第一篇：電火花現(xiàn)狀分析大全

國內(nèi)電火花現(xiàn)狀

電火花加工是工具和工件之間不斷產(chǎn)的火花放電，靠放電時(shí)局部、瞬時(shí)產(chǎn)生的高溫把工件材料蝕除下來，又稱放電加工或電蝕加工，英文簡稱EDM。

國內(nèi)現(xiàn)狀

國內(nèi)主要電火花研究機(jī)構(gòu)為北京電加工研究所和蘇州電加工研究所。20世紀(jì)80年代初期，3軸電火花機(jī)在國內(nèi)還是空白，主要是從日本和瑞士引進(jìn)。直到90年代中期，北京市電加工研究所才和日本沙迪克公司合作開始制造3軸電火花加工機(jī)。2000年以后北京研究所與夏米爾合作，主要以夏米爾無阻電源技術(shù)為主。蘇州電加工研究所與日本沙迪克合作引進(jìn)電加工技術(shù)。隨著改革開放，國企的優(yōu)化改革，北京研究所，蘇州研究所電加工技術(shù)人員流失。至今為止電加工工技術(shù)無根本的超越發(fā)展。所生產(chǎn)機(jī)床停留在日本和瑞士引進(jìn)技術(shù)層面。國內(nèi)其他家以模仿為主。國內(nèi)廠家以日本沙迪克技術(shù)為主藍(lán)本的有濟(jì)南正日，漢川，迪蒙等，生產(chǎn)的火花機(jī)性能已超過臺灣機(jī)器，性價(jià)比優(yōu)越。

臺灣電火花機(jī)床以日本沙迪克和牧業(yè)技術(shù)為主。自80年代中期日本電火花進(jìn)入臺灣，臺灣開始仿制研究。早先以臺積電為主，主要機(jī)型為牧業(yè)，后來衍生慶鴻，矽特，亞特。90年中后期代臺灣機(jī)器進(jìn)入，主要以日本牧野為藍(lán)本的慶鴻，矽特，再后來就是以日本沙迪克為版本的群基，倍速特，亞特。臺灣機(jī)器發(fā)展至今也無技術(shù)突破，停留在日本2000年左右技術(shù)狀況。

縱觀國內(nèi)電火花，國內(nèi)性能優(yōu)越的電火花機(jī)床還是以阿奇夏米爾和日本機(jī)器為主，以三軸機(jī)器為例，瑞士日本機(jī)器普遍在人民幣70萬以上，臺灣機(jī)器在30萬左右，國產(chǎn)機(jī)器在20萬左右。機(jī)器性能精度的差別與價(jià)格成正比。國內(nèi)市場主要機(jī)型，以日本技術(shù)為主。瑞士阿奇技術(shù)只有北京電加工研究所生產(chǎn)的機(jī)床，其的無阻電源火花機(jī)主要用于硬質(zhì)合金加工領(lǐng)域。山東濟(jì)南正日科技自主研發(fā)無阻電源火花機(jī)目前在這一領(lǐng)域?yàn)閲鴥?nèi)領(lǐng)先水品的火花機(jī)。技術(shù)發(fā)展歷程

電火花起源于1943年，蘇聯(lián)學(xué)者拉扎連科夫婦研究發(fā)明電火花加工，之后隨著脈沖電源和控制系統(tǒng)的改進(jìn)，而迅速發(fā)展起來。最初使用的脈沖電源是簡單的電阻-電容回路。50年代

改進(jìn)為電阻-電感-電容等回路。同時(shí)，還采用脈沖發(fā)電機(jī)之類的所謂長脈沖電源，使蝕除效率提高，工具電極相對損耗降低。

隨后又出現(xiàn)了大功率電子管、閘流管等高頻脈沖電源，使在同樣表面粗糙度條件下的生產(chǎn)率得以提高。60年代

出現(xiàn)了晶體管和可控硅脈沖電源，提高了能源利用效率和降低了工具電極損耗，并擴(kuò)大了粗精加工的可調(diào)范圍。70年代

出現(xiàn)了高低壓復(fù)合脈沖、多回路脈沖、等幅脈沖和可調(diào)波形脈沖等電源，在加工表面粗糙度、加工精度和降低工具電極損耗等方面又有了新的進(jìn)展。在控制系統(tǒng)方面，從最初簡單地保持放電間隙，控制工具電極的進(jìn)退，逐步發(fā)展到利用微型計(jì)算機(jī)，對電參數(shù)和非電參數(shù)等各種因素進(jìn)行適時(shí)控制。

持續(xù)悠久的研發(fā)歷史，是瑞士和日本火花機(jī)領(lǐng)先的根結(jié)所在。兩個(gè)國家自上世紀(jì)50年代就開始電加工技術(shù)的研究，至今一天都沒停止，接近60年的研發(fā)歷史與經(jīng)驗(yàn)。

我們要想縮短與先進(jìn)國家的差距，需要大量資金及技術(shù)研究人員的投入。只要我們持續(xù)研發(fā)投入，延續(xù)傳承技術(shù)積累，堅(jiān)信總有一天我們的電加工技術(shù)會超越歐洲與日本。中國的電加工機(jī)床會屹立于世界之林。

第二篇：電火花作業(yè)指導(dǎo)書

篇一：火花機(jī)作業(yè)指導(dǎo)書 篇二：電火花作業(yè)指導(dǎo)書1 篇三：火花機(jī)作業(yè)指導(dǎo)書 火花機(jī)操作指導(dǎo)書

一、目的

為了增加火花機(jī)使用壽命，提高工作效率。

二、適用范圍

模具課所有火花機(jī)及操作人員。

三、內(nèi)容: 5.1校百分表作業(yè)

5.1.1首先打開電箱上的電源開關(guān),關(guān)掉中心測位開關(guān),以免造成電極與工作物接觸時(shí)發(fā)出響聲。

5.1.2:在接到需加工的工作物時(shí)，首先要檢查工作四周和電極需碰數(shù)與加工部位是否有批蜂,如有批蜂要用砂紙或油石將其清除干凈直至表面光滑.如電極加工部位有明顯刀紋,必須交回鉗工師傅處理好。問清鉗工師傅放電加工部位和電極加工深度，檢查電極非加工部位避空是否夠?以免加工到不應(yīng)放電的位置。

5.1.3檢查完畢無問題后,把電極收緊螺絲裝上機(jī)頭，用手輕搖,看電極牢固后方可按照鉗工師傅指定的基準(zhǔn)位校表。裝放工件時(shí)要用干凈布將工件底和工作臺擦干凈,避免產(chǎn)生誤差，校好表后，表針行程中兩頭相差距離要在零位或不超過0.01mm.校好工件后，切記上緊磁盤。5.2 znc尋邊作業(yè): 5.2.1校正電極工件后，需按照鉗工所給的圖紙來尋邊.首先切記按亮中心測位開關(guān)以免撞壞電極。

5.2.2將電極與工件的碰數(shù)部位用干凈的布擦試干凈，確定沒有毛邊、批蜂.(如不作好以上工作，將會影響到尋邊的準(zhǔn)確度,所以切不可忽視)。5.3放電加工：

5.3.1在放電加工之前,應(yīng)先用最小電流在z軸方向加工0.01mm~0.02mm(打火花印),復(fù)查無誤后再開始加工作業(yè)。5.3.2在放電加工中，電極迅速發(fā)熱并產(chǎn)生火花,如未做預(yù)防措施,加工時(shí)會造成火蠟 和爆炸，所以在開啟放電加工制前，必須選擇最好的沖油位置和方式。油液必須復(fù)蓋住整個(gè)電極，以防止電極因高溫加工而變形，并要將電極加工后的殘?jiān)杆偾宄?，所以噴油在放電加工中起到很生要的作?同時(shí)要按亮防火掣以協(xié)助監(jiān)視。加工中及加工液應(yīng)浸滿油缸至高于加工件15公分以上(小工件先噴油再放電,大工件先浸油再放電)。5.3.3在放電加工中應(yīng)注意以下問題：

1>手柄上的定位螺絲要擰開，以免碰觸造成數(shù)據(jù)移動產(chǎn)生誤差。2>加工當(dāng)中不可用手觸摸機(jī)頭，以免觸電傷人。

3>調(diào)好各功能按鍵，力求達(dá)到排渣良好，加工速度快，電極消耗度低,工作效率好。

5.3.4工作臺上不得擺放任何與放電加工無關(guān)的東西，保持機(jī)身清潔,機(jī)身外殼不能有油漬，放電加工中操作人必須地場密切監(jiān)視放電情況。

5.3.5加工完畢，應(yīng)再檢查移好的數(shù)據(jù)和z軸加工深度是否準(zhǔn)確無誤，拆下所有物件后，再將機(jī)臺上殘?jiān)蓛簟Ｆ模弘娀鸹ㄗ鳂I(yè)指導(dǎo)書ch-sip-021

第三篇：精密加工技術(shù)_電火花加工現(xiàn)狀與發(fā)展

電火花加工現(xiàn)狀與發(fā)展

電火花加工現(xiàn)狀與發(fā)展

張杰

（上海理工大學(xué) 機(jī)械工程學(xué)院，上海）

摘要：首先簡要地說明了電火花加工的原理、特點(diǎn)、分類和其在機(jī)械制造領(lǐng)域內(nèi)的應(yīng)用，繼而詳細(xì)地論述了近年來電火花加工的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀，最后通過對一些資料的查閱對電火花加工的發(fā)展方向以及進(jìn)一步深入研究時(shí)所需要注意的問題進(jìn)行了初步的探討。關(guān)鍵詞：電火花加工，電火花成形加工，電火花線切割加工，發(fā)展現(xiàn)狀，發(fā)展方向

Present Situation and Development of EDM

ZhangJie（School of Mechanical Engineering ,University of Shanghai for Science and

Technology,Shanghai）

Abstract : The principles ,features ,classifications of EDM and its applications in the fields of mechanical manufacturing are briefly stated, and then the research at home and abroad are presented in detail.Finally ,by the reference of several documents, some problems in need of a further investigation are proposed.Key words :EDM, Electric spark forming, wire-cut electrical discharge machining，present situation, future direction.1.概述

電火花加工是特種加工的一種。早在前蘇聯(lián)，拉扎林科夫婦研究開關(guān)觸點(diǎn)受火花放電腐蝕損壞的現(xiàn)象和原因時(shí)，發(fā)現(xiàn)電火花的瞬時(shí)高溫可以使局部的金屬熔化、氧化而被腐蝕掉，從而開創(chuàng)和發(fā)明了電火花加工方法。

1.1電火花加工原理

電火花加工現(xiàn)狀與發(fā)展

進(jìn)行電火花加工時(shí)，工具電極和工件分別接脈沖電源的兩極，并浸入工作液中，或?qū)⒐ぷ饕撼淙敕烹婇g隙。通過間隙自動控制系統(tǒng)控制工具電極向工件進(jìn)給，當(dāng)兩電極間的間隙達(dá)到一定距離時(shí)，兩電極上施加的脈沖電壓將工作液擊穿，產(chǎn)生火花放電。

其工作原理圖如下：

1.2電火花加工特點(diǎn)

電火花加工是與機(jī)械加工完全不同的一種新工藝。隨著工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，具有高熔點(diǎn)、高硬度、高強(qiáng)度、高脆性，高粘性和高純度等性能的新材料不斷出現(xiàn)，具有各種復(fù)雜結(jié)構(gòu)與特殊工藝要求的工件越來越多。電火花加工法能夠適應(yīng)生產(chǎn)發(fā)展的需要，并在應(yīng)用中顯示出很多優(yōu)異性能，電火花加工的特點(diǎn)概括如下：

（1）直接利用電腦進(jìn)行加工，便于實(shí)現(xiàn)自動化，適于特殊材料和復(fù)雜形狀的加工。脈沖放電的能量密度高，便于加工用普通的機(jī)械加工方法難于加工或無法加工的特殊材料和復(fù)雜形狀的工件。不受材料硬度影響，不受熱處理狀況影響。

（2）適用的材料范圍廣。脈沖放電持續(xù)時(shí)間極短，放電時(shí)產(chǎn)生的熱量傳導(dǎo)擴(kuò)散范圍小，材料受熱影響范圍較小，可以加工任何高強(qiáng)度、高硬度、高韌性、高脆性以及高純度的導(dǎo)電材料。

（3）工具電極制造容易。加工時(shí)，工具電極與工件材料不接觸，兩者之間宏觀作用力極校工具電極材料不需比工件材料硬，因此，工具電極制造容易。

（4）可以再同一臺機(jī)床連續(xù)進(jìn)行粗，半精及精加工。脈沖參數(shù)可依據(jù)需要調(diào)節(jié)，可在同一臺機(jī)床上進(jìn)行粗加工、半精加工和精加工?？梢愿母锕ぜY(jié)構(gòu)，簡化加工工藝，提高工件使用壽命，降低工人勞動強(qiáng)度。

1.3電火花加工分類

按工具電極和工件相對運(yùn)動的方式和用途的不同,大致可分為電火花成形加工、電火花線切割、電火花磨削和鏜磨、電火花同步共軛回轉(zhuǎn)加工、電火花高速小孔加工、電火花表面強(qiáng)化與刻字六大類。前五類屬電火花成形、尺寸加工，是用于改變零件形狀或尺寸的加工方法；后者則屬表面加工方法，用于改善或改變零件表面性質(zhì)。以上方法中以電火花成形加工和電火花線切割應(yīng)用最為廣泛。

1.3.1電火花成形加工

該方法是通過工具電極相對于工件作進(jìn)給運(yùn)動，將工件電極的形狀和尺寸復(fù)制在工件上，從而加工出所需要的零件。它包括電火花型腔加工和穿孔加工兩種。

電火花型腔加工主要用于加工各類熱鍛模、壓鑄模、擠壓模、塑料模和膠木膜的型腔。

電火花加工現(xiàn)狀與發(fā)展

電火花穿孔加工主要用于型孔（圓孔、方孔、多邊形孔、異形孔）、曲線孔（彎孔、螺旋孔）、小孔和微孔的加工。近年來，為了解決小孔加工中電極截面小、易變形、孔的深徑比大、排屑困難等問題，在電火花穿孔加工中發(fā)展了高速小孔加工，取得良好的社會經(jīng)濟(jì)效益。典型機(jī)床有D7125,D7140等電火花穿孔成形機(jī)床。

1.3.2電火花線切割加工

該方法是利用移動的細(xì)金屬絲作工具電極，按預(yù)定的軌跡進(jìn)行脈沖放電切割。按金屬絲電極移動的速度大小分為高速走絲和低速走絲線切割。我國普通采用高速走絲線切割，近年來正在發(fā)展低速走絲線切割，高速走絲時(shí)，金屬絲電極是直徑為φ0.02～φ0.3mm的高強(qiáng)度鉬絲，往復(fù)運(yùn)動速度為8～10m/s。低速走絲時(shí)，多采用銅絲，線電極以小于0.2m/s的速度作單方向低速運(yùn)動。線切割時(shí)，電極絲不斷移動，其損耗很小，因而加工精度較高。其平均加工精度可達(dá) 0.0lmm，大大高于電火花成形加工。表面粗糙度Ra值可達(dá)1.6 或更小。

目前電火花線切割廣泛用于加工各種沖裁模（沖孔和落料用）、樣板以及各種形狀復(fù)雜型孔、型面和窄縫、凸輪、成形刀具、精密細(xì)小零件和特殊材料，試制電機(jī)、電器等產(chǎn)品等。典型機(jī)床有DK7725,DK7740數(shù)控電火花線切割機(jī)床。

1.3.3其他電火花加工方式

剩下的電火花加工方式應(yīng)用較少，不是主流。包括：

電火花內(nèi)孔、外圓和成形磨削：用于加工高精度、表面粗糙度值小的小孔，如拉絲模、擠壓模、微型軸承內(nèi)環(huán)、鉆套等和加工外圓、小模數(shù)滾刀等。典型機(jī)床有D6310電火花小孔內(nèi)圓磨床等。

（2）電火花同步共軛回轉(zhuǎn)加工：用于加工各種復(fù)雜型面的零件，如高精度的異形齒輪，精密螺紋環(huán)規(guī)，高精度、高對稱度、表面粗糙度值小的內(nèi)、外回轉(zhuǎn)體表面等。典型機(jī)床有JN-2,JN-8內(nèi)外螺紋加工機(jī)床。

（3）電火花高速小孔加工：用于加工線切割穿絲預(yù)孔，深徑比很大的小孔，如噴嘴等。典型機(jī)床有D703G電火花高速小孔加工機(jī)床。

（4）電火花表面強(qiáng)化、刻字：用于電火花刻字、打印記。典型設(shè)備有D9105電火花強(qiáng)化機(jī)等。

1.4電火花加工用途

目前電火花加工已廣泛應(yīng)用于模具制造、航天航空、電子、電機(jī)電器、精密機(jī)械、儀器儀表、汽車、輕工業(yè)等行業(yè)，以解決難加工材料及復(fù)雜形狀零件的加工問題，加工范圍已達(dá)到小到幾微米的小孔、軸、縫，大到幾米的超大型模具和零件。電火花加工的主要用途可以概括為以下幾項(xiàng)：

（1）用于模具生產(chǎn)中的型孔、型腔加工，已成為模具制造業(yè)的主導(dǎo)加工方法，推動了模具行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步?？梢杂糜谥圃鞗_模、塑料模、鍛模和壓鑄模。（2）加工小孔、畸形孔以及在硬質(zhì)合金上加工螺紋螺孔。（3）在金屬板材上切割出零件。（4）加工窄縫。

（5）磨削平面和圓面。

（6）其它（如強(qiáng)化金屬表面，取出折斷的工具，在淬火件上穿孔，直接加工型面復(fù)雜的零件等）。

2.發(fā)展歷程及技術(shù)成果

2,1電火花加工發(fā)展歷程

早在十九世紀(jì)，人們就發(fā)現(xiàn)了電器開關(guān)的觸點(diǎn)開閉時(shí)，因?yàn)榉烹?，使接觸部位燒蝕，造成接觸面的損壞。這種放電引起的電極燒蝕現(xiàn)象叫做電腐蝕。

電火花加工現(xiàn)狀與發(fā)展

二十世紀(jì)四十年代初，人們進(jìn)一步認(rèn)識到，在液體介質(zhì)中進(jìn)行重復(fù)性脈沖放電時(shí)，能夠?qū)?dǎo)電材料進(jìn)行尺寸加工，因此，創(chuàng)立了“電火花加工法”。

五十年代，改進(jìn)為電阻-電感-電容等回路。同時(shí)，還采用脈沖發(fā)電機(jī)之類的所謂長脈沖電源，使蝕除效率提高，工具電極相對損耗降低，隨后又出現(xiàn)了大功率電子管、閘流管等高頻脈沖電源，使在同樣表面粗糙度條件下的生產(chǎn)率得以提高。

六十年代出現(xiàn)了晶體管和可控硅脈沖電源，提高了能源利用效率和降低了工具電極損耗，并擴(kuò)大了粗精加工的可調(diào)范圍。

七十年代出現(xiàn)了高低壓復(fù)合脈沖、多回路脈沖、等幅脈沖和可調(diào)波形脈沖等電源，在加工表面粗糙度、加工精度和降低工具電極損耗等方面又有了新的進(jìn)展。在控制系統(tǒng)方面，從最初簡單地保持放電間隙，控制工具電極的進(jìn)退，逐步發(fā)展到利用微型計(jì)算機(jī)，對電參數(shù)和非電參數(shù)等各種因素進(jìn)行適時(shí)控制。

電火花加工技術(shù)經(jīng)歷了手動電火花加工、液壓伺服、直流電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)、交流伺服電機(jī)等一系列過程?？刂葡到y(tǒng)也越來越復(fù)雜，從單軸數(shù)控到3軸數(shù)控、再到多軸聯(lián)動。20世紀(jì)90年代初期，3軸電火花機(jī)在國內(nèi)還是空白，主要是從日本和瑞士引進(jìn)。直到90年代中期，我國才開始步入國內(nèi)電火花加工機(jī)的真正快速發(fā)展軌道，后來在此基礎(chǔ)上又生產(chǎn)研發(fā)了4軸4聯(lián)動電火花加工機(jī)。

2,2電火花加工技術(shù)成果

2.2.1對電火花加工優(yōu)缺點(diǎn)的總結(jié)

電火花加工屬于電脈沖放電腐蝕類，被加工的工件是好的導(dǎo)電材料，而且最好是優(yōu)良的導(dǎo)電材料且不含雜質(zhì)。

電火花加工的優(yōu)點(diǎn)：

（1）電火花加工，最擅長對付那些高硬度的（一般的機(jī)械加工難以實(shí)現(xiàn)的）金屬的加工（2）電火花加工尤其適合細(xì)、窄縫類（普通機(jī)械加工難以做到的）、清角位等的加工。

電化花加工的缺點(diǎn)：

（1）不能加工不導(dǎo)電的材料；

（2）加工過程中，有因?yàn)槭褂每刂撇涣?，引起火?zāi)的安全隱患；（3）加工效率較低（相對機(jī)械加工來講）；

（4）加工過程造成被加工件的內(nèi)應(yīng)力增加而變形，加工尺寸精度不高。

2.2.2影響其加工精度的因素的總結(jié)

與傳統(tǒng)的機(jī)械加工一樣，機(jī)床本身的各種誤差，工件和工具電極的定位、安裝誤差都會影響到電火花加工的精度。另外，與電火花加工工藝有關(guān)的主要因素是放電間隙的大小及其一致性、工具電極的損耗及其穩(wěn)定等。概括為以下幾個(gè)方面：（1）表面粗糙度

電火花加工表面的粗糙度取決于放電蝕坑的深度及其分布的均勻程度，只有在加工表面產(chǎn)生淺而分布均勻的放電蝕坑，才能保證加工表面有較小的粗糙度值。（2）加工間隙(側(cè)面間隙)的影響

加工間隙的大小及其一致性直接影響電火花成形加工的加工精度。只有掌握每個(gè)規(guī)準(zhǔn)的加工間隙和表面粗糙度的數(shù)值，才能正確設(shè)計(jì)電極的尺寸，決定收縮量，確定加工過程中的規(guī)準(zhǔn)轉(zhuǎn)換。

（3）加工斜度的影響

在加工中，不論型孔還是型腔，側(cè)壁都有斜度，形成斜度的原因，除電極側(cè)壁本身在技術(shù)要求或制造中原有的斜度外，一般都是由電極的損耗不均勻，以及“二次放電”等因素造成的。這些因素包括電極損耗、工作液臟污程度、沖油或抽油、加工深度等。（4）楞角倒圓的原因及規(guī)律

電火花加工現(xiàn)狀與發(fā)展

電極尖角和楞邊的損耗，比端面和側(cè)面的損耗嚴(yán)重，所以隨著電極楞角的損耗導(dǎo)致楞角倒圓，加工出的工件不可能得到清楞。而且，隨著加工深度的增加，電極楞角倒圓的半徑增大。但超過一定加工深度，其增大的趨勢逐漸緩慢，最后停留在某一最大值上。楞角倒圓的原因除電極的損耗外，還有放電間隙的等距離性。

2.2.3影響其加工后表面粗糙度的因素的總結(jié)

（1）脈沖能量越大，加工速度越高，Ra值越大。（2）工件材料越硬、熔點(diǎn)越高，Ra值越小。

（3）工件電極的表面粗糙度越大，工件的Ra值越大。

3.電火花加工的國內(nèi)外研究基本現(xiàn)狀

近年來電火花線切割加工無論在加工過程控制,還是改進(jìn)加工工藝方面都取得了許多新的進(jìn)展。主要表現(xiàn)在突破了許多傳統(tǒng)觀念的束縛,產(chǎn)生了一些新的加工方法,以及一些新的控制和檢測方式。

往復(fù)走絲電火花線切割機(jī)床的走絲速度為6～12 m/s，是我國獨(dú)創(chuàng)的機(jī)種。自1970年9月由

電火花加工現(xiàn)狀與發(fā)展

微電子、數(shù)控、電力半導(dǎo)體、機(jī)械技術(shù)、電氣技術(shù)等，是多方面、多學(xué)科集成的產(chǎn)品，是比較復(fù)雜的高科技產(chǎn)品。國內(nèi)現(xiàn)在顯然還沒有一個(gè)能夠獨(dú)立進(jìn)行原始創(chuàng)新的團(tuán)隊(duì)，因此注定要經(jīng)歷一個(gè)長時(shí)間痛苦的積淀過程，電火花加工技術(shù)正不斷向精密化、自動化、智能化、高效化等方向發(fā)展。我國務(wù)必要緊跟電火花加工技術(shù)發(fā)展步伐，才能立足世界。如今新型數(shù)控電火花機(jī)床層出不窮，如瑞士阿奇、瑞士夏米爾、日本沙迪克、日本牧野、日本三菱等機(jī)床在這方面技術(shù)都有了全面的提高。（1）電火花加工的精密化核心主要體現(xiàn)在對尺寸精度、仿形精度、表面質(zhì)量的要求。時(shí)下數(shù)控電火花機(jī)床加工的精度已有全面提高，尺寸加工要求可達(dá)±2-3μm、底面拐角R值可小于0.03mm，最佳加工表面粗糙度可低于Ra0.3μm。

（2）自動化指目前最先進(jìn)的數(shù)控電火花機(jī)床在配有電極庫和標(biāo)準(zhǔn)電極夾具的情況下，只要在加工前將電極裝入刀庫，編制好加工程序，整個(gè)電火花加工過程便能日以赴繼地自動運(yùn)轉(zhuǎn)，幾乎無需人工操作。機(jī)床的自動化運(yùn)轉(zhuǎn)降低了操作人員的勞動強(qiáng)度、提高生產(chǎn)效率。但自動裝置配件的價(jià)格比較昂貴，大多模具企業(yè)的數(shù)控電火花機(jī)床的配置并不齊全。數(shù)控電火花機(jī)床具備的自動測量找正、自動定位、多工件的連續(xù)加工等功能已較好地發(fā)揮了它的自動化性能。自動操作過程不需人工干預(yù)，可以提高加工精度、效率。

（3）智能化：智能控制技術(shù)的出現(xiàn)把數(shù)控電火花加工推向了新的發(fā)展高度。新型數(shù)控電火花機(jī)床采用了智能控制技術(shù)。專家系統(tǒng)是數(shù)控電火花機(jī)床智能化的重要體現(xiàn)，它的智能性體現(xiàn)在精確的檢測技術(shù)和模糊控制技術(shù)兩方面。專家系統(tǒng)采用人機(jī)對話方式，根據(jù)加工的條件、要求，合理輸入設(shè)定值后便能自動創(chuàng)建加工程序，選用最佳加工條件組合來進(jìn)行加工。在線自動監(jiān)測、調(diào)整加工過程，實(shí)現(xiàn)加工過程的最優(yōu)化控制。目前智能化技術(shù)不斷地升級，使得智能控制技術(shù)的應(yīng)用范圍更加的廣泛。隨著市場對電加工要求的提升，智能化技術(shù)將獲得更為廣闊的發(fā)展空間。

（4）高效化：現(xiàn)代加工的要求為數(shù)控電火花加工技術(shù)提供了最佳的加工模式，即要求在保證加工精度的前提下大幅提高粗、精加工效率。如這不但縮短了加工時(shí)間且省卻后處理的麻煩，同時(shí)提升了模具品質(zhì)，使用粉末加工設(shè)備可達(dá)到要求。另外減少輔助時(shí)間(如編程時(shí)間、電極與工件定位時(shí)間等)，這就需要增強(qiáng)機(jī)床的自動編程功能，配置電極與工件定位的夾具、裝置。若在大工件的粗加工中選用石墨電極材料也是提高加工效率的好方法。

4.未來發(fā)展方向

先進(jìn)制造技術(shù)的快速發(fā)展和制造業(yè)市場競爭的加劇對電火花成形加工技術(shù)提出了更高要求，同時(shí)也為電火花成形加工技術(shù)加工理論的研究和工藝開發(fā)、設(shè)備更新提供了新的動力。

今后電火花成形加工的加工對象應(yīng)主要面向傳統(tǒng)切削加工不易實(shí)現(xiàn)的難加工材料、復(fù)雜型面等加工，其中精細(xì)加工、精密加工、窄槽加工、深腔加工等將成為發(fā)展重點(diǎn)。同時(shí)，還應(yīng)注意與其它特種加工技術(shù)或傳統(tǒng)切削加工技術(shù)的復(fù)合應(yīng)用，充分發(fā)揮各種加工方法在難加工材料加工中的優(yōu)勢，取得聯(lián)合增值效應(yīng)。相對于切削加工技術(shù)而言，電火花成形加工技術(shù)仍是一門較年輕的技術(shù)，因此在今后的發(fā)展中，應(yīng)借鑒切削加工技術(shù)發(fā)展過程中取得的經(jīng)驗(yàn)與成果，根據(jù)電火花成形加工自身的技術(shù)特點(diǎn)，選用適當(dāng)?shù)募庸だ碚摗⒖刂圃砗凸に嚪椒?，并在己有成果的基礎(chǔ)上不斷完善、創(chuàng)新。電火花成形加工機(jī)床向數(shù)控化方向發(fā)展的趨勢已不可逆轉(zhuǎn)，但應(yīng)注意不可盲目追求“大而全”，應(yīng)以市場為導(dǎo)向，建立具有開放性的數(shù)控體系?？傮w而言，電火花成形加工技術(shù)今后的發(fā)展趨勢應(yīng)是高效率、高精度、低損耗、微細(xì)化、自動化、安全、環(huán)保等。

對電火花加工而言，電火花成形機(jī)下一步的發(fā)展空間在精密微細(xì)和特殊材料兩個(gè)方面。特殊材料（如航空航天領(lǐng)域用的材料）專機(jī)，窄槽窄縫、異型腔的加工，精密模具等領(lǐng)域都是發(fā)展重點(diǎn)。在精加工方面，曾經(jīng)有過高速銑要代替電火花的傳言，現(xiàn)在證明這是不現(xiàn)實(shí)的。

電火花加工現(xiàn)狀與發(fā)展

現(xiàn)在粗加工、大電流的火花機(jī)又有回頭的趨勢，在家電、汽車很多行業(yè)中應(yīng)用。人類新開發(fā)出來的導(dǎo)電的特殊材料都可進(jìn)行放電加工，而高速銑通常很難實(shí)現(xiàn)。精密微細(xì)加工比如噴絲板等微小型零件都離不開電火花加工；航空航天領(lǐng)域中很多零部件需要多軸聯(lián)動電火花加工。我們國家在專用機(jī)型上有創(chuàng)新的能力，有很大的空間。

5.需要進(jìn)一步研究的問題

電火花加工雖然發(fā)展迅速，但仍然存在一些問題，經(jīng)過對一些資料的查閱，這些問題可以總結(jié)為以下幾條：

（1）一般加工速度較慢，生產(chǎn)率低于切削加工 安排工藝時(shí)可采用機(jī)械加工去除大部分余量，然后再進(jìn)行電火花加工以求提高生產(chǎn)率。最近新的研究成果表明，采用特殊水基不燃性工作液進(jìn)行電火花加工，其生產(chǎn)率甚至高于切削加工。

（2）存在電極損耗和二次放電 電極損耗多集中在尖角或底面，最近的機(jī)床產(chǎn)品已能將電極相對損耗比降至0.1％，甚至更??；電蝕產(chǎn)物在排除過程中與工具電極距離太小時(shí)會引起二次放電，形成加工斜度，影響成型精度，（3）工作液的凈化和加工中產(chǎn)生的煙霧污染處理比較麻煩。

（4）由于電級絲是往復(fù)使用，所以會造成電極絲損耗，加工精度和表面質(zhì)量降低。（5）放電過程有部分能量消耗在工具電極上，導(dǎo)致電極損耗，影響成形精度。（6）電極之間需要始終保持確定的距離。（7）電火花需要達(dá)到足夠高的電流密度。（8）脈沖性放電是一個(gè)難題。

（9)如何及時(shí)有效的排除電蝕產(chǎn)物值得進(jìn)一步的研究。

近年來隨著特種加工技術(shù)在現(xiàn)代制造技術(shù)中的發(fā)展和廣泛應(yīng)用，國家很重視特種加工行業(yè)發(fā)展，我國的特種加工機(jī)床擁有量較高，也具有很大的生產(chǎn)規(guī)模，但在高端機(jī)床裝備方面，與發(fā)達(dá)國家還有明顯的差距，在加工精度、加工質(zhì)量以及自動化程度等方面都有很大的提升空間。電火花加工技術(shù)中遇到的難題也將在這一趨勢中不斷被解決。我們相信，電火花加工技術(shù)將會不斷成熟，并為我們帶來巨大的價(jià)值。

參考資料：盧秉恒．機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)．北京．機(jī)械工業(yè)出版社，２００７． 王貴成，張銀喜．精密與特種加工．武漢．武漢理工大學(xué)出版社，２００９．

劉志東，高長水．電火花加工工藝及應(yīng)用．北京．國防工業(yè)出版社，２０１１．

湯傳建．液中噴氣電火花加工試驗(yàn)及機(jī)理研究．上海．上海交通大學(xué)機(jī)械與動力工程學(xué)院，２００８． 徐安陽，劉志東等．功能電極電火花誘導(dǎo)燒蝕加工模具鋼Ｃｒ１２實(shí)驗(yàn)研究．南京．南京航空航天大學(xué)機(jī)電學(xué)院，２０１２．

第四篇：電火花基本知識（精選）

電火花基本知識

一、什么是電火花加工

二、電火花加工的特點(diǎn)

三、電火花加工機(jī)床的組成及作用

四、實(shí)現(xiàn)電火花加工的條件

五、極性效應(yīng)

六、覆蓋效應(yīng)

七、加工速度

八、工具電極損耗

九、表面粗糙度

十、放電間隙

十一、兩電極蝕除量之間的矛盾

十二、加工速度與加工表面粗糙度之間的矛盾

十三、電火花加工常用名詞、術(shù)語及符號

十四、電火花加工粗糙度對照表

一、什么是電火花加工

電火花是一種自激放電，其特點(diǎn)如下： 火花放電的兩個(gè)電極間在放電前具較高的電壓，當(dāng)兩電極接近時(shí)，其間介質(zhì)被擊穿后，隨即發(fā)生火花放電。伴隨擊穿過程，兩電極間的電阻急劇變小，兩極之間的電壓也隨之急劇變低?；鸹ㄍǖ辣仨氃诰S持暫短的時(shí)間（通常為10-7-10-3s）后及時(shí)熄滅，才可保持火花放電的“冷極”特性（即通道能量轉(zhuǎn)換的熱能來不及傳至電極縱深），使通道能量作用于極小范圍。通道能量的作用，可使電極局部被腐蝕。利用火花放電時(shí)產(chǎn)生的腐蝕現(xiàn)象對材料進(jìn)行尺寸加工的方法，叫電火花加工。電火花加工是在較低的電壓范圍

內(nèi)，在液體介質(zhì)中的火花放電。

二、電火花加工的特點(diǎn)

電火花加工是與機(jī)械加工完全不同的一種新工藝。隨著工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，具有高熔點(diǎn)、高硬度、高強(qiáng)度、高脆性，高粘性和高純度等性能的新材料不斷出現(xiàn)。具有各種復(fù)雜結(jié)構(gòu)與特殊工藝要求的工件越來越多，這就使得傳統(tǒng)的機(jī)械加工方法不能加工或難于加工。因此，人們除了進(jìn)一步發(fā)展和完善機(jī)械加工法之外，還努力尋求新的加工方法。電火花加工法能夠適應(yīng)生產(chǎn)發(fā)展的需要，并在應(yīng)用中顯示出很多優(yōu)異性能，因此，得到了迅速發(fā)展和日益廣泛的應(yīng)用。

電火花加工的特點(diǎn)如下：

1.脈沖放電的能量密度高，便于加工用普通的機(jī)械加工方法難于加工或無法加工的特殊材料和復(fù)雜形狀的工件。不受材料硬度影響，不受熱處

理狀況影響。

2.脈沖放電持續(xù)時(shí)間極短，放電時(shí)產(chǎn)生的熱量傳導(dǎo)擴(kuò)散范圍小，材料受

熱影響范圍小。

3.加工時(shí)，工具電極與工件材料不接觸，兩者之間宏觀作用力極小。工具電極材料不需比工件材料硬，因此，工具電極制造容易。4.可以改革工件結(jié)構(gòu)，簡化加工工藝，提高工件使用壽命，降低工人勞

動強(qiáng)度。

基于上述特點(diǎn)，電火花加工的主要用途有以下幾項(xiàng)：

1)制造沖模、塑料模、鍛模和壓鑄模。

2)加工小孔、畸形孔以及在硬質(zhì)合金上加工螺紋螺孔。

3)在金屬板材上切割出零件。

4)加工窄縫。5)磨削平面和圓面。

6)其它（如強(qiáng)化金屬表面，取出折斷的工具，在淬火件上穿孔，直接

加工型面復(fù)雜的零件等）。

三、電火花加工機(jī)床的組成及作用

從上面所談的情況可以看到，要實(shí)現(xiàn)電火花加工過程，機(jī)床必須具備三個(gè)要素，即：脈沖電源，機(jī)械部分和自動控制系統(tǒng)，工作液過濾與循環(huán)系統(tǒng)。（見圖一）。下面對這三要素的作用逐一加以簡單討論。

1.脈沖電源

加在放電間隙上的電壓必須是脈沖的，否則，放電將成為連續(xù)的電弧。所謂脈沖電源，實(shí)際就是一種電氣線路或裝置，它們能發(fā)出具有足夠能

量的脈沖電壓來。2.機(jī)械部分和自動控制系統(tǒng)

其作用是維持工具電極和工件之間有一適當(dāng)?shù)姆烹婇g隙，并在線調(diào)整。

3.工作液凈化與循環(huán)系統(tǒng) 工作液的作用是使能量集中，強(qiáng)化加工過程，帶走放電時(shí)所產(chǎn)生的熱量和電蝕產(chǎn)物。工作液系統(tǒng)包括工作液的儲存冷卻、循環(huán)及其調(diào)節(jié)與保護(hù)、過濾以及利用工作液強(qiáng)迫循環(huán)系統(tǒng)。

上述三要素，有時(shí)也稱為電火花加工機(jī)床的三大件，它們組成了電火花加工機(jī)床這一統(tǒng)一體，以滿足加工工藝的要求。

四、實(shí)現(xiàn)電火花加工的條件

實(shí)現(xiàn)電火花加工，應(yīng)具備如下條件：

1.工具電極和工件電極之間必須維持合理的距離。在該距離范圍內(nèi)，既可以滿足脈沖電壓不斷擊穿介質(zhì)，產(chǎn)生火花放電，又可以適應(yīng)在火花通 道熄滅后介質(zhì)消電離以及排出蝕除產(chǎn)物的要求。若兩電極距離過大，則脈沖電壓不能擊穿介質(zhì)、不能產(chǎn)生火花放電，若兩電極短路，則在兩電

極間沒有脈沖能量消耗，也不可能實(shí)現(xiàn)電腐蝕加工。

2.兩電極之間必須充入介質(zhì)。在進(jìn)行材料電火花尺寸加工時(shí)，兩極間為液體介質(zhì)（專用工作液或工業(yè)煤油）；在進(jìn)行材料電火花表面強(qiáng)化時(shí)，兩極間為氣體介質(zhì)。

3.輸送到兩電極間的脈沖能量密度應(yīng)足夠大。在火花通道形成后，脈沖電壓變化不大，因此，通道的電流密度可以表征通道的能量密度。能量 密度足夠大，才可以使被加工材料局部熔化或汽化，從而在被加工材料表面形成一個(gè)腐蝕痕（凹坑），實(shí)現(xiàn)電火花加工。因而，通道一般必須

有105-106A/cm2電流密度。

放電通道必須具有足夠大的峰值電流，通道才可以在脈沖期間得到維持。一般情況下，維持通道的峰值電流不小于2A。

4.放電必須是短時(shí)間的脈沖放電。放電持續(xù)時(shí)間一般為10-7-10-3s。由于放電時(shí)間短，使放電時(shí)產(chǎn)生的熱能來不及在被加工材料內(nèi)部擴(kuò)散，從

而把能量作用局限在很小范圍內(nèi)，保持火花放電的冷極特性。5.脈沖放電需重復(fù)多次進(jìn)行，并且多次脈沖放電在時(shí)間上和空間上是分

散的。

這里包含兩個(gè)方面的意義：其一時(shí)間上相鄰的兩個(gè)脈沖不在同一點(diǎn)上形成通道；其二，若在一定時(shí)間范圍內(nèi)脈沖放電集中發(fā)生在某一區(qū)域，則 在另一段時(shí)間內(nèi)，脈沖放電應(yīng)轉(zhuǎn)移到另一區(qū)域。只有如此，才能避免積炭現(xiàn)象，進(jìn)而避免發(fā)生電弧和局部燒傷。

6.脈沖放電后的電蝕產(chǎn)物能及時(shí)排放至放電間隙之外，使重復(fù)性放電順

利進(jìn)行。

在電火花加工的生產(chǎn)實(shí)際中，上述過程通過兩個(gè)途徑完成。一方面，火花放電以及電腐蝕過程本身具備將蝕除產(chǎn)物排離的固有特性；蝕除物以 外的其余放電產(chǎn)物（如介質(zhì)的汽化物）亦可以促進(jìn)上述過程；另一方面，還必須利用一些人為的輔助工藝措施，例如工作液的循環(huán)過濾，加工

中采用的沖、抽油措施等等。

五、極性效應(yīng) 電火花加工時(shí)，相同材料兩電極的被腐蝕量是不同的。其中一個(gè)電極比另一個(gè)電極的蝕除量大，這種現(xiàn)象叫做極性效應(yīng)。如果兩電極材料不同，則極性效應(yīng)更加明顯。

六、覆蓋效應(yīng)

在油類介質(zhì)中放電加工會分解出負(fù)極性的游離碳微粒，在合適的脈寬、脈間條件下將在放電的正極上覆蓋碳微粒，叫覆蓋效應(yīng)。利用覆蓋效應(yīng)

可以降低電極損耗。注意負(fù)極性加工才有利做覆蓋效應(yīng)。

七、加工速度

對于電火花成形機(jī)來說加工速度是指在單位時(shí)間內(nèi)，工件被蝕除的體積或重量。一般用體積表示。若在時(shí)間T內(nèi)，工件被蝕除的體積為V，則

加

工速度Vw為： Vw=V/t（mm3/min）對于線切割機(jī)來說，加工速度是指在單位時(shí)間內(nèi)，工件被切面積。即用mm2/min來表示。在規(guī)定表面粗糙度（如Ra=2.5μm），相對電極損耗（如1%）時(shí)的最大加工速度，是衡量電加工機(jī)床工藝性能的重要指標(biāo)。一般情況下，生產(chǎn)廠 給出的是最大加工電流，在最佳加工狀態(tài)下所能達(dá)到的最高加工速度。因此，在實(shí)際加工時(shí)，由于被加工件尺寸與形狀的千變?nèi)f化，加工條件，排屑條件等與理想狀態(tài)相差甚遠(yuǎn)，即使在粗加工時(shí)，加工速度也往往大大低于機(jī)床的最大加工速度指標(biāo)。

八、工具電極損耗

在電火花成形加工中，工具電極損耗直接影響仿形精度，特別對于型腔加工，電極損耗這一工藝指標(biāo)較加工速度更為重要。

電極損耗分為絕對損耗和相對損耗。

絕對損耗最常用的是體積損耗Ve和長度損耗Veh二種方式，它們分別表示在單位時(shí)間內(nèi)，工具電極被蝕除的體積和長度。即

Ve=V/t（mm3/min）Veh=H/t（mm/min）

相對損耗——工具電極絕對損耗與工件加工速度的百分比。通常采用長度相對損耗比較直觀，測量也比較方便。在線切割加工中，電極絲的損耗對工件質(zhì)量的影響不大，故一般不加以討論。但快走絲機(jī)床使用鉬作為電極絲，是重復(fù)放電，所以絲的損耗影響到電極絲的使用壽命，在實(shí)際加工中應(yīng)予適當(dāng)考慮。見圖二。

在電火花成形加工中，工具電極的不同部位，其損耗速度也不相同。在精加工時(shí)，一般電規(guī)準(zhǔn)選取較小，放電間隙太小，通道太窄，蝕除物在爆炸與工作液作用下，對電極表面不斷撞擊，加速了電極損耗，因此，如能適當(dāng)增大電間隙，改善通道狀況，即可降低電極損耗。

九、表面粗糙度

表面粗糙度是指加工表面上的微觀幾何形狀誤差。對電加工表面來講，即是加工表面放電痕——坑穴的聚集，由于坑穴表面會形成一個(gè)加工硬化層，而且能存潤滑油，其耐磨性比同樣粗糙度的機(jī)加表面要好，所以加工表面允許比要求的粗糙度大些。而且在相同粗糙度的情況下，電加

工表面比機(jī)加工表面亮度低。

國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：加工表面粗糙度用Ra（輪廓的平均算術(shù)偏差）和Rz（不

平度平均高度）之一來評定。

工件的電火花加工表面粗糙度直接影響其使用性能，如耐磨性，配合性質(zhì)，接觸剛度，疲勞強(qiáng)度和抗腐蝕性等。尤其對于高速高潔，高壓條件下工作的模具和零件，其表面粗糙度往往是決定其使用性能和使用壽命的關(guān)鍵。

十、放電間隙

放電間隙，亦稱過切量，加工中是指脈沖放電兩極間距，實(shí)際效果反映在加工后工件尺寸的單邊擴(kuò)大量。

對電火花成形加工放電間隙的定量認(rèn)識是確定加工方案的基礎(chǔ)。其中包括工具電極形狀，尺寸設(shè)計(jì)，加工工藝步驟設(shè)計(jì)，加工規(guī)準(zhǔn)的切換以及

相應(yīng)工藝措施的設(shè)計(jì)。

十一、兩電極蝕除量之間的矛盾

本篇中，已經(jīng)明確闡述了脈沖放電時(shí)間越長，越有利于降低工具電極相對損耗。在電火花加工的實(shí)用過程中，粗加工采用長脈沖時(shí)間和高放電電流，既體現(xiàn)了速度高，又體現(xiàn)了損耗小，反映了加工速度和工具電極

損耗這一矛盾的緩解。

但是，在精加工時(shí)，矛盾激化了。為了實(shí)現(xiàn)小能量加工，必須大大壓縮脈沖放電時(shí)間。為達(dá)到脈沖放電電流與脈沖放電時(shí)間參數(shù)組合合理，亦必須大大壓縮脈沖放電電流。這樣，不僅加大了工具電極相對損耗，又

大幅度降低了加工速度。

十二、加工速度與加工表面粗糙度之間的矛盾

為了解決電火花加工工藝的這一基本矛盾，人們試圖將一個(gè)脈沖能量分散為若干個(gè)通道同時(shí)在多點(diǎn)放電。用這種方法既改善了加工表面粗糙度，又維持了原有的加工速度。

到目前為止，實(shí)現(xiàn)人為控制的多點(diǎn)同時(shí)放電的有效方法只有一種，即分

離工具電極多回路加工。

為了實(shí)現(xiàn)整體電極的多通道加工，人們設(shè)想了各種方法，并進(jìn)行了多年的實(shí)驗(yàn)摸索。但是迄今為止，尚沒有徹底解決。

在實(shí)用過程中，型腔模具的加工采用粗、中、精逐檔過渡式加工方法。加工速度的矛盾是通過大功率、低損耗的粗加工規(guī)準(zhǔn)解決的；而中、精加工雖然工具電極相對損耗大，但在一般情況下，中、精加工余量僅占全部加工量的極小部分，故工具電極的絕對損耗極小，可以通過加工尺寸控制進(jìn)行補(bǔ)償，或在不影響精度要求時(shí)予以忽略。

十三、電火花加工常用名詞、術(shù)語及符號

1、放電間隙：放電間隙指加工時(shí)工具和工件之間產(chǎn)生火花放電的一層距離間隙。在加工過程中，則稱為加工間隙S，它的大小一般在0.01-0.5mm之間，粗加工時(shí)間隙較大，精加工時(shí)則較小。加工間隙又可分為端面間隙SF 和側(cè)面間隙SL（見圖三）

2、脈沖寬度ti（μs）：脈沖寬度簡稱脈寬，它是加到工具和工件上放電間隙兩端的電壓脈沖的持續(xù)時(shí)間（見圖）為了防止電弧燒傷，電火花加工只能用斷斷續(xù)續(xù)的脈沖電壓波。粗加工可用較大的脈寬ti>100μs，精加工時(shí)只能用較少的脈寬ti<50μs。

3、脈沖間隔to(μs)：脈沖間隔簡稱脈間或間隔，也稱脈沖停歇時(shí)間。它是兩個(gè)電壓脈沖之間的間隔時(shí)間(見圖四)。間隔時(shí)間過短，放電間隙來不及消電離和恢復(fù)絕緣，容易產(chǎn)生電弧放電，燒傷工具和工件；脈間選得過長，將降低加工生產(chǎn)率。加工面積、加工深度較大時(shí)，脈間也應(yīng)稍大。?

4、開路電壓或峰值電壓：開路電壓是間隙開路時(shí)電極間的最高電壓，等于電源的直流電壓。峰值電壓高時(shí)，放電間隙大，生產(chǎn)率高，但成型復(fù)制精度稍差。

5、火花維持電壓：火花維持電壓是每次火花擊穿后，在放電間隙上火花放電時(shí)的維持電壓，一般在25V左右，但它實(shí)際是一個(gè)高頻振蕩的電壓(見圖四)。電弧的維持電壓比火花的維持電壓低5V左右，高頻振蕩頻率很低，一般示波器上觀察不到高頻成分，觀察到的是一水平亮線。過渡電弧的維持電壓則介于火花和電弧之間。見圖四。

6、加工電壓或間隙平均電壓U（V）

加工電壓或間隙平均電壓是指加工時(shí)電壓表上指示的放電間隙兩端的平均電壓，它是多個(gè)開路電壓、火花放電維持電壓、短路和脈沖間隔等零電壓的平均值。在正常加工時(shí)，加工電壓在30-50V，它與占空比、預(yù)置進(jìn)給量等有關(guān)。占空比大、欠進(jìn)給、欠跟蹤、間隙偏開路，則加工電壓偏大；占空比小、過跟蹤或預(yù)置進(jìn)給量?。ㄩg隙偏短路），加工電

壓即偏小。

7、加工電流I（A）

加工電流是加工時(shí)電流表上指示的流過放電間隙的平均電流。精加工時(shí)小，粗加工時(shí)大；間隙偏開路時(shí)小，間隙合理或偏短路時(shí)則大。

8、短路電流IS（A）

短路電流是放電間隙短路時(shí)（或人為短路時(shí)）電流表上指示的平均電流（因?yàn)槎搪窌r(shí)還有停歇時(shí)間內(nèi)無電流）。它比正常加工時(shí)的平均電流要

大20-40%。

9、峰值電流IS（A）

峰值電流是間隙火花放電時(shí)脈沖電流的最大值（瞬時(shí)），日本、英國、美國常用IS表示（見圖四），雖然峰值電流不易直接測量，但它是實(shí)際影響生產(chǎn)率、表面粗糙度等指標(biāo)的重要參數(shù)。在設(shè)計(jì)制造脈沖電源時(shí)，每一功率放大管串聯(lián)限流電阻后的峰值電流是預(yù)先選擇計(jì)算好的。為了安全，每個(gè)50W的大功率晶體管選定的峰值電流約為2-3A，電源說明書中也有說明，可以按此選定粗、中、精加工時(shí)的峰值電流（實(shí)際上是

選定用幾個(gè)功率管進(jìn)行加工）。

10、放電狀態(tài)

放電狀態(tài)指電火花加工時(shí)放電間隙內(nèi)每一脈沖放電時(shí)的基本狀態(tài)。一般分為五種放電狀態(tài)和脈沖類型（見圖四）

第一、開路（空載脈沖）

放電間隙沒有擊穿，間隙上有大于50V的電壓，但間隙內(nèi)沒有電流流過，為空載狀態(tài)（td=ti）。

第二、火花放電（工作脈沖，或稱有效脈沖）

間隙內(nèi)絕緣性能良好，工作液介質(zhì)擊穿后能有效地拋出、蝕除金屬。波形特點(diǎn)是：電壓上有td，te和Ie波形上有高頻振蕩的小鋸齒波形。

第三、短路（短路脈沖）

放電間隙直接短路相接，這是由于伺服進(jìn)給系統(tǒng)瞬時(shí)進(jìn)給過多或放電間隙中有電蝕產(chǎn)物搭接所致。間隙短路時(shí)電流較大，但間隙兩端的電壓很

小，沒有蝕除加工作用。第四、電弧放電（穩(wěn)定電弧放電）

由于排屑不良，放電點(diǎn)集中在某一局部而不分散，局部熱量積累，溫度升高，惡性循環(huán)，此時(shí)火花放電就成為電弧放電，由于放電點(diǎn)固定在某一點(diǎn)或某局部，因此稱為穩(wěn)定電弧，常使電極表面結(jié)炭、燒傷。波形特點(diǎn)是td和高頻振蕩的小鋸齒波基本消失。

第五、過渡電弧放電（不穩(wěn)定電弧放電，或稱不穩(wěn)定火花放電）過渡電弧放電是正?；鸹ǚ烹娕c穩(wěn)定電弧放電的過渡狀態(tài)，是穩(wěn)定電弧放電的前兆。波形特點(diǎn)是擊穿延時(shí)td很小或接近于零，僅成為一尖刺，電壓電流波上的高頻分量變低成為稀疏和鋸齒形。早期檢測出過渡電弧放電，對防止電弧燒傷有很大意義。

以上各種放電狀態(tài)在實(shí)際加工中是交替、概率性地出現(xiàn)的（與加工規(guī)準(zhǔn)和進(jìn)給量、沖油、間隙污染等有關(guān)），甚至在一次單脈沖放電過程中，也可能交替出現(xiàn)兩種以上的放電狀態(tài)。

11、加工速度vw或VW（mm3/min），vm或Vm（g/min）加工速度是單位時(shí)間（min）內(nèi)從工件上蝕除加工下來的金屬體積（mm3），以質(zhì)量（g）計(jì)算時(shí)用vm或Vm表示，也稱加工生產(chǎn)率。大功率電源粗加工時(shí)vW>500mm3/min，但電火花精加工時(shí)，通常vw<20mm3/min。

12、相對損耗或損耗比（損耗率）θ（%）

相對損耗或損耗比是工具電極損耗速度和工件加工速度之比值，并以此來綜合合衡量工具電極的耐損耗程度和加工性能。

13、面積效應(yīng)：面積效應(yīng)指電火花加工時(shí)，隨加工面積大小變化而加工速度、電極損耗比和加工穩(wěn)定性等指標(biāo)隨之變化的現(xiàn)象。一般加工面積過大或過小時(shí)，工藝指標(biāo)通常降低，這是由“電電流密度”過小或過大

引起的。

14、深度效應(yīng)：隨著加工深度增加而加工速度和穩(wěn)定性降低的現(xiàn)象稱深度效應(yīng)。主要是電蝕產(chǎn)物積聚、排屑不良所引起的

第五篇：現(xiàn)狀分析

5．1重慶保稅港發(fā)展現(xiàn)狀

5．1．1加強(qiáng)港口基礎(chǔ)建設(shè)，打造口岸物流中心

重慶江北寸灘港區(qū)，是重慶市傾力打造的最大港口。重慶市正在以寸灘

港為口岸物流輻射中心，發(fā)展國內(nèi)首個(gè)內(nèi)陸保稅港區(qū)。2003年6月，作為打

造長江上游航運(yùn)中心的標(biāo)志性工程，占地650畝、總投資17．4億元的寸灘港

工程正式啟動。寸灘港主要由集裝箱港區(qū)和物流園區(qū)組成。建設(shè)規(guī)劃分為三

期，一期工程主要用于集裝箱的裝卸，三期工程功能定位為與保稅港區(qū)相適

應(yīng)的外貿(mào)集裝箱裝卸、堆存及圍繞集裝箱延伸的掏、裝箱增值物流服務(wù)。

2006年1月，寸灘港一期建成投產(chǎn)，擁有兩個(gè)5000噸級集裝箱泊位和1

個(gè)汽車滾裝碼頭，集裝箱年吞吐能力達(dá)到28萬標(biāo)箱。寸灘二期工程占地約880

畝，于2007年9月24日開建，總工期42個(gè)月，設(shè)計(jì)年集裝箱吞吐能力42

萬標(biāo)箱，雜貨件80萬噸，滾裝車輛15萬輛。預(yù)計(jì)2011年建成后，寸灘港年吞吐集裝箱將達(dá)100萬標(biāo)箱，汽車30萬輛。寸灘三期工程規(guī)劃建設(shè)泊位4個(gè)，新增集裝箱通過能力56萬標(biāo)箱。屆時(shí)，寸灘港區(qū)9個(gè)泊位設(shè)計(jì)年集裝箱通過

能力為126萬標(biāo)箱，年集裝箱吞吐能力可達(dá)189萬標(biāo)箱。目前，重慶市已啟

動了寸灘港二期工程建設(shè)，總投資達(dá)11億元，將新建3個(gè)3000噸級集裝箱

泊位和1個(gè)滾裝碼頭。

除了港口本身的2700畝，寸灘港區(qū)還將出口加工區(qū)等周邊區(qū)域劃入港區(qū)

經(jīng)濟(jì)發(fā)展范圍，面積近6平方公里，而與港區(qū)規(guī)劃同步的周邊配套規(guī)劃也在逐步完善。從五里店到桂花灣立交，江北將打造18公里長的現(xiàn)代物流帶。整

個(gè)物流帶將包括物流配送、中介，以及加工行業(yè)等，圍繞寸灘港形成物流產(chǎn)

業(yè)聚集地?，F(xiàn)有的渝長路和海爾路均為6車道，寬度不能滿足建成后的寸灘

港需要。重慶市政府規(guī)劃拓寬渝長路東環(huán)一黑石子段(渝鄰高速在黑石子立交

與渝長高速相接)，改為8車道；通過增設(shè)匝道的方式，連接渝長路與金渝大

道，將渝長路與寸灘港區(qū)和物流園區(qū)的聯(lián)系由2個(gè)通道變?yōu)?個(gè)：拓寬海爾

路至8車道。規(guī)劃預(yù)留寸灘港鐵路專線。由渝懷鐵路向港區(qū)引入聯(lián)絡(luò)線，在物流園內(nèi)布置鐵路裝卸線，方便鐵水連通。目前，世界前20家大集裝箱班輪公司已全部入駐重慶。全球航運(yùn)物流大王馬士基(中國)公司已與重慶港物流

集團(tuán)簽訂合作意向書，該公司在西部的集裝箱將全部進(jìn)入寸灘港中轉(zhuǎn)。

5．1．2疊加保稅物流功能，促進(jìn)物流體系成形

重慶出口加工區(qū)于2001年6月15日經(jīng)國務(wù)院批準(zhǔn)設(shè)立，規(guī)劃面積3平

方公里，圍網(wǎng)封關(guān)運(yùn)行面積0．4平方公里，2002年8月28日正式封關(guān)運(yùn)行。

加工區(qū)總投資2．2億元進(jìn)行基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和配套設(shè)施建設(shè)，共設(shè)監(jiān)管倉庫

1040平方米，配有5564平方米的海關(guān)查驗(yàn)場；標(biāo)準(zhǔn)廠房總建筑面積2．8萬平

方米；卡口總建筑面積為130平方米，配有對進(jìn)出卡口的車輛和行人進(jìn)行監(jiān)

控的設(shè)施；區(qū)內(nèi)有專供監(jiān)管的巡邏道2579米及圍網(wǎng)2547米。加工區(qū)海關(guān)實(shí)

行“一次申報(bào)、一次審單、一次查驗(yàn)”放行，24小時(shí)通關(guān)服務(wù)的新通關(guān)模式。

落戶企業(yè)可享有海關(guān)提供的簡單、快捷的通關(guān)便利，還享有出口加工區(qū)和國

家級經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)特有的稅收等優(yōu)惠政策；區(qū)內(nèi)企業(yè)不出園區(qū)即可辦理完

一切進(jìn)出口手續(xù)。出口加工區(qū)設(shè)立初期，加工區(qū)內(nèi)企業(yè)與區(qū)外企業(yè)在海關(guān)監(jiān)管層面相比優(yōu) 勢明顯，國務(wù)院各部委出臺的多項(xiàng)管理政策、法規(guī)對加工區(qū)的順利啟動也起

到了決定性的作用。但隨著全國大通關(guān)環(huán)境的不斷改善，以及其他一系列促

進(jìn)外經(jīng)貿(mào)發(fā)展政策措施的出臺，加工區(qū)的政策優(yōu)勢逐漸淡化，甚至在某些方

面還不如加工區(qū)外。如：加工區(qū)內(nèi)生產(chǎn)的產(chǎn)品內(nèi)銷部分要按制成品價(jià)值補(bǔ)繳

關(guān)稅和增值稅(區(qū)外加工貿(mào)易產(chǎn)品內(nèi)銷按進(jìn)口原材料價(jià)值補(bǔ)稅)，未經(jīng)實(shí)質(zhì)性

加工不得出區(qū)，監(jiān)管運(yùn)輸成本高以及內(nèi)資企業(yè)無法享受高新技術(shù)企業(yè)稅收優(yōu)

惠問題等，使內(nèi)地出口加工區(qū)的發(fā)展受到明顯制約。

2007年國務(wù)院批準(zhǔn)了7個(gè)出口加工區(qū)開展保稅物流功能試點(diǎn)，重慶成為

西南地區(qū)首個(gè)拓展保稅物流功能的試點(diǎn)出口加工區(qū)，同時(shí)也是重慶市及中國

西南地區(qū)唯一的保稅物流區(qū)域。保稅物流功能的拓展，加速了重慶的產(chǎn)業(yè)升

級，提高了生產(chǎn)型服務(wù)業(yè)的比重。依靠引進(jìn)的現(xiàn)代物流企業(yè)，建立起完整的現(xiàn)代物流體系，不但完善了重慶的口岸功能，而且鞏固和擴(kuò)大了重慶作為西部地區(qū)進(jìn)出口貿(mào)易的物流中心的地位和作用。2007年，重慶出口加工區(qū)保稅

物流功能拓展試點(diǎn)工作取得階段性成果，新入駐生產(chǎn)型企業(yè)3家、物流企業(yè)6

家。據(jù)重慶海關(guān)統(tǒng)計(jì)分析，截至2007年9月底，重慶出口加工區(qū)共實(shí)現(xiàn)保稅

物流入?yún)^(qū)1．44億美元，其中進(jìn)口貨物入?yún)^(qū)2400萬美元，出口貨物入?yún)^(qū)1．2

億美元；實(shí)現(xiàn)進(jìn)出口1．12億美元，在庫存儲3200萬美元。海關(guān)共接單4 512

票，同比增長6．4倍，共監(jiān)管進(jìn)出境貨物5．98萬噸，貨值1．35億美元，同

比分別增長4．38倍和7．1倍婚。

5．1．3現(xiàn)代制造業(yè)發(fā)展成熟，產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)堅(jiān)實(shí)

重慶江北國際機(jī)場位于渝北主城區(qū)，與空港園區(qū)毗鄰。十二家國內(nèi)航空

公司云集機(jī)場，開辟了連接日本、泰國和全國二十七座大中城市的空中航線，2007年旅客吞吐量突破1000萬人次，貨郵吞吐量13．66萬噸14。

渝北是重慶乃至中國西鄂地區(qū)的水陸空樞紐中心?？崭蹐@區(qū)距西南地區(qū)

最大的龍頭寺鐵路編組站12公里，距長江上游晟大的寸灘深水港13公里，距往來旅客最集中的重慶汽車北站12公里，規(guī)劃中的市輕軌3號線直達(dá)園區(qū)。

園區(qū)干道與渝鄰、渝涪、渝黔、渝合以及機(jī)場高速路、金開大道、市二環(huán)等

高等級公路外引內(nèi)聯(lián)，形成了高效暢通的公路網(wǎng)絡(luò)。

空港工業(yè)園自2002年成立以來，工業(yè)總產(chǎn)值從零增長到100億元，前四

年平均增速超過50％，去年增速超過100％。已引進(jìn)各類項(xiàng)目212個(gè)，包括知

名的工業(yè)投資商德國博世、美國科勒、中國長安、中國萬向，地產(chǎn)投資商深

圳桃源居．研發(fā)機(jī)構(gòu)長安汽車工程研究院等等。2006年，園區(qū)的工業(yè)生產(chǎn)總

值為55億元，全口徑稅收為4億元，2007年預(yù)計(jì)工業(yè)生產(chǎn)總值將達(dá)80億元，全口徑稅收將達(dá)6億元5。園區(qū)經(jīng)過6年的開發(fā)建設(shè)，以交通運(yùn)輸設(shè)各制造為

主的現(xiàn)代制造業(yè)已經(jīng)發(fā)展成熟：以長安轎車、銀翔摩托車和恒通客車為主的整車生產(chǎn)基地已初具規(guī)模；以萬向錢潮、聯(lián)合汽車電子、臺灣元?jiǎng)?chuàng)、光大產(chǎn)業(yè)、翎雁模具、長安金陵等企業(yè)為主的汽車配件產(chǎn)業(yè)逐步完善。電子信息、印刷包裝、現(xiàn)代物流等一批潛力產(chǎn)業(yè)也在快速成長壯大中。目前園區(qū)共有300

多家企業(yè)，其中有世界五百強(qiáng)企業(yè)德國博世和美國科勒，有全國最大的微車

企業(yè)長安汽車集團(tuán)，有全國最大的天然氣動力汽車制造商恒通客車公司等。

5．2重慶保稅港現(xiàn)有發(fā)展模式評價(jià)

作為創(chuàng)新型的內(nèi)陸保稅港，重慶保稅港的發(fā)展現(xiàn)狀基本符合本文第四章

提出的重慶保稅港的發(fā)展模式，具體體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

(-)以出口加工為導(dǎo)向

保稅港區(qū)將原有的出口加工區(qū)劃入規(guī)劃統(tǒng)一管理，把出口加工作為基礎(chǔ)

功能定位。我國西部內(nèi)陸地區(qū)在勞動力成本、土地價(jià)格和資源儲備方面具有

比較優(yōu)勢。在保稅港發(fā)展初期，應(yīng)該大力發(fā)展加工貿(mào)易，提升設(shè)港地的國際

競爭力，開拓海外市場，為建設(shè)國際商貿(mào)樞紐打下堅(jiān)持基礎(chǔ)。

㈢以物流中轉(zhuǎn)為重點(diǎn)

保稅港區(qū)加大物流體系建設(shè)，打造西部物流中心。重慶保稅港的總體發(fā) 展模式具有鹿特丹模式的特點(diǎn)，利用作為西部運(yùn)輸樞紐和橋頭堡的特點(diǎn)，發(fā) 展以物流轉(zhuǎn)運(yùn)為主的保稅港區(qū)，降低西部內(nèi)外貿(mào)的物流成本，帶動重慶周邊 省市的經(jīng)濟(jì)發(fā)展。

㈢以“區(qū)港一體化"為目標(biāo)

保稅港由寸灘港、空港和出口加工區(qū)組成，有利于加快“區(qū)港～體化’’的進(jìn)程。重慶保稅港采取“河港+空港”、“一區(qū)雙功能”的模式，有助于消除 港區(qū)內(nèi)的物流活動在行政區(qū)劃方面的分割，使得區(qū)港內(nèi)的物流可以在更大的 空間和領(lǐng)域得到充分發(fā)展，形成港口的運(yùn)輸功能和出口加工區(qū)的貿(mào)易、物流 功能一體化的格局。