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哈尔滨工业大学
创新研修课
绝缘陶瓷电火花成型加工实验研究报告
指导教师: 郭永丰
班 号 : 1108401
姓 名 : 胡昉
学 号 : 111084013
同组人员: 张瑞 丁海鑫
’.
工
工 具 电 极
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实验名称 电火花成型加工实验
实验目的 1、使学生了解电火花成型加工机床的一般结构和基本工作原理;
2、使学生掌握电火花成型加工机床各部分的功能,及机床的操 作使用方法;
3、使学生掌握电火花穿孔与成型加工中各种电加工工艺参数的 选择,学会电极的安装、工件的装夹及找正方法;
4、使学生加深对电火花成型加工技术的原理、特点及应有范围 的理解。
5、通过实验,督促学生观察电火花加工中极性效应和炭黑吸附 效应等特有现象,并以此加深学生对电火花加工理论知识的理解。
实验基本原理
电火花成型加工是利用工具电极和工件电极, 即正、 负电极之间 产生脉冲性火花放电时产生的电腐蚀现象,来蚀除工件上多余的金
属,以达到对工件的尺寸、 形状和表面质量预定的加工要求。如下图
所示:
+
脉 冲 电 源
-
工 件 电 极
与线切割加工所用的钼丝工具电极不同,电火花成型加工所用的
工具电极是按照工件的形状及其它要求专门制造的, 其材料一般为紫
铜或石墨。
实验基本步骤
1、实验指导教师讲解电火花成型加工实验的目的和要求,强调 实验的纪律,并进行安全教育。
2、实验指导教师讲解数控电火花成型加工机床的结构、各部分 的功能和操作使用方法。
’.
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3、实验指导教师讲解并演示工具电极的安装与更换、工件装夹 和找正的方法,并说明此次实验属于电火花穿孔加工实验。
4、实验指导教师讲解并演示电火花穿孔加工时对加工深度分组, 并说明其意义在于将整个加工过程划分成粗加工、半精加工和精加
工, 以达到提高加工效率和满足加工精度的要求; 加工深度分组方法
时对各加工深度内电规准参数选择的依据和输入方法。
5、学生在实验指导教师的指导下,开启数控电火花成型加工机 床,完成零件的穿孔加工任务。
6、在机床加工过程中,实验老师提醒学生观察电火花加工的各 种现象,包括火花放电状态、工作液冲油式工作方式、工作液介质过 滤方式、 电极在加工过程中的回退现象、 负极性加工时工具电极上的 炭黑吸附现象等。
7、实验指导教师讲解电火花成型加工机床用途之一:如何取断 丝锥。
原始记录
1、认识电火花成型加工机床的结构:
1)主机(包括自动调节系统的执行机构)
主机主要包括:床身、立柱、工作台、主轴头及工作液槽 2)脉冲电源
脉冲电源安装在控制柜内部, 其正、 负两极由电源导线分别与工 作台或电极夹具相连;
3)自动进给调节系统
自动进给调节系统由软、 硬件两部分组成, 其控制软件安装在电 源控制柜内部的工控机上, 由数据导线与机床主机相连, 对加工电规 准参数等进行控制;
其主要硬件主轴头是自动调节系统中的执行机构, 主要由进给系 统上下移动导向机构、 水平面内防扭机构、 电极装夹及调节环节组成。
4)工作液循环和净化系统
该系统由工作液(油)箱、电动机、泵、过滤装置、工作液槽、 管道、阀门,以及测量仪表等组成。
工作液可以通过喷淋或浸没两种方式工作; 本次实验采用的是喷 淋方式,由专用的喷嘴对准火花放电部位实施冷却作用。
2、工具电极及其安装和更换
本次实验所用的工具电极为穿孔加工工具电极,由两部分组成。 上端为圆柱体形状,尺寸为 ¢10×40mm,为电极的装夹部分;下端为 三棱柱形状,为电极的工作部分。
工具电极及其安装和更换过程与钻头的安装过程一样, 都是通过
’.
..
钥匙开启或锁紧十字铰链式机构。
穿孔加工所使用的工具电极各截面的形状和尺寸都是一样的, 因
此, 在电极长度方向上受到损耗时可以实现补偿, 这一点与成型加工
所用的电极有着明显的区别。
3、加工电规准参数
根据被加工零件的加工深度进程与加工精度的要求, 按照设备使 用说明书的指导, 选择加工时所用的电流、 电压、 脉宽、 脉间等参数。
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