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数控电火花线切割加工原理
日期：2010年07月21 来源：沈阳机床（集团） 关键字：机床
数控电火花线切割加工原理
电丸花线切割加工放电基本原理
电火花线切割加工时，在电极丝和工件之间进行脉冲放电。，电极丝接脉冲电源的负极，工件接脉冲电源的正极。当来一个电脉冲时，在电极丝和工件之间产生一次火花放电，在放电通道的中心温度瞬时可高达100℃以上，高温使工件金属熔化，甚至有少量汽化，高温也使电极丝和工件之间的工作液部分产生汽化，这些汽化后的工作液和金属蒸气瞬闻迅速热膨胀，并具有爆炸的特性。这种热膨胀和局部微爆炸，抛出熔化和汽化了的金属材料而实现对工件材料进行电蚀切割加工。通常认为电极丝与工件之间的放电间隙堍在O Ol r一左右，若电脉冲的电压高，放电间隙会大一些。
为了确保每来一个电脉冲时在电极丝和_[件之间产生的是火花放电而不是电弧放电，必须创造必要的条件。首先必须使两个电脉冲之间有足够的问隔时间，使放电间隙中的介质消电离，即使放电通道中的带电粒子复合为中性粒子，恢复本次放电通道处闻隙中介质的绝缘强度，以免总在同一处发生放电而导致电弧放电。一般脉冲间隔应为脉冲宽度的4倍以上。
为了保证火花放电时电极丝(一般用钼丝)不断烧断，必须向放电间隙注入大量工作液，以使电极丝得到充分冷却。同时电极丝必须作高速轴向运动-以避免火花放电总在电极丝的局部位置而被烧断，电极丝速度在8～lOm／s左右。高速运动的电极丝，有利于不断往放电问隙中带人新的工作液，同时也有利于把电蚀产物从间隙中带出去。
电火花切割加工时，为了获得比较好的表面粗糙度和高的尺寸精度，并保证铝丝不被烧断，应选择好相应的脉冲参数，并使工件和钼丝之间的放电必须是火花放电，而不是电弧放电。
火花放电与电弧放电的区别如下：
①电弧放电是由于电极间隙消电离不充分，放电点不分散，多次连续在同一处放电而形成，它是稳定的放电过程，放电时，爆炸力小，蚀除量低。而火花放电是非稳定的放电过程，具有明显的脉冲特征，放电时，爆炸力大，蚀除量高。
②电弧放电的伏安特征曲线为正值(即随着极间电压的减小，通过介质的电流也减小)．而火花放电的伏安特征曲线为负值(即随着极间电压的减小，通过介质的电流却增加)。
③电弧放电通道形状呈圆锥形，阳极与阴极斑点大小不同，阳极斑点小，阴极斑点大，因此，其电流密度也不相同，阳极电流密度为2 800A／c群，阴极电流密度为300 A／cm2。火花放电的通道形状呈鼓状，阳极和阴极的斑点太小实际相等。因此，两极上电流密度相同，而且很高。
④电弧放电通道和电极上的温度约为7 000～8000℃，而火花放电通道和电极上的温度约为10 o。O～12 000℃。
⑤电弧放电的击穿电压低，而火花放电的击穿电压高。
⑥电弧放电中，蚀除量较低，且阴极腐蚀比阳极多，而在火花放电中，大多数情况下是阳极腐蚀量远多于阴极，为此，电火花加工时工件接脉冲电源正极。
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