電火花機床之成型機基本知識概述
電火花成形加工機床通常包括：床身、立柱、工作臺及主軸頭等主機部分；液壓泵(油泵)、過濾器、各種控制閥、管道等工作液循環過濾系統；脈沖電源、伺服進給（自動進給調節）系統和其他電氣系統等電源箱部分。1.床身和立柱
床身和立柱是基礎結構，由它確保電極與工作臺、工件之間的相互位置精度。位置精度的高低對加工有直接的影響，如果機床的精度不高，加工精度也難以保證。因此，不但床身和立柱的結構應該合理，有較高的剛度，能承受主軸負重和運動部件突然加速運動的慣性力，還應能減小溫度變化引起的變形。
2.工作臺
工作臺主要用來支承和裝夾工件。在實際加工中，高性能伺服電機通過轉動縱橫向精密滾珠絲杠，移動上下滑板，改變工作臺上工件與電極的相對位置。工作臺上裝有工作液箱，用以容納工作液，使電極和工件浸泡在工作液里，起到冷卻、排屑、消電離等作用。工作臺也是操作者裝夾找正時經常移動的部件。
3.主軸頭
主軸頭是電火花成形加工機床的一個關鍵部件，在結構上由伺服進給機構（步進電動機、直流電動機或交流伺服電動機作進給驅動）、導向和防扭機構、輔助機構三部分組成。用以控制工件與工具電極之間的放電間隙。
主軸頭的好壞直接影響加工的工藝指標，如生產率、幾何精度以及表面粗糙度，因此對主軸頭有如下要求：
1）有一定的軸向和側向剛度及精度；
2）有足夠的進給和回升速度；
3）主軸運動的直線性和防扭轉性能好；
4）靈敏度要高，無爬行現象；
5）具備合理的承載電極質量的能力。
電火花加工機床成形加工時，主軸頭最重要的附件是平動頭，它是實現單電極型腔電火花加工所必備的工藝裝備。在加工大間隙沖模和零件上的異形孔時，平動頭經常得到應用。
平動頭包括兩部分，一是由電動機驅動的偏心機構，二是平動軌跡保持機構。通過偏心機構和平動軌跡保持機構，平動頭將伺服電動機的旋轉運動轉化成工具電極上每一個質點都在水平面內圍繞其原始位置做平面圓周平移運動(如圖4.2.2所示)，各個小圓的外包絡線就形成加工表面，小圓的圓周半徑（即平動量Δ），通過平動頭偏心量來調節可由零逐步擴大，S為放電間隙。
采用平動頭加工的特點是：用一個工具電極就能由粗至精直接加工出工件（由粗加工轉至精加工時，放電規準、放電間隙要減小）,在加工過程中，工具電極的軸線偏移工件的軸線,這樣，除了處于放電區域的部分外,在其他地方工具電極與工件之間的間隙都大于放電間隙，這有利于電蝕產物的排出，提高加工穩定性，但由于有平動軌跡半徑的存在，因此，無法加工出有清角直角的型腔。
平動頭的結構形式有多種，常使用的有：停機手動調偏心量平動頭、不停機調偏心量平動頭、數控平動頭，其結構見電火花成形機床手冊。
4.電火花加工機床的工作液和循環過濾系統
電火花加工時工作液的作用有以下幾方面:
1）放電結束后恢復放電間隙的絕緣狀態（消電離），以便下一個脈沖電壓再次形成火花放電。為此，要求工作液有一定的絕緣強度。
2）使電蝕產物較易從放電間隙中懸浮、排泄出去，免得放電間隙嚴重污染，導致火花放電點不分散而形成有害的電弧放電。
3）冷卻工具電極和降低工件表面瞬時放電產生的局部高溫，否則表面會因局部過熱而產生結炭、燒傷并形成電弧放電。
4）工作液還可壓縮火花放電通道，增加通道中壓縮氣體、等離子體的膨脹及力，以拋出更多熔化和氣化了的金屬，增加蝕除量。
工作液循環過濾系統中，沖油的循環方式比抽油的循環方式更有利于改善加工的穩定性,所以大都采用沖油方式，如圖4.2.3所示。電火花成形加工中隨著深度的增加，排屑困難，應使間隙尺寸、脈沖間隔和沖液流量加大。
5.電火花成型機床的脈沖電源
脈沖電源的作用是把工頻交流電轉換成一定頻率的單向脈沖電流，供給火花放電間隙所需要的能量來蝕除金屬。脈沖電源的電參數包括脈沖寬度、脈沖間隔、脈沖頻率、峰值電流、開路電壓等。脈沖電源對電火花加工的生產率、表面質量、加工速度、加工過程的穩定性和工具電極損耗等技術經濟指標有很大的影響。
現在普及型（經濟型）的電火花加工機床都采用高低壓復合的晶體管脈沖電源；中、高檔的電火花加工機床都采用微機數字化控制的脈沖電源，而且內部存有電火花加工工藝規準數據庫，可以通過微機設置和調用各檔電加工粗、中、精加工工藝規準參數。
6.電火花加工機床的伺服進給
電火花加工與切削加工不同，屬于“不接觸加工”。正常電火花加工時，工具和工件間有一放電間隙S。如果間隙過大，脈沖電壓擊不穿間隙間的絕緣工作液，則不會產生火花放電，必須使電極工具向下進給，直到間隙等于或小于某一值（S=0.01~0.5mm，與加工規準有關），才能擊穿并產生火花放電。在正常的電火花加工時，工件以Vw的速度不斷被蝕除，間隙S將逐漸擴大，必須使電極工具以速度v補償進給，以維持所需的放電間隙。如進給量v大于工件的蝕除速度Vw，則間隙S將逐漸變小，甚至等于零，形成短路。當間隙過小時，必須減少進給速度v。如果工具與工件間一旦短路（S＝0），則必須使工具以較大的速度v反向快速回退，消除短路狀態，隨后再重新向下進給，保證加工中具有的正確放電間隙，使電火花加工能夠正常進行。
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