导入新课：

电火花加工又称为放电加工（Electrical Discharge Machining，简称为EDM），是一种直接利用电能和热能进行加工的新工艺。电火花加工是在一定介质中，利用两极之间脉冲性火花放电时的电腐蚀现象对材料进行加工，以使零件的尺寸、形状和表面质量达到预定要求的加工方法。

新课内容：

1.安全加工知识

    1）操作者必须熟悉、了解、掌握机床的机械性能、电器性能。 

    2）在电极找正及工件加工过程中，禁止操作者同时触摸工件及电极，以防触电。 

    3） 加工时，加工区与工作液面距离应大于50mm。

    4） 禁止操作者在机床工作过程中离开机床。禁止未经培训人员操作或维修本机床。 

    5）禁止使用不适用于放电加工的工作液或添加剂。 

    6）绝对禁止在本机床存放的教室内燃放明火，机床周围应存放足够的灭火设备 ，工程实训场所禁止吸烟。 

    7）加工结束后，应切断控制柜电源和机床电源。 n 

    8）操作过程中，如遇异常情况，请立刻关掉电柜上总电源开关，切断输入电源。 

    9）不得两人或两人以上同时操作机床，一人操作机床时要随时注意他人的安全。 

   10）工作完毕后，立即擦洗机床，在易腐蚀部位涂油，工件、工卡量具摆放整齐，切断电源确认安全后方可离开。

2.火花成型加工的基本原理

电火花成型加工是与机械加工完全不同的一种新工艺。其基本原理如图一所示是被加工的工件做件电极，石墨或者紫铜做工具电极。脉冲电源发出一连串的脉冲电压，加到工件电极和工具电极上，此时工具电极和工件均淹没于具有一定绝缘性能的工作液中。在自动进给调节装置的控制下，当工具电极与工件的距离小到一定程度时，在脉冲电压的作用下，两极间最近处的工作液被击穿，工具电极与工件之间形成瞬时放电通道，产生瞬时高温，使金属局部熔化甚至汽化而被蚀除下来，形成局部的电蚀凹坑。这样随着相当高的频率，连续不断的重复放电，工具电极不断地向工件进给，就可以将工具电极的形状复制到工件上，加工出所需要的和工具形状阴阳相反的零件。

图一 电火花加工原理示意图

1―自动进给调节装置 2―脉冲电源 3―工具电极 4―工作液 5―工件 6―工作台

7―过滤器 7―工作液泵

3．电火花成型加工的特点

1)脉冲放电的能量密度高，便于加工特殊材料和复杂形状的工件。不受材料的硬度的影响，不受热处理状况的影响。

2)脉冲放电时间极短，放电时产生的热量传导范围小，材料受热处理影响范围小。

3) 加工时，工具电极和材料不接触，两者之间宏观作用力极小。

4) 直接利用电能加工，便于实现加工过程的自动化。

电火花加工同时也具有一定的局限性，具体是：

1) 只能加工金属等导电材料。但最近研究表明，在一定条件下也可以加工半导体和聚晶金刚石等非导体超硬材料。

2)加工速度一般较慢

3)存在电极损耗。由于电火花加工靠电、热来蚀除金属，电极也会在受损耗，影响加工精度。

4)最小角部半径有限制。

4．火花成型加工的应用

1）可以加工任何难加工的金属材料和导电材料。可以实现用软的工具加工硬、韧的工件，甚至可以加工聚晶金刚石、立方氮化硼一类的超硬材料。目前电极材料多采用紫铜或石墨，因此工具电极较容易加工。 

2）可以加工形状复杂的表面，特别适用于复杂表面形状工件的加工，如复杂型腔模具加工，电加工采用数控技术以后，使得用简单的电极加工复杂形状零件成为现实。 

3）可以加工薄壁、弹性、低刚度、微细小孔、异形小孔、深小孔等有特殊要求的零件。由于加工中工具电极和工件的非接触，没有机械加工的切削力，更适宜加工低刚度工件及微细工件。。

5. 电火花加工机床的操作

［操作示范］

(一) 打开电源开关

(二) 点击

按钮

(三) 打开

急停按钮

(四) 摇动X轴手轮进行X轴对刀，对好之后（机床鸣笛）按

，

，对X轴清零。

(五) 摇动Y轴手轮进行Y轴对刀，对好之后（机床鸣笛）按

，

，对Y轴清零。

(六) 对Z轴操作遥控器

遥控器有一个伺服旋钮跟六个功能键：         中心侧位键

放电开始

放电停止

加工液泵浦键

主轴上升

主轴下降

按下

键使Z轴迅速下降，当快要接触工件时按下

键使Z轴缓慢下降，当电极棒接触工作物体时，蜂鸣器会发出声音。此时Z轴对好（摇动X或Y轴使工件离开电极棒）这时按

，

，Z轴清零。

（七） 根据零件尺寸将电极摇动到指定位置，此时对刀结束。

（八） 现在按

按钮，这时Z轴

会闪动，输入加工深度，按

确定。再按

按钮（灯亮）进入Z轴加工专用画面，此时X轴显示目标深度值Y轴显示加工最深值Z轴显示现在进行值（校验Z轴深度是否正确）

（九） 按

打开油泵按

开始工作

注意事项：由于不太熟悉电火花面版。一定注意

。

的区别。黄色坐标是清零的，蓝色图标是输入坐标的。

以下

参数不知道是不是设定好的，一般按设定值。

6. 电火花电极设计

目前，常用的电极材料有：铸铁、钢、纯铜、黄铜、铜钨合金、银钨合金、石墨等。

电极的结构形式包括整体电极、组合电极。电极尺寸的确定包括电极横截面尺寸的确定和电极长度的确定。

课堂考核：

    按学生完成电火花成型加工的操作过程、作品完成情况、完成时间评定本实训项目的操作成绩。

作业考核：

布置实训报告，学生独立完成撰写；