进行。
为了确保切割过程的良好进行，还需要保持适当的冷却。
电火花线切割机可以通过喷水或其他冷却方式来保持丝线电极和工件的温度在一定范围内。
这是因为电火花放电的高温容易引起电极和工件的烧损，而适当的冷却可以有效降低温度并延长电极使用寿命。
第三，加工特点电火花线切割加工具有以下几个特点：1. 加工速度快：电火花线切割加工不受材料硬度的限制，可以切割硬度很高的金属。
浅析模具制造中的电火花加工
开，以期为该数据集的价值和影响力提供更多的支撑。 参考文献： ［1］国家气象信息中心，湖北省气象局.QX/T 119—2010 气
象数据归档格式 地面［S］.北京：气象出版社，2010. ［2］国家气象信息中心.QX/T 93—2017 气象数据归档格式
影响材料放电腐蚀量（电蚀量）的因素有以下几个方面： ①电参数。通过调节各种电参数（脉冲宽度、脉冲频率和脉 冲能量等），可以改变电蚀量。如提高电流，可以加大电蚀 量。②极性效应。工具电极和工件使用相同的材料进行放电 加工，两者中一个被电蚀量一定比另外一个大，这就是极性 效应。当工具电极和工件使用不相同材料时，其极性效应更 大。③金属材料。当电参数相同时，工件材料的热学性能决 定着电蚀量，如果材料的比热容、熔点、热稳定性等越大， 其电蚀量越小。④工作液。在电火花加工中工作液被当作放 电介质，主要作用是冷却、排屑。常用的工作液具有黏度较 低、性能稳定等特点，如煤油、去离子水和乳化液等。 5.2 影响加工精度的因素
表 1 广东省审核气象历史资料专题库数据集说明信息
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广东历史审编资料 国家地面自动 气象站历史小时数据 广东历史审编资料 广东地面区域 自动气象站历史小时数据 广东历史审编资料 国家地面自动 气象站历史分钟数据
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图 3 电火花线切割加工工作原理图
电火花线切割加工不需要单独制造电极，仅用一根电极 ·132·
电火花线切割加工原理
3. 电火花线切割加工是用电极丝作为工具电极与 工件之间产生火花放电进行切割加工，由于电 极丝的直径较小，在加工过程中总的材料蚀除 量较小，所以使用电火花线切割加工比较节省 材料，特别在加工贵重材料时，能有效节约材 料，提高材料的利用率。
4. 在加工过程中可以不考虑电极丝的损耗。在快 走丝线切割加工中采用低损耗的脉冲电源，目 前普遍使用钼丝作为电极丝材料，通过对直径 为0.18mm电极丝的使用检测发现，在其使用寿 命期间直径损耗约0.02mm。
3. 加工模具零件 电火花线切割加工主要应用于冲 模、挤压模及电火花成形加工用 的电极等。由于电火花线切割加 工机床的加工速度和精度不断提 高，制造周期和成本都大大缩短 和减少，且工作液一般为 水基液或去离子水，因此不必担心发生火灾， 可实现安全无人加工。
6. 现在的电火花线切割机床一般都是依靠电脑 来控制电极丝的轨迹和间隙补偿功能，所以 加工凸凹模时，它们的配合间隙可任意调节。 7. 电火花线切割加工是依靠电极丝与工件之间 产生火花放电对工件进行加工，所以无论被 加工工件的硬度、粘度、韧性如何，只要是 导体或半导体的材料都能实现加工。
电火花线切割加工原理
电火花线切割加工是在电火花加工基 础上发展起来的一种工艺形式，它是直接 利用电能和热能进行加工的方法。这种方 法是利用一根移动的金属丝（电极丝）作 为一极，工件为另一极，两极在特定的距 离内放电，在击穿介质的同时释放出瞬间 的高温来融化金属进行切削。
电火花线切割加工特点
1. 它以直径为0.03~0.35mm的金属线为工具 电极，与电火花成形加工相比，它不需制 造特定形状的电极，省去了成形电极的设 计和制造，缩短了生产准备时间，加工周 期短。 2. 电火花线切割加工的主要对象是平面形状， 除了在加工零件的内侧形状拐角处有最小 圆弧半径的限制（最小圆弧半径为金属线 的半径加放电间隙），其他任何复杂的形 状都可以加工。 30
电火花成型与线切割加工实验报告
《电火花成形与线切割加工》实验报告1、线切割加工一、机床的结构及工作原理结构体：1654327 图1 线切割机床结构图1图2 线切割机床结构图2 1－绝缘底板2－工件3－钼丝4－导向轮5－脉冲电源6－支架7－贮丝筒8-送丝机构9-切削液控制机构工作原则：与传统的切削方法不同，电火花加工是一种利用刀具电极与工件两极之间的脉冲放电产生的电腐蚀现象来加工工件尺寸的加工方法。
电偶腐蚀现象最简单的例子之一是电气开关触点的电偶腐蚀，这是由触点打开和关闭时产生的火花引起的，逐渐损坏触点。
火花腐蚀的主要原因是：火花放电时，火花通道内瞬间产生高温热源，使局部金属熔化汽化并腐蚀。
但这种简单的电蚀还不能构成实用的电火花加工。
线切割机加工的基本原理是用移动的金属丝（直径0.02～0.3mm的钼丝或黄铜丝）作为工具电极，在金属丝和工件之间施加脉冲电流产生放电腐蚀。
切割工件。
工件接高频脉冲电源正极，电极丝接负极，即采用正极性处理。
工作流体介质浇注在工件之间。
当电频脉冲电源通电时，随着工作流体的电离和击穿，形成放电通道，电子高速跑向正极，正离子跑向负极，所以电能转化为动能，粒子相互碰撞。
反过来，材料的冲击将动能转化为热能。
在放电通道中，正极和负极表面分别成为瞬间热源，达到极高的温度，使工作流体介质汽化、热裂和分图3 电火花线切割机床铭牌8 9解，使金属熔化、沸腾、汽化材料。
在热膨胀、局部微爆、电动力学、流体动力学等综合作用下，被腐蚀的金属颗粒随着电极丝和工作液的运动和冲刷被甩出放电区，形成凹坑。
在金属表面。
在脉冲间隔期间，工作流体的介质被去离子，放电通道中的带电粒子重新结合成中性粒子，恢复了工作流体的绝缘性能。
由于加工过程是连续的，由控制系统控制步进电机，使工作台在水平面内沿两个坐标方向运动，使工件逐渐切削成各种形状。
二、机床界面及主要功能介绍（操作流程及功能）零：设置加工坐标的原点。
起点：使加工起点回到设定的坐标原点。
中心：自动移动到工件的中心。
简述线切割,电火花加工原理
简述线切割,电火花加工原理
线切割是一种以导电材料为工件的电火花加工方法之一。
它利用电火花放电的原理，在工件与电极之间应用电压，使电流经过工件形成高能量的电弧，通过电弧的热和化学反应，将工件进行切割或切割成所需的形状。
电火花加工原理是利用非常细小的放电电流，在工件与电极之间产生火花放电。
当电极靠近工件时，电极和工件之间会产生高压电场，导致放电通路形成。
电流通过工件和电极之间的放电通路时会产生非常高的温度和能量，导致电极和工件材料部分蒸发、熔化或被腐蚀。
线切割的原理如下：首先，使用导电性的铜丝作为电极，通过电极与工件之间的电场形成高能量放电通路；然后，控制电压和间隙大小，使放电通路稳定和可靠；接着，在电极与工件之间产生高频放电，通过电流的高温和能量，使工件表面材料蒸发、熔化或被腐蚀；最后，通过移动电极与工件之间的相对位置，实现对工件的切割或切割成所需的形状。
线切割具有高精度、高效率和广泛适用性的优点，适用于各种导电材料的切割，特别适用于需要高度精密度和复杂形状的工件。
线切割广泛应用于模具制造、航空航天、汽车制造、电子器件等领域。
简述电火花加工和数控线切割加工的原理
简述电火花加工和数控线切割加工的原理电火花加工和数控线切割加工是现代制造业中常用的两种加工方式。
它们都具有高精度、高效率、高自动化等优点，被广泛应用于模具制造、航空航天、汽车制造等领域。
本文将从原理方面对这两种加工方式进行简述。
一、电火花加工电火花加工是一种利用电火花放电进行加工的方法。
它的原理是在工件表面上形成微小的放电坑，通过放电的热量和化学反应来去除工件表面的材料，从而实现加工的目的。
电火花加工的主要设备是电火花加工机。
它由电源、控制系统、工作台、电极等组成。
在加工过程中，工件和电极之间形成一定的放电间隙，通过控制电极的移动和放电参数的调整，可以实现对工件表面的加工。
电火花加工的优点是可以加工高硬度、高强度、高温度材料，如钢、铁、钨钢、钛合金等。
同时，它还可以实现复杂形状的加工，如内孔、螺纹等。
但是，电火花加工的加工速度较慢，加工表面粗糙度较高，需要进行后续的抛光等处理。
二、数控线切割加工数控线切割加工是一种利用高速电火花放电进行加工的方法。
它的原理是通过高频率的电火花放电，在工件表面形成微小的放电孔，然后通过线切割机的控制系统，控制电极的移动轨迹，实现对工件的加工。
数控线切割加工的主要设备是数控线切割机。
它由电源、控制系统、工作台、电极等组成。
在加工过程中，电极通过高速移动，将工件表面的材料切割下来，从而实现加工的目的。
数控线切割加工的优点是加工速度快、加工精度高、表面质量好。
同时，它还可以实现复杂形状的加工，如内孔、螺纹等。
但是，数控线切割加工只适用于导电性材料，如金属、合金等。
总之，电火花加工和数控线切割加工都是现代制造业中常用的加工方式。
它们的原理不同，适用于不同的材料和加工要求。
在实际应用中，需要根据具体情况选择合适的加工方式，以实现高效、高质量的加工。
电火花加工、电火花线切割加工的异同点
《深度解析：电火花加工与电火花线切割加工的异同》一、引言电火花加工和电火花线切割加工作为两种常见的金属加工方法，在实际应用中各有其优势和局限。
本文将从深度和广度两方面对这两种加工方法进行全面评估，并探讨它们的异同点，以便读者更全面地理解和应用这两种技术。
二、电火花加工概述1. 电火花加工是指利用电脉冲放电在工件表面形成微小的放电坑，从而加工出所需形状的一种非接触式加工方法。
2. 电火花加工适用于硬质、脆性材料的精密加工，如模具、齿轮等零部件的加工。
3. 电火花加工的工作原理是通过在工件和电极之间形成电场，在高压电脉冲放电的作用下，使得工件表面产生微小的放电坑，从而实现金属去除。
4. 电火花加工的优势在于加工精度高、表面粗糙度小、不会产生应力，但加工效率低，成本高。
三、电火花线切割加工概述1. 电火花线切割加工是利用电脉冲放电将金属工件切割成所需形状的一种非接触式加工方法。
2. 电火花线切割加工适用于厚度较大的金属材料的精密切割，如不锈钢、铝合金等材料的切割。
3. 电火花线切割加工的工作原理是通过在工件和电极之间形成电场，电极持续向下运动，同时产生电脉冲放电，使得工件被切割。
4. 电火花线切割加工的优势在于加工速度快、切割精度高、适用于厚板材料，但切割表面粗糙度较大，容易产生应力。
四、电火花加工与电火花线切割加工的异同点1. 工作原理：电火花加工是通过在工件表面形成微小的放电坑来实现加工，而电火花线切割加工是通过电脉冲放电将工件切割成所需形状。
2. 适用材料：电火花加工适用于硬质、脆性材料的精密加工，而电火花线切割加工适用于厚度较大的金属材料的精密切割。
3. 加工特点：电火花加工具有加工精度高、表面粗糙度小、不会产生应力等特点，而电火花线切割加工具有加工速度快、切割精度高、适用于厚板材料等特点。
五、个人观点与总结在实际应用中，电火花加工和电火花线切割加工各有其独特的优势和适用范围。
在选择加工方法时，需要根据具体材料、加工要求和成本考虑等因素综合评估。
电火花线切割加工原理
放电加工的微观过程
放电加工时，金属材料蚀除的微观过 程可分为以下四个连续的阶段：
1.极间介质的击穿与放电
2.能量的转换、分布与传递
3.电极材料的抛出
4.极间介质的消电离
加工特点
电火花线切割加工属于特种加工。它 与传统的机械加工相比，有如下优点：
1. 非接触式，适合高硬度难切削材料的加工 2.十分适合复杂形孔及外形的加工 3.切缝细，节省宝贵的金属材料 4.加工的尺寸精度高，表面粗糙度好 5.易于实现数字控制 6.加工的残余应力较小火花放电，腐蚀工 件表面，使工件材料局部熔化和气化，从而达到 切割工件，去除材料的目的。
图3 线切割的加工原理
加工的必要条件
要使放电腐蚀原理用于导电材料的尺 寸加工，必须具备以下几个基本条件：
1.必须保持一定的放电间隙 2.必须采用一定频率功率脉冲电源 3.必须在一定绝缘性能的介质中进行放电
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0.01/0.001
10/1.25
离子束 加工
很低
/0.01 μm
/0.01
硬质 合金钢等 难加工 材料的 磨削，如硬质 合 金刀具、量具等
加工 脆硬材料 ，如玻 璃、石 英、宝石、金 刚 石、硅等，可加工型孔、 型腔、小孔等
精密 加工小孔 、窄缝 及成型 切割、蚀刻， 如 金刚石 拉丝模、钟表 宝 石轴承等
第三章 模具的特种加工
3.1 模具的电火花和线切割加工原理
(a) 电火花加工产品
(b) 线切割加工产品
图2-5 加工产品实例
第三章 模具的特种加工
3.1 模具的电火花和线切割加工原理
3、机床型号、规格、分类
我国国标规定，电火花成型机床均用D71加上机床工作 台面宽度的1/10表示。例如D7132中，D表示电加工成 型机床(若该机床为数控电加工机床，则在D后加K，即 DK)；71表示电火花成型机床；32表示机床工作台的宽度 为320 mm。
第三章 模具的特种加工
3.1 模具的电火花和线切割加工原理
三、特种加工的适用范围
可以加工任何硬度、强度、韧性、脆性的金属或非金 属材料，长于加工复杂、微细表面和低刚度的零件。
四、特种加工的研究
(1) 微细化。如微细电火花加工、微细超声波加工、 微细激光加工、微细电化学加工等，特种微细加工 技术有望成为三维实体微细加工的主流技术。
第三章 模具的特种加工
3.1 模具的电火花和线切割加工原理
电解磨削
1/50
1/100
0.02/0.001
1.25/0.04
超声波 加工
任何脆性 材料
0.1/10
1/50
0.03/0.005
0.63/0.16
激光加工
电子束 加工
任何材料
不损耗 (三种 加工，没有成型 用的工具)
瞬时去 除 率很高，受功 率限制，平均 去除率不高
(2) 特种加工的应用领域正在拓宽。如，非导电材料 的电火花加工，电火花、激光、电子束表面改性等。
第三章 模具的特种加工
3.1 模具的电火花和线切割加工原理
(3) 广 泛 采 用 自 动 化 技 术 。 建 立 特 种 加 工 的 CAD/CAM和FMS系统，这是当前特种加工技
术的主要发展趋势。用简单工具电极加工复杂的 三维曲面是电解加工和电火花加工的发展方向。
第三章 模具的特种加工
3.1 模具的电火花和线切割加工原理
二、特种加工的特点 (1)不是主要依靠机械能，而是主要用其他能量(如
电、化学、光、声、热等)去除金属材料。
(2) 加工过程中工具和工件之间不存在显著的机械 切削力，故加工的难易与工件硬度无关。
(3) 各种加工方法可以任意复合、扬长避短，形成 新的工艺方法，更突出其优越性。如电解电火花 加工(ECDM)、电解电弧加工(ECAM) 就是两 种特种加工复合而形成的新加工方法。
第三章 模具的特种加工
3.1 模具的电火花和线切割加工原理
(2) 从产品形状角度看，电火花加工必须先用数 控加工等方法加工出与产品形状相似的电极；线 切割加工中产品的形状是通过工作台按给定的控 制程序移动而合成的，只对工件进行轮廓图形加 工，余料仍可利用。
(3) 从电极角度看，电火花加工必须制作成型用 的电极(一般用铜、石墨等材料制作而成)；线切 割加工用移动的细金属导线(铜丝或钼丝)做电极。
1.25/0.16
主要适用范围
从数 微米的孔 、槽到 数米的 超大型模具、 工 件等，如各种类型的孔、 各种类型的模具
切割 各种二维 及三维 直纹面 组成的模具及 零 件，也 常用于钼、钨 、 半导体 材料或贵重金 属 切削
从微 小零件到 超大型 工件、 模具的加工， 如 型孔、 型腔、抛光、 去 毛刺等
第三章 模具的特种加工
3.1 模具的电火花和线切割加工原理
(4) 极间介质的消电离 加工液流入放电间隙，将电蚀产物及残余的热量带 走，并恢复绝缘状态。若电火花放电过程中产生的 电蚀产物来不及排除和扩散，产生的热量将不能及 时传出，使该处介质局部过热，局部过热的工作液 高温分解、积炭，使加工无法继续进行，并烧坏电 极。 因此，为了保证电火花加工过程的正常进行，在两 次放电之间必须有足够的时间间隔让电蚀产物充分 排出，恢复放电通道的绝缘性，使工作液介质消电 离。
目前已实现用四轴联动线切割机床切出扭曲变截 面的叶片。
第三章 模具的特种加工
3.1 模具的电火花和线切割加工原理
五、特种加工方法的分类
加工方法
电火花加工
电火花成型加工 电火花线切割加工
电解加工
电解磨削
电化学加工 电解研磨
电铸
涂镀
激光束加工
高能束加工
电子束加工 离子束加工
等离子弧加工
主要能量形式 电能、热能 电能、热能 电化学能 电化学能、机械能 电化学能、机械能 电化学能 电化学能 光能、热能 光能、热能 电能、机械能 电能、热能
第三章 模具的特种加工
3.1 模具的电火花和线切割加工原理
(3) 电极材料的抛出 正负电极间产生的电火花现象，使放电通道产生高 温高压。通道中心的压力最高，工作液和金属气化 后不断向外膨胀，形成内外瞬间压力差，高压力处 的熔融金属液体和蒸汽被排挤，抛出放电通道，大 部分被抛入到工作液中。仔细观察电火花加工，可 以看到桔红色的火花四溅，这就是被抛出的高温金 属熔滴和碎屑。
五、特种加工方法的分类
物料切蚀 加工
化学加工
复合加工
超声加工 磨料流加工 液体喷射加工 化学铣削 化学抛光 光刻 电化学电弧加工 电解电化学机械磨削
声能、机械能 机械能 机械能 化学能 化学能 光切蚀 切蚀 腐蚀 腐蚀 光化学腐蚀 熔化、气化腐蚀 离子溶解、熔化、切割
第三章 模具的特种加工
3.1 模具的电火花和线切割加工原理
电极 工件
3
2
1—工 件 ； 2—脉 冲 电 源 ；
3—自 动 进 给 调 节 系 统 ； 4—工 具 ； 5—工 作 液 ；
1
6—过 滤 器 ； 7—工 作 液 泵
4 5 6 7
(a) 电 火 花 加 工 原 理 示 意 图
图 电火花加工
第三章 模具的特种加工
3.1 模具的电火花和线切割加工原理
(4) 从电极损耗角度看，电火花加工中电极相对 静止，易损耗，故通常采用多个电极加工；而线 切割加工中由于电极丝连续移动，使新的电极丝 不断地补充和替换在电蚀加工区受到损耗的电极 丝，避免了电极损耗对加工精度的影响
(5) 从应用角度看，电火花加工可以加工通孔、 盲孔，特别适宜加工形状复杂的塑料模具等零件 的型腔以及刻文字、花纹等；而线切割加工只能 加工通孔，能方便地加工出小孔、形状复杂的窄 缝及各种形状复杂的零件。
(b) 穿 孔 加 工
电极 工件
(c) 成 型 加 工
第三章 模具的特种加工
3.1 模具的电火花和线切割加工原理
(a) 加 工 示 意 图
5
4
3
2
1 1—绝 缘 底 板 ； 2—工 件 ； 3—脉 冲 电 源 ； 4—滚 丝 筒 ； 5—电 极 丝
(b) 线 切 割 加 工 原 理 示 意 图
图 线切割加工
(3) 最小角部半径有限制。电火花加工中最小角 部半径为加工间隙，线切割加工中最小角部半径 为电极丝的半径加上加工间隙。
第三章 模具的特种加工
3.1 模具的电火花和线切割加工原理
2．不同特点 (1) 从加工原理来看，电火花加工是将电极形状
复制到工件上的一种工艺方法。在实际中可以加 工通孔(穿孔加工)和盲孔(成型加工)；而线切割 加工是利用移动的细金属导线(铜丝或钼丝)做电 极，对工件进行脉冲火花放电，切割成型的一种 工艺方法。
电，工件不断地被蚀除，故工件加工表面将由无 数个相互重叠的小凹坑组成。
所以电火花加工是大量的微小放电痕迹逐渐累积 而成的去除金属的加工方式。
第三章 模具的特种加工
3.1 模具的电火花和线切割加工原理
(a) 单 脉 冲 放 电 凹 坑
(b) 多 脉 冲 放 电 凹 坑
图2-2 电火花表面局部放大图
第三章 模具的特种加工
3.1 模具的电火花和线切割加工原理
2、电火花加工、电火花线切割加工的特点
1．共同特点
(1) 二者的加工原理相同，都是通过电火花放电 产生的热来熔解去除金属的，所以二者加工材料 的难易与材料的硬度无关，加工中不存在显著的 机械切削力。
(2) 二者的加工机理、生产率、表面粗糙度等工 艺规律基本相似，可以加工硬质合金等一切导电 材料。
在工具电极与工件电极相互靠近时，极间形成
脉冲性火花放电，在电火花通道中产生瞬时高
温，使金属局部熔化，甚至气化，从而将金属
蚀除下来。
其中，两电极表面的金属材料的蚀除过程大致 分为以下几个阶段：
第三章 模具的特种加工
3.1 模具的电火花和线切割加工原理
A 工
具
电
B
极 脉
冲
(a)
(b)
(c)
电
源
工件电极
第三章 模具的特种加工
3.1 模具的电火花和线切割加工原理
上述步骤在一秒内约数千次甚至数万次地往复式 进行，即单个脉冲放电结束，经过一段时间间隔
(即脉冲间隔)使工作液恢复绝缘后，第二个脉冲 又作用到工具电极和工件上，又会在当时极间距 离相对最近或绝缘强度最弱处击穿放电，蚀出另 一个小凹坑。这样以相当高的频率连续不断地放