石墨鎢鋼火花機(jī)的產(chǎn)生明你大世城出水格行雙系始內(nèi)1.以法勢,電火花加工是在一定介質(zhì)中,利用兩頓(工其電極與工件電極)之間脈沖性火花放電時(shí)的電腐蝕現(xiàn)象對材料進(jìn)行加工,以達(dá)到一定的形狀尺寸和表面機(jī)檢度要求的加工方法。這種加 工方法也被稱為"放電加工”或”電使加工”。管由島件草步共制營補(bǔ)品13進(jìn),時(shí)分面 他價(jià)早在19 世紀(jì)初,人們就發(fā)現(xiàn)電器開關(guān)的觸頭在開閉時(shí),會(huì)產(chǎn)生放電現(xiàn)象而使其接觸部位燒蝕損壞。這種由于放電所引起的電極燒蝕現(xiàn)象,通常稱為電腐蝕現(xiàn)象。長期以來,人們?yōu)榱搜娱L電器觸頭的使用壽命,曾對電腐蝕現(xiàn)象進(jìn)行了大量的研究,并提出了許多有效的或腐蝕辦法。與此同時(shí),人們逐漸認(rèn)識(shí)了產(chǎn)生電腐蝕的原因。當(dāng)極間產(chǎn)生火花放電時(shí),會(huì)在放電通道中產(chǎn)生大量的熱,以致使電極表面的局部金屬瞬時(shí)熔化和氣化。此后,人們?yōu)榱擞行У乩秒姼g現(xiàn)象,又進(jìn)行了許多有益的嘗試。到19世紀(jì)末,美國發(fā)明了用低壓大電流施加在電極與工 件之間的方法來刻印文字和花紋。20 世紀(jì)初,人們又發(fā)現(xiàn),在介電液中放電時(shí),會(huì)產(chǎn)生許多金屬粉末。蘇聯(lián)學(xué)者Jaapeiko夫婦為了解釋和應(yīng)用這種現(xiàn)象,積極開展研究工作,并于1943 年成功地利用電腐蝕原理在金屬工件上打出了小孔,創(chuàng)立了“電蝕加工法" ,也稱”電火花加工法"。次年,蘇聯(lián)制造了第一臺(tái)電火花穿孔機(jī)床。雖然當(dāng)時(shí)的機(jī)床非常簡單,石墨鎢鋼火花機(jī)功能上也很不完善,但這一發(fā)明無疑在當(dāng)時(shí)是個(gè)非常了不起的發(fā)明,它使人們認(rèn)識(shí)到除了機(jī)械加工外又找到了另一種全新的加工方法,而且這種加工方法能完成用傳統(tǒng)的刀具機(jī)械加工法所不能勝任的加工任務(wù),比如說:用普通的機(jī)械加工法很難勝任或根本不能加工硬度接近或超過刀具硬度的金屬材料,電火花加工卻恰恰彌補(bǔ)普通機(jī)械加工方法這方面的不足,使這種類型的加工成為可能。
石墨鎢鋼火花機(jī)加工法能夠把電腐蝕現(xiàn)象用于金屬材料的尺寸加工,是因?yàn)榻鉀Q了如下幾個(gè)問題:
(1)工具電極與工件之間始終保持定的距離( 通常為數(shù)微米至數(shù)百微米)。
(2) 極間充有一定的介質(zhì)。對導(dǎo)電材料進(jìn)行尺寸加工時(shí),極間應(yīng)充有液體介質(zhì);進(jìn)行表面強(qiáng)化時(shí),極間為氣體介質(zhì)。
(3)維持正常的火花放電,使放電點(diǎn)局部區(qū)域的功率密度足夠高,即放電通道要有很大的 電流密度(般為 10'-10^A/em2)。這樣.放電時(shí)所產(chǎn)生的熱量,就足以使電極表面的局部金屬瞬時(shí)熔化甚至氣化。
(4)放電是短時(shí)間的脈沖放電。石墨鎢鋼火花機(jī)放電的持續(xù)時(shí)間為10~7- 10~3%。由于放電持續(xù)時(shí)間短,使放電所產(chǎn)生的熱量來不及傳敢到電極材料內(nèi)部。
(5) 在先后兩次脈沖放電之間,有足夠的停歌時(shí)間使極間介電液充分清電離,恢復(fù)其介電 性能,以保證每次脈沖放電不在同點(diǎn)進(jìn)行,石墨鎢鋼火花機(jī)避免發(fā)生局部燒傷現(xiàn)象。