電火花加工基本原理
電火花加工的原理是基于工具和工件（正、負(fù)電極）之間脈沖性火花放電時(shí)的電腐蝕現(xiàn)象來(lái)蝕除多余的金屬，以達(dá)到對(duì)工件的尺寸、形狀及表面質(zhì)量預(yù)定的加工要求。
如下圖所示，工件與工具電極分別連接到脈沖電源的兩個(gè)不同極性的電極上。
工具電極常用導(dǎo)電性良好、熔點(diǎn)較高、易加工的耐電蝕材料，如銅、石墨、銅鎢合金和鉬等。在加工過(guò)程中，工具電極也有損耗，但小于工件金屬的蝕除量，甚至接近于無(wú)損耗。
工作液作為放電介質(zhì)，在加工過(guò)程中還起著冷卻、排屑等作用。常用的工作液是粘度較低、閃點(diǎn)較高、性能穩(wěn)定的介質(zhì)，如煤油、去離子水和乳化液等。
當(dāng)兩電極間加上脈沖電壓后，當(dāng)工件和電極間保持適當(dāng)?shù)拈g隙時(shí)，就會(huì)把工件與工具電極之間的工作液介質(zhì)擊穿，形成放電通道。
放電通道中產(chǎn)生瞬時(shí)高溫，使工件表面材料熔化甚至氣化，同時(shí)也使工作液介質(zhì)氣化，在放電間隙處迅速熱膨脹并產(chǎn)生爆炸，工件表面一小部分材料被蝕除拋出，形成微小的電蝕坑。
脈沖放電結(jié)束后，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間間隔，使工作液恢復(fù)絕緣。脈沖電壓反復(fù)作用在工件和工具電極上，上述過(guò)程不斷重復(fù)進(jìn)行，工件材料就逐漸被蝕除掉。
伺服系統(tǒng)不斷地調(diào)整工具電極與工件的相對(duì)位置，自動(dòng)進(jìn)給，保證脈沖放電正常進(jìn)行，直到加工出所需要的零件。
1. 電火花成形加工
工具電極通常為一個(gè)紫銅或者石墨成型電極，其可以是能夠制作出來(lái)的任意形狀，加工出來(lái)的形狀為與之對(duì)應(yīng)的型腔。
2.電火花線切割加工
電火花線切割加工分為慢走絲與快走絲，一般使用直徑0.1mm~0.3mm的電極絲來(lái)加工貫通的直紋面零件，可以是凸模零件或者凹?？住?/p>
電火花加工時(shí)改變的不僅是工件表面，還有它的次表面。加工后的工件表面結(jié)構(gòu)分為三層（圖1-3）。
電火花加工表面沖擊層是由被拋出的熔融金屬和少量電極微粒沖擊而成。這一層很容易去除。
下一層是硬質(zhì)層（氧化層）。電火花加工實(shí)質(zhì)上改變了硬質(zhì)層的冶金結(jié)構(gòu)和特性。在介質(zhì)油的作用下，熔融金屬迅速冷卻，未被拋出去的熔融金屬就凝固在型腔中形成了硬質(zhì)層。這層硬而脆的氧化層會(huì)出現(xiàn)顯微裂紋。如果這一層太厚，或者通過(guò)拋光無(wú)法變薄或去除，那么這塊工件可能在有些使用條件下過(guò)早損壞。
最后一層是受熱層或退火層。它只是受熱，并沒(méi)有熔化。硬質(zhì)層和受熱層的厚度由工件材料的散熱能力和加工能量決定。不管如何，改變的金屬層都會(huì)影響工件表面原來(lái)的屬性。
數(shù)控電火花機(jī)床上的自動(dòng)精加工電路能夠有效減少硬質(zhì)層的形成，但仍然無(wú)法消除退火層。
