第六章 应用及工艺

1、相城中等专业学校 机电工程部教 案 授课日期授课班级13数控模具授课地点一楼西教学内容（标题）第六章 应用及工艺6.1 工艺规准确定教学目标掌握专业术语，能够读懂工艺图表重点难点工艺规准的确定教学形式理论课 实践课 现场实训 社会调查 其它教学手段普通讲授 多媒体 演示模型 展示挂图 实物教学 其它板书设计6.1.1 工艺图表用专业术语 1.表面粗糙度：CH 包括：CHe CHf CHt2.电极： Ee Ef3.面积：Sf St4.收缩量 SDR 电极单边收缩量 6.1.2 加工间隙 加工间隙是指：电极表面到工件表面之间的距离 分为：1）极限间隙 2）最终间隙讲授 主 要 内 容 6.1 工艺

2、规准确定 6.1.1 工艺图表用专业术语 1.表面粗糙度：CH 包括：CHe粗加工后的表面粗糙度 CHf 精加工后的表面粗糙度CHt交换奠基石的表面粗糙度2.电极： Ee粗加工电极 Ef精加工电极3.面积：Sf 端面加工面积 St总加工面积4.收缩量 SDR 电极单边收缩量 6.1.2 加工间隙 加工间隙是指：电极表面到工件表面之间的距离 分为：1）极限间隙 2）最终间隙6.1.3 表面粗糙度 表面粗糙度检测有表面轮廓仪检测 SP教 案 授课日期授课班级13数控模具授课地点一楼西教学内容（标题）6.1.4 最大电流密度6.1.7 总放电加工面积教学目标掌握专业术语，能够读懂工艺图表重点难点工艺

3、规准的确定教学形式理论课 实践课 现场实训 社会调查 其它教学手段普通讲授 多媒体 演示模型 展示挂图 实物教学 其它板书设计6.1.4 最大电流密度常用的电极材料：紫铜、石墨紫铜电极最高为15A/c石墨电极最高为20A/ c6.1.5 端面积Sf 投影面积6.1.6 最大加工规准CHe (1)速度优先 (2)两者兼顾 (3)损耗优先6.1.7 总放电加工面积 电极整个放电面积的总和，包括端面、侧面、斜面讲授 主 要 内 容 复习思考：什么是加工间隙，在加工时候粗加工和精加工的间隙一样么，为什么？6.1.4 最大电流密度常用的电极材料：紫铜、石墨紫铜电极与石墨电极的区别： 石墨和紫铜相比，能承

4、受更大的单位面积电流，也就是说能够获得更快的速度。而且，在大电流的加工条件下，石墨的损耗会更小。而光洁度能达到相同的水平。2、对于某一些特定条件的电极，石墨能获得紫铜无法作出的形状，比如：0.3mm的薄电极窄筋。我们做过0.3,长100mm的石墨电极，在这样的电极条件下，紫铜很难做到。3、紫铜和石墨电极的加工参数有很大的差别，针对不同的机床，加工参数选择不一样。4、如果说到电加工机床的加工精度（不是定位精度），这个和操作水平有很大的关系，关键在于掌握加工中的放电间隙的大小，对于每一台电加工机床，相同参数下加工间隙会基本一致，这样在操作中只需要加入一定的补偿量，理论上能做到没有误差。好的操作工对

5、机床使用熟练以后，国产和台湾的机床能做到2丝以下的精度。5、国内广泛使用紫铜而很少使用石墨，就在于国内的石墨比较差，当然价格便宜的多。以上的说法在使用国产的石墨的时候，不成立。6、紫铜的销售销售点很多，价格大体差距不会很大。7、关于石墨，在公明的协雅精密工业制品公司是我知道的广东最大的石墨销售和加工企业。紫铜电极最高为15A/c石墨电极最高为20A/ c6.1.5 端面积Sf 投影面积6.1.6 最大加工规准CHe (1)速度优先 (2)两者兼顾 (3)损耗优先6.1.7 总放电加工面积 电极整个放电面积的总和，包括端面、侧面、斜面教 案 授课日期授课班级13数控模具授课地点一楼西教学内容（标

6、题）6.1.8 电极的数量6.1.10 加工规准教学目标掌握专业术语，能够读懂工艺图表重点难点工艺规准的确定教学形式理论课 实践课 现场实训 社会调查 其它教学手段普通讲授 多媒体 演示模型 展示挂图 实物教学 其它板书设计6.1.8 电极的数量为了型腔得到最好的表面粗糙度和保证好的几何形状，在精加工之前更换电极。6.1.10 加工规准从图表可以找出峰值电流、脉宽讲授 主 要 内 容 6.1.8 电极的数量为了型腔得到最好的表面粗糙度和保证好的几何形状，在精加工之前更换电极。 6.1.10 加工规准从图表可以找出峰值电流、脉宽。 教 案 授课日期授课班级13数控模具授课地点一楼西教学内容（标题

7、）6.1.11 加工间隙值和电极收缩量-6.1.13 电极损耗教学目标掌握专业术语，能够读懂工艺图表重点难点工艺规准的确定教学形式理论课 实践课 现场实训 社会调查 其它教学手段普通讲授 多媒体 演示模型 展示挂图 实物教学 其它板书设计6.1.13电极损耗影响电极损耗的主要因素通常表现在下面几个方面。小面积精加工对电极损耗的影响加工件结构尺寸偏小对电极使用寿命的影响加工时间过长对电极损耗的影响电极装夹不当对电极损耗的影响讲授 主 要 内 容 6.1.11 加工间隙值和电极收缩量6.1.13 电极损耗在实际加工中，影响电极损耗的主要因素通常表现在下面几个方面。小面积精加工对电极损耗的影响小面积

8、精加工由于放电间隙小，排渣不容易，电极尖端部位电场强度大而易出现尖端放电现象，使电极尖角和棱边损耗较大。有的操作者往往通过追求高的排屑来保证放电间隙正常放电，常常采取过大的冲油压力进行排屑。由于冲油压力过大，流速过大，引起电极局部积炭现象减少，即降低了“覆盖效应”黑膜的生成，反而增大了电极损耗，这是值得注意的一个问题。对于这种小面积精加工，为了降低电极损耗，冲油压力要适当，最好采用弱冲油的原则。也可采用下冲油方式，尽管采用下冲油方式对电极损耗速度影响不大，但是要注意此类方式对工具电极端面的均匀性影响较大，容易使电极下端面形成凹形面，所以精加工时最好视加工条件而定。为增大排屑，最好通过减小放电时

9、间、提高抬刀高度、采用高频窄脉宽，使电极圆角半径的损耗相对降低，以确保电火花精加工时实现低损耗，以利于黑膜的形成。加工件结构尺寸偏小对电极使用寿命的影响由于加工件的特殊性和复杂性，加工件结构尺寸偏小从而导致在电火花加工中经常出现小而薄的电极。它不仅给定位装夹带来一定困难，容易人为诱发电极倾斜、折断，最重要的是当遇到的伺服压力过大时，很容易出现弯曲和热变形，从而影响加工质量。所以，在对电极进行结构设计时除保证本身薄小的部位外，其他加工部位应保证有足够的强度。另外在装夹电极时用力要均匀，冲液流量不能过大，要调节合适，伺服压力不能过大，加工时峰值电流也不能取得偏大，以达到延长电极寿命和保证工件质量的

10、目的。加工时间过长对电极损耗的影响电火花机床在连续工作了个班以上尤其在精加工时，随着加工的进行，电极变得越来越短，致使被加工表面通常会形成一个从起点到终点的倾斜面。同时加工中主轴电极头在“回退、直至完全离开工作液”的整个过程中，还要受到工作液对其表面产生的压力作用。电极在受到这些外界的客观因素作用下，其工作端面或工作棱面由于受到工作液的强力冲刷，使得电极积炭现象明显减少，致使工作面受到严重的损伤，直接影响加工件表面质量。所以，根据实践加工经验，最好每上完一个班后（当然是在加工件不更换的情况下），需对电极进行必要的修磨（用细砂纸轻轻研磨），必要时在不影响加工精度的情况下可更换电极，并适时观察主轴

11、“伺服进给系统”的稳定性，以确保放电加工的正常进行。电极装夹不当对电极损耗的影响往往在电火花加工结束时操作者才发现工件的加工位置出现了偏差，待检查电极后发现原来是电极把工件位置打偏了，造成工件报废。这种现象主要是由加工前工件装夹不牢，或电极的装夹方式不当所致。当电极装夹不牢固（螺丝未拧紧或螺丝滑丝）时，在放电过程中由于受到工作液冲力而产生的反阻力作用很容易致使电极弯曲或变形，对于一些细长电极则会出现折断现象。而工件装夹不牢固则表现为加工中工件受力而发生位置偏移，出现电极工作端面局部某个点重复放电烧伤或电极端面放电不均匀等现象。针对这些现象，操作者在加工前不仅要对所加工电极和工件及主轴作对中心精

12、度校正，检查其定位基准有无毛刺和杂质，并仔细观察工件的加工部位有无位置偏差，更重要的是要提高安全加工意识，用正确可靠的装夹方式装夹电极和工件，螺钉紧固时用力要均匀、适当，以防电极变形。对于细长电极，伸出部分的长度在满足加工要求的前提下，尽可能短，以提高其钢性。当然，加工前还要对加工件和电极作必要的退磁处理，并检查电极端面和工件底部有无杂质和氧化物。加工中还要随时聆听加工声音以及观察放电火花颜色的变化，以求得安全稳定的加工环境，延长电极的使用寿命。降低电极损耗的措施教 案 授课日期授课班级13数控模具授课地点一楼西教学内容（标题）6.2 加工实例教学目标了解加工过程，掌握加工过程中参数的选择重点

13、难点工艺过程教学形式理论课 实践课 现场实训 社会调查 其它教学手段普通讲授 多媒体 演示模型 展示挂图 实物教学 其它板书设计加工实例：第一步：算电极端面积第二步：选择粗加工规准第三步：计算总加工面积第四步：计算中间规准讲授 主 要 内 容 加工实例：图：书上P42 例题第一步：算电极端面积第二步：选择粗加工规准第三步：计算总加工面积第四步：计算中间规准教 案 授课日期授课班级13数控模具授课地点一楼西教学内容（标题）6.2 加工实例教学目标了解加工过程，掌握加工过程中参数的选择重点难点工艺过程教学形式理论课 实践课 现场实训 社会调查 其它教学手段普通讲授 多媒体 演示模型 展示挂图 实物

14、教学 其它板书设计加工实例：第五步：确定加工间隙第六步：根据加工间隙确定电极收缩量第七步：决定加工深度第八步：列参数表讲授 主 要 内 容 加工实例：图：书上P42 例题第五步：确定加工间隙第六步：根据加工间隙确定电极收缩量第七步：决定加工深度加工深度=型腔深度-加工间隙第八步：列参数表教 案 授课日期授课班级13数控模具授课地点一楼西教学内容（标题）6.2 加工实例教学目标了解加工过程，掌握加工过程中参数的选择重点难点工艺过程教学形式理论课 实践课 现场实训 社会调查 其它教学手段普通讲授 多媒体 演示模型 展示挂图 实物教学 其它板书设计加工实例：第一步：算电极端面积第二步：选择粗加工规准第三步：计算总加工面积第四步：计算中间规准第五步：确定加工间隙第六步：根据加工间隙确定电极收缩量第七步：决定加工深度第八步：列参数表讲授 主 要 内 容 练习题1：教 案 授课日期授课班级13