電火花加工在擠壓磨具中的應用

（沈陽黎明航空零部件制造有限公司，遼寧 沈陽 110043）

隨著制造工業(yè)的進步，數(shù)控加工已逐步主導了傳統(tǒng)的機械加工，人們對特種加工的認識與了解需求也越來越大，傳統(tǒng)的機械加工已經(jīng)有很久的歷史，它對于人類的生產(chǎn)技術和物質文明起了極大的作用，但隨著人類的進步復雜的工藝生產(chǎn)又嚴重制約了生產(chǎn)力的發(fā)展。直到1943年前蘇聯(lián)拉扎林可夫婦才擺脫了傳統(tǒng)的切削方法，利用電能來切削金屬，它是通過帶電負荷的工具電極和帶正電荷的電荷工件之間產(chǎn)生一次火花放電產(chǎn)生瞬間的高溫使局部的金屬熔化氣化而被蝕除掉獲得以柔克剛的效果。

一、電火花加工的基本原理及分類

受到工具及其工件的影響，電火花的應用需要進行上述兩者脈沖性火花放電的應用，通過對電腐蝕原理的應用，進行不需要金屬的腐除，從而實現(xiàn)對零件尺寸的優(yōu)化，以滿足現(xiàn)實工作的質量需要。在日常工作中，影響電腐蝕的因素是非常多的，比如電火花發(fā)電過程中的大量熱量的產(chǎn)生，其溫度是比較高的，能夠讓任何的金屬材料融化，從而實現(xiàn)這些金屬材料的蝕除。在電火花腐蝕方法的應用過程中，我們需要利用好電腐蝕的相關原理，進行金屬材料的尺寸加工模式的應用。在上述應用模塊下，我們需要進行工具與工件加工模式的協(xié)調，比如工件加工部位與工具電極放電間隙的保持。通過對脈沖性放電模塊的優(yōu)化，進行火花放電模塊的應用，當然，為了確保上述模式的正常開展，需要安全其在具備絕緣性能的液體介質中進行。

在現(xiàn)實工作中，通過對電火花加工原理的分析，可以滿足現(xiàn)階段問題的解決。在脈沖電源的應用過程中，要進行工具與工件的兩端連接。進行自動進給調節(jié)裝置的應用，保證工件與工具之間的放電間隙的保持，通過對單脈沖電壓的應用，保證其工具與加工工件表面間隙的介質的擊穿。受到上述環(huán)節(jié)的影響，該處會進行火花放電的產(chǎn)生，也就是一瞬間進行高溫的產(chǎn)生，就會導致工具及其工件的表面的金屬的蝕除，也就會出現(xiàn)凹孔。

受到脈沖放電的影響，電蝕坑會出現(xiàn)，在脈沖放電結束之后，也其位于脈沖的間隔期，在工作液體恢復其絕緣能力之后，在進行第二個脈沖電壓的應用，在板件的相對距離的絕緣強度薄弱處進行擊穿放電，就會出現(xiàn)一個小凹坑。就這樣進行多次脈沖放電應用后，其電極表面會產(chǎn)生一系列的凹坑。這是由于放電點的不斷轉移而產(chǎn)生的，通過對工具形狀的具體復制，進行工件的應用，進行所需工件的加工，實現(xiàn)加工表面的小凹坑的構成。

為了滿足現(xiàn)實工作的開展，進行電火花加工工藝方法的優(yōu)化是非常必要的。這就需要我們根據(jù)工具電極及其工件運動情況展開具體的分類，進行電火花線切割加工模式、電火花穿孔成型加工模式等的應用。在這些類型中，其都屬于電火花成型的尺寸加工模式，一般應用于零件形狀及其尺寸的改變。我們所說的電火花高速小孔加工模式就是一種表面的加工模式，適合于高邊零件表面性質的優(yōu)化。

二、電火花加工機理的分析

在火花放電中，其金屬材料的被蝕除，經(jīng)過了一個比較復雜的過程中，這就需要我們進行電火花加工原理的具體分析，進行電火花加工物理本質的深入研究，從而進行電火花加工規(guī)律的深入了解，保證脈沖電源進給裝置的有效設置，以滿足機床設備的應用需要。在日常應用中，電火花的腐蝕需要經(jīng)過一個比較復雜的過程中，需要發(fā)展一系列的綜合作用。這需要我們就其介質熱分解情況、電極材料的變化情況等進行分析，實現(xiàn)極間介質電離擊穿模塊的具體分析，從而更好的應對日常工作的需要。

在工作模式中，可以得知當發(fā)生極間介質的電離擊穿情況時，形成了一系列的電流波及其電壓。其不同程度的脈沖電壓施加于工件及其工具之間，也就形成了一個電場。隨著極間距離及其電壓變化情況的改變，極間電場強度也發(fā)生著改變。受到工件及其工具電極表面的影響，其微觀表面是不平整的，其極間距離也比較小。并且由于其極間電場強度的不均勻性，兩極間的距離的尖端接近處，電場強度是相同的。

在工作過程中，極間介質一旦發(fā)生變化，也就是被擊穿或者電離之后，會產(chǎn)生放電通道。在此過程中，受到脈沖電源的影響，通道的電子會實現(xiàn)不同正負極的變動，比如正離子進行負極的運動。在該模式中，電能會進行動能的轉換，動能在外界碰撞的影響下，可能會進行熱能的轉換。在放電通道中，無論是負極還是正極的表面都得到了較大溫度的升華，受到這種高溫情況的影響，其工作液會發(fā)生氣化情況，金屬材料也會發(fā)生融化。這些氣化之后的工作液及其金屬蒸汽，會在很短時間內(nèi)體積膨脹，具備爆炸的特性，在應用過程中，會產(chǎn)生很大的壓力。

由于型材擠壓磨具工作溫度在450℃～500℃之間，硬度在HRC54-HRC58之間，并且模具在較高壓力下工作，因此對模具材料較高，具有耐高溫抗沖擊能力。通常模具材料選擇為高溫合金。由于擠壓模具結構特點決定，陽模加工過程中，由于模具硬度較高，采用普通機械加工方法及線切割加工無法加工，只有采用電火花加工方法來完成加工。在加工擠壓模具時，采用工作帶長度控制型材在模具中的流出速度，工作帶主要在陰模中控制，也是通過電極加工控制工作帶長度。保持適當?shù)囊好娓叨?，調節(jié)沖油壓力，控制進給速度。利用粗精加工采用低損耗電規(guī)準，點擊的綜合損耗小，加工表面精度高、粗糙度值低。拋修量小，滿足零件要求。

結語

電火花加工在擠壓磨具中的應用需要經(jīng)過一個比較長久的階段，需要我們做好擠壓磨具應用下的電火花加工體系的優(yōu)化，以滿足現(xiàn)實工作的開展。

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