電火花加工是指在（zài）一定的介質中，通過工具電極和工件電極（jí）之間的脈衝放電的電蝕作用，對工件進行加（jiā）工的方法。電火花加工是20世紀（jì）40年代開始研究並逐步應用（yòng）於生產的（de）一種利用電、熱能進行（háng）加工的方法。 

一、簡述 

電火花加工中的電蝕現（xiàn）象早在19世（shì）紀末就被（bèi）人（rén）們發現，如插頭、開關啟（qǐ）閉（bì）時產生的電火花對接（jiē）觸表麵會產生損（sǔn）害。20世紀早期蘇聯的拉紮林科在研究開關觸點遭受火花放電腐蝕損壞的現象和原因時，發現電火花的瞬時高溫會使局部金屬熔化、氣化而被（bèi）蝕除（chú）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（shí）原理研（yán）製出世界上第一台實用化的電火（huǒ）花加工-裝置，才真正將電蝕現象運用到實際（jì）生產加工中。中國在20世紀（jì）50年代初期開始研究電火花設備，並於60年（nián）代初研製（zhì）出第一台（tái）靠模仿形電火花線切割機床。 電火花加（jiā）工是（shì）一種利用（yòng）電能和熱能（néng）進行加工的新工藝，俗稱（chēng）放（fàng）電（diàn）加工（gōng）。電火花加工與（yǔ）一般切削加工的區別在於，電火花加工時工（gōng）具與工（gōng）件並不接觸，而是靠工具與工件間不斷產生的脈（mò）衝性火（huǒ）花放電，利用放電時產生局（jú）部、瞬時的高溫把金屬材料逐步蝕除下來。由於在（zài）放電過程中（zhōng）有可見火花產（chǎn）生，故稱電火花加工。 

二、工作原理 

進行電火花（huā）加工時，工具電極和工件分別接脈衝電源的兩極，並浸入工作液（yè）中，或將工作液充入放電間隙。通過間隙自動（dòng）控製係統控製工具電極向（xiàng）工（gōng）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壓將工作液擊穿，產生火花放（fàng）電。 在（zài）放電的微細通道中瞬時集中大量的熱能（néng），溫度可高達一萬攝氏度以上，壓力也有（yǒu）急劇變化，從而使這一點工作表麵局部微量（liàng）的（de）金屬材料立刻（kè）熔化、氣化，並爆炸式地飛濺到工作（zuò）液中，迅速冷凝，形成固體的金（jīn）屬微粒，被工作液帶走。這時在工（gōng）件表麵上便留下一個微（wēi）小（xiǎo）的凹坑痕（hén）跡，放電（diàn）短暫停歇，兩電極間工作（zuò）液恢複絕緣狀態。 緊接（jiē）著，下一個脈衝電壓又在兩（liǎng）電極相對接近的（de）另一點處擊穿，產生火花放（fàng）電，重複上（shàng）述過程（chéng）。這樣，雖然每個脈衝放電蝕除的金屬量極少，但因每秒有成千上萬次脈（mò）衝放電作用，就能蝕除較多的金屬，具有一定的生產率。　在保持工具電極與工件之間恒定放電間隙的（de）條件下，一（yī）邊蝕除工（gōng）件金屬，一（yī）邊（biān）使（shǐ）工具電極（jí）不斷地向（xiàng）工（gōng）件進給，最後便（biàn）加工出與工具電極形狀相對應的形狀來。因此，隻（zhī）要改變工具電極的形狀和工具電（diàn）極與工件之間的相對運動方式，就能加工出各種複雜（zá）的型麵。 工具電極常用導電性（xìng）良好、熔點較高、易加工的耐電蝕材料，如（rú）銅、石墨（mò）、銅鎢合金和（hé）鉬等。在加工過（guò）程中，工具（jù）電極也有（yǒu）損耗，但小於工件金屬（shǔ）的蝕除量，甚（shèn）至接近於無（wú）損耗（hào）。 工作液作為放電介（jiè）質，在加工過程中還起（qǐ）著冷卻、排屑等作用。常用的工作液是粘度較低、閃點（diǎn）較高、性（xìng）能穩定（dìng）的介質，如煤油、去離子水和乳化液等。

三、要點 

(1)必須使工具電極和工件被加工表麵之間經常保持一定的（de）放電間隙，這一間隙隨加工條件而定（dìng）。如果間隙過大，極間（jiān）電壓（yā）不能擊穿（chuān）極間介質，因而不會產（chǎn）生火花放電；如果（guǒ）間（jiān）隙過小，很容易形成短路接觸，同樣也不會產生火花放電。一般放電間隙（xì）應控製在1～100μm範圍（wéi）內，這（zhè）與放電電流的脈衝大小有關。 

(2)必須采（cǎi）用脈衝電源。脈衝電源能使放電所產生的熱量來不及傳導擴散到其餘部分，把每（měi）一次的（de）放電點分別局限在很小的範圍內，否則會像持（chí）續電弧放電那樣，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。液體介質必須具有較高的絕緣強度，這（zhè）樣有（yǒu）利於產生脈衝性的火花放電。同時，液體介（jiè）質還能把電火花加工過程中（zhōng）產生的金屬屑、炭黑等電蝕產物從放電間隙中懸浮排（pái）除出去，並且對電極（jí）和工件表麵有較好（hǎo）的冷卻作用。通常采用煤（méi）油作為放電（diàn）介（jiè）質。 

(4)放電（diàn）點的功率密度足夠高。唯有這樣（yàng），放電時所產生的（de）熱量才足以使工件電極表麵的金屬瞬時熔化或氣化（huà）。  

四（sì）、要點 

1能加（jiā）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的，材料的可加工性主（zhǔ）要取決（jué）於材料的導（dǎo）電性及熱學（xué）特性。 

2適合加工低剛度工（gōng）件及（jí）微細加工。由於（yú）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麵工件（jiàn）的加工。 

3電（diàn）火花加工的表（biǎo）麵由無數小坑和硬凸邊組成，其硬度比（bǐ）機械加工表麵硬度高，且（qiě）有利於保護潤（rùn）滑油，在（zài）相同表麵粗糙度下其表麵潤滑（huá）性和耐磨性也比機械加工表麵好，特別適用於模具製造。 

4然而，一般電火花加工的速度較慢。 

五（wǔ）、應（yīng）用 

1電（diàn）火花（huā）穿孔 穿孔加工是電火花加工（gōng）中（zhōng）應用最廣的一種，常用（yòng）於（yú）加工型（xíng）孔（圓孔、方孔、多邊形孔、異（yì）形孔）、曲線孔、4qL、微孔等，例（lì）如冷衝模、拉絲模、擠（jǐ）壓模（mó）、噴嘴、噴絲（sī）頭上的各種型孔和（hé）小孔。 穿孔的尺寸精度主要靠工具電極的尺寸和火（huǒ）花放電的間隙來保證，電極的截（jié）麵輪（lún）廓尺寸要比預定加工的型孔尺寸均勻縮（suō）小一個加工間隙，其尺寸精度要比工件（jiàn）高一級，一（yī）般不低（dī）於IT7級（jí），表麵粗糙度值要比工件（jiàn）小，且直（zhí）線度、平麵度和平行度在100 mm長度上不（bú）大於0.01mm。 

2電火花型腔加工 電（diàn）火花型腔加工包括鍛模、壓鑄模、擠壓模、膠木模（mó）、塑料模等。型腔加工比較困難（nán），主要因為（wéi）是不通孔加工，金屬蝕（shí）除量大，工作液（yè）循（xún）環和（hé）電蝕產（chǎn）物排除條件差，工具電極損耗後無法靠進給補償；其次是加工麵積變化大，並且由於型（xíng）腔複雜，電極損耗不均勻，對加工精度影響（xiǎng）很大，因此型腔加工（gōng）生產率（lǜ）低，質量難（nán）保證。為（wéi）了提高型腔的加工精度，在電極方麵，要使用耐蝕性（xìng）高的純銅（tóng）和石（shí）墨（mò）作電極（jí）。此外，一些小型塑料模具的表麵（miàn）磨砂（shā）處（chù）理（lǐ）也使用電火花加工。