课件：电火花加工修理工艺讲解

电火花加工修理工艺《航空发动机修理技术》航空维修工程学院什么是电火花加工方法电火花加工是一种利用电能和热能进行加工的新工艺，俗称放电加工(ElectricalDischargeMachining,EDM)。电火花加工与一般切削加工的区别在于，电火花加工时工具与工件并不接触，而是靠工具与工件间不断产生的脉冲性火花放电，利用放电时产生局部、瞬时的高温把金属材料逐步蚀除下来，由于在放电过程中有可见火花产生，故称电火花加工。什么是电火花加工方法图2.19电火花加工涡轮叶片的冷却气流孔电火花加工修理工艺电火花加工的工作原理电火花加工的原理图如图所示，当工件与工具两电极间电压加到直流100V左右，极间某一间隙最小处或绝缘强度最低处，介质被击穿引起电离，并产生火花放电，产生瞬时高温，使工具与工件表面蚀除掉一小部分金属，各自形成一个小凹坑。然后经过一段时间间隔，排除电蚀产物和介质恢复绝缘，再在两级间加电。如此连续的重复放电，工具电极不断地向工件进给就可将工具的形状复制在工件上，加工出所需要的零件。图2.20电火花加工的工作原理电火花加工修理工艺电火花加工过程电火花加工是一个非常复杂的过程，其微观过程是热力、流体力、电场力、磁力、电化学等综合作用的结果。这一过程可分为以下四个阶段：1.极间介质的电离、击穿，形成放电通道;2.介质热分解、电极材料熔化、气化热膨胀;3.电极材料的抛出;4.极间介质的电离消除。电火花加工修理工艺电火花设备展示普通电火花加工机床电火花加工修理工艺电火花加工的适用范围加工任何难加工的金属材料和导电材料；电极材料是紫铜或石墨；加工形状复杂的表面；加工薄壁、弹性、低刚度、微细小孔、异形小孔、深小孔等有特殊要求的零件。航空发动机零部件加工中EDM的运用电火花加工修理工艺电火花加工的必备条件必须采用脉冲电源；工具电极和工件被加工表面之间必须保持一定的间隙；放电必须在一定绝缘性能的液体介质中进行。电火花加工修理工艺影响电火花加工精度和表面质量的主要因素与传统的机械加工一样，机床本身的各种误差，工装和工件电极的定位、安装误差都会影响到电火花口工的精度；与电火花加工工艺有关的主要因素是放电间隙的大小及其一致性、工具电极的损耗及其稳定等。电火花加工时工具电极与工件之间放电间隙大小实际上是变化的，电参数对放电间隙的影响非常显着，精加工放电间隙一般只有0.01叩~(单面），而粗加工时则可达0.5mm以上。目削，电火花加工的精度为0.01~0.05mm。电火花放电加工电火花加工修理工艺影响粗糙度的因素01脉冲能量越大，加工速度越高，Ra值越大；02工件材料越硬、熔点越高，Ra值越小；03工具电极的表面粗糙度越大，工件的Ra值越大；电火花加工修理工艺电火花加工的局限性一般加工速度较慢。安排工艺时可采用机械加工去除大部分余量，然后再进行电火花加工以求提高生产率。最近新的研究成果表明，采用特殊水基不燃性工作液进行电火花加工，其生产率甚至高于切削加工。存在电极损耗和二次放电。电极损耗多集中在尖角或底面，最近的机床产品已能将电极相对损耗比降至0.1%,甚至更小；电蚀产物在排除过程中与工具电极距离太小时会引起二次放电，形成加工斜度，影响成型精度。二次放电甚至会使得加工无法继续。最小角部半径有限制。一般电火花加工能得到的最小角部半径等于加工间隙（通常为0.02~0.3mm)。电火花加工修理工艺电火花加工的特点是非接触加工，工件与工具电极之间放电间隙为0.1-0.01毫米，间隙中充满工作液。加工过程中没有宏观切削力。可以“以柔克刚”。要求工件与工具必须是导电材料。电火花加工修理工艺电火花加工的分类按工艺过程中工具与工件相对运动的特点和用途不同，电火花加工可大体分为:(1)电火花穿孔成形加工；(2)电火花线切割加工；(