電火花機床之三軸數控加工技術解析

電火花三軸數控加工技術是在多年模具加工實踐經驗基礎上，自主開發研制的三軸聯動電火花加工技術，采用了多項新技術，克服了單軸電火花機床功能的不足，同時操作簡便易學，是當前電火花加工技術的發展方向。

1. 三軸數控電火花機的性能特點：

(1)三軸聯動側修。此機床設計了兩種側修圖形(方形和圓形)及兩種方式(修底和不修底)。棱角分明的矩形采用平底方側修方案，圓形或多曲面橢圓形采用平底圓側修方案。在側修過程中，工具電極成一角度向工件運動進給，此時工具電極同時由中向外(X向和Y向)，由上至下(Z向)，數控自動控制，即三軸聯動。這種運動方式不易積碳、排屑排氣容易，不會造成拉弧，生產效率高，側面及底面粗糙度均勻一致，相比單軸平動頭電火花加工方式減輕了勞動強度。在加工X軸方向形腔時，X軸同樣能實現三軸聯動側修。

(2)X軸向側向加工對開模，具有獨特的優點，合模精度高，生產率可比Z軸向下加工提高20％。

(3)自適宜抬刀。電火花加工基本原理中介紹的蝕除物必須及時排除，達到產生與排除的平衡，否則就不能正常穩定地工作，影響加工效率。一般定時抬刀是不管形腔內有無蝕除物按時間長短抬刀。所謂自適宜抬刀，是形腔內的蝕除物排除大于產生時放電穩定，就不抬刀；形腔內蝕除產生大于排出時，即平衡被打破，此時機床自動抬刀，利用工作液抽吸作用將多余的蝕除物排出，達到平衡或排出大于產生時即停止抬刀，提高效率。

(4)電火花機床工作時拉弧或蝕除物排出不暢造成假短路容易造成火災。在行腔中有拉弧或假短路現象時，在電極與工件間產生電阻，處于既不短路也不開路的狀態，電源的能量繼續在電極與工件中釋放熱能，工具電極溫度越來越高，以至與引然煤油造成火災。為了安全，本機在控制電路中增加了特殊控制，在產生拉弧或假短路時，立即切斷脈沖電源，停止向形腔中供應能量，電極溫度不會繼續升高，減小了火災發生的可能。

(5)節能。本機床在電路中減掉了低壓回路限流電阻，即減掉了一臺50A電源近2KW的限流電阻所產生的熱，降低了能量消耗，比同類電源省電量過20％。

(6)在形腔加工中一般的脈沖電源，是將一連串的脈沖輸向間隙中，由于間隙中情況復雜，擊穿不是每個脈沖初始，而是晚了一斷時間，這樣造成了電火花的有效脈寬邊窄，將近30％左右脈沖隨機性變窄，有效脈寬不穩定的脈沖會增加工具的電極的損耗。本機床采用以高壓擊穿后再給一個完整的低壓脈沖方式，脈寬相等，實踐證明這種脈沖方式進一步降低了工具電極的損耗、加工表面粗糙均勻，工具電極端面損耗幾乎為零。

(7)采用一個電極進行粗精加工，節省了雙電極的制造時間與費用，省去了精加工電極校正帶來的麻煩，縮短了模具制造的時間。

2 .后言

單軸電火花加工機床由于沒有側修功能，由于工具電極比較大，所以采用雙電極，即粗加工電極和精加工電極。而三軸電火花加工機床由于具有側修功能、工具電極損耗低，所以可采用一個電極，進行精加工。三軸數控電火花加工技術是一項電加工的技術進步，隨著該項技術推廣運用，也將為電火花加工行業所廣泛運用。

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