一、火花機的主要組成部件

火花機也稱為電火花加工(gong)機床(chuang)或EDM機床(chuang)，主要(yao)組成(cheng)部(bu)件(jian)包(bao)括以下幾個部(bu)分：

1、機床主體

機床主(zhu)體(ti)是火花(hua)機的(de)基礎結構，它承(cheng)載著所有的(de)工作(zuo)部件和(he)控制系統。主(zhu)體(ti)通(tong)常由鑄鐵或鋼材制成，以確(que)保穩定性和(he)剛性。

2、主軸和電極夾持裝置

主軸是安裝和移動電極的部分，用于將電極精確定位在工件上方。電極(ji)夾持裝置(zhi)用于固定電極(ji)，并確保電極(ji)在加(jia)工過程中保持穩定的位置(zhi)和角(jiao)度。

3、工作臺和工件夾持裝置

工作臺用于支撐和移動工件，以便在加工過程中精確定位工件。工(gong)(gong)件(jian)夾持裝(zhuang)置用于固定工(gong)(gong)件(jian)，防止在加工(gong)(gong)過程中(zhong)發(fa)生移動或振(zhen)動。

4、電源和控制系統

電源系統為火花機提供所需的電壓和電流，用于產生電火花。控(kong)制系(xi)統(tong)是火花機的(de)核心(xin)部分，它控(kong)制電(dian)極(ji)和(he)工作臺的(de)運動(dong)，以及(ji)電(dian)源的(de)通斷(duan)，確(que)(que)保加(jia)工過程的(de)精確(que)(que)性和(he)穩定性。控(kong)制系(xi)統(tong)通常包括計(ji)算機數控(kong)（CNC）系(xi)統(tong)，用于編程和(he)自動(dong)化(hua)加(jia)工過程。

5、工作液循環系統

工(gong)作(zuo)液(ye)在火花加(jia)工(gong)過程中起到冷卻、潤滑和清除加(jia)工(gong)廢屑(xie)的(de)(de)作(zuo)用。工(gong)作(zuo)液(ye)循環系(xi)統負責(ze)將工(gong)作(zuo)液(ye)輸送到加(jia)工(gong)區域(yu)，并回收和過濾使用過的(de)(de)工(gong)作(zuo)液(ye)。

6、電氣系統和傳感器

電氣系統為火花機提供電力和信號傳輸，確保各個部件的正常運行。傳(chuan)感器用于(yu)監(jian)測(ce)加(jia)工(gong)過(guo)程中的(de)各種參數(shu)，如電(dian)極(ji)和工(gong)作臺的(de)位置、電(dian)流(liu)和電(dian)壓等，以便及時調整和控制加(jia)工(gong)過(guo)程。

7、安全防護裝置

火(huo)花機(ji)在工作過程(cheng)中可能會產生火(huo)花和飛濺物，因此需要配備安全防(fang)護(hu)裝(zhuang)置，如防(fang)護(hu)罩、防(fang)護(hu)門和緊(jin)急停機(ji)按鈕等，以保護(hu)操(cao)作人員的(de)安全。

二、火花機的工作原理

進行電火花機加工(gong)時(shi)，工(gong)具(ju)電(dian)極(ji)和工(gong)件(jian)分(fen)別(bie)接脈(mo)沖電(dian)源的兩極(ji)，并浸入工(gong)作(zuo)液中，或(huo)將工(gong)作(zuo)液充入放電(dian)間隙(xi)。通(tong)過(guo)間隙(xi)自(zi)動控制系(xi)統控制工(gong)具(ju)電(dian)極(ji)向工(gong)件(jian)進給，當兩電(dian)極(ji)間的間隙(xi)達到一定距離時(shi)，兩電(dian)極(ji)上(shang)施(shi)加的脈(mo)沖電(dian)壓將工(gong)作(zuo)液擊穿(chuan)，產生(sheng)火花放電(dian)。

在放(fang)電的微(wei)細通道(dao)中瞬時(shi)集中大量(liang)的熱能，溫(wen)度(du)(du)可(ke)高達(da)一萬攝氏度(du)(du)以上(shang)，壓力也(ye)有急劇變化，從(cong)而使這一點工(gong)作(zuo)(zuo)表面(mian)局(ju)部(bu)微(wei)量(liang)的金屬(shu)材料立刻(ke)熔化、氣(qi)化，并(bing)爆炸式地飛濺到(dao)工(gong)作(zuo)(zuo)液中，迅速冷凝，形成固體(ti)的金屬(shu)微(wei)粒，被工(gong)作(zuo)(zuo)液帶走。這時(shi)在工(gong)件表面(mian)上(shang)便留下(xia)一個微(wei)小的凹坑痕跡(ji)，放(fang)電短暫(zan)停歇，兩電極間工(gong)作(zuo)(zuo)液恢復絕緣(yuan)狀態(tai)。

緊接(jie)著(zhu)，下一個脈沖電壓又在兩電極相對接(jie)近(jin)的(de)(de)另(ling)一點處擊穿，產(chan)(chan)生火花放(fang)電，重復(fu)上(shang)述過(guo)程。這樣，雖然(ran)每個脈沖放(fang)電蝕除(chu)(chu)的(de)(de)金(jin)屬(shu)量極少，但(dan)因每秒有成千上(shang)萬次(ci)脈沖放(fang)電作用，就能蝕除(chu)(chu)較多(duo)的(de)(de)金(jin)屬(shu)，具有一定的(de)(de)生產(chan)(chan)率。

在保持工(gong)(gong)(gong)具(ju)電(dian)極(ji)與(yu)工(gong)(gong)(gong)件之間(jian)恒定(ding)放電(dian)間(jian)隙的(de)(de)條件下，一邊(bian)蝕(shi)除(chu)工(gong)(gong)(gong)件金屬，一邊(bian)使工(gong)(gong)(gong)具(ju)電(dian)極(ji)不斷地向工(gong)(gong)(gong)件進給，最后便加工(gong)(gong)(gong)出與(yu)工(gong)(gong)(gong)具(ju)電(dian)極(ji)形狀相(xiang)對(dui)應的(de)(de)形狀來。因此(ci)，只要改變工(gong)(gong)(gong)具(ju)電(dian)極(ji)的(de)(de)形狀和工(gong)(gong)(gong)具(ju)電(dian)極(ji)與(yu)工(gong)(gong)(gong)件之間(jian)的(de)(de)相(xiang)對(dui)運(yun)動方式，就能(neng)加工(gong)(gong)(gong)出各種復(fu)雜的(de)(de)型面。工(gong)(gong)(gong)具(ju)電(dian)極(ji)常用導(dao)電(dian)性(xing)良好、熔點(dian)較高、易加工(gong)(gong)(gong)的(de)(de)耐電(dian)蝕(shi)材料，如銅、石墨(mo)、銅鎢合金和鉬等。在加工(gong)(gong)(gong)過(guo)程中，工(gong)(gong)(gong)具(ju)電(dian)極(ji)也有損(sun)耗，但(dan)小于(yu)工(gong)(gong)(gong)件金屬的(de)(de)蝕(shi)除(chu)量，甚至接(jie)近于(yu)無損(sun)耗。

工(gong)作(zuo)液作(zuo)為放(fang)(fang)(fang)電(dian)(dian)(dian)介(jie)質，在加工(gong)過程中還起著冷(leng)(leng)卻、排屑等作(zuo)用。常(chang)用的(de)(de)(de)(de)工(gong)作(zuo)液是粘度較低(di)、閃點(dian)較高、性(xing)能(neng)穩(wen)定的(de)(de)(de)(de)介(jie)質，如(ru)煤油、去離子水和乳化液等。電(dian)(dian)(dian)火(huo)(huo)花(hua)(hua)機是一種(zhong)自(zi)激放(fang)(fang)(fang)電(dian)(dian)(dian)，其(qi)特點(dian)如(ru)下(xia)：火(huo)(huo)花(hua)(hua)放(fang)(fang)(fang)電(dian)(dian)(dian)的(de)(de)(de)(de)兩個電(dian)(dian)(dian)極(ji)間在放(fang)(fang)(fang)電(dian)(dian)(dian)前具較高的(de)(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)壓(ya)，當兩電(dian)(dian)(dian)極(ji)接近時(shi)，其(qi)間介(jie)質被擊穿后，隨即(ji)發生火(huo)(huo)花(hua)(hua)放(fang)(fang)(fang)電(dian)(dian)(dian)。伴(ban)隨擊穿過程，兩電(dian)(dian)(dian)極(ji)間的(de)(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)阻急(ji)劇變小，兩極(ji)之間的(de)(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)壓(ya)也隨之急(ji)劇變低(di)。火(huo)(huo)花(hua)(hua)通(tong)道必須在維持暫短的(de)(de)(de)(de)時(shi)間（通(tong)常(chang)為10-7-10-3s）后及時(shi)熄滅(mie)，才可保持火(huo)(huo)花(hua)(hua)放(fang)(fang)(fang)電(dian)(dian)(dian)的(de)(de)(de)(de)“冷(leng)(leng)極(ji)”特性(xing)（即(ji)通(tong)道能(neng)量轉(zhuan)換(huan)的(de)(de)(de)(de)熱能(neng)來不及傳至電(dian)(dian)(dian)極(ji)縱深(shen)），使通(tong)道能(neng)量作(zuo)用于極(ji)小范圍。通(tong)道能(neng)量的(de)(de)(de)(de)作(zuo)用，可使電(dian)(dian)(dian)極(ji)局部被腐蝕(shi)。利(li)用火(huo)(huo)花(hua)(hua)放(fang)(fang)(fang)電(dian)(dian)(dian)時(shi)產生的(de)(de)(de)(de)腐蝕(shi)現(xian)象(xiang)對材料(liao)進(jin)行尺寸加工(gong)的(de)(de)(de)(de)方法(fa)，叫電(dian)(dian)(dian)火(huo)(huo)花(hua)(hua)機加工(gong)。