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群基火花机内部培训教材之放电理论

镜面火花机

群基火花机内部培训教材之放电理论

本文由群基陈伟整理,涉及群基火花机放电原理之经验;转载请注明原址:http://www.leadedm.com/

镜面火花机

一 、关于放电机加工参数的说明

电流单位-А

电流区分为两种,峰值电流及平均电流。峰值电流=电压÷电阻,平均电流=峰值电流×占空此

放电机所指的电流为平均电流备注:大致确认放电间隙,与速度及光洁度的关系,与加工面积的关系;

放电脉波单位-μs

放电脉波是种波型,波型有方波、正弦波、阶梯波、锯齿波等等。放电机用的是方波,放电脉波是指脉波持续时间。

休止脉波单位-μs休止脉波是指脉波间隔时间。单位:μs一个脉波持续时间加一个脉波间隔时间为一个放电周期。

间隙放电时电极与工件是不接触,它们之间的距离称为间隙。0.003-0.3mm ;备注:对光洁度、速度、损耗的影响;

放电时间单位-s):电火花机放电时火花产生的时间备注:速度

排渣高度单位-mm):电火花机设定的放电时间完成后z轴抬升的高度

积碳灵敏度放电机有一个对放电不良的检测回路,是指对该回路灵敏度的调整。

伺服稳定度放电时z轴伺服速度的调整。

电压选择(高270v中150v低100v):放电空载电压,也直接影响间隙。(电压与间隙的关系)

二、 合理调整放电参数的依据

占空比

占空比=放电脉波÷(放电脉波+休止脉波)×100%

例:放电脉波800休止脉波200

800÷(800+200)×100%=80% 即占空此为80%

占空此对放电结果的影响

占空此大放电能量高,加工速度快。但过于大会造成放电不稳定,而降低加工速度

占空比大放电能量高,表面光洁度差

占空比大放电频率低,电极损耗少

放电频率

放电频率(千赫)=1000÷(放电脉波+休止脉波)

例:放电脉波800休止脉波200

1000÷(800+200)=1千赫

放电频率对放电结果的影响(光洁度及损耗的主要影响)

放电频率高周期占空此小即能量低及单位时间内放电次数增加,表面光洁度好

放电频率高单位时间内放电次数增加,电极损耗大

放电频率高光洁度好,放电渣颗粒小易排渣较不易积碳

三 、放电效果与加工参数设定的关系

加工速度(放电能量决定加工速度)

电流大能量高火花机加工速度快。

A放电脉波大占空比大能量高加工速度快,但过于大会造成放电不稳定,而降低加工速度。

B休止脉波大占空此小能量低加工速度慢,但放电不稳定时有助于排渣及消电离会堤高加工速度。

间隙大电流小能量小加工速度慢,但放电不稳定时有助于排渣会提高加工速度。

放电时间长加工速度快。

C排渣高度高加工速度慢。

电压高电流小能量小加工速度慢,但放电不稳定时有助于排渣会提高加工速度。

工件材料熔点高不易加工,加工速度慢。

表面光洁度(放电能量及放电频率决定表面光洁度)

A电流大能量高,表面光洁度差

B放电脉波大占空比大能量大,表面光洁度差。

休止脉波大频率低单位时间内放电次数减少,表面光洁度差;

C间隙大电流小能量小,表面光洁度好。

电压高电流小能量小,表面光洁度好。

工件材料密度高放速渣颗粒小,表面光洁度好

电极损耗

放电脉波大频率低,电极损耗小。

休止脉波大占空比小能量小造成加工速度慢,电极损耗大。

间隙大电流小能量小造成加工速度慢,电极损耗大。

电压高电流小能量小造成加工速度慢,电极损耗大。

电极材料熔点高不易被熔蚀,电极损耗小

工件材料熔点高不易加工,电极损耗大。

四、 如何有效预防积碳的产生

积碳形成的原因

放电机加工过程中当一个放电持续时间(放电脉波)结束,此时因高温熔蚀而形成的放电渣飘浮在加工液中,此时脉波休止时间开始,加工液冲走放电渣、消除电离恢复加工液的绝缘能力。如末能完全冲走放电渣、消除电离,多次恶性循环后将造成积碳,即放电拉弧

以下状况易造成积碳:

A电流选择不当,加工面积小电流确很大。

B冲油不当,放电渣无法正常排泄。

C放电脉波太大休止脉波太小,放电脉波大能量高故熔蚀量大放电渣多,此时休止脉波太小就不够时间排渣及消除电离。

D间隙调整不当,间隙过小不利于排渣。

E放电时间过长排渣高度过低不利于排渣

G加工电压选择不当,间隙过小不利于排渣。

关于铣花模具的加工

因工艺要求对模具铣花处理,使得加工面积较小,称为侧放。电流设定的原则为小面积小电流大面积大电流,故放电能量不可过高。但放电能量不高会降低加工速度,故对其它加工参数必需做相应调整

例:原使用加工参数

电流:50А 放电脉波:500休止脉液:150间隙:2电压:低

放电时间:7排渣高度:1积碳灵敏度:0伺服稳定度:5

例:更改后的加工参数

电流:50А 放电脉波:100休止脉波:300间隙:0电压:低

放电时间:0排渣高度:0积碳灵敏度:7伺服稳定度:5

a加工速度:因为占空此小速度慢,但间隙、放电时间、排渣高度的降低会有补偿,还可增加电流以加快放电速度。

B表面光洁度:因为占空比的小表面光洁度好,如电流增加超速50%会影响到表面光洁度。

C电极损耗:因放电频率高损耗会增加,由于此方法适用于粗加工因此对整个模具加工影响不会很大。

D积碳:因附合小面积小电流放电原则,且休止脉波大利于排渣及消电离积碳会有改善。

关于大面积加工

a加工参数:为了预防积碳的产生,用较高电压、较大间隙及休止脉波。

B加工工艺:使用较高电压、较大间隙及休止脉波后会对加工速度及电极损耗有影响。建议铣花时做到精铣减少余量,以此来提高加工速度、降低电柝损耗