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影响机床电腐蚀量的因素有哪些?

  1、电腐蚀量和脉冲能量、脉冲频率的关系

  单个脉冲蚀除量q总是和该单个脉冲的能量Wm成正比,而总的蚀除量Q等于总的脉冲数N次蚀除量的总和。电腐蚀量,蚀除速度和脉冲能量,脉冲频率的关系为 

  qa=Ka Wm

  qk=Kk Wm

  Qa=Ka Wm N=Ka Wmft

  Qk=KkWmN=KkWmft

  Vds-a=Qa/t=Ka Wmf

  Vds—k=Qk/t=KkWmf

  式中                  Qa、Qk ——阳极或阴极的总蚀除量;

  qa、qk ——阳极或阴极的单个脉冲蚀除量;

  Vds-a、Vds—k ——阳极或阴极的蚀除速度,即生产率或其电极损耗率;

  Wm ——单个脉冲能量;

  N——脉冲总数;

  f——脉冲频率;

  t——加工时间;

  Ka、Kk——与电极材料脉冲参数,工作液等工艺因素有关的系数。

  2、脉冲宽度对电腐蚀量的影响

  在脉冲的峰值电压、电流一定时,脉冲宽度与脉冲能量成正比,一般是脉冲宽度越大,加工速度越快,电腐蚀量越大。但是,当脉冲宽度大到一定值时,虽然单个脉冲能量大,由于热传导而散失的热能增多,蚀除物增多,排屑、排气条件变坏,加工稳定性变差,使加工速度变慢,电腐蚀量减少。在脉冲能量、电极材料等因素相同时,脉冲宽度Tk不同,则蚀除量差别很大。在电极为铜,单个脉冲能量Wm=0.5J,脉冲数N=20000次时,电腐蚀量和脉冲宽度的关系见表。

  电腐蚀量和脉冲宽度的关系

  3、脉冲间隔对电腐蚀量的影响

  在一定条件下,脉冲间隔长,加工速度低,脉冲间隔窄,加工速度高。但是当间隔窄到一定值时,工作液的消电离状态将受到破坏,会产生连续电弧放电,这反而使加工速度降。

  4、脉冲电流峰值对加工速度的影响

  脉冲电流峰值越大,则单个脉冲能量越大,加工速度也越高。但是,加工峰值电流大到一定值时,将受到“面积效应”的影响。

  5、加工面积对电腐蚀量的影响

  当加工面积较小时,加工速度会降低,即“面积效应”。因为小面积加工不利于排屑和排气,气体在放电间隙中排除介质,液体、气体会影响加工速变,因此小面积加工时要减少放电峰值电流。

  6、排屑条件、冲油情况、加工液质量对电腐蚀量的影响

  排屑条件不良时,会造成加工稳定性的下降,甚至出现连续电弧放电,造成电腐蚀量减小。冲油过小时,排屑不利,电腐蚀量减小,冲油过大时.破坏主轴头伺服进给的稳定性,也会使电腐蚀量减小。

  加工液品种很多,电加工专用的加工液,可较大幅度的提高腐蚀效率。

  7、电腐蚀量和金属热学常数的关系

  电腐蚀量与金属材料的性能,主要是热学性能,即热学常数有关,而和其他性能,如硬度、强度、比重等关系不大。金属的热学常数是指金属的熔点、沸点(气化点)、导热系数、比热、熔解热及气化热等,而熔点、沸点、导热系数影响较大。

  金属的熔点和沸点越高,导热系数、比热、熔解热、气化热越大,电腐蚀量越小,反之,电腐蚀量越大。钨、钼、石墨等的熔点和沸点很高,所以较不容易电腐蚀;铜虽比铁的熔点低,但导热性好,所以铜的电腐蚀量仍比铁小;铝虽然导热系数比铁大,但因铝的熔点比铁低得多,所以远比铁容易电腐蚀。


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