電火花加（jiā）工是指在一定的介質中，通過工具電極和工件（jiàn）電極之（zhī）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（yī）種利用電、熱能（néng）進行加工的方法。 

一、簡述（shù） 

電火花加工中的電蝕（shí）現象（xiàng）早在19世紀末就被人們發現，如（rú）插頭、開關啟閉時產（chǎn）生（shēng）的電火花對接觸表麵（miàn）會產生損害。20世（shì）紀早期蘇聯的拉紮林科（kē）在研究開關觸點遭受火花放電（diàn）腐蝕損壞的現（xiàn）象（xiàng）和原因時，發（fā）現電火花的（de）瞬時高溫會使局部金屬熔化、氣化而被蝕除掉，從而（ér）開（kāi）創和發明了電火花加工（gōng）方法，並於1943年（nián）利用電蝕原理研製出世界上第一台實用化的電火花加工-裝置，才真（zhēn）正將電蝕現象運用到實際生產加工中。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線切割機床。 電火花加工是一種（zhǒng）利用（yòng）電能和熱能進行（háng）加工的新（xīn）工藝，俗稱放（fàng）電（diàn）加工。電火花加工與一般切削加工的區別在於，電火（huǒ）花加工時（shí）工具與工件並不接觸（chù），而是靠工具與工件間不斷（duàn）產生的脈衝性（xìng）火花放電，利（lì）用放（fàng）電時產生局部、瞬時的高溫把金屬材料（liào）逐步蝕除下來。由於（yú）在放電過程中（zhōng）有可見火花產生，故稱電火花加工。 

二、工作原理 

進行電火花加工時，工具電極和工件分別接脈衝電（diàn）源的（de）兩極，並浸入工（gōng）作液中，或將工作液充（chōng）入放電間隙（xì）。通過間隙自動控製係統控製工具電極向工（gōng）件（jiàn）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，產生火花放電。 在放電的微細通道中瞬時（shí）集中大量的熱能，溫度（dù）可高達（dá）一萬攝氏度以上，壓（yā）力也有急（jí）劇變化（huà），從而使這一點工作表（biǎo）麵局部（bù）微量的金屬材料立刻熔化、氣化，並爆炸式地飛濺到工作液中，迅速（sù）冷凝，形成固體的金屬微粒（lì），被工作（zuò）液帶走。這時在工件（jiàn）表麵上便（biàn）留下一個微小（xiǎo）的（de）凹坑（kēng）痕跡，放電短暫停歇，兩電極間工作液恢複絕緣狀態（tài）。 緊接著，下一個脈衝（chōng）電壓又在兩電極相對接近的另一點（diǎn）處（chù）擊穿，產生（shēng）火花放電，重複上（shàng）述過程。這樣，雖然每個脈衝放電蝕除的金屬量極（jí）少（shǎo），但因每秒有成千上萬次（cì）脈衝放電作用，就能蝕（shí）除較多的金屬，具有一定的生產率（lǜ）。　在保持工具電極與工件之間恒定放電間隙的條件下，一邊蝕除工件金屬，一邊使（shǐ）工具電極不斷地向工（gōng）件進給，最後便加工出與工具電極形狀相對應（yīng）的形狀來。因此，隻要改變工具（jù）電（diàn）極的形狀和工（gōng）具電極與工（gōng）件之間的相對運動方式（shì），就能加工出各種（zhǒng）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（nài）電（diàn）蝕材料，如銅、石墨、銅（tóng）鎢合金（jīn）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（jìn）於無損耗。 工作（zuò）液作（zuò）為放電介質，在加工（gōng）過程中還起（qǐ）著冷（lěng）卻、排屑等作用。常用的工作（zuò）液是粘度較低、閃點較（jiào）高（gāo）、性能穩（wěn）定的介質，如煤油、去離子水（shuǐ）和乳化液等。

三（sān）、要點 

(1)必須使工具電極（jí）和工件被加工表麵之間經常保（bǎo）持一定的放電間隙，這一間隙隨加工條件而定。如果間隙過大（dà），極間電壓不能擊穿（chuān）極間介質，因而不會產生火花（huā）放電；如果間隙過（guò）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（jiān）隙應控製在1～100μm範圍內，這與放電電流的脈衝大小有關。 

(2)必須采用脈衝電源。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，把每一（yī）次的放電點分別局限在很小的範（fàn）圍內，否則會像持（chí）續電弧（hú）放電那樣，使表麵燒傷而無法用做模具電極加（jiā）工。 

(3)火（huǒ）花放電必須在絕緣的液體介質中進行。液體介質必須（xū）具有較高的絕緣（yuán）強（qiáng）度，這樣有利於產生脈衝性的（de）火花放電。同時，液體介質還能把電火花加工過（guò）程中產生的金屬屑、炭黑等（děng）電蝕產物從放電間隙中懸浮排除出去，並且對電極和工件表麵有較好的（de）冷卻作用。通常采用（yòng）煤油作為放電介質。 

(4)放電點的功（gōng）率密度足夠高。唯有這樣，放電時所產生的熱（rè）量才足以使工件電極表麵的金屬瞬時熔（róng）化或氣（qì）化（huà）。  

四、要點 

1能加工（gōng）任何導電材料。電火花加工中材料去除是靠放電時的電熱（rè）作用實現的，材料的可加工性主要（yào）取決於材料的導電性及熱學特性。 

2適合加工低剛度工件及微細加（jiā）工。由於可以將工具電極的形狀複製到工件（jiàn）上，因此特別適合複雜（zá）表麵工件（jiàn）的加工。 

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

4然而，一般電火花加工的速度較慢。 

五、應用 

1電火花穿孔 穿孔加（jiā）工是電（diàn）火花（huā）加工中應（yīng）用最廣的一（yī）種，常用於加工型孔（圓孔、方孔、多邊形孔、異形孔（kǒng））、曲線孔、4qL、微孔等，例如冷衝模（mó）、拉絲模、擠壓模、噴嘴、噴絲頭上的各種型孔和小孔。 穿孔的尺（chǐ）寸精度主（zhǔ）要靠工具電極的尺寸和火花放電的間隙（xì）來保（bǎo）證，電極的截麵輪廓尺寸要比預定加工的型孔尺寸均勻縮小（xiǎo）一個（gè）加工間隙，其尺寸精度（dù）要比工件高（gāo）一級，一般不低於IT7級，表麵粗糙度值要（yào）比工件小，且直線度、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 電火花（huā）型腔加工包括鍛模、壓鑄模、擠壓模、膠木模、塑料模等。型腔加工比（bǐ）較困（kùn）難，主要因為是不通孔加工，金屬蝕除量大，工作液循環和電蝕產物排（pái）除條件差，工具電極損耗（hào）後無法靠進給補償；其次（cì）是加工麵積變化（huà）大，並且由於型腔複雜（zá），電極損耗不均勻（yún），對加工精度影（yǐng）響很大，因此型腔加工生產率低，質量難保證。為（wéi）了提高型腔的加工精度，在電極方麵，要使（shǐ）用耐蝕性高的純銅和石墨作（zuò）電極。此外，一（yī）些小（xiǎo）型（xíng）塑料模具（jù）的表麵磨砂處理也使用電火花加工。