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电火花电极损耗过快,粗规准和排屑不畅要分开

作者:云获客 来源: 技术分享 4 次浏览

电极损耗过快,可能是粗规准单个脉冲能量太大,也可能是蚀除屑排不走而拉弧。前者伤整面,后者伤死角,要分开查。

电火花电极损耗过快,粗规准和排屑不畅要分开

能量大和拉弧不是一种损耗

电火花加工靠脉冲把工件蚀除,电极在放电通道里也会熔化,所以电极总有损耗。粗规准用大的峰值电流和较长的脉宽,单个脉冲抛出的金属多,加工快,电极表面同样被熔化抛出。这种损耗沿整个型面比较均匀,棱角因为电场集中、散热差,会先变钝。放电声音连续,主轴进给平稳,很少中途回退。棱角先钝,是因为尖角处电力线集中,同样的脉冲先把那里的电极打掉。

排屑不畅是另一条路。蚀除下来的微粒留在间隙里,导电的屑把后续放电吸到同一点,形成拉弧。拉弧的热打在电极局部,底角、窄槽这些液流到不了的地方先塌,型面其他地方损耗并不大。声音发闷,主轴频繁回退,液里炭黑多。损耗的地图和液流的死角一致,不和型面面积成比例。拉弧点停留不动,热量反复打在电极的同一小块上,塌陷就比正常火花快得多。

两种损耗都叫电极消耗得快,处理却相反。粗规准要减小脉冲能量,用速度去换电极尺寸。排屑不畅要加大冲油、增加抬刀或做出排屑通道,能量可以暂时不动。改错了方向,损耗降不下来。例如只减小能量,死角仍在拉弧。只加大冲油,整个型面仍按高能量均匀变小。能量和液流是两条独立的路,改错一条,另一条造成的损耗原样留下。

粗规准下的均匀损耗,还可以用电极的尺寸预留去补偿,加工过程是稳的。拉弧造成的局部塌陷,预留补不了,工件上对应的死角还会被多掏出一个坑。所以分开的意义不只是保护电极,也是避免工件型面局部超差。均匀变小和局部塌陷,是两种可以一眼分开的形貌。局部坑不能靠整体缩小电极来补,因为坑的位置只出现在排屑死角。

一次只改一项才能分开

维持冲油和抬刀不变,只把脉冲能量减小。若损耗立刻从整个型面降下来,棱角也不再快速变钝,主因就是粗规准。死角和其他地方一起好转,说明原来没有明显拉弧。能量减小以后死角仍然先塌,则能量之外还有排屑问题。整面一起好转,说明脉冲能量是共同原因,死角并没有单独的拉弧。

维持原来的规准不动,只加大冲油、增加抬刀或增加排屑孔。若只有死角处的损耗降下来,型面其余部分变化不大,主因就是排屑不畅。此时放电声音由闷变清,回退次数减少。若加强排屑以后整个型面仍然均匀变小,损耗主因就回到粗规准,液流已经不是限制项。声音变清且只有死角好转,液流改善已经生效,能量仍保持原来的水平。

两项同时存在时,必须分两步,不能同一时间既减小能量又加大冲油。否则损耗虽然下降,却不知道是哪一项起了作用,下一次换型腔还会配错。先做能量对比,再做排屑对比,每一步只保留一个变化。死角和整面的损耗要分开记录,不要只记一个电极总长度。损耗下降若说不清来自哪一步,下次换一个型腔仍然不会配参数。

极性接反时,电极损耗也会很快,而且粗规准和细规准都高,加强冲油改善不大。这是均匀损耗,形貌接近粗规准,但把能量调小以后,相对工件的损耗比仍然异常。核对极性以后损耗比恢复,即可和规准、排屑分开。极性正确时,细规准的损耗应当明显低于粗规准。细规准损耗仍然很高,就要怀疑极性,而不是继续把粗规准再调小。

电极材料过软或石墨组织松,也会使均匀损耗偏高。改规准和冲油都只能部分改善,死角并没有特别严重。更换较致密的电极以后,同一规准下损耗下降,就不是机床参数的问题。夹持处接触不良则相反,烧蚀集中在电极根部或夹头,型面损耗可以不大,紧固接触面以后根部不再烧。换上致密电极以后同一规准损耗下降,机床的能量和冲油就可以保持不动。

现场可以把损耗分成整面均匀、死角局部、根部烧蚀三种。整面均匀先查粗规准和极性。死角局部先查冲油、抬刀和排屑通道。根部烧蚀查夹紧和接触。三种位置对应三种原因。只说电极损耗快,而不看损耗发生在哪一块,粗规准和排屑不畅就分不开。先看损耗位于整面、死角还是根部,再决定动能量、动液流还是动夹紧。