电火花加工工艺及应用PDF电子书下载

第一章 电火花加工基础知识 1

1.1电火花加工的产生、发展及分布 1

1.2电火花加工的特点 3

1.3电火花加工应具备的条件 4

1.4电火花加工的工艺类型及适用范围 5

1.5电火花加工对材料可加工性和结构工艺性等的影响 6

1.6电火花放电的微观过程 7

1.7电火花加工的极性效应 9

1.8影响电火花加工蚀除速度的因素 10

1.9蚀除（加工）速度和电极损耗的关系 13

1.9.1加工速度 13

1.9.2工具电极相对损耗速度和相对损耗比 13

1.10影响电火花加工精度的主要因素 15

1.11电火花加工的表面质量 16

1.11.1表面粗糙度 16

1.11.2表面变质层 17

1.11.3表面力学性能 17

第二章 电火花成形加工设备 19

2.1电火花成形加工机床的结构及组成 19

2.1.1主机 19

2.1.2脉冲电源 25

2.1.3放电自动进给机构 29

2.1.4工作液系统 33

2.2电火花成形加工数控系统 36

2.2.1电火花加工单轴数控系统 37

2.2.2电火花成形加工多轴数控系统 38

2.2.3数控摇动加工 38

2.2.4电火花加工数控编程 38

2.3电火花成形加工机床常用附件 40

2.3.1电极夹具 40

2.3.2平动头 43

2.3.3油杯 44

2.3.4电极自动交换装置 45

2.3.5 C轴 45

2.4数控电火花成形加工机床的工作精度（加工技术指标考核） 45

2.5安全防护 46

2.5.1电气安全 46

2.5.2火灾的防止 46

2.5.3有害气体的防护 47

第三章 数控电火花线切割设备 49

3.1电火花线切割基本原理 49

3.2电火花线切割加工特点 50

3.3电火花线切割加工的应用范围 50

3.4电火花线切割机床分类 51

3.4.1高速往复走丝电火花线切割机床 51

3.4.2低速单向走丝电火花线切割机床 52

3.5数控电火花线切割机床主机 53

3.5.1高速往复走丝电火花线切割机床基本组成 53

3.5.2低速单向走丝电火花线切割机床 75

3.6数控电火花线切割机床控制系统 89

3.6.1高速往复走丝电火花线切割机床控制系统 89

3.6.2低速单向走丝电火花线切割机床驱动系统 98

3.7数控电火花线切割加工脉冲电源 100

3.7.1高速往复走丝电火花线切割加工脉冲电源 100

3.7.2低速单向走丝电火花线切割加工脉冲电源 104

3.8典型高速往复走丝电火花线切割机控制系统 107

3.9线切割编程方法及仿形编程 108

3.9.1 ISO代码 108

3.9.2 3B程序 111

3.9.3自动编程系统 113

3.9.4仿形编程系统 113

第四章 电火花成形加工的基本规律和特点 116

4.1电火花成形加工的主要工艺指标及其影响因素 116

4.1.1加工速度 116

4.1.2电极损耗 117

4.1.3表面粗糙度 118

4.1.4加工精度 118

4.2电火花成形加工脉冲参数选择原则 118

4.3影响电火花成形加工精度和表面质量的因素 120

4.3.1影响加工精度的主要因素 120

4.3.2电火花加工的表面质量 121

4.4加工过程中的参数控制 124

4.4.1过程控制的目的 124

4.4.2过程控制的难度 124

4.4.3离线控制参数 124

4.4.4在线控制参数 125

4.4.5出现拉弧时的补救措施 125

4.4.6适应控制系统 125

4.5电火花成形加工中放电不稳定现象产生原因及改善 126

4.5.1机床性能产生的放电不稳定现象 127

4.5.2电参数调节对放电稳定性的影响 127

4.5.3工作液对放电稳定性的影响 128

4.5.4电极材料的种类、质量及与加工电参数匹配对放电稳定性的影响 128

4.5.5工艺方法对放电稳定性的影响 128

4.5.6难加工部位对加工稳定性的影响 129

4.5.7加工操作的处理对加工稳定性的影响 129

第五章 电火花成形加工工艺 131

5.1电火花成形加工基本工艺过程 131

5.1.1加工方法的选择 131

5.1.2电极的准备 132

5.1.3工件的准备 137

5.1.4加工参数的选择 137

5.2电火花穿孔加工方法 138

5.2.1直接加工法 138

5.2.2间接加工法 138

5.2.3混合加工法 139

5.3电火花型腔加工方法 139

5.3.1单电极平动加工法 139

5.3.2多电极更换加工法 139

5.3.3分解电极加工法 140

5.3.4电火花铣削加工 140

5.4电火花成形加工的一些合技巧 141

5.4.1穿孔电极的反拷贝修正 141

5.4.2电火花加工模具的后继抛光方法 142

5.5电火花成形加工工艺发展与模具制造的相关性 142

5.6电火花成形加工技术在模具制造中的应用 144

5.6.1注塑模加工 144

5.6.2冲模电火花穿孔加工 144

5.6.3精密微细加工 144

5.7电火花成形加工工艺分析与操作案例 145

5.7.1工艺美术品凹模型腔电火花加工实例 145

5.7.2连杆锻模电火花加工实例 146

5.7.3型腔模电火花加工实例 147

5.7.4塑料叶轮注塑模电火花型腔加工实例 148

第六章 电火花高速小孔加工 150

6.1电火花高速小孔加工原理 151

6.1.1电火花高速小孔加工工艺特点 151

6.1.2电火花高速小孔加工工艺规律 152

6.1.3高速小孔加工极间正常放电状态的维持 153

6.1.4电极旋转移动放电通道避免电极烧伤 153

6.2电火花高速小孔加工机床的组成 154

6.2.1床身结构 154

6.2.2主轴、密封旋转系统和导向器 154

6.2.3工作液高压供液系统 156

6.2.4工作液系统使用操作 157

6.2.5电气系统的组成与功能 157

6.3电火花小孔加工工艺及故障处理 159

6.3.1加工参数选择 159

6.3.2非故障的异常情况处理 160

6.3.3一般故障的处理 160

6.3.4维护保养和检查 161

第七章 电火花线切割加工基本规律 163

7.1切割速度 163

7.1.1电参数的影响 163

7.1.2非电参数的影响 167

7.2表面粗糙度 172

7.3加工精度 176

7.4电极丝损耗及耐用度 179

第八章 数控电火花线切割机床操作及加工工艺 182

8.1高速往复走丝电火花线切割机床搬运与安装要求 182

8.1.1搬运要求 182

8.1.2安装要求 182

8.2高速走丝机安全操作规程 182

8.3高速走丝机加工基本操作 183

8.3.1上丝 183

8.3.2紧丝 183

8.3.3调整线臂高度 184

8.3.4校正电极丝垂直 184

8.4高速走丝加工应用及工艺 186

8.4.1加工基本工艺路线 186

8.4.2零件图纸工艺分析 186

8.4.3工件备料 188

8.4.4穿丝孔加工 189

8.4.5加工路线的确定及切入点的选择 190

8.4.6工件的一般装夹 191

8.4.7维护与保养 195

8.4.8常见故障排除 197

8.5低速单向走丝电火花线切割机床操作 198

8.5.1安全注意事项 198

8.5.2影响机床加工的外界因素 199

8.5.3机床的调整 202

8.5.4加工前的检查 204

8.5.5工件的安装 206

8.5.6不同类型的夹具 207

8.5.7典型零件的装夹方式 213

8.6低速走丝加工水压、走丝速度及张力的调整 215

8.6.1水压的调整 215

8.6.2走丝速度的调整 216

8.6.3电极丝张力大小的调整 216

8.7低速走丝加工料芯的处理及无芯切割 216

8.8低速走丝加工异常的处理 217

8.8.1加工精度异常 217

8.8.2频繁断丝 219

8.8.3切割进给速度异常 221

8.8.4加工表面线痕过多 221

8.8.5加工表面粗糙度异常 222

第九章 高速往复走丝电火花线切割加工经验集锦 223

9.1电火花线切割加工流程图 223

9.2电火花线切割加工中应注意的事项 223

9.3电火花线切割操作常用工具及使用方法 224

9.4线切割加工跟踪最佳点的摸索 225

9.5切割X负方向（L3）时容易断丝的原因 226

9.6延长电极丝使用寿命的方法 226

9.7延长导轮和导轮轴承寿命的方法 227

9.8断丝原因及处理方法 227

9.9避免断丝后退回原点加工的方法 228

9.10断丝后原地穿丝的方法 229

9.11线切割加工中短路处理 方法 229

9.12切割表面发黑及工作液泡沫太多的处理方法 229

9.13线切割“花丝”现象分析与解决 230

9.14提高电火花线切割的自动对中心精度注意的问题 230

9.15 线切割加工中要注意保持穿丝孔的完整性 231

9.16提高断丝保护功能的可靠性的方法 231

9.17电火花线切割脉冲电源参数的设置 231

9.18分析电火花线切割的加工误差 232

9.19运丝及走丝系统异响问题的判断 232

9.20机床电气故障检修的一般方法 232

9.21精密模具切割时线切割程序补偿量的确定 233

9.22电极丝换向条纹的处理及表面亮泽度的提高 233

9.23改善线切割加工表面粗糙度的措施 233

9.24大厚度工件的切割工艺 234

9.25大厚度“紫铜件”切割问题 234

9.26铝合金电火花线切割加工 235

9.27对于局部淬裂或加工走错模具的修补 236

9.28克服切割件变形、不易装夹、裂纹的几点措施 237

9.29在线切割机床上实现接刀加工的方法 239

9.30超长工件加工方法 241

9.31改变工件定位方式，扩大机床加工范围 241

9.32一种简易线切割夹具的设计 242

9.33电火花线切割用于单件、小批的薄板加工 243

9.34电火花线切割用于薄带加工 244

9.35电火花线切割在凸模加工中的接痕处理 244

9.36小凸模在终点产生凹痕的处理方法 245

9.37线切割加工对称度要求高的零件 245

9.38解决线切割加工圆柱体同心度及对称度的方法 246

9.39线切割表面产生沟痕及解决方法 246

9.40精密冲压模线切割加工变形影响及对策 247

9.41线切割加工长条形零件的工艺 248

9.42多次切割预留段切割的处理方法与技巧 249

9.43易变形细长凸模的多次切割方法 250

9.44电火花线切割机床精度检测标准 252

9.45高速走丝电火花线切割机床选择比较 253

9.46国内主要电火花加工机床的生产厂 254

第十章 电火花线切割技术的最新进展 256

10.1高效及智能型切割 256

10.1.1高效切割 256

10.1.2智能型高频脉冲电源 260

10.2一次切割 261

10.3多次切割 262

10.4高速走丝机实现多次切割的基本条件 263

10.5切割精度 265

10.5.1实际修整量与理论修整量关系问题 265

10.5.2基于复合工作液的切割精度提高方式 266

10.5.3智能电极丝张力控制系统 268

10.5.4电机内置式储丝筒运丝系统 268

10.6切割表面完整性的研究 269

10.7高阻半导体材料的电火花加工 271

10.7.1半导体电火花线切割意义与必要性 271

10.7.2半导体放电模型 271

10.7.3半导体进电特性 272

10.7.4半导体体电阻的影响 273

10.7.5半导体蚀除机理 274

10.7.6半导体切割实例 275

10.8工作液改进及应用导致的线切割发展 277

参考文献 278