電火花加（jiā）工是指在（zài）一定的介質中，通過工具（jù）電極和工件電極之間（jiān）的脈衝放電的電（diàn）蝕作用，對工件進行（háng）加（jiā）工（gōng）的方法。電火花加工是20世紀40年代開始研究並逐步應用於生產的一種利用電（diàn）、熱能進行加工的方法。 

一、簡述 

電火花（huā）加工（gōng）中的電蝕現象早在19世紀（jì）末就被人們發（fā）現，如（rú）插頭、開關（guān）啟（qǐ）閉時產生的電火花對接觸表麵會（huì）產生損（sǔn）害。20世（shì）紀（jì）早期蘇聯的（de）拉紮林科在研究開關觸點遭（zāo）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、氣化而被蝕除掉，從而開創和發明了電火花加工方法，並於1943年利用電蝕原（yuán）理研製出世界上第一（yī）台（tái）實用化的電火花加工-裝置，才真正（zhèng）將電（diàn）蝕（shí）現象（xiàng）運用到實際生產加工中。中國在20世（shì）紀50年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）利用電能和熱能進行加工（gōng）的新工藝（yì），俗稱放電加工。電火花加工與（yǔ）一般切削加工的區別在於，電火花（huā）加工時工（gōng）具與工件（jiàn）並不接觸，而（ér）是靠工具與工件（jiàn）間不斷產生的脈衝性火花放電，利用放電（diàn）時（shí）產（chǎn）生局（jú）部、瞬時的高溫把金屬（shǔ）材料逐步蝕除下（xià）來。由於在放電過程中有可見火花產生，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源的兩極，並浸入工作液中，或將工（gōng）作液充入放電間隙。通過間隙自動控製係統控製工具電（diàn）極向工件進給，當兩電極間（jiān）的（de）間隙達（dá）到（dào）一定距離時，兩電（diàn）極上施加的脈衝電壓將工（gōng）作液擊穿，產生火（huǒ）花放電。 在放電的（de）微細通道中瞬時集中大量的熱能，溫度可高達一（yī）萬攝氏度以上，壓（yā）力也有急劇變化，從（cóng）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（bìng）爆炸式地飛濺到（dào）工作液中，迅速冷凝，形成固體的金屬微粒，被工作液（yè）帶走。這時在工件表（biǎo）麵上便留下一個微小的凹坑（kēng）痕（hén）跡，放電短暫停歇，兩電極間工作液恢複絕緣狀態。 緊接（jiē）著，下一個脈衝電壓又在兩（liǎng）電極相對（duì）接近的另一點處（chù）擊穿，產生火花（huā）放電，重複上（shàng）述過程。這樣，雖然（rán）每（měi）個脈（mò）衝放電蝕（shí）除的金屬量極（jí）少，但因每秒有成（chéng）千上萬次脈衝放電作用，就能蝕除較（jiào）多的金（jīn）屬，具有一（yī）定的生產（chǎn）率。　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（chú）工件金屬，一邊使工具（jù）電極不斷地向工件進給，最後便加工出與工（gōng）具電極形狀相對應的（de）形狀來。因此，隻（zhī）要（yào）改變工具電極的形狀和工具電極與工件之間的相對運動方式，就能加（jiā）工出各種複雜的型麵（miàn）。 工具電極常用導電性良好、熔點較高、易加工的耐電蝕材料，如銅、石墨、銅鎢合金和鉬等。在加工（gōng）過程中，工具電極也有損耗，但小於（yú）工件金屬的蝕除（chú）量，甚至接近於無損耗（hào）。 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（zuò）用。常用的工作液是粘度較低、閃點較（jiào）高、性能穩定的介質，如煤油、去離子水和乳化液（yè）等。

三、要點 

(1)必須使工具（jù）電極和工件被加工表（biǎo）麵之間（jiān）經常保持一定的放電（diàn）間隙，這一間隙（xì）隨加工條件（jiàn）而定。如果間隙（xì）過大，極間電壓不能擊（jī）穿極間介質，因而不會產生火花放電；如果間隙過小，很容易形成短路接觸，同樣也不會（huì）產生火花放電。一般（bān）放電間隙（xì）應控製在1～100μm範圍（wéi）內，這（zhè）與放（fàng）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（diàn）所（suǒ）產生的熱量來不及傳導擴散到其餘部分，把每一次（cì）的放電點分別局限（xiàn）在（zài）很小的（de）範圍內，否則（zé）會像持續電弧放電那（nà）樣，使表麵燒傷而無法用做模具電極加工。 

(3)火花放電必須在絕緣的（de）液體介質中進行。液體介質必須具（jù）有較高的絕緣強度（dù），這樣有利於產生脈衝性的火花放電。同時，液體介質還能把電（diàn）火花加工過（guò）程中產生的金屬屑、炭黑等電蝕產物從放電間隙中懸浮排除出（chū）去（qù），並且對電極和工件表麵有較好的冷卻作用。通常采用煤油作為放電介質。 

(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使（shǐ）工件電極表麵的金屬瞬時熔化或氣化。  

四、要點 

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

2適合加工低剛度工件（jiàn）及微細加（jiā）工。由於可（kě）以（yǐ）將工具電（diàn）極的（de）形狀複製到工件上，因此特別適合複雜表麵工件的加工。 

3電（diàn）火花加（jiā）工的表麵由無（wú）數小坑和硬凸邊組（zǔ）成，其硬度比機械加工表麵硬度高，且有利於保護潤（rùn）滑油，在相同表麵粗糙度下其表（biǎo）麵潤滑性和耐磨（mó）性也比機械加工表麵好（hǎo），特別適用於模具（jù）製造。 

4然而，一般電火花加（jiā）工的速度較（jiào）慢。 

五、應用（yòng） 

1電火花穿孔 穿孔加工是電火花加工中應（yīng）用最廣的一種，常用於加工型孔（圓孔、方孔、多邊（biān）形孔、異形孔（kǒng））、曲線孔、4qL、微孔等，例如冷衝模、拉絲模、擠（jǐ）壓模（mó）、噴嘴、噴絲頭上的各種型孔和小孔。 穿孔的尺寸精度主要靠工具電（diàn）極的尺寸和火花（huā）放電的間隙來保證，電極的截麵輪廓（kuò）尺寸要比預定加工（gōng）的型孔（kǒng）尺寸均勻縮小一個加工間隙，其尺寸精度要比工件高一級（jí），一般（bān）不低於IT7級（jí），表麵粗糙度值要比工件小，且直線度、平麵度（dù）和平行度在100 mm長度（dù）上（shàng）不大於0.01mm。 

2電火花型腔加工 電火花型腔加（jiā）工（gōng）包括鍛模、壓（yā）鑄模、擠壓模、膠木（mù）模、塑（sù）料模等。型（xíng）腔加工比較困難，主要因為是（shì）不（bú）通孔加工，金屬蝕（shí）除量大，工作液循環（huán）和電蝕產物（wù）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（huà）大，並且由於型腔複雜，電極損耗（hào）不均勻，對（duì）加（jiā）工精度影（yǐng）響很（hěn）大，因此型腔加工生產率低，質量難保證。為了提高型腔的（de）加（jiā）工精（jīng）度，在電極方麵（miàn），要使用耐蝕性高（gāo）的純銅和石墨作電極。此（cǐ）外（wài），一些小型塑料模（mó）具的表麵磨砂處理也使用電火花加（jiā）工。