数控电火花成型加工机床教案
第一次理论内容
（一）、数控电火花型加工工作原理
电火花加工的原理是基于工具和工件 (正、负电极) 之间脉冲性火花放
电时的电腐蚀现象来蚀除多余的金属, 以达到对零件的尺寸、形状及表面质
量预定的加工要求。
（二）、数控电火花型加工必备条件
1、使工具电极和工件被加工表面之间经常保持一定的放电间隙
2、电火花加工必须采用脉冲电源
3、使火花放电在有一定绝缘性能的液体介质中进行
（三）、 数控电火花成型加工机床分类
1、按控制方式分
普通数显电火花成型机床
单轴数控电火花成型机床
多轴数控电火花成型机床
2、按机床结构分
固定立柱式电火花成型机床
滑枕式电火花成型机床
龙门式电火花成型机床
3、按电极交换方式分
普通电火花成型机床
电火花加工中心
（四）、数控电火花成型加工机床加工特点及应用范围
1、成型电极放电加工，无宏观切削力
2、电极相对工件做简单或复杂的运动
3、工件与电极之间的相对位置可手动控制或自动控制
4、加工一般浸在煤油中进行
5、一般只能用于加工金属等导电材料，只有在特定条件下才能加工
半导体和非导电体材料
6、加工速度一般较慢，效率较低，且最小角部半径有限制
（五）、数控电火花成型加工机床及用范围
1、高硬脆材料
2、各种导电材料的复杂表面
3、微细结构和形状
4、高精度加工
5、高表面质量加工
（六）、数控电火花成型加工机床基本组成
数控电火花成型加工机床由于功能的差异，导致在布局和外观上有很
大的不同，但其基本组成是一样的，都由脉冲电源、数控系统、工作液循
环系统、伺服进给系统、基础部件等组成。
1、 主轴头
1）、作用：安装电极并控制电极与工件之间的放电间隙
2）、对主轴头的要求：要求刚性好、进给速度高、灵敏度高、运动直
线性好、足够承载能力
2、工作液循环过滤装置
分类：冲液、抽液
1）、改善加工条件、提高加工稳定性及加工速度。
2）、使用不当会增加电极损耗。
3）、原则：能不用时尽量不用；必须用时应采用合理的冲液、抽液方
式，并严格控制冲液、抽液压力。
冲油 抽油
3、工具电极
1）、对工具电极的要求
导电性能良好、电腐蚀困难、电极损耗小 、具有足够的机械强度、
加工稳定、效率高、材料来源丰富、价格便宜等
2）、工具电极的种类及性能特点
常用电极材料可分为铜和石墨，一般精密、小电极，用铜来加工，而
大的电极用石墨。
3）石墨电极
（1）加工性能好，成型容易，但加工时有污染
（2）宽脉冲大电流情况下损耗小，适合粗加工
（3）密度小，重量轻，适宜制造大电极
（4）单向加压烧结的石墨有方向性
（5）精加工时损耗较大
（6）易产生电弧烧伤
3）、铜电极
纯铜电极：高纯度，组织细密，含氧量极低，导电性能佳，电蚀出的
模具表面光洁度高，经热处理工艺，电极无方向性。
银铜电极：电蚀速度快，高光洁度，低损耗，粗加工与细加工可一次
完成，是精密制模的理性材料。
4、工作液
1）、对工作液的要求
要求低粘度，高闪火点、高沸点，绝缘性好，安全，对加工件不污染、
不腐蚀，氧化安全性要好，寿命长，价格便宜。
2）、工作液的种类
常用电火花加工专用油，合成型、高速型和混合性电火花加工液。
(七) 、数控电火花成型机床操作与加工
1、系统功能介绍
1）主目录页
系统开机进入主目录页中
在主目录页中，用键盘上的数字键选择
按“1”选择“电子尺”页
按“2”选择“加工”页
在任一功能页中，按菜单键退回到主目录中
2）电子尺页
在电子尺页中，可以用手控盒移动Z 轴，用手摇轮移动X 轴和Y 轴。
可以设定三轴的光学尺数
设定方法：X 轴：按X---任意数字—ENTER
Y 轴：按Y---任意数字—ENTER
Z 轴：按Z---任意数字—ENTER
F1和F2：双坐标功能，一个电极在两个工件上加工，可以选择第一
坐标F1，校好第一个工件，再选择第二个坐标F2，校好第二个工件，分
别设定两个坐标的光学尺数。
F4：分中功能
F6：寻找工件的加工表面
F7：蜂鸣器
F8：碰工件保护
3）、加工页
F1：插入
F3：删除
F7：工时重置
F8：设定页
在F8设定页中
F1:：液位侦测
F2:：自动防积碳
F3:：睡眠关闭
F4:：修底功能
F5:：轴位保护
F8:：返回加工页
2、电火花成型机基本操作
1）开机
开启整机总电源—按N.C 键—显示器显示主目录后—旋开紧急开关
—按下O.T 键—选择“1” —按键盘上的RST 键消除“紧急停止”报警
2）、安装工件
（1）检测工件外形尺寸及形状后，将工件放于工作台上，用百分表
校正工件与X 、Y 轴方向法人平行度。
（2）将工件固定在工作台上。
3）工具电极安装
（1）根据工件的尺寸和外形选择或制造的定位基准；
（2）准备电极装夹夹具；
（3）装夹和校正电极；
（4）调整电极的角度和轴心线
4）加工原点设定
以长方形工件为例，设定在工件的对称中心，如下图：
将主轴抬升至工件表面以上，将主轴移动到工件外侧，缓慢下降到
工件表面以下，慢慢移动主轴直至发出报警声，将主轴光学数归零
（X —0—ENTER ）将主轴往工件的反向移动，抬升主轴，移至工件的对
边，用相同的方法碰边，此时X 轴光学尺显示一段数值（工件长度+电极
直径）。此时只需按X 再按F4分中功能键即可，电脑将自动将这一数值分
为一半，移动到X 轴光学尺数的零值，就找到了工件以X 轴方向的中心
位置。
同理，Y 轴以相同的方式寻找。
5）加工基准面的设定
（1）手动找平面：用手控盒移动Z 轴，按Z-键，缓慢下降，直至碰
到工件平面，发出报警声，Z 停止移动，输入Z —0—ENTER.
(2)自动找表面：选择F6自动找平面功能键，按Z-键，Z 轴就会以缓
慢的速度向下移动，直至碰到工件报警，自动停止，将Z 轴归零即可。
6）电火花加工深度的设定
加工平面以下，深度值为负数，以上，为正值。
进入加工页面，按Z — -5—ENTER ；
加工深度设定时，深度由浅到深，电流由大到下，放电加工一次性
完成
7）放电加工
（1）放电参数介绍
A ：物料
B ：电流，0.5A 最小
C ：放电频率（放电时间或放电脉冲）调节范围1-9级
D ：放电休止频率（放电休止时间）调节范围1-15级
E ：高压电流，可以提升加工速度
F ：极性，正常情况下极性为0，即电极为正，工件为负；1电极为
负，工件为正，损耗电极，用于修整电极。
G ：高压
H ：排渣
I ：高度
J ：缓冲
（2）放电加工
将以上参数调整好后，按下切削液开关，按F8设定将F1液位侦测
关闭，按键盘上的CYCLE 即可开始加工。
（3）放电停止
当加工深度到达设定值后，放电自动停止，或者直接按键盘上的
CYCLE OFF开关，放电停止。
二、第二次理论
三、第三次理论
四、考核
(一) 分值分配
1、电火花成型机操作及加工 20分
2、对刀仪操作及测量 20分
3、三坐标测量操作及测量 20分
4、实训报告 10分
5、校规校纪 15分
6、安全操作 15分
（二）电火花成型机操作及加工评分标准
考核时间每人4分钟
1、在规定时间内完成所有操作 14分
2、在规定时间内完成除加工外的所有操作 8分
3、在规定时间内完成原点的设定 4分
4、其它的不得分
（三）对刀仪操作及测量评分标准
考核方式：2人一组，考核时间5分钟/组
1、在规定时间内完成所有操作 14分
2、在规定时间内完成标准棒的设定并完成刀具长度或半径的测量
8分
3、在规定时间内完成标准棒的设定 4分
4、其它的不得分
（四）三坐标测量操作及测量评分标准
考核方式：3人一组，考核时间10分钟/组
1、在规定时间内完成所有操作 20分
2、在规定时间内完成除零件测量外的所有操作 14分
3、在规定时间内完成测头校验，工件坐标系的设定操作 8分
4、在规定时间内完成测头校验 4分
5、其它的不得分