特种加工第二章电火花加工.ppt
,第五节 电火花加工的自动进给调节系统一、自动进给调节系统的作用、技术要求和分类自动进给调节系统的作用：维持一定的平均放电间隙，保证电火花加工的正常稳定进行，已获得好的加工效果。如图2-21,图2-21,对自动进给调节系统的一般要求：,(1)有较广的速度调节跟踪范围；(2)有足够的灵敏度和快速性；(3)有必要的稳定性,避免低速爬行,抗干扰能力要强；（4）体积小、结构简单、可靠及维修操作方便,按执行元件，自动进给调节系统大致可分为：,电液压式步进电机式宽调速力矩电动机式直流伺服电动机式交流伺服电动机式直线电动机式,自动进给调节系统的基本组成部分：,1、调节对象:,为工具和工件之间的放电间隙，应控制放电间隙在0.10.01mm之间。,2、测量环节:,直接测量电极间隙及其变化是很困难的，都是采用测量与放电间隙成比例关系的电参数来间接反映放电间隙的大小。常用的信号检测方法有两种：（1）平均间隙电压测量法：弛张式脉冲电源用（2）利用稳压管来测量脉冲电压的峰值信号：独立式脉冲电源用,电位器分压取其中一部分,电容器充电滤波,工具工件的极性变换不会影响输出信号U的极性,突出了空载峰值电压的控制作用,更合理的是应检测间隙间的放电状态，通常共有五种放电状态:,3、比较环节:,把从测量环节得来的信号（如间隙平均电压信号）和“给定值”的信号（如预制的伺服参考电压）进行比较，再按此差值来控制加工过程（工具是进给还是回退）。大多数比较环节包含或合并在测量环节中。,4、放大驱动器:,由测量环节获得的信号，一般都很小，难于驱动执行元件，必须要有一个放大环节，通常称它为放大器。为了获得足够的驱动功率，放大器要有一定的放大倍数，但放大倍数也不能过高，过高会使工具电极时进时退，调节不稳定。常用的放大器主要是各类晶体管放大器,5、执行环节:,执行环节也称执行机构，常采用不同类型的伺服电动机，它能根据控制信号的大小及时地调节工具电极的进给速度，以保持合适的放电间隙。要求执行环节能快速反映间隙状态变化；机械传动间隙和摩擦力应当尽量小，以减少系统的不灵敏区；具有较宽的调速范围。,三、电液自动进给调节系统（示例）这种系统在20世纪80年代应用很广泛,但目前已逐渐被电机械式的各种交直流伺服电极所替代，但分析了解其调节过程，仍具有典型的理论意义。,电机械转换器,动圈,静圈,挡板,节流孔,溢流阀,主轴的移动是由电机械转换器中控制线圈电流大小来实现的,改变输入动圈中的电流，可使挡板随着运动,控制线圈电流大小由加工间隙电信号控制,四、电机械式自动进给调节系统（示例）,将电压信号放大并转变为01000HZ不同频率的脉冲串,发出恒频率的回退触发脉冲,第六节 电火花加工机床,电火花穿孔成形加工机床主要由以下几部分：主机（包含自动进给调节系统的执行机构）脉冲电源 自动进给调节系统 工作液净化及循环系统,电火花机床的分类：,按规格分：小型、中型、大型按数控程度分：非数控、单轴数控、多轴数控按精度等级分：标准精度型、高精度型按工具电极的伺服进给系统分：液压进给 步进电极进给 直流或交流伺服电机进给等,滑枕式,1、机床总体部分:,主机主要包括：床身、立柱、工作台、主轴头及工作液槽等几部分。（介绍这几部分的作用及要求）2、主轴头：是机床中最关键的部件，是自动调节系统的执行机构，对加工工艺指标的影响极大。对主轴头的要求是：结构简单、传动链短、传动间隙小、热变形小、足够的精度和刚度。以适应自动调节系统的惯性小、灵敏度好、能承受一定负荷的要求。主轴头的组成：进给系统、上下移动导向、水平面内防扭机构、电极装夹及其调节环节,3、工具电极夹具,用来调节工具电极与工作台面的垂直度及工具电极在水平面内微量的扭转角。常用的有：十字铰链式 球面铰链式,4、工作液循环过滤系统:,工作液循环过滤系统包括：工作液箱、电动机、泵、过滤装置、工作液槽、油杯、管道、阀门及测量仪表。（见后图）工作液循环过滤系统作用：实现冲抽油强迫循环、排除电蚀产物、带走热量、净化过滤作用。净化、过滤的方法：自然沉淀法 介质过滤法,第七节 电火花穿孔成形加工,其应用范围可归纳为：穿孔加工：冲模、粉末冶金模、挤压模、型孔零件、小孔、小异形孔、深孔型腔加工：型腔模、型腔零件,一、冲模的电火花加工,冲模采用电火花加工的优点：P35,1、冲模电火花 加工工艺方法：凹模的尺寸精度主要靠工具电极来保证方法如下：,冲模凸凹模配合间隙的保证:,(1)”钢打钢”直接配合法:(2)混合法:(3)修配凸模法:(讲解教案)另外:也可采用线切割的方法直接切割,2、工具电极:,（1）电极材料的选择：凸模一般选优质高碳钢T8A、T10A或铬钢Cr12，硬质合金等；凸模、凹模不要选同一种钢材型号。（2）电极的设计：工具电极的尺寸精度和表面粗糙度比凹模高一级，一般精度不低于IT7，表面粗糙度小于Ra1.25，且直线度、平面度和平行度在100mm的长度上不大于0.01mm。工具电极应有足够的长度。（3）电极的制造：线切割的方法,3、工件的准备：电火花加工之前，凹模型孔部分要加工预孔，并留下适当电火花加工余量，一般情况下，单边余量为0.31.5并力求均匀，对形状复杂的型孔，余量应适当加大。4、电规准选择及转换：冲模加工中，常选用粗、中、精三种规准，每种规准有可分几档。（详细介绍）,
