濟南電火花機床廠家談電火花電源精修研究（二）

（4）選用電極材料的種類、材料的質量、不同電極材料加工電參數配對的因素對放電穩定性的影響。電極材料必須導電性良好，具有放電穩定等特點。純銅電極加工性能很好，尤其是加工穩定性，不易發生電弧放電或過渡電弧放電，在大多數加工中能穩定放電，被廣泛采用。石墨電極加工穩定性較好，的特點是在很大電流的粗加工中能保持穩定的放電，并且保證電極的低損耗，但在精加工中，易發生放電不穩定現象，易產生拉弧燒傷。銅鎢合金和銀鎢合金是很少采用的電極材料，因為材料的價格昂貴。它們在加工微細部位、深槽等難加工部位仍能很穩定的放電，電極損耗極小，在精密加工中被考慮使用。選用的電極材料必須保證質量才能在加工中放電穩定。純銅必須是無雜質的電解銅，經過鍛打。石墨電極材料有好幾種分類，如埃米級、特細級、超細級、精細級等，可根據加工的精度、效率要求選擇。石墨材料的質量應組織均勻，強度較好，在加工中不易產生剝落。使用不同的電極材料進行加工應靈活處理好電參數的配對，才能達到加工中放電穩定，加工效果良好，發揮所選材料價值的目的。現在很多電加工機床都能根據不同的加工材料組合自動配對電參數。電參數配對主要是處理電流、脈沖寬度、脈沖間隙的大小。根據電極材料的性能，選用合適的電參數發揮材料的加工優勢，處理好其加工中的缺陷問題。因使用機床的不同，這里提供一組主要電參數選用關系的數據表供參考，如表1所示（參數數值為具體值）。

表1 不同電極材料主要電參數的配對關系

（5）選用的工藝方法不合理使加工中出現放電不穩定現象。電火花加工的工藝方法是否合理可行也是實現穩定加工的重點。大多加工是：采用粗加工電極蝕除大量金屬完成粗加工，然后再換半精或精加工電極完成過渡加工或精加工。這種工藝方法的關鍵是加工中應采用電極搖動的方法來改善排屑狀況，達到穩定的加工。采用多段加工條件用自由平動的方法，隨著加工深度的進給，另外兩軸同時作擴大運動。加工中采用搖動的方法可使放電更穩定，減少了二次放電現象，可獲得側面與底面更均勻的表面粗糙度，被廣泛采用。搖動量的大小視加工部位形狀、精度要求而決定，一般在精加工中取0.03mm左右。因搖動量小，對加工的仿形精度也不會有影響。如果在加工中不采用搖動的方法，則很難實現小間隙放電條件下的穩定加工。在精加工中很容易發現因這個原因造成的不穩定加工現象。不穩定放電形成的二次放電可能會使加工尺寸偏大，在排屑條件好的情況下也可能因實際產生火花間隙小于電極縮放量而使加工尺寸偏小，使尺寸不能準確地得到控制。采用搖動的加工方法能實現穩定的加工，能很好解決這些問題。

（6）難以加工部位不利于加工的穩定進行。有些加工部位因其加工局限性導致在加工中容易發生放電不穩定現象。像在表面部位剛開始加工時，加工清角部位，加工尖細的部位時，由于實際放電面積偏小，電流密度偏大，局部電蝕產物濃度過高，放電點不能分散轉移，放電后的余熱來不及擴散而累積起來，造成過熱，破壞加工的穩定性。必須暫時減小電流，待實際加工面積逐步擴大，加工逐步穩定后，再逐步增大電規準。加工深孔、有斜度的部位、深腔部位時，由于排屑困難，在加工中也會發生放電不穩定現象。要求采取適當的措施改善排屑性能。斜度類電極加工一定要有很高的排渣高度。深孔、深腔類部位可以對電極選用較大的尺寸縮放量，通過平動來改善排屑。加工深的圓孔，在裝有C軸，使用EROWA夾具并且同心的情況下，加工時使C軸作旋轉運動，可達到非常穩定的加工。清角部位在加工可行的情況下采用3軸聯動的方法，即斜向加工，避免了因加工部位面積小而發生放電不穩定的現象。還有在有些難加工部位采用橫向伺服加工也可以改善放電穩定性。對電極采用避空、開排氣排屑孔等也可以改善一些難加工情況下的放電不穩定現象。

（7）加工操作環節中的處理問題造成的放電不穩定現象。加工操作中一些細小環節處理不好也會發生放電不穩定的現象。小件或難以裝夾的工件、電極因沒有采取可靠的裝夾方法，導致加工中發生松動，出現放電不穩定的現象。工件經磨床加工后會產生磁性，尤其是小工件，如果沒有經過退磁處理直接用來電火花加工，會使加工屑因被吸附難以排出而導致加工中放電不穩定，因此加工前必須對工件退磁。加工部位存在雜物、銹跡、毛刺，導致開始加工時放電非常不穩定。有通孔類部位的加工在裝夾中沒有考慮利用孔來排屑而變成盲底加工，大大降低了加工穩定性。加工中產生“放炮”現象有可能會使工件松動，氣體引燃的過程也影響了加工的穩定性。電極校正有偏差使其變成傾斜加工也會稍微影響放電的穩定。在深腔類部位的加工中，沒有及時用毛刷清除加工屑積存物，會在加工中出現放電不穩定現象，使加工難以順利進行。根據以上在操作中導致放電不穩定現象產生的原因，分別采取相對應的措施可改善加工的穩定性。

5.結束語

綜合上文對電火花加工中放電不穩定現象產生原因的分析，可見加工屑的排出對電火花加工穩定性有舉足輕重的作用，大多措施基本上都是通過直接或間接改善加工的排屑狀況，在排屑順暢的條件下實現穩定加工的。對電火花加工中多種干擾因素的認識和排除，是實現穩定放電加工的重要保證。通過改善電火花加工中放電不穩定的現象，可以避免異常放電產生的加工異常問題，保證加工質量，提高加工效率。一個好的電火花電源，精修加工的效果是十分，幾乎與電極質量和冷卻油的質量無關，在后面我們家陸續公開我們在精修研究中關于電火花幾個放電狀態的初步研究和認識。這些是我們多面在開發電火花無阻電源中得到的初步認識，精修需要研究的還有很多，縱觀世界的電火花廠家如瑞士阿奇夏米爾和日本的沙迪克，中國在電火花基礎方面的研究還要走很長的一段路。希望中國從事電火花研究的同行努力奮斗，中國的電火花電源趕超世界前列指日可待