摘要：本（běn）文簡單的介紹了關於電火花加工技術（shù）的研（yán）究（jiū）現（xiàn）狀以及其發展趨勢。分析了電火花加工的特點和工藝規律，完成橋式電火花（huā）加（jiā）工機（jī）床的結構設計總體方案。根據該結構的總體設計（jì）方案來完成橋式電（diàn）火花加工機床的各個關鍵結構與重要環節的結構設計。還對關鍵受力零件進行了有限元分析（xī），對絲杠和電機進（jìn）行計算（suàn）並選擇相關標準件。本（běn）文所設計（jì）的橋式（shì）電火花加工機床結（jié）構簡化，穩定性（xìng）好，結構緊湊，變形（xíng）量較小，可（kě）以達到運（yùn）動過程中的高精度要求。

       關（guān）鍵詞：電火花（huā）加工；機床；結構設計；有限元（yuán）分析
   
      1 、電火花加工技術的特點及其應用與發展（zhǎn）
   
      1）電火花加工技術的概述。電火花加工是在工件和電極之間加（jiā）有高（gāo）能量連（lián）續脈衝電（diàn）壓後， 由於電極與工件的微觀表麵是高低（dī）不平的，所以（yǐ）當電極向工件進（jìn）給（gěi）到一定（dìng）間隙時，距（jù）離最（zuì）近的兩點間的電場強度最高，該處介質先被電離，形成高溫電（diàn）通道。這個高溫能夠使該（gāi）點表麵的金屬熔化，甚至氣化，最後因熱（rè）膨脹而產生爆炸，將熔化物拋出通道，從而形成一個（gè）放電凹坑，這就是一個脈衝放電的情況。當（dāng）一個脈衝放電完（wán）成後， 放（fàng）電通道消失，介質恢複絕緣，這樣便是一個脈衝的加工過程。當兩個不（bú）同電位（wèi）的電極在液體介質中達到（dào）某一程度時， 介質就會擊穿（chuān）而（ér）產生放電，並且在放電表麵發生電蝕現象。
   
      2）電火花加工技（jì）術的研究及發展。a.電（diàn）火花加工技術的研究（jiū）現狀。發達（dá）國家在五（wǔ）十年（nián）代就有了電火花加工技術。發（fā）達國家（jiā）有很大（dà）部分的電火花機床是用來進行（háng）模具（jù）的製造。迅速製模正在日本進行著變革， 僅僅七到八天（tiān）就可（kě）以製造（zào）出一個特殊（shū）的級（jí）進衝模（mó）。質量評定係統是不可被忽視的（de），其能（néng）夠降低模具的鑲嵌件（jiàn），選擇不同的發生過不怎麽冷的（de）加工的（de）樣本，精度能夠達到現（xiàn）在的條件。我們國家電火花技術的研究是從19 世紀（jì）中期興起的。李勇等人對微細電火花的關鍵技術進行了研究，加工出直徑分別為25微米和50 微（wēi）米（mǐ）的軸和孔，其（qí）最（zuì）大深徑比超過20。b.電火花加工技術的發（fā）展（zhǎn）趨（qū）勢（shì）。電火花加工技術的發展趨勢歸納為五化：高效（xiào）化（huà）、精密化、微細化、自動化和綠色環保化。電火花加工中，在保（bǎo）證加工精度的前提下，應提高粗加（jiā）工、精加工效率，同時應減少輔助加工時間（jiān）。跟以往的加工方法進行比較，電火花加工（gōng）的優勢並不（bú）算大。所以，高速高效化將成為了電火花加工的走向。電子光刻是當今製造行業裏的一個熱門的領域。
 
      3）電火花加工（gōng）技術的特（tè）點。a.電（diàn）火花（huā）加工能夠對不易於切削的零件進行加工。零件的力學性能不會影響到它的加工過程，硬韌的零件能夠采用電火花技術進行加工。b.電火花可以對特殊及複雜形狀零件進行加工，無切削（xuē）力。電極的造型能（néng）夠被複製在零件上麵，當進行結（jié）構複雜的零件加工時非常有效（xiào）。c.電火花加工可以對零件的結構設計進行（háng）改進，改善（shàn）零件結（jié）構的工藝性。d.電（diàn）火花加工（gōng）具有它自身的許多特點，但也存在一些缺（quē）陷，從而我們應該不斷去研究（jiū）改進，不斷去發現創新，改善電火（huǒ）花加工的缺陷，使得電火花加工技術可（kě）以達到更加的完善地步。
 
      2 、橋（qiáo）式電火（huǒ）花加工裝置的總體（tǐ）方案設（shè）計
   
      2.1 橋（qiáo）式電火花加工機床的總體方（fāng）案設計
   
      根據以上對電火花加工（gōng）係統應具備（bèi）功能的分析， 對橋式電火花加工（gōng）係統進行總體方案（àn）設計。該橋式電火花（huā）加（jiā）工機床由床（chuáng）身、工（gōng）作台、X 軸方向進給機構、Y 軸方向進給機構、Z 軸方向進給機構和油槽（cáo）組成。本文的橋式電火（huǒ）花加工機床（chuáng），在床身上麵有工作台的裝配基座（zuò），工（gōng）作台能夠裝配（pèi）到（dào）基座上。工件和工作台都（dōu）固定不能動，加強了單位麵（miàn）積所能承（chéng）載的壓力（lì）。運動（dòng）部分直接裝配到機（jī）床上，不需要（yào）選擇立柱形式，增加了整體的穩定性。本文的橋式電火花加工機床在床身上有兩（liǎng）根平行的Y 軸方（fāng）向導軌，可以用來安裝Y 軸方向進給機構，形成橋式結構。它的結構緊（jǐn）湊，變形小，精（jīng）度保持（chí）性好，能（néng）夠實現運動的高精度。
 
      2.2 橋式電火花加工機（jī）床的（de）結構設計
   
      1）床身。床身上（shàng）設有Y軸滑座的導軌（guǐ），工（gōng）作台的安裝基座等。
 
      2）工作台（tái）。工作台設（shè）置有T 形槽，用來在工作（zuò）的時（shí）候裝夾工件。工作的設計是參考國家電火花加工機床的工作台標（biāo）準參數來（lái）進行選擇（zé）的。工作台的材料使用的是花崗岩，具有耐酸堿、耐腐蝕，不會（huì）生鏽，耐（nài）磨性能較好，壽命較（jiào）長，容易保養（yǎng）等特點。
 
      3）Y 軸方向滑座（zuò）。Y 軸滑座，Y 軸滑座通過（guò）滑槽，安裝在Y軸導（dǎo）軌上。滑座通過安（ān）裝於安裝台上的驅動機構驅動，作Y 方向上（shàng）的滑動。絲杠通過軸（zhóu）承座安裝在安裝台上， 並（bìng）通過電機驅動。這裏使用雙電機來驅動，跟對比（bǐ）單驅（qū）動，能夠增加機床的（de）運行速度。
 
     4）X 軸方向滑座。X 軸方向滑座（zuò）除了兩個與Y 軸方向滑座上的導軌相對應（yīng）的（de）滑槽，還要（yào）包括（kuò）了可以連接滾珠絲杠（gàng）的結構，它的後側還設有一個承受台， 用來安裝Z 軸方向滑座的驅動裝置（zhì）。X 軸方向滑座通過（guò）滑槽，滑動的安裝於X 方向導軌上，X 方向導軌（guǐ）設置於Y 軸滑座（zuò）上。X 軸方向滑座（zuò）通過滑槽安裝在導軌上，運用滾珠絲杠作為連接，與伺服電機相連（lián）。伺服電機固定安裝在Y 軸方向滑座上（shàng），並（bìng）作為伺服進給機（jī）構驅動X 軸方向滑座能夠沿（yán）著導軌在Y 軸方向的滑座上進行滑動。本文選用45 號鋼作為X 軸方（fāng）向滑座的（de）製造材料。
 
      2.3 機床的具體安裝過（guò）程
   
      工作台安裝基座直接設置在床身上，床身上Y 軸方向導軌的位置設有兩塊立（lì）板， 兩塊立板的上麵的部分（fèn）共同支撐一塊安裝台，Y 軸方向進給機構設置在安裝（zhuāng）台（tái）上。油槽在工作台安裝（zhuāng）基座的下方。在（zài）床身上有兩根平行的（de）Y 軸方向導軌用來安裝Y 軸方向進給機構，形成橋式結構，其結構（gòu）緊（jǐn）湊，變形小，精度保持性（xìng）好，能夠實現運動的高（gāo）精度。
 
      2.4 橋式電火花加工機床的安全防護技術要求
 
     1）為了防止觸電，機床應該有特殊的地線；2）工作時（shí）的機床應該有人看守；3）總是讓電氣裝置保持幹淨；4）及時更換過（guò）濾介質；5）應保持室內空氣良好；6）機床周圍禁止燃（rán）放煙火；7）機床的電氣（qì）設（shè）備應該有專人負責，其他人不可以（yǐ）擅自亂動；8）下班前應該切斷機床電源，關好車間的門（mén）窗。
   
     3 、總結
 
     要充分的考慮本設備的經（jīng）濟性， 使它具有較低的成本性能比。因（yīn）為（wéi）電火花加工設備的投資較大，僅僅要求它的高（gāo）性能，就會由（yóu）於成本過高從而影響到推（tuī）廣麵和市場的效果， 在市場中處於劣勢。因而可（kě）以（yǐ）從性價比這方麵對（duì）機床的性能進行（háng）改進。要增強機床本體的（de）耐腐蝕性和工件箱（xiāng）密封性能， 工作（zuò）場所的（de）通風排氣性能，預防腐（fǔ）蝕性氣體、液體（tǐ）腐蝕機床（chuáng）。