電火花加工是指在一（yī）定的介質中，通過工具電極和工件電極之間的脈衝放電的電蝕作用，對工件進行加工的方法。電火（huǒ）花加工是20世紀40年代（dài）開始研（yán）究並逐步應用於生產的一種利用（yòng）電、熱（rè）能進行加工的方法。 

一、簡述 

電火花加工中的電蝕現象早在19世紀（jì）末就被人們發現，如插（chā）頭、開關啟閉時產生的電火花（huā）對接觸（chù）表麵會產生損害。20世紀早期蘇聯的拉紮林（lín）科在研究開（kāi）關觸點遭受火花放電腐蝕損壞的現象和原因時，發現電火花的瞬時高溫會使局部金屬熔（róng）化（huà）、氣化而被蝕除掉（diào），從而開創和發明了電火花加工方法，並於1943年利用（yòng）電蝕原理研製出世界上第一台實用化的電火花加工-裝置，才真正（zhèng）將電蝕現象運用（yòng）到實際生產加工中。中國（guó）在20世紀50年代初期（qī）開始研（yán）究電火花（huā）設備，並於60年代初研製出第一台（tái）靠模仿形電火花線切割機床。 電火花加工（gōng）是一種利用電能和熱能進行加工的新工藝（yì），俗稱放（fàng）電加工。電火（huǒ）花加工與一般（bān）切削加工（gōng）的區別在於，電火花加工時工具與（yǔ）工件並不接觸，而是靠工具與工件間不斷產生的脈衝性火花放電，利用放電（diàn）時產生局部、瞬時的高溫（wēn）把金屬材料逐步蝕除下來。由於在放電過程中有可見火花產（chǎn）生，故（gù）稱電火（huǒ）花加（jiā）工。 

二、工（gōng）作原理 

進行電火花加工時，工具電極和工件分別接脈衝電源的兩極，並浸入工作（zuò）液中，或（huò）將工作液（yè）充入放電間隙。通（tōng）過（guò）間隙自動控製係統（tǒng）控製工具電極向工件進給，當兩電極間的間隙達到一定距離時，兩電極上施加的脈（mò）衝電壓將工作液（yè）擊穿，產生火花放電。 在放電的微細（xì）通道中瞬時（shí）集（jí）中大量的熱能（néng），溫度可高（gāo）達（dá）一萬攝氏度以上，壓力也有急（jí）劇變化，從而使這一點（diǎn）工（gōng）作（zuò）表麵（miàn）局部微量的金屬（shǔ）材（cái）料立刻（kè）熔化、氣化，並爆炸式地飛濺到工作（zuò）液中，迅速冷凝，形成固體的金屬微粒，被（bèi）工作液帶走。這（zhè）時在工件（jiàn）表麵上便留下一個（gè）微小的凹坑痕（hén）跡，放電短暫停歇，兩電極間工作液恢複絕緣狀態。 緊接著，下一個脈衝（chōng）電壓（yā）又在兩（liǎng）電極相對接近的另一點處擊穿，產生火花放電，重複上述過程。這（zhè）樣，雖然每個脈衝放電蝕除的金屬量極少（shǎo），但因每秒有成千上萬次脈衝放電作用，就能蝕（shí）除較多的金屬（shǔ），具有一定的（de）生產率。　在保持（chí）工具電極與工件之（zhī）間恒定放電間隙的（de）條件下，一邊（biān）蝕除工件金屬，一邊使工具電極不斷（duàn）地向工件進給，最後便加工出與工具電極（jí）形狀相對應的形狀來。因（yīn）此，隻要改變（biàn）工具電極的形狀和工具電極與工件之間（jiān）的相對運動方式，就能加工出各種複雜的型麵。 工具電極常用導電（diàn）性良好、熔點較（jiào）高（gāo）、易加工的耐電蝕材料（liào），如銅、石墨、銅鎢合金和鉬等。在（zài）加工過（guò）程中（zhōng），工（gōng）具電極也有損耗，但小於工件金屬的蝕（shí）除量，甚至接近於無損耗。 工作液作為放電介質，在（zài）加工過程中還起著冷卻、排屑等作用。常用的（de）工作液是粘度（dù）較低、閃點較高、性能穩定的介質（zhì），如煤油、去（qù）離子水（shuǐ）和乳化液等。

三、要（yào）點（diǎn） 

(1)必須使工具電極（jí）和工件被（bèi）加工表麵之間經常保持一定的（de）放電間隙，這一間隙隨加（jiā）工條件而定。如果間隙過大，極間電（diàn）壓不能擊穿極間介質，因而不（bú）會產（chǎn）生火花放電；如（rú）果（guǒ）間隙過（guò）小，很容易形成短路接觸，同樣也不會產生（shēng）火花放電。一般放電間隙應控製在1～100μm範圍（wéi）內（nèi），這（zhè）與放電電流的（de）脈衝大（dà）小有關（guān）。 

(2)必須采（cǎi）用脈衝電源。脈衝電源能使放電（diàn）所產生的熱量來不及傳導擴散到其餘部分，把每一次的（de）放電點分別局限在很小的範圍內，否則（zé）會像持續電弧放電那樣，使表麵燒傷而無法用做模具電極（jí）加工。 

(3)火花放（fàng）電必須（xū）在絕緣（yuán）的（de）液（yè）體介質中進行。液體介（jiè）質必須具有較高的絕緣強度，這樣（yàng）有利於產生脈（mò）衝性的火花放電。同（tóng）時，液體（tǐ）介質還能把電火花加工過程中產生的金屬屑、炭黑等電蝕產物從放電間隙中懸浮排（pái）除出去（qù），並且對電極和工件表麵（miàn）有較好的冷卻作用。通常采用煤油（yóu）作為放電介質。 

(4)放電點的功率密（mì）度足夠高。唯有這樣，放電（diàn）時所產生的熱（rè）量才足（zú）以使工件電極表麵的金屬瞬時熔化或氣化。  

四、要點 

1能加工任何導電材料。電火（huǒ）花加（jiā）工中材料去除是靠放電時的電熱作（zuò）用實現的，材料的可加（jiā）工性主要取決（jué）於材料（liào）的導電性及熱學特性。 

2適合加工低剛度工件及微細加工。由於可以將工具電極的形狀複製到工件上，因此特別適合複雜表麵工件的（de）加工。 

3電（diàn）火（huǒ）花加工的表麵由無（wú）數小坑和硬（yìng）凸邊組成，其硬度比機械加工表麵硬度高，且有利於保（bǎo）護潤滑油，在相同表麵粗（cū）糙度下其表麵潤滑性和耐磨性也比機械加工表麵好，特別（bié）適（shì）用於模具（jù）製造。 

4然而，一般電火花加工的速度較慢（màn）。 

五、應用（yòng） 

1電火花穿孔 穿孔加工是電火花加（jiā）工中應用最廣的一種（zhǒng），常用於加工型（xíng）孔（圓孔、方孔、多邊形孔、異形孔）、曲線孔、4qL、微孔等，例如冷衝模、拉絲模、擠壓模、噴嘴、噴絲頭上的各種型孔和（hé）小孔。 穿孔（kǒng）的尺寸精度主要靠工具電極的尺寸和火花放電的間隙（xì）來保證，電極（jí）的截麵輪（lún）廓尺寸要比預定加工的型孔尺寸均勻縮小（xiǎo）一（yī）個加工間隙，其尺寸精（jīng）度要比工件高一級，一般不低於IT7級，表麵粗糙度值要比工件小，且直線（xiàn）度、平麵度和平行度在（zài）100 mm長度上不大於0.01mm。 

2電火花型腔（qiāng）加工 電（diàn）火花型腔加工包括鍛模、壓鑄模（mó）、擠壓模、膠木模、塑料模等。型（xíng）腔加工比較困難，主要因為是不通孔加工，金屬蝕除量大，工作液（yè）循環和電蝕產物排除條件差，工具電（diàn）極損耗後無（wú）法靠進給補償；其次是加工麵積變化大，並且由於型腔複雜，電極損耗不均（jun1）勻，對（duì）加工精度影響很大，因此型腔加工（gōng）生產率低，質量（liàng）難保證。為了提高（gāo）型腔的（de）加工精度，在電極方麵，要（yào）使（shǐ）用耐蝕性高的純銅和石墨作電極。此外，一些（xiē）小型（xíng）塑（sù）料模具的表麵磨（mó）砂處理也使（shǐ）用電火花加工。