电火花线切割的优缺点及应用
电火花线切割的优缺点及应用
本科课程论文题目电火花线切割的优缺点及应用学院工程技术学院专业机械设计制造及其自动化年级_____2008级_____学号_222008322222107姓名__陈________玺__指导教师 _邱______ 兵__成绩 _______________目录摘要................................................................................................1前言 (3)2正文 (3)2.1电火花线切割的原理 (3)2.1.1工作原理 (3)2.1.2机床种类 (3)2.2电火花线切割的特点 (4)2.2.1优点 (4)2.2.2使用中易出现的问题 (4)2.3电火花线切割的应用及发展 (4)2.3.1加工范围 (4)2.3.2未来发展的展望 (5)2.4总结 (6)参考文献 (6)电火花线切割的优缺点及应用陈玺邱兵西南大学工程技术学院2008级机械设计制造及其自动化2班摘要：本文通过对电火花线切割的优缺点及应用的概述，阐述了电火花线切割在未来的发展方向，以及电火花线切割将应用更广。
关键词：电火花线切割线切割走丝1. 前言电火花加工作为一种现代的特种加工方式，具有许多传统加工所不具有的优点以及良好的发展前景。
2. 正文2.1电火花线切割的原理2.1.1工作原理电火花线切割机（Wire cut Electri cal Discha rge Machin ing简称WEDM），属电加工范畴，是由前苏联拉扎林科夫妇研究开关触点受火花放电腐蚀损坏的现象和原因时，发现电火花的瞬时高温可以使局部的金属熔化、氧化而被腐蚀掉，从而开创和发明了电火花加工方法。
工作原理是自由正离子和电子在场中积累，很快形成一个被电离的导电通道。
简述电火花切割加工的应用
简述电火花切割加工的应用摘要：1.电火花切割加工的概述2.电火花切割加工的应用领域3.电火花切割加工的优势和特点4.电火花切割加工的发展趋势正文：电火花切割加工是一种利用电火花放电原理进行金属切割的高效加工方法。
在我国，电火花切割加工技术已得到广泛应用，为各种行业提供了便捷、高效的金属切割解决方案。
一、电火花切割加工的概述电火花切割加工的基本原理是利用高速流动的液态介质导电，在工件和工具之间产生电火花放电，使工件材料熔化、蒸发，从而实现切割。
这种加工方法具有切割速度快、加工精度高、切口光洁度好等优点。
二、电火花切割加工的应用领域1.金属加工：电火花切割加工广泛应用于金属加工领域，如机械制造、航空、航天、电子等行业。
可以切割各种金属材料，如不锈钢、碳钢、铝等。
2.模具制造：电火花切割加工技术在模具制造领域具有显著优势。
通过电火花切割，可以快速精确地制作出复杂形状的模具，缩短模具制造周期，降低生产成本。
3.玻璃加工：电火花切割加工技术在玻璃行业中也具有良好的应用前景。
利用电火花切割，可以实现对玻璃的精确切割，满足各种形状和尺寸的要求。
4.陶瓷加工：电火花切割加工技术在陶瓷行业中也有着广泛的应用。
陶瓷材料硬度高、脆性大，传统加工方法难以实现精确切割，而电火花切割则可以克服这些难题，实现高效、精确的陶瓷切割。
三、电火花切割加工的优势和特点1.切割速度快：电火花切割加工的切割速度远高于传统加工方法，提高了生产效率。
2.加工精度高：电火花切割加工可以实现精确到毫米级的切割精度，满足高精度加工需求。
3.切口光洁度好：电火花切割加工后的切口光洁度好，无需后续打磨处理，降低了后续加工成本。
4.适应性强：电火花切割加工方法适用于各种硬度、脆性的金属和非金属材料切割。
四、电火花切割加工的发展趋势1.高精度、高速度：随着技术的不断发展，电火花切割加工将实现更高精度和更高速度的切割，进一步提高生产效率。
2.智能化、自动化：电火花切割加工将向智能化、自动化方向发展，实现切割过程的自动化控制，提高切割质量和效率。
电火花线切割在模具产品加工中的实际运用
电火花线切割在模具产品加工中的实际运用电火花线切割是一种高精度、高效率的金属加工工艺。
它利用电火花放电的原理将电极和工件之间的空气隙离子化，从而在两者之间形成电弧，通过电弧放电将工件部分加工掉。
在模具产品加工中，电火花线切割为制造高精度、高品质模具提供了重要的工具。
一、电火花线切割的技术优势电火花线切割拥有精度高、加工速度快、不产生热变形等众多技术优势。
它可以加工各种大小尺寸、复杂形状的金属零部件，并且在生产加工过程中对原材料的硬度等特性无特殊要求，大大提升了金属零部件的生产效率和加工质量。
二、电火花线切割在模具制造中的应用模具制造是电火花线切割的重要应用领域之一。
它广泛应用于汽车、航空航天、电子、国防等领域。
1、汽车模具加工在汽车模具制造中，电火花线切割技术成为了实现高精度、高品质模具加工的主要手段，如汽车车身、底盘、内饰以及发动机等模具加工中都离不开电火花线切割技术。
2、航空航天模具加工在航空航天领域，要求制造出符合高品质标准的模具，其中几何形状复杂度高、精度要求严格的零件，特别需要高精度的加工设备来加工制造。
电火花线切割技术的使用使得在航空航天领域内，实现了对于模具加工中加工质量的大幅提升以及减小加工耗时的优势。
3、电子模具加工在电子产品制造过程中，电火花线切割技术同样受到很高的重视。
电子制造中需要用到大量的金属金件，因此需要制造出适合于电子类产品的模具。
在此种情况下，电火花线切割技术的使用可以提升模具制造的精度和效率，同时也能够提高零部件的加工精度和耐用性。
三、电火花线切割在实际制造中的具体应用在工业生产中，电火花线切割技术具有广泛的应用，如制造大型车身部件、加工大型机械和设备等。
近年，随着国家科技的发展，制造行业的现代化越来越重要，越来越多的企业在提高生产水平和减少成本方面采用电火花线切割技术。
1、模具加工效率提升相比传统的机械加工方式，电火花线切割技术具有更高的效率。
普通加工方式需要耗费较多的人力，而电火花线切割技术只需设定好参数后即可完成加工，大大节约了加工工时。
对电火花切割速度、切割效率定义
对电火花切割速度、切割效率定义电火花切割技术是一种利用电火花放电产生高能量密度的热源进行金属切割的先进加工技术。
它具有切割速度快、切割效率高的特点，被广泛应用于金属加工领域。
本文将从切割速度和切割效率两个方面来详细介绍电火花切割技术的特点和应用。
一、电火花切割速度电火花切割速度是指单位时间内电火花切割机加工金属材料的线速度。
电火花切割速度快的优势主要表现在以下几个方面：1. 高速切割：电火花切割技术通过产生高能量密度的电火花放电，能够快速熔化金属材料并将其切割开。
相比传统的机械切割方法，电火花切割速度更快，可以大大提高生产效率。
2. 多轴切割：电火花切割机可以实现多轴切割，即在不同方向上进行同时切割，从而进一步提高切割速度。
这种多轴切割的方式可以适应复杂形状的切割需求，提高加工效率。
3. 高精度切割：电火花切割技术具有高精度的特点，可以在微米级别上进行切割。
这种高精度的切割能够满足一些对尺寸要求较高的加工需求，例如模具加工、微零件加工等领域。
二、电火花切割效率电火花切割效率是指单位时间内电火花切割机加工金属材料的能量利用率。
电火花切割效率高的优势主要表现在以下几个方面：1. 能量集中：电火花切割技术可以将电能转化为高能量密度的电火花放电，使其集中在很小的切割区域内。
相比传统的机械切割方法，电火花切割能够更高效地利用能量进行切割，降低能量浪费。
2. 高效切割：电火花切割技术通过产生高温等离子体进行切割，能够快速熔化金属材料并将其切割开。
这种高效的切割方式可以大幅提高加工效率，减少加工时间和成本。
3. 无接触切割：电火花切割技术是一种非接触式切割方法，不需要直接接触金属材料。
这种无接触切割的方式可以避免刀具磨损和工件变形等问题，从而提高切割效率。
电火花切割技术的高速度和高效率使其在许多领域得到广泛应用。
比如在汽车制造业中，电火花切割技术可以用于切割汽车零部件，如发动机缸体、车身结构等。
在航空航天领域，电火花切割技术可以用于切割航空零部件，如发动机叶片、涡轮盘等。
电火花线切割在模具产品加工中的实际运用
电火花线切割在模具产品加工中的实际运用本文将探讨电火花线切割在模具产品加工中的实际运用。
首先，电火花线切割是一种高精度的加工方法，能够对高硬度、高精密度的模具进行切割。
其原理是利用高频脉冲电流来产生电火花，使电极和工件之间产生放电，在微小的区域内熔化工件表面，达到切割的目的。
电火花线切割在模具加工中的应用十分广泛。
传统的机械切割在加工高硬度、高精度模具时难以满足需求，而电火花线切割能够精确地加工各种曲线、角度和空心结构。
尤其在大型模具的加工中，电火花线切割表现出其独特的优势，可加工出高精度、高质量的模具，帮助企业提高生产效率和降低成本。
其次，电火花线切割的加工速度快，精度高，加工能力强，可以承担一定的量产任务。
与传统的磨削、镗削加工相比，电火花线切割具有不受工件硬度限制、不产生切屑、不会损伤工件表面质量等许多优势。
并且在加工复杂形状的模具时，电火花线切割具有明显的优势，适合加工各种花纹和层次的外形结构，可以满足模具加工的各种需求。
除此之外，电火花线切割还可以用于切割不同种类的材料，如钢、石墨、铜、铝等。
通过选择不同的电极和加工参数，可达到预期的加工效果。
在涉及不同材料的模具加工中，电火花线切割也是一种理想的加工方法。
最后，应用电火花线切割在模具加工中需要注意一些问题。
首先要选择合适的电极，根据加工目标、工件材料、加工精度等因素进行选择。
其次，要控制电极与工件的间隙，保证放电频率和加工效果。
还要注意待加工工件的制作，确保工件平整、光滑，便于加工。
综上所述，电火花线切割是一种高精度、高效率的模具加工方法，具有广泛的应用前景。
在模具加工行业，满足不同的加工需求的同时，电火花线切割也带来了更多的经济效益和社会效益，值得推广和应用。
电火花线切割机的用途及特点
电火花线切割机的用途及特点
电火花线切割是利用移动的金属丝（钼丝、铜丝或者合金丝）作电极丝，靠电极丝的工作之间的脉冲电火花放电，产生高温使金属熔化或汽化，形成切缝，从而切割出零件的加工方法。
下面我们就来说一下电火花线切割机的用途及特点哦。
一，线切割机的用途：
a. 加工模具。
b. 加工具有微细结构的零件。
c. 加工硬质导电材料。
d. 新产品试制。
能降低成本，缩短新产品的试制周期。
e. 贵重金属下料。
能够减少张切缝消耗，从而降低成本。
二、线切割机加工的特点：
a. 适合小批量、开关复杂零件、单件和试制品的加工，且加工周期短。
但因线切割加
工的金属去除率低，不适合加工形状简单的大批量零件。
b. 电火花线切割加工中，电极丝与工件不直接接触，两者之间的作用很小，故而工作
的变形小，电极丝、夹具不需要太高的强度。
c. 直接利用0.03~0.35毫米金属线作电极，不需要特定形状，可节约电极的设计、制造
费用。
d. 不管工件材料硬度如何，只要是导体或半导体材料都可以加工，而且电极丝损耗小，
加工精度高。
e. 工作液采用水基乳化液，成本低，不会发生水灾。
f. 利用四轴联动，可加工锥度、上下面异形体等零件。
g. 电火花线切割不能加工不导电的材料。
目前，线切割机床大都采用了微型计算机控制系统，自动化程度很高。
给我们的机械业带来很大的发展。
简述数控电火花线切割的应用范围
数控电火花线切割的应用范围1. 什么是数控电火花线切割数控电火花线切割（Computer Numerical Control Electric Discharge Wire Cutting，简称EDM-WC），是一种先进的金属加工技术，利用高频脉冲电流进行金属切割。
它通过电火花放电产生的高温使金属材料熔化蒸发，然后通过机械系统将融化的金属去除，实现对金属材料的切割。
数控电火花线切割具有精度高、效率高、适用范围广等优点，被广泛应用于各个领域。
2. 数控电火花线切割的应用领域数控电火花线切割在多个行业中都有广泛的应用，下面将介绍数控电火花线切割在不同领域的具体应用范围。
2.1 机械制造业在机械制造业中，数控电火花线切割被广泛用于制造各种复杂形状的金属零件。
使用数控电火花线切割技术可以精确地切割各种硬度的金属材料，适用于高精度要求的机械零件的加工。
其中包括模具制造、汽车零部件制造、航空航天零部件制造等。
2.2 电子电器业在电子电器业中，数控电火花线切割被广泛用于制造电子元器件和精密仪器。
使用数控电火花线切割技术可以制造出各种形状复杂、精度要求高的电子元器件。
在印刷电路板(PCB)制造过程中，数控电火花线切割常被用于切割导线和孔洞。
2.3 航空航天业在航空航天业中，数控电火花线切割被广泛用于制造航空航天零部件。
航空航天零部件对精度和安全性要求极高，使用数控电火花线切割技术可以精确地切割出各种复杂形状的零部件，满足航空航天行业的需求。
2.4 模具制造业数控电火花线切割在模具制造业中也有着重要的应用。
制造模具需要对金属材料进行精确的切割，同时需要保证切割表面的光洁度和平整度。
数控电火花线切割技术可以满足模具制造业的高精度要求，并能够加工各种复杂的模具形状。
2.5 建筑业在建筑业中，数控电火花线切割可用于制造建筑结构的金属连接件。
通过使用数控电火花线切割技术，可以实现对金属材料的精确切割和定位，从而满足建筑结构对精度和强度的要求。
电火花加工的原理、优点以及局限性
电⽕花加⼯的原理、优点以及局限性⽬前最常⽤的加⼯办法，就是电⽕花加⼯。
电⽕花加⼯⼜称放电加⼯或⼜称电蚀加⼯，是⽬前最流⾏的四⼤加⼯⽅法之⼀，和铣削、车削和磨削并驾齐驱。
电⽕花加⼯是通过⼯具电极和⼯件电极间脉冲放电时的电腐蚀作⽤进⾏加⼯的⼀种⼯艺⽅法。
它与⾦属切削加⼯的原理完全不同，它是通过⼯具电极和⼯件电极间脉冲放电时的电腐蚀作⽤进⾏加⼯的⼀种⼯艺⽅法，放电过程中可见到⽕花。
下⾯贤集⽹的⼩编就来为⼤家介绍⼀下电⽕花加⼯的原理、优点以及局限性。
根据电⽕花加⼯⼯艺的不同，电⽕花加⼯⼜可分为电⽕花线切割加⼯、电⽕花穿孔成形加⼯、电⽕花磨削和镗磨、电⽕花同步共轭回转加⼯、电⽕花⾼速⼩孔加⼯、电⽕花表⾯强化和刻字等。
⽬前电⽕花加⼯技术已⼴泛⽤于加⼯各种⾼熔点、⾼强度、⾼韧性材料，如淬⽕钢、不锈钢、模具钢、硬质合⾦等，以及⽤于加⼯模具等具有复杂表⾯和特殊要求的零件。
电⽕花加⼯的原理电⽕花加⼯的原理是基于⼯具和⼯件（正、负电极）之间脉冲性⽕花放电时的电腐蚀现象来蚀除多余的⾦属，以达到对⼯件的尺⼨、形状及表⾯质量预定的加⼯要求。
⼯件与⼯具电极分别连接到脉冲电源的两个不同极性的电极上。
⼯具电极常⽤导电性良好、熔点较⾼、易加⼯的耐电蚀材料，如铜、⽯墨、铜钨合⾦和钼等。
在加⼯过程中，⼯具电极也有损耗，但⼩于⼯件⾦属的蚀除量，甚⾄接近于⽆损耗。
⼯作液作为放电介质，在加⼯过程中还起着冷却、排屑等作⽤。
常⽤的⼯作液是粘度较低、闪点较⾼、性能稳定的介质，如煤油、去离⼦⽔和乳化液等。
当两电极间加上脉冲电压后，当⼯件和电极间保持适当的间隙时，就会把⼯件与⼯具电极之间的⼯作液介质击穿，形成放电通道。
放电通道中产⽣瞬时⾼温，使⼯件表⾯材料熔化甚⾄⽓化，同时也使⼯作液介质⽓化，在放电间隙处迅速热膨胀并产⽣爆炸，⼯件表⾯⼀⼩部分材料被蚀除抛出，形成微⼩的电蚀坑。
脉冲放电结束后，经过⼀段时间间隔，使⼯作液恢复绝缘。
脉冲电压反复作⽤在⼯件和⼯具电极上，上述过程不断重复进⾏，⼯件材料就逐渐被蚀除掉。
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本科课程论文
题目电火花线切割的优缺点及应用
学院工程技术学院
专业机械设计制造及其自动化
年级_____2008级_____
学号_222008322222107
姓名__陈________玺__
指导教师 _邱______ 兵__
成绩 _______________
目录
摘要................................................................................................1前言 (3)
2正文 (3)
2.1电火花线切割的原理 (3)
2.1.1工作原理 (3)
2.1.2机床种类 (3)
2.2电火花线切割的特点 (4)
2.2.1优点 (4)
2.2.2使用中易出现的问题 (4)
2.3电火花线切割的应用及发展 (4)
2.3.1加工范围 (4)
2.3.2未来发展的展望 (5)
2.4总结 (6)
参考文献 (6)
电火花线切割的优缺点及应用
陈玺
邱兵
西南大学工程技术学院
2008级机械设计制造及其自动化2班
摘要：本文通过对电火花线切割的优缺点及应用的概述，阐述了电火花线切割在未来的发展方向，以及电火花线切割将应用更广。
关键词：电火花线切割线切割走丝
1. 前言
电火花加工作为一种现代的特种加工方式，具有许多传统加工所不具有的优点以及良好的发展前景。
2. 正文
2.1电火花线切割的原理
2.1.1工作原理
电火花线切割机（Wire cut Electrical Discharge Machining简称WEDM），属电加工范畴，是由前苏联拉扎林科夫妇研究开关触点受火花放电腐蚀损坏的现象和原因时，发现电火花的瞬时高温可以使局部的金属熔化、氧化而被腐蚀掉，从而开创和发明了电火花加工方法。
工作原理是自由正离子和电子在场中积累，很快形成一个被电离的导电通道。
在这个阶段，两板间形成电流。
导致粒子间发生无数次碰撞，形成一个等离子区，并很快升高到8000到12000度的高温，在两导体表面瞬间熔化一些材料，同时，由于电极和电介液的汽化，形成一个气泡，并且它的压力规则上升直到非常高。
然后电流中断，温度突然降低，引起气泡内向爆炸，产生的动力把溶化的物质抛出弹坑，然后被腐蚀的材料在电介液中重新凝结成小的球体，并被电介液排走。
然后通过NC控制的监测和管控，伺服机构执行，使这种放电现象均匀一致，从而达到加工物被加工，使之成为合乎要求之尺寸大小及形状精度的产品。
2.1.2机床种类
电火花线切割机按走丝速度可分为高速往复走丝电火花线切（Reciprocating type High Speed Wire cut Electrical Discharge Machining俗称“快走丝”）、低速单向走丝电火花线切割机（Low Speed one-way walk Wire cut Electrical Discharge
Machining俗称“慢走丝”）和立式自旋转电火花线切割机（Vertical Wire Electrical Discharge Machining machine tool With Rotation Wire）三类。
2.2电火花线切割的特点
2.2.1优点
电火花线切割加工除具有电火花加工的基本特点外，还有一些其他特点：不需要制造形状复杂的工具电极，就能加工出以直线为母线的任何二维曲面。
能切割0.05毫米左右的窄缝。
加工中并不把全部多余材料加工成为废屑，提高了能量和材料的利用率。
在电极丝不循环使用的低速走丝电火花线切割加工中，由于电极丝不断更新，有利于提高加工精度和减少表面粗糙度。
电火花线切割能达到的切割效率一般为20～60毫米2／分，最高可达300毫米2／分；加工精度一般为±0.01～±0.02毫米,最高可达±0.004毫米；表面粗糙度一般为Rα2.5～1.25微米,最高可达Rα0.63微米；切割厚度一般为40～60毫米，最厚可达600毫米。
2.2.2使用中易出现的问题
电火花线切割在使用中会出现一些问题：
(1)切割过程中突然断丝
(2)工件接近切割完时断丝
(3)系统的异响
(4)丝筒开不出
(5)丝筒不换向
(6)按水泵开关（或按高频开关）机床全停
(7)没有高频
(8)手动走自动不走
2.3电火花线切割的应用及发展
2.3.1加工范围
(1)模具加工。
由硬质合金淬火钢材料加工的模具零件、样板、各种形状复
杂的细小零件和窄槽等，特别是冲模、挤压模，塑料模和电火花加工型
腔模所用电极的加工。
例如：形状复杂、常有尖角窄缝的小型凹模的型
孔可采用整体结构在淬火后加工，既能保证模具的精度，卫可以简化设
计与制造。
又如中小型冲模，过去采用分开模和曲线磨削的加工方法，
现在改用电火花线切割整体加工，使配合精度提高，制造周期缩短，成
本降低。
(2)新产品试制。
新产品试制时，一些关键件往往需要模具制造，但加工模
具周期长且成本高，采用线切割加工可以直接切制零件，从而降低成本，
缩短新产品的试制周期。
(3)难加工零件。
在精密型孔、样板及其成型刀具和精密狭槽等加工中，利
用机械切削加工的方法就很困难，而采用线切割加工则比较方便。
此外，
不少电火花成型加工所用的T具电报(大多采用紫铜制作，机械加工性
能差)也采用电火花线切割加工。
(4)贵重金属下料。
由于线切割加工用的电极丝尺寸远小于切削刀具尺寸(最
细的电极丝尺寸可达O 02mm)，用它切割贵重金属可减少很多切缝消
耗，因此降低了成本。
2.3.2未来发展的展望
高速走丝线切割机的伺服进给变频调节一直依靠操作人员，因此操作人员的工作强度大，机床性能的发挥受到限制。
模糊控制技术是人工智能技术中的一个重要方面，它能模仿熟练工人对机床进行控制，已在电火花成形机上成功地应用，在电火花线切割加工中具有良好的应用前景。
总结多年来高速走丝线切割加工工艺研究成果，建立相应的知识库和专家系统，降低机床的操作难度是十分必要的。
瑞士阿奇公司的Agievision专家系统，其智能化功能只需规定一些有关加工工件的性能和加工要求即可。
加工工序是自动生成，且自动连接各道工序，无须人工干预，大大降低了机床操作人员的工作强度。
在加工参数自适应等方面能有所作为。
日本沙迪克公司推出了NF(神经模糊)数控电源，它不必输入复杂的NC代码能自动选择加工参数，并可根据加工状态自动进行调节，使电加工机床成为一般操作人员也能使用好的机床，解决了电火花加工过程中工艺参数设置长期以来取决于操作人员水平的问题。
将最新发展的人工智能技术引入到高速走丝线切割机中，研制高速走丝线切割机的智能化控制部件和执行机构，这与当前国家优先发展高技术产业是一致的，具有重要的实际意义。
2.4总结
高速走丝电火花线切割机是我国独创的电加工机床，在模具制造及零件加工领域内有广泛的应用，在中低档市场中占有相当的分量。
目前，高速走丝线切割机如何发展是电加工行业十分关心的课题。
我们必须吸取国外的成功经验，扬长避短，直接应用当今计算机技术的最新成果，尽快研制功能强大的基于PC的数控系统，从硬件上为高速走丝线切割机的发展打下良好的基础；同时注意人工智能技术与高速走丝线切割机的结合，运用计算机软件技术来提高机床的性能。
此外，加强机床本体的研究和开展多次切割工艺技术的应用，使机床的整体加工水平有一个较大的提高，不断增强高速走丝线切割机在市场上的竞争能力。
在运用新技术、新工艺的同时，还必须重视对电火花线切割加工工艺规律进行深入细致的基础理论和实验研究，这也是一个非常重要的环节。
参考文献
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[3]孙利生,黄因慧,余承业;电火花加工中电极损耗的智能控制[J];模具工业;1998年11期
[4]刘晋春，白基成，郭永丰;特种加工[M];北京：机械工业出版社，2008.3。