電火花加工是指在一定的介質中，通過工具電極和工件電極之間的脈衝放電的電蝕作用，對工件進行加工的方法。電火花加工是20世紀40年代開始研究（jiū）並逐步應用於生產的（de）一種利用（yòng）電、熱能進行（háng）加工（gōng）的方法。 

一（yī）、簡述 

電火花加工中的電蝕現象早在19世紀末（mò）就被人們發（fā）現，如（rú）插頭、開關啟（qǐ）閉時產生的電（diàn）火花對接（jiē）觸表麵會產生損害。20世紀早期蘇聯的拉（lā）紮林科在研究開關（guān）觸點（diǎn）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（shí）高溫會使局部金屬熔化、氣化而被蝕除掉，從而開創和發明了（le）電火花加工方法，並於1943年利用電蝕原理研製出世界上（shàng）第一台實用化的電火花加工-裝置，才真正將電蝕（shí）現象運用到實際生產加工（gōng）中（zhōng）。中國在20世紀50年（nián）代初期開始研究電火花設備，並於60年代初研製出第一台靠模仿形電火花（huā）線切割機床（chuáng）。 電火花加工是一種利用電能和熱能進行加工的新工藝，俗稱放電（diàn）加工。電火花加工與一般切削加工的區別在於，電火花加工時（shí）工具與工件並不接觸，而（ér）是靠工具與工（gōng）件間不斷產生的（de）脈衝性火花放電，利用放電時產生（shēng）局（jú）部、瞬（shùn）時的高溫把金（jīn）屬材料逐步（bù）蝕除下來。由於在放電過程中有可見火花產（chǎn）生，故稱電火花加工（gōng）。 

二（èr）、工作原理 

進行電（diàn）火花加工時，工具電極和工件分別接脈衝電源的兩極，並浸入工作液中，或將工作液充入放電間隙。通過間隙（xì）自動控製係統控製工具電極向工件進給，當兩電極（jí）間的間隙達到一定距離時，兩電極（jí）上施加的脈衝（chōng）電壓將工作液（yè）擊穿（chuān），產生火花放電（diàn）。 在放電的微細通道中（zhōng）瞬時集中大量的熱能，溫度（dù）可高（gāo）達一萬攝氏度以上，壓（yā）力也有急劇變化，從而使這（zhè）一點工作表（biǎo）麵局部微量的金屬材料立刻熔（róng）化、氣化，並爆炸式地飛濺到工作液中，迅速（sù）冷凝，形成固（gù）體的金屬微粒，被工作液帶走（zǒu）。這時在工件表（biǎo）麵上便留下一個（gè）微小的凹坑痕跡，放電短暫停歇，兩電極間工作液恢（huī）複絕緣（yuán）狀態。 緊接著，下一個脈衝電壓又在兩（liǎng）電極相對接近的（de）另一點處擊（jī）穿，產生火花（huā）放（fàng）電，重複（fù）上述過程。這（zhè）樣，雖然每個脈衝放電蝕除的金屬量（liàng）極（jí）少，但因每秒有成千上萬次脈衝放電作用，就（jiù）能蝕除較多的金屬，具（jù）有一定（dìng）的生產率。　在保持工具電極與工件之間恒定（dìng）放電間隙的條件下，一邊蝕除工（gōng）件金屬（shǔ），一（yī）邊（biān）使工具電極不斷地向工件進給，最後便加工出與工具電極形狀相對應的形狀（zhuàng）來。因此，隻要改變（biàn）工具電極（jí）的形狀和工具電極與工件之間的相對（duì）運（yùn）動方式，就能加工出各種複雜的型麵。 工具電極常用導電性良好、熔點較（jiào）高、易加工的耐電蝕材料，如（rú）銅、石墨、銅鎢合金和鉬等。在加工過程中，工具電極也有損耗，但小於工件金屬的蝕除量，甚至接近於無（wú）損耗。 工作液作為放電介質，在（zài）加工過程中還起著冷卻、排屑等作用。常用的工作液（yè）是粘度較低、閃點較高、性能穩定的（de）介質，如煤油、去離子水和乳（rǔ）化液（yè）等。

三、要點 

(1)必須（xū）使工具（jù）電極和工件被加工表麵之間經常保持一定的放電間隙（xì），這一間隙隨加（jiā）工條件而定。如果間（jiān）隙過大，極間（jiān）電壓不能擊（jī）穿極間介質，因而不會產生火花放電；如果間隙過小，很容易形（xíng）成短路（lù）接觸，同樣也不會產生火花放電。一般放電間隙應控製（zhì）在（zài）1～100μm範圍內，這與（yǔ）放電電流的脈衝大小有關。 

(2)必（bì）須采用脈衝電源。脈衝電源能使放電所產（chǎn）生的熱量來不及傳導擴散到其（qí）餘部分，把每一次的放（fàng）電點（diǎn）分別（bié）局限在很小的範圍內（nèi），否則會像持續電弧放電那樣，使表麵燒傷而無法用（yòng）做模具電極加工。 

(3)火（huǒ）花放電必須在絕緣的液（yè）體介質中進行。液體介質必須具有較高的絕緣強度，這樣有利於產生脈衝性（xìng）的（de）火花放電。同時，液體介質還能把電火花加工過程中產生的金（jīn）屬屑、炭黑等電蝕產物從放電間隙中懸浮排（pái）除出去，並且對電極和工件表麵有較好（hǎo）的冷卻作用。通常采用煤油作為放電介質（zhì）。 

(4)放電點的功率密度足夠高。唯有這樣，放電時所產生的熱量才足以（yǐ）使工件電極表麵的（de）金（jīn）屬瞬時熔化或氣化。  

四、要點 

1能加工任何導電材料（liào）。電（diàn）火花加（jiā）工中材料去除是靠（kào）放電時的電熱作（zuò）用實現的，材（cái）料的可加工性（xìng）主要取決（jué）於（yú）材（cái）料的導（dǎo）電性及熱（rè）學特性。 

2適合加工低剛度工（gōng）件及微（wēi）細加工（gōng）。由於可以（yǐ）將工（gōng）具電極的形狀複（fù）製到工件（jiàn）上，因此特別適合複雜表麵工件的加工。 

3電火花加工的表麵由無數小坑和硬（yìng）凸邊組成，其硬度比機械加工表麵硬度高，且有利於保護（hù）潤滑油，在相同表麵粗糙度下其表麵潤（rùn）滑性和耐磨性也比機械加工表麵好，特（tè）別適用於（yú）模具製造。 

4然而，一般電火花加（jiā）工的速度較慢。 

五（wǔ）、應（yīng）用 

1電火花穿孔 穿孔加工是電火（huǒ）花加工中應用最廣的一種，常用（yòng）於加工型孔（圓孔、方孔（kǒng）、多邊形孔（kǒng）、異形（xíng）孔）、曲線孔、4qL、微孔等，例如冷衝模、拉絲模、擠壓模（mó）、噴嘴、噴絲頭（tóu）上的各種型孔和小孔。 穿孔的尺寸精度（dù）主要靠工具電極的尺寸和火花放電的間（jiān）隙來保證，電極的截麵輪廓尺寸要比預定加工的型孔（kǒng）尺寸均（jun1）勻（yún）縮（suō）小一個加（jiā）工間隙，其尺寸精度要比工件高一級，一般不低於IT7級，表（biǎo）麵粗糙度值要比工件小，且直線度（dù）、平麵度和平行度在100 mm長度上不大於（yú）0.01mm。 

2電火花型（xíng）腔加工 電火花型（xíng）腔加工包括鍛模、壓鑄模、擠壓模、膠木模、塑料（liào）模等。型腔加（jiā）工比較困難，主要因為是不通孔加工，金屬蝕除量大，工作液（yè）循環和（hé）電蝕產物排除條件差，工具（jù）電極損耗後（hòu）無法（fǎ）靠進給補償；其（qí）次是加工麵積變化大，並且由於型腔（qiāng）複雜，電極損耗不均勻，對加（jiā）工精度影響很大（dà），因此型（xíng）腔加工生產率（lǜ）低，質量難保證。為了提高型腔（qiāng）的加工精度，在電極方麵，要使用耐蝕性高的純（chún）銅（tóng）和石墨（mò）作（zuò）電極。此外，一些小型塑料模具的表麵磨砂處理也使用電火花加工。