第1章 数控电火花加工技术基础 1
1.1 电火花加工的产生、物理本质及实现条件 2
1.1.1 电火花加工的产生 2
1.1.2 电火花加工的物理本质 2
1.1.3 实现电火花加工的条件 4
1.2 电火花加工的两个重要效应 5
1.2.1 极性效应 5
1.2.2 覆盖效应 6
1.3 电火花加工的特点及应用 7
1.3.1 电火花加工的特点 7
1.3.2 电火花加工的局限性 8
1.3.3 电火花加工的应用范围 8
1.4 电火花加工的主要工艺指标及其影响因素 12
1.4.1 加工速度 12
1.4.2 电极损耗 14
1.4.3 表面粗糙度 16
1.4.4 放电间隙 18
1.5 数控电火花加工的工艺方法 19
1.5.1 单电极直接成形工艺 19
1.5.2 多电极更换成形工艺 20
1.5.3 分解电极成形工艺 20
1.5.4 数控平动成形工艺 21
1.5.5 数控多轴联动成形工艺 23
1.6 模具企业数控电火花加工的工艺流程 24
1.6.1 模具电火花加工的工艺确定 25
1.6.2 对工件轮廓进行预加工 25
1.6.3 电极的设计与制造 26
1.6.4 工件、电极的装夹与校正 26
1.6.5 加工的定位 27
1.6.6 电参数的配置 27
1.6.7 加工过程的监控 28
1.7 先进的数控电火花加工机床 28
1.7.1 认识先进的数控电火花加工机床 28
1.7.2 数控电火花加工机床的功能 29
1.7.3 数控电火花加工机床的电极自动交换装置和C轴装置 35
第2章 数控电火花加工应用技术要点精讲 39
2.1 设计电极 40
2.1.1 电极的结构形式 40
2.1.2 设计电极的经验 42
2.1.3 电极缩放量的确定 44
2.2 选择电极材料 47
2.2.1 纯铜电极材料 47
2.2.2 石墨电极材料 48
2.2.3 铜钨合金电极材料 49
2.2.4 电极材料的综合考虑 50
2.3 制造电极 50
2.3.1 制造电极的工艺 50
2.3.2 电极的制造方法 52
2.4 工件的装夹与校正 55
2.4.1 工件的装夹方法 55
2.4.2 工件的装夹要点与经验 57
2.4.3 工件的校正方法 58
2.4.4 工件的校正要点与经验 60
2.5 电极的装夹 60
2.5.1 自动装夹电极 60
2.5.2 手动装夹电极 64
2.5.3 装夹电极的要求与经验 65
2.6 电极的校正 66
2.6.1 自然校正 66
2.6.2 人工校正 66
2.6.3 校正电极的要求与经验 69
2.7 电极与工件之间的定位 69
2.7.1 常用的定位方式 69
2.7.2 电极与工件进行接触感知的定位方法 71
2.7.3 基准球测量的定位方法 72
2.7.4 其他定位方法 74
2.7.5 多工件的定位方法 76
2.7.6 定位的要求与经验 76
2.8 平动加工 77
2.8.1 圆轨迹平动 77
2.8.2 方轨迹平动 77
2.8.3 3D球轨迹平动 78
2.9 加工条件转换 79
2.9.1 转换加工条件的原理 79
2.9.2 加工条件的设定 80
2.9.3 转换加工条件的进给量 81
2.9.4 加工条件转换举例 82
2.9.5 锥形型腔加工过程中加工条件的转换 84
2.10 电参数配置与优化 86
2.10.1 电火花加工的三大电参数 86
2.10.2 数控电火花加工机床常用的电参数 89
2.10.3 防止发生拉弧现象 91
2.11 工作液处理方式 92
2.11.1 冲液方式 92
2.11.2 无冲液方式 95
2.12 数控电火花加工阶段 96
2.12.1 起动加工前的检查 96
2.12.2 起动加工的操作顺序 97
2.12.3 数控电火花加工结束后的自检及清理 98
第3章 数控电火花加工ISO编程精讲 101
3.1 数控电火花加工ISO编程基础 102
3.1.1 数控电火花加工编程概述 102
3.1.2 编程的常识 104
3.1.3 程序的构成 106
3.2 数控电火花加工常用指令 110
3.2.1 G指令 110
3.2.2 其他指令 111
3.3 数控电火花加工编程的思维模式及方法 112
3.3.1 数控程序编写的规律及执行规则 112
3.3.2 数控电火花加工编程的技巧 112
3.3.3 数控电火花加工编程误点分析 115
3.3.4 不同数控电火花加工机床编程的异同分析 116
3.4 数控电火花加工编程综合实例 117
3.4.1 单型腔加工编程实例 118
3.4.2 多型腔加工编程实例 121
3.4.3 基准球定位编程实例 123
3.4.4 多工件加工编程实例 129
3.4.5 多型腔笔杆注塑模加工编程实例 133
3.4.6 多型孔模芯加工编程实例 136
3.4.7 横向伺服加工编程实例 137
3.4.8 电极斜向清角加工编程实例 139
3.4.9 潜伏式浇口加工编程实例 142
3.4.10 多轴联动加工编程实例 143
3.4.11 侧壁圆形沟槽加工编程实例 146
3.4.12 C轴加工内螺纹编程实例 147
3.4.13 C轴转换方向加工编程实例 148
第4章 数控电火花加工现场应用实例精讲 151
4.1 注塑模排气镶块的电火花加工 152
4.1.1 注塑模排气镶块 152
4.1.2 排气镶块工件准备 152
4.1.3 排气镶块加工电极准备 153
4.1.4 排气镶块电火花加工操作 153
4.1.5 排气镶块电火花加工规准、加工效果 154
4.1.6 排气镶块电火花加工要点 154
4.2 螺纹塞子哈夫模具滑块的电火花加工 154
4.2.1 螺纹塞子哈夫模具 154
4.2.2 哈夫滑块工件准备 155
4.2.3 螺纹电极准备 156
4.2.4 哈夫滑块电火花加工操作 157
4.2.5 哈夫滑块电火花加工规准、加工效果 157
4.2.6 哈夫滑块电火花加工要点 158
4.3 集成电路塑封模具的电火花加工 158
4.3.1 集成塑封模具 158
4.3.2 塑封模工件准备 159
4.3.3 塑封模加工电极准备 160
4.3.4 塑封模电火花加工操作 161
4.3.5 塑封模电火花粗、中、精加工工艺 164
4.3.6 塑封模电火花加工效果 165
4.3.7 塑封模电火花加工要点分析 166
4.4 扎带塑料模具的电火花加工 167
4.4.1 扎带塑料模具 167
4.4.2 扎带塑料模具电火花加工工艺 168
4.4.3 扎带塑料模具电火花粗、中、精加工工艺 169
4.4.4 扎带塑料模电火花加工效果 170
4.4.5 扎带塑料模具电火花加工注意事项 170
4.5 精密电子产品滑块的电火花加工 171
4.5.1 精密电子产品模具 171
4.5.2 滑块工件准备 172
4.5.3 滑块加工电极准备 172
4.5.4 滑块电火花加工操作 172
4.5.5 滑块电火花加工规准、加工效果 173
4.6 手机模具型腔的电火花加工 174
4.6.1 手机模具 174
4.6.2 手机模具工件准备 174
4.6.3 手机模具加工电极准备 175
4.6.4 手机模具电火花加工操作与要点 175
4.6.5 手机模具电火花加工规准、加工效果 176
4.6.6 混粉加工工艺分析 176
4.7 可乐瓶螺纹的电火花加工 177
4.7.1 可乐瓶螺纹 177
4.7.2 电火花加工内螺纹的方法 178
4.7.3 瓶口螺纹电火花加工工艺 180
4.7.4 瓶口螺纹电火花加工操作 180
4.7.5 瓶口螺纹电火花批量加工的工艺技巧 181
4.8 注塑模深浇口的电火花加工 183
4.8.1 注塑模深浇口 183
4.8.2 深浇口工件准备 183
4.8.3 深浇口加工电极准备 183
4.8.4 深浇口电火花加工操作 184
4.8.5 深浇口电火花加工规准、加工效果 185
4.8.6 深浇口电火花加工要点 185
4.9 锥齿轮锻模型腔的电火花加工 186
4.9.1 锥齿轮锻模 186
4.9.2 锥齿轮锻模工件准备 187
4.9.3 锥齿轮锻模电极准备 187
4.9.4 锥齿轮锻模电火花加工操作 188
4.9.5 锥齿轮锻模电火花粗、中、精加工工艺 191
4.9.6 锥齿轮锻模电火花加工要点分析 191
4.10 动模型芯的电火花加工 194
4.10.1 动模型芯零件 194
4.10.2 极性切换电火花加工工艺分析 194
4.10.3 动模型芯零件加工工件、电极的准备 195
4.10.4 动模型芯零件加工操作 195
4.10.5 动模型芯零件加工规准、加工效果 196
4.10.6 动模型芯零件加工要点 196
4.11 调节阀零件的电火花加工 197
4.11.1 调节阀零件 197
4.11.2 调节阀零件电火花加工工艺 197
4.11.3 调节阀零件电火花加工问题要点分析 198
4.11.4 调节阀零件电火花加工的数控程序 199
4.12 特殊材料的电火花加工 201
4.12.1 硬质合金材料的电火花加工 201
4.12.2 铝合金材料的电火花加工 203
4.12.3 铜合金材料的电火花加工 204
4.12.4 钛材料的电火花加工 205
第5章 数控电火花加工应用技术综合探讨 207
5.1 提高电火花加工效率的工艺探讨 208
5.1.1 电火花加工工艺相关的要点 208
5.1.2 电火花加工机床调整的要点 210
5.1.3 电火花加工操作的要点 212
5.1.4 其他 212
5.1.5 总结 213
5.2 电火花加工中放电不稳定现象产生的原因及改善措施 213
5.2.1 电火花加工放电过程机理的概述 213
5.2.2 电火花加工稳定状况的评判及其产生的影响 213
5.2.3 产生放电不稳定现象的原因及改善措施 214
5.2.4 总结 217
5.3 高附加值模具的精密电火花加工技术 217
5.3.1 精密电火花加工的前提 217
5.3.2 精密电火花加工的工艺方法 218
5.3.3 保证精密加工定位精度的方法 218
5.3.4 精密加工对电极的要求 218
5.3.5 精密加工中电规准的控制 219
5.3.6 精密加工中的液处理方式 219
5.3.7 精密加工的补刀加工处理 220
5.3.8 精密加工对加工工艺的要求 220
5.3.9 精密加工对加工环境及使用工具的要求 220
5.3.10 精密加工对技术人员的要求 220
5.3.11 总结 221
5.4 模具企业电火花成形加工误区的分析 221
5.4.1 定位方法的误区 221
5.4.2 电极材料选择的误区 222
5.4.3 电极缩放量选取的误区 223
5.4.4 工艺方法的误区 224
5.4.5 总结 225
5.5 模具制造中电火花加工异常问题及分析 225
5.5.1 模具零件加工后加工部位实测尺寸不合格 225
5.5.2 加工部位表面质量不合格 227
5.5.3 加工位置偏差 229
5.5.4 加工中的异常现象 230
5.5.5 人为造成的加工异常现象 231
5.5.6 总结 231
5.6 型腔模镜面电火花加工的探讨 231
5.6.1 电火花加工机床应具有镜面精加工电路 232
5.6.2 运用混粉技术来改善镜面加工效果 232
5.6.3 多电极更换成形工艺及材料余量的控制 232
5.6.4 合理配置镜面加工的电规准 233
5.6.5 运用平动加工方法保证镜面加工的顺利进行 233
5.6.6 对电极和工件的要求 233
5.6.7 镜面加工中的操作技巧 235
5.6.8 加工形状与镜面加工特性 235
5.6.9 总结 235
5.7 电火花与高速铣削加工的发展关系 235
5.7.1 电火花加工的优势及其应用 236
5.7.2 高速铣削加工的优势及其应用 236
5.7.3 电火花与高速铣削加工的和谐发展 237
5.8 有自动更换电极功能的数控电火花成形机的自动化工艺 237
5.8.1 标准自动化工艺 237
5.8.2 电极偏心补偿自动化工艺 239
5.8.3 总结 241
5.9 数控电火花加工技术的发展及新工艺的应用 242
5.9.1 数控电火花加工技术的发展 242
5.9.2 数控电火花加工的操作过程 244
5.9.3 数控电火花加工新工艺的应用 244
5.9.4 数控电火花加工技术的发展趋势 245
附录 247
附录A 典型数控电火花成形加工机床介绍 247
A.1 三菱数控电火花成形加工机床 247
A.2 北京阿奇夏米尔数控电火花成形加工机床 248
附录B 数控电火花加工技术工人职业技能鉴定（中级）模拟试题 251
附录C 数控电火花加工技术工人职业技能鉴定（中级）模拟试题部分参考答案 265
参考文献 269