电火花加（jiā）工是（shì）指在一（yī）定的介质中，通过工（gōng）具电（diàn）极和工件电（diàn）极之间的脉冲放电的电蚀作用，对工件进行（háng）加工的方法。电火花加工是20世纪40年代（dài）开始研究并逐（zhú）步应用于（yú）生产的一种利（lì）用（yòng）电、热能进行（háng）加工的方法。 

一（yī）、简述 

电火花加工中的电蚀现象早在19世纪末就被人们发现，如插头（tóu）、开（kāi）关启闭时产生的（de）电火花对接触表面会（huì）产生损害。20世纪早期苏联的拉扎林科在研究开关触点遭受火花放电腐蚀损坏的现象和原因时，发现电（diàn）火花的瞬时高温（wēn）会使局部金属（shǔ）熔化、气化而被蚀除掉，从（cóng）而开创和发明（míng）了电火花加工方法，并于1943年利用电蚀原理研制（zhì）出世界上第一台实用化的电火花加工（gōng）-装置，才真正将电蚀（shí）现象运用到实际生产加工中（zhōng）。中国在20世纪50年代初期开始研究电火花设备，并于60年代初研制出第一台靠模仿形电火花线切割机床。 电火花加工是一种利用电能和热能进行加工的新工（gōng）艺，俗称放电加工。电火花加工与一般切（qiē）削加工的区别（bié）在于（yú），电火花加工时工具（jù）与工件并不接触，而（ér）是靠工（gōng）具与工件间不（bú）断产生的脉冲性火（huǒ）花（huā）放电，利用（yòng）放电时产生局（jú）部、瞬时的高温把金属（shǔ）材料逐步蚀除下来。由于在放电过程中有可见火花产生（shēng），故称电火花加工。 

二、工作原理 

进行电火花加工时，工具电极和工（gōng）件分别（bié）接脉冲电源的两极，并浸入工作液中，或将工作（zuò）液充入（rù）放电间隙。通过间隙自动控制系统控制工具（jù）电极向工（gōng）件进（jìn）给，当两电极（jí）间（jiān）的间隙达到一定距（jù）离时（shí），两电极上施加的脉冲电压将（jiāng）工作液击穿，产生（shēng）火花放电。 在放（fàng）电的微细（xì）通道中瞬时集中大量的热能，温度可高达一万摄氏（shì）度以上，压（yā）力也有急剧变化，从而使这一（yī）点工作表面局部微量的金属材料立刻熔化、气（qì）化，并爆炸式地飞溅（jiàn）到工作液中，迅速（sù）冷凝（níng），形成固体的金属微粒，被工作液带走（zǒu）。这（zhè）时在工（gōng）件表（biǎo）面上便留下一个微小（xiǎo）的凹坑痕迹，放电短暂停歇，两电极间工作液恢复绝缘状态。 紧接着，下一个脉冲电压又在两电极相对接近的另一点处击穿，产生火花放电，重复（fù）上述过程。这样，虽然每个脉冲放电蚀除（chú）的金属量极少（shǎo），但因每（měi）秒有成（chéng）千上万次（cì）脉冲放电作用，就能蚀（shí）除（chú）较多的（de）金属，具（jù）有一定的生产率。　在（zài）保持工具（jù）电极与工件之间恒定放（fàng）电（diàn）间隙（xì）的条件（jiàn）下，一边蚀除工件金属，一（yī）边使工具电极不断地向（xiàng）工件进给，最后（hòu）便加工出与工具电（diàn）极形状相（xiàng）对应（yīng）的形（xíng）状来。因此，只要改变工具电极的形状和工具电极与工（gōng）件（jiàn）之间的相对运动方式，就能加工出各种复杂的型面。 工具电极常用导电性良好、熔点较（jiào）高（gāo）、易加工的（de）耐电蚀材料，如（rú）铜、石墨、铜钨合（hé）金和钼等。在加工过程中，工具电极也有损耗，但小于工件金属的蚀除量，甚至（zhì）接近于无损耗。 工作液（yè）作为（wéi）放电介质，在加工过程中还起着冷却（què）、排屑等作用。常用的工（gōng）作液是粘度较低、闪点较（jiào）高、性能稳定的介质，如煤（méi）油、去（qù）离子水和乳化液等（děng）。

三、要点 

(1)必须使工（gōng）具电极和工件被加工表面之间经常保持一定的放电间隙（xì），这一间隙随加工条件而定。如果（guǒ）间隙（xì）过大，极间电（diàn）压不能击穿极间介质（zhì），因而不会产生火花放电；如（rú）果间（jiān）隙过小，很容易形成短路接触，同样也不会产生火花放电。一般放（fàng）电间（jiān）隙应（yīng）控制在1～100μm范围内，这与放电电流的脉冲大小有关。 

(2)必须采用脉冲电源。脉冲电源能使放电所产生的热量来不及传导扩（kuò）散到其余部分，把每一次的放电点分别局限在很小的范围内，否则（zé）会像持续电弧放电那样，使（shǐ）表面烧伤而无法用做模具电极加工。 

(3)火花放电必须在绝缘的液（yè）体介质中进行。液体（tǐ）介质必须具有较高的绝缘强度，这样有利于产（chǎn）生脉冲性的火花放电。同时，液体介质还能把电火花加工（gōng）过程中（zhōng）产生的金属屑、炭（tàn）黑等电蚀产物从放电（diàn）间隙（xì）中悬浮排除出去，并且对（duì）电极和工件表面有较好的冷（lěng）却（què）作（zuò）用。通常采用煤油（yóu）作为放电介质。 

(4)放电点的功率（lǜ）密度足够高。唯有这样，放电时所产生的热（rè）量（liàng）才足以使工件电极表面（miàn）的金属瞬时熔化或气化。  

四、要（yào）点 

1能加工任何导（dǎo）电材料。电火花加工中材料去除是靠（kào）放（fàng）电时的电热作用（yòng）实现的，材料的可加工（gōng）性主要取决于材料的导电性及热学特性。 

2适合加工低刚度工件及微细加工。由于可以将（jiāng）工具电极的形（xíng）状复制到工件上，因此特别（bié）适合复杂表面工件的加工。 

3电火（huǒ）花加工（gōng）的表面由（yóu）无数（shù）小坑和硬凸边（biān）组成，其硬度（dù）比机械加工表面硬度高，且（qiě）有利于保护润滑油，在相同（tóng）表面粗（cū）糙度下其表面润滑性和耐磨性也比机械加工表面好，特别适（shì）用（yòng）于（yú）模具制造。 

4然而，一般（bān）电火花加工的速度较慢。 

五、应用（yòng） 

1电火花穿（chuān）孔 穿孔加工是电火花加工中（zhōng）应用最广的一（yī）种，常用于加工型孔（圆孔、方孔、多边形孔、异形孔）、曲线孔、4qL、微孔等，例如冷冲模（mó）、拉丝模、挤压模、喷嘴、喷丝头上的各种型孔和小孔。 穿孔的尺（chǐ）寸精度主要靠工具电（diàn）极的尺寸和火花放电的间隙来保证，电极的截面轮廓尺寸要比预定加工的型孔（kǒng）尺寸均匀缩小一个加工间（jiān）隙，其尺寸精度（dù）要比工件高一级，一般不低于（yú）IT7级，表面粗糙度值要比工（gōng）件小，且直（zhí）线（xiàn）度、平面度和平行度在（zài）100 mm长度上不大于0.01mm。 

2电（diàn）火花型腔加工 电火花型腔加工包（bāo）括锻模、压（yā）铸模、挤压模、胶木模、塑料模等。型（xíng）腔加工比较困难，主要因为是不通孔加（jiā）工（gōng），金属蚀除量大，工作液循环和电蚀产物排除条（tiáo）件差，工具电极损耗后无法（fǎ）靠进给（gěi）补偿；其次是加工面积变化大，并且由于型腔复杂，电极损耗不均匀，对加工精度影响很大，因此型腔加工生产率低，质量难保证。为了提高（gāo）型（xíng）腔的加工精度，在（zài）电极方面，要使（shǐ）用耐蚀性高的纯铜和石（shí）墨作电极。此外，一些小型塑料模具（jù）的（de）表面（miàn）磨砂处理也使用电火花加工。