電火花加工是指在一定的介（jiè）質中，通過工具電極和工件電極之間的脈衝放（fàng）電的電（diàn）蝕作用（yòng），對工件進行加（jiā）工的方法。電火花加工是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電、熱能進行加工的（de）方法。 

一、簡述 

電火花加工中的電蝕現象早在19世（shì）紀（jì）末就被人們發現，如插頭、開關啟閉時產生的電火花對接觸表麵會產生損害。20世（shì）紀早（zǎo）期蘇聯的拉紮林科在（zài）研究開關觸（chù）點遭受火（huǒ）花放電腐蝕損壞的現象和原因時，發現電火（huǒ）花的瞬（shùn）時高（gāo）溫會使局（jú）部金屬熔化、氣化而被蝕除掉，從（cóng）而開創和發明了電火花加工方法，並於1943年利用電蝕原理研製出世界上第一台（tái）實用化的電火（huǒ）花加（jiā）工-裝置，才（cái）真正將電蝕（shí）現象運用到實際生產加工中。中國在20世紀50年代初期開始（shǐ）研究電火花設（shè）備（bèi），並於60年（nián）代初（chū）研製出第（dì）一台（tái）靠模仿形電火花線切割機（jī）床。 電火花（huā）加工是一種利用電能（néng）和熱能進行加工的新工藝，俗稱放電加工。電火花（huā）加工與一般切削加工的區別在於（yú），電火花加工時工具與（yǔ）工（gōng）件並不接觸，而是靠工具與工件間（jiān）不斷產生的脈衝性火花放電，利用（yòng）放電時產生局部、瞬時的高溫（wēn）把金（jīn）屬（shǔ）材料逐步蝕除下來。由於在放電過程中有可見火花產生，故稱（chēng）電火花加工（gōng）。 

二、工作原理 

進行電火（huǒ）花加工時，工具電極和（hé）工件分（fèn）別接脈（mò）衝電源（yuán）的兩極，並浸入工作液中，或將工作液充（chōng）入放電間（jiān）隙。通過（guò）間隙自動（dòng）控製係統控製工具電（diàn）極向工件進給，當兩電極間的間隙達到一定距離時，兩電極上施加的脈衝電（diàn）壓將工作液擊穿，產生火（huǒ）花放電。 在（zài）放電的微細通道中瞬（shùn）時集中（zhōng）大量的熱（rè）能，溫（wēn）度可高達一萬攝氏度以上，壓力也有急劇（jù）變化，從（cóng）而使（shǐ）這一點工作（zuò）表麵局部微量的金（jīn）屬材料立刻熔化、氣化（huà），並爆炸式地飛濺到工作（zuò）液中，迅速冷（lěng）凝，形成固體的金屬（shǔ）微粒，被工作液帶走。這時在工件表麵（miàn）上便留下一個微小的凹坑痕跡，放電短暫停歇，兩電極（jí）間工作液恢複絕緣狀態。 緊接著（zhe），下一個脈衝電壓又在兩電極（jí）相對接近的另（lìng）一點處擊穿，產生火花放（fàng）電，重複（fù）上述過程。這樣，雖然（rán）每個脈衝（chōng）放電蝕除（chú）的金屬量極少，但因每秒有成（chéng）千上萬次脈衝放電作（zuò）用，就能蝕（shí）除較多的金屬，具有一（yī）定的生（shēng）產率。　在保持工具電極與工件之間（jiān）恒定放電間隙的條件下，一邊蝕除工件金屬，一（yī）邊使工具電（diàn）極不斷（duàn）地向工件進給，最（zuì）後便加（jiā）工出與（yǔ）工具電極形狀相對應的形狀來（lái）。因此，隻要改變（biàn）工具電極的形狀和工（gōng）具電（diàn）極與（yǔ）工件之間（jiān）的相對運動（dòng）方式（shì），就能加工出各種複雜的型（xíng）麵（miàn）。 工具電極常用導電性（xìng）良好、熔點較高（gāo）、易加工的耐電蝕材料，如銅（tóng）、石墨、銅鎢（wū）合金和鉬等。在（zài）加工（gōng）過程中，工具電極也有損耗，但小於工件金屬（shǔ）的蝕除量，甚至接近於無損耗。 工作液作為放電介質，在加工過程中還起著冷卻、排屑等作用。常用的工作液是粘（zhān）度較（jiào）低、閃（shǎn）點較高、性能穩定的介質，如煤油、去離子（zǐ）水和乳化液等。

三、要點 

(1)必須使（shǐ）工具電極和工件被加工表麵之（zhī）間經常保持一定的放電間（jiān）隙，這一間隙隨加工條件而定。如果間隙過大，極間電壓不能擊穿極間介（jiè）質，因而不會產生火花放電；如果間隙過小，很容易形成短（duǎn）路接觸，同樣也（yě）不會產生火花放電。一般放電間（jiān）隙應控製在1～100μm範圍內，這與（yǔ）放（fàng）電（diàn）電（diàn）流的脈衝大小有關。 

(2)必須采用脈衝電源。脈衝電源能使（shǐ）放電所產生的熱量來不（bú）及傳導擴散到其餘部分，把（bǎ）每一次的放電點（diǎn）分別局限在很小（xiǎo）的範圍內，否則會像持續電弧放電（diàn）那樣，使表麵燒（shāo）傷而無法用做模具電極加工。 

(3)火花放電必須在絕緣的液體介質中進行。液體（tǐ）介質必須具有較高（gāo）的絕（jué）緣強度，這樣有利於產生（shēng）脈衝性的火花放電。同時，液體介質還能把電火（huǒ）花加工過（guò）程中產生的金屬屑、炭（tàn）黑等（děng）電蝕產物從放電間隙中懸浮排除出去，並且（qiě）對電極和工件表麵有較好的冷卻作用。通（tōng）常采用煤油作為放電介質。 

(4)放電點的（de）功（gōng）率密（mì）度足（zú）夠（gòu）高。唯有這樣，放電時（shí）所產生的（de）熱量才足以使工件電極表麵的（de）金屬瞬時熔化或氣化。  

四、要（yào）點 

1能加工任何導電材料。電火花加工中（zhōng）材料去除是靠放電時的電熱作用實現（xiàn）的，材料的可加工性主要取決於材料（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（biǎo）麵工件的加工。 

3電火花加工的表麵（miàn）由（yóu）無數小坑和硬凸邊組（zǔ）成，其硬（yìng）度比機械加工表麵硬度高，且有利於保護潤滑油，在相同表麵粗糙度下其（qí）表麵潤（rùn）滑性和耐磨性也比機械加（jiā）工表麵好，特別適用於模具製造。 

4然（rán）而，一般（bān）電火花加工的速度（dù）較慢。 

五、應用 

1電火花穿（chuān）孔 穿孔加工是電火花加工中應用最（zuì）廣的一種，常用於（yú）加工型孔（圓孔、方孔、多邊形孔（kǒng）、異（yì）形孔）、曲線孔（kǒng）、4qL、微孔等，例如冷（lěng）衝模、拉絲模、擠壓模、噴嘴、噴絲頭上的各種型孔和小孔。 穿（chuān）孔的（de）尺寸精度（dù）主要靠工具電極的尺寸（cùn）和火花放電的（de）間隙來保證，電極的截麵輪廓尺寸要比預定加工的型孔（kǒng）尺寸均（jun1）勻縮小（xiǎo）一個加工間隙，其尺寸精度要比工件高一級，一般不低於IT7級（jí），表麵粗糙度值要比工件（jiàn）小，且直線度、平（píng）麵度（dù）和平行度（dù）在100 mm長（zhǎng）度上不（bú）大於0.01mm。 

2電火花型腔加工 電火（huǒ）花型（xíng）腔加工包括鍛模、壓鑄模、擠壓模、膠木模、塑料模等。型腔加工（gōng）比較困難，主要因為是不通孔（kǒng）加工，金屬蝕除量大，工作液循環和電蝕產物排除條（tiáo）件差，工具電極損耗後（hòu）無法靠進（jìn）給補償；其次是加工麵積變化大，並且由於型腔複雜，電（diàn）極（jí）損耗（hào）不均勻（yún），對加工精度影響很大，因此型腔加工生產率（lǜ）低，質量難保證。為了提高型（xíng）腔的加工精（jīng）度，在電極方麵，要使用耐蝕性高（gāo）的純（chún）銅和石墨作電極。此外（wài），一些小（xiǎo）型（xíng）塑料模具的表麵（miàn）磨砂處理也使用電火花加工。