全面的放电加工机专业术语
作者:2015/1/28 4:44:46

电弧放电(arc discharge)

是放电形式的一种。也称为弧光放电。当增大辉光放电的电流时,会产生低电压、大电流密度的稳定的放电。放电加工是将工具电极和工件之间的间隙控制在数十μm以下,利用1msec以下的瞬态电弧放电进行加工的方法。如果长时间持续进行电弧放电(也称为持续电弧或者稳态电弧),将对工具电极和工件造成严重的损伤。

RC电路(RC circuit)

是一种在间隙产生放电的电路。电源经电阻R向电容器C充电。当电容器端子电压超过间隙的耐电压时开始放电。由于放电电路的电阻明显低于充电电路,电容器C的电荷会在短时间内消失,无法持续向间隙放电。之后又重新开始充电,并不断重复此过程。

R轴(r-axis)

是一种以Z轴或者与其平行的轴为中心而旋转的轴。放电加工机的R轴同时还伴有主轴的高速旋转。

退火(annealing)

是一种在输送过程中进行电极丝退火的处理方法,可以提高直线度。目前已有包含了退火处理的自动接线工艺。

绝对模态(absolute mode)

是一种利用与坐标系原点的距离或者角度来指定位置的方式。也称为绝对值模态。

粗加工(rough machining、rough cutting)

留下精加工所需的加工余量,对其余部分进行高速加工的加工方法。

定位(positioning)

指把作业台、主轴头、管柱等移动到指定位置后停放在那里的过程。分为直线运动的定位和旋转运动的定位等。

定位精度(positioning accuracy)

指在各运动轴的定位过程中,指定位置和实际停止位置间的偏差。分为直线运动的定位和旋转运动的定位等。

位置指令(position command)

指为了运动部品的定位而指定的位置。

位置精度(accuracy of position、position accuracy)

指其它构成因素的位置对某种构成因素(直线、平面等)的几何精度。

位置反馈(position feedback)

指定位后的运动部品停止的位置。是一种相对于位置指令使用的用语。

位置偏差(position error)

运动部品的位置反馈和位置指令之间的差。

增量方式(incremental mode)

是一种指定位置的方式。用依次测定前的点的距离或者角度来指定位置。也称为增分方式。

水射流切割机(waterjet cutting machine)

机床的一种。如用喷嘴喷射混合了磨料的高压水,则形成磨料水射流,用该磨料水射流对工件进行切断、磨削、打孔等处理。

A轴(a-axis)

以X轴或者与其平行的轴为中心而旋转的轴。

液位检测仪(fluid level switch、fluid level sensor)

是一种浮球开关。加工槽内的加工液的液位低于一定水平时,切断间隙供应电流,以防止火灾。

X轴(x-axis)

组成三维正交坐标系的坐标轴之一。通常当Z轴在垂直方向上时,如果站在放电加工机正面,则其左右方向(右侧为正方向)的坐标轴就是X轴。当电极丝加工机的Z轴在水平方向上(左右方向)时,如果站在机器正面,则其前后方向的坐标轴就是X轴。

切削面间距(overcut)

指通过电火花加工机形成的模腔和工具电极尺寸之差。切削面间距一般大于间隙尺寸,如果间隙中有很多加工碎屑,则切削面间距将变大。也称为加工扩大。

撤销(override)

加工过程中操作员通过手动控制的方式暂时取消编程值(比如,进给速度)的功能。

进给(feed)

指工具和工件之间的相对运动。特别指将工具陆续地移动到工件新加工位置的运动。

进给速度(feed rate、cutting speed)

工具和工件之间相对运动的速度(mm/min)。

关闭时间(off time)

为了恢复间隙的绝缘状态,停止施加电压的时间(τoff)。操作员可设定关闭时间的条件(OFF)下,如果将其设定至较大值,则放电加工趋于稳定,但加工速度降低。也称为休止时间。

开放时间(on time、pulse duration、pulse width)

施加电压放电的同时间隙中出现电流的时间(τon)。当操作员可以设定开放时间的条件(ON)时,如果将其设定至较大值,电流脉冲能量将变大。也称为持续时间、脉冲宽度等。

加工液(work fluid、machining fluid、dielectric fluid、liquid dielectric)

放电加工机中填充间隙的一种介电液体。加工液起着绝缘体的作用,放电时发生离子化,保护电流通过的电场。同时,加工液流过间隙的时,可以清除间隙中的加工碎屑。加工液的主要成份为比电阻范围在1~10×10000Ω•cm的水或者比电阻极高的油。

加工液供给装置(dielectric supply device 、fluid supply device)

是指用于放电加工的加工液供给间隙的装置。加工液供给装置由储存槽、去除加工液中的加工碎屑的过滤装置、加工液的冷却装置所组成。

加工启动孔(start hole、initial hole)

为了贯通电极丝,在工件中形成的孔。

加工碎屑(chips、machined chips、debris)

指因放电热能和冲击,脱离了工件和工具电极的微粒,以及加工油的分解产物。如果间隙中堆积过多的加工碎屑,则放电加工过程将变得不稳定。

加工性能(machining performance)

加工工件时,决定生产能力的机床性能的总称。

加工速度(material removal rate、metal removal rate)

电火花加工机中用单位时间(一般是一分钟)内减少的工件材料体积(cu.mm/min)或者重量(g/min)来表示加工速度。电极丝放电加工机中用面积(sq.mm/min)表示加工速度。也称为材料去除速度。

加工槽(work tank、machining tank)

本水槽上有围着工件的侧壁。加工槽中一般储存放电加工的加工液,并回收和排放用完的加工液和加工碎屑。如果放电加工机中使用加工油,则加工槽的上部应该安装一台自动灭火装置。

加工槽的垂直移动罐(vertically moveable tank)

加工槽的一种。为了便于工件的拆装和安装作业,四个侧壁中至少有一个面可以上下移动。

加工影响层(affected layer、work-affected layer、heat affected layer)

放电后出现断续而快速的加热现象,这引起工件表面的熔化、重新凝固,加工液的分解产物及工具电极材料扩散或附着在工件表面的现象。因此放电结束后,工件表层的性质与基材金属的特性有所不同。也称为热影响层。

切缝(kerf、machined groove)

加工过程中工件上形成的切缝。特指因电极丝放电加工的粗切削作业,沿着工具路径形成的切缝。切缝宽度等于切缝大小的两倍和电极丝直径的综合。

电火花放电加工机(sinker electric discharge machine、die sinker、vertical EDM)

是一种把工具电极安装在垂直移动的活塞或镗杆上的放电加工机。

反极性(reverse polarity)

正极性的相反极性。工具电极为正极(+)、工件为负极(-)的放电加工直流电源的连接。

间隙(gap、work gap、machining gap、spark gap)

放电加工过程中,工具电极和工件之间形成的间隙。一般情况下,只要把平均间隙电压维持在伺服基准电压的水平,就能保持数μm~数时μm程度。也称为电极间隔、加工间隙、加工缝隙等。

间隙电压(gap voltage)

是工具电极和工件之间的电压。如果间隙大到电流无法流动的程度时,最高甚至可以达到300V(开启间隙)。放电加工过程中最低也是30V程度(电弧电压)。

模腔(cavity)

是模具的雕刻部分或者电火花加工机在工件中形成的孔、凹部、凹槽。

真空冲洗(vacuum flushing、suction flushing)

在电火花加工过程中,通过工具电极或工件中的贯通孔,吸入间隙中加工液的一种冲洗方法。

镜面加工(mirror finishing)

对工件表面进行镜面加工。比如,制作脱模性能好的模具时进行镜面加工。

极性(polarity)

指放电加工机中工具电极及工件与直流电源之间的连接。把工具电极连接在负极(-)、工件连接在正极(+)的连接方式称为正极性。把工具电极连接在正极(+)、工件连接在负极(-)的连接方式称为反极性。操作员可以设定极性条件(PL)。

辉光放电(glow discharge)

一种放电形态。也称为晕光放电。在低气压状态下容易产生,并维持稳定的放电。放电电压为几百V,电流范围为μA~数时mA。如果进一步加大电流,则变成电弧放电。

形状精度(accuracy of form、form accuracy)

指组成因素或者工件形状的几何精度。直线度、平面度、圆柱度、螺纹、齿轮的齿形等。

无芯切割(coreless cut)

是一种电极丝放电加工方式。把电极丝路径制作成(比如)涡流形状后,不留下任何芯子的情况下进行放电加工。

工具路径(tool path)

指工具上的特定点画出来的路径。

工具电极(tool electrode)

是一种用导电材料(比如,铜、石墨)制作的放电加工工具。电火花加工机中大部分都使用其形状与模腔互补的电极(聚焦极),电极丝放电加工机使用电极丝电极。也简称为电极。

工作机床(machine tool)

采用成型、切削、车削、镗削、打孔、磨削、抛光等方式,通过物理或化学方法,主要对金属工件进行加工(移除部分材料)的固定安装机械

角部下垂(corner washout、bicycle effect)

指在电极丝放电加工过程中,电极丝实际经过的路径切入到编程路径的角部内侧的现象。角部下垂主要因电极丝的延误而发生,角部加工切缝宽度的增大等也是发生因素之一。

电晕放电(corona discharge)

是一种放电形式。比如,如果在针电极上施加高电压,则因针尖附近集中电场发生局部性破坏,并出现微弱的发光或声音的同时,形成μA程度的微弱电流。

伺服进给控制(servo feed control)

在放电加工过程中,为了维持一定程度的间隙大小(尺寸),反馈间隙电压的同时,控制进给的一种方法。

伺服基准电压(servo reference voltage)

是一种为了控制进给而与平均间隙电压进行比较的电压。一般情况下,放电加工机根据反馈的平均间隙电压和伺服基准电压的偏差来控制进给。操作员可设定伺服基准电压的条件(SV)时,如果设定值较大,则间隙也变大,放电加工趋于稳定,但加工速度反而降低。

最小移动单位(least command increment)

数值控制装置可以指定的轴移动量的最小单位。

最小设定单位(least input increment)

能输入到机器程序的最小单位。

CNC(computerized numerical control)

电脑数值控制的简称。是一种通过电脑实行一部分或者全部基本功能的数值控制方法。

C轴(c-axis)

一种以Z轴或对其平行的轴为中心旋转的轴。放电加工机的C轴可以算出正确的旋转位置,旋转纺锤的伺服电机配有高分辨率(比如,360000分割)的编码器。螺纹加工等方面也使用C轴。

精加工(finishing)

粗加工之后,为了提高工件的表面质量、状态、外观、形状和尺寸的精度而进行的加工。

轴(axis)

决定坐标系中的一个坐标的一条线。其它坐标在轴上均为零。表示物体旋转中心的一条线。

自动接线装置(automatic wire threader)

是一种将电极丝自动插入和贯通在上部导丝装置、工件、下部导丝装置后,用卷收辊收回的装置。简称为AWT。

跳转(jump、reciprocating motion)

是一种通过工具电极的快速往复运动(通常为上升及下降),从间隙排出加工液的周期性动作。工具电极的往复距离越大,流入间隙的干净的加工液也越多,同时可以排放更多的被污染的加工液。跳转途中不能进行工件材料的清除作业,所以过度频繁的跳转会降低加工速度。

跳转停顿时间(jump rest time、jump interval)

是一种电火花加工中有关跳转的条件。即,连续跳转之间的时间间隔。在该时间段内停止跳转,开始进行放电加工。跳转停顿时间是操作员可设定的条件(DN)。

跳转上升时间(jump rise time)

是一种电火花加工中有关跳转的条件。即,从快速上升工具电极至停止上升运动为止的时间。跳转一次的时间为跳转上升时间的约两倍。跳转上升时间是一种可以设定的条件(UP),操作员可以在约10ms到几秒为止的范围内进行设定。

跳转速度(jump speed)

是一种电火花加工中有关跳转的条件。即,从快速上升工具电极至停止上升运动为止的最大速度。跳转速度是一种操作员可以设定的条件(JS)。

去离子纯水装置(deionizer、ion-exchange equipment)

为了把以水为主要成分的加工液的比电阻调整至1~10×10000Ω•cm(电导率10~100ΜS/cm),而设置在放电加工机上的离子交换装置。

上下不同形状(top and bottom different profile)

通过对电极丝放电加工机四个轴(X、Y、U、V)的控制,对工件的上面和底面进行不同形状的加工。

指令(command)

启动动作或功能的操作命令。

数值控制(numerical control)

指机床的操作指令。特指用由数值和符号组成的数值信息指定工件工具路径的控制方式。

数控机床(numerically controlled machine tool)

本机床通过位置、速度等数值信息来控制工具和工件的相对运动,并用编程指令来实行一系列的加工作业。

数值控制装置(NC device)

是一种解析NC程序后,发出机床操作指令的装置。很多放电加工机中,数值控制装置和电源装置都在同一个机柜里。

尺寸精度(accuracy of dimension、dimensional accuracy)

指组成因素或者工件指定部分尺寸的精度。

正极性(straight polarity、normal polarity)

把工具电极设置为负极(-)、工件设置为(+)的放电加工直流电源的连接方式。

二次切削(second cut、skim cut)

属于电极丝放电加工的一环。粗加工(也称为粗切削)后实施。是一种为提高切缝表面的质量、状态、外观、形状和尺寸的精度而多次进行的加工。越是后来进行的二次切削,需设定的加工能量和偏差也越小。也称为接近加工。

Z轴(z-axis)

组成三维正交坐标系的坐标轴之一。通常指平行于旋转工具或工件(特别是垂直于工件安装面)纺锤中心线的坐标轴。在电火花加工机中,则指平行于安装工具电极的活塞或镗杆中心线的坐标轴。在电极丝加工机中,则指被一对导丝装置支撑的、平行于电极丝的坐标轴。

鼓风效应(barrel effect)

指因加工中电极丝的震动或共振,向工件的电极丝中央部膨胀的状态。鼓风效应会降低直线度。

脱钴(cobalt depletion)

以水为加工液进行超硬合金的放电加工时,融合了碳化钨(WC)的钴(Co)因电解作用出现浸出现象。

延迟时间(delay time)

指为了放电,从开始施加电压到间隙中有电流通过为止的时间(τw)。也称为放电等待时间。

供电触头(power feed contact)

是一种接触在电极丝的、提供电力的触头。用耐磨性、耐热性及导电性出色的材料,比如,用超硬合金、金属陶瓷、银钨等制作而成。通常供电触头和导丝装置都收藏在机壳中,机壳上安装了喷流喷嘴。也称为通电子、给电子、供电丝攻等。

锥度加工控制(taper cutting control)

指在电极丝放电加工过程中,对电极丝倾斜度或者工件倾斜度的控制。一般情况下,只要把上侧导丝装置相对于下侧导丝装置在UV平面上移动一定程度,即可完成电极丝的倾斜操作。

自适应控制(adaptive control)

指在放电加工过程中,根据反馈回来的间隙状态量,调整流程条件(比如,电流脉冲、跳转等)的过程。

占空因数(duty factor)

开放时间与延迟时间、开放时间、关闭时间合计的比率。开放时间(τon)/延迟时间(τw)+开放时间(τon)+关闭时间(τoff)。也称为冲击系数。

电极尺寸减少量(reduction in electrode dimension)

指电火花加工过程中的模腔精加工尺寸和工具电极尺寸的差异。制作时,工具电极尺寸要小于工件上加工的模腔的精加工尺寸。

电极损耗率(electrode wear ratio)

指电火花加工机的工具电极损耗重量(g)与工件减量(g)的比率(%),或者是电极损耗速度与加工速度的比率(%)。使用石墨电极时,或者使用L/D(长度与直径的比率)较大的电极时,用电极长度的减少量(mm)与工件加工深度(mm)的比率来表示。

电极低损耗(low electrode wear)

指利用1%以下的低电极损耗率进行的放电加工。以及能实现这种电极损耗率的条件,特指对反极性和电流峰值(IP)的比率较大的开放时间(τon)。低损耗的效果主要取决于加工油的热解碳附着在工具电极而形成的保护膜。

电源装置(power supply)

向间隙反复供应放电加工用电力脉冲的装置。很多放电加工机中,电源装置和数值控制装置都收藏在一个机柜上。

电流峰值(current peak)

指因放电,通过间隙流入的电流脉冲的峰值。电流峰值属于操作员可设定的条件(IP)。如果电流峰值的设定值较大,则电流脉冲的能量也变大。

驻留(dwell)

是一种延迟功能。只有在编程时间或者指定时间,才能拖延移动到下一个模块的时间。

浸渍加工(submerged machining)

是一种把工件完全浸渍在加工液后进行的电极丝放电加工。也称为浸渍加工。

模拟运行(dry run)

加工前为了检查程序状态而进行的空运转。可以无视编程的进给速度,手动选择进给速度。

型芯(core、slug、scrap)

电极丝放电加工结束后,从工件切除的或者切断的部分。

二次放电(secondary discharge、irregular discharge)

以间隙中浮游的导电性加工碎屑为介质而发生的放电现象。

燃烧(burning)

放电加工的俗称。

管道喷射(pipe jet)

是一种自动接线方式。如果把电极丝插入到导管内,并把水射流导入到导管,则可以送出电极丝。

管形电极(tube electrode)

是一种管状的工具电极。细孔加工机上主要使用铜质及Cu-Zn合金的管状电极。

B轴(b-axis)

是一种以Y轴或者对其平行的轴为中心而旋转的轴。

可切削性(machinability)

指金属机械加工的容易程度、可切削性。

火花放电(spark discharge)

一种放电形式。当电极之间的绝缘状态完全被破坏之后,移向稳定放电(辉光放电或电弧放电)的过渡性放电。严格的意义上来讲,只存在0.1μsec程度的火花放电。

表面粗糙度(surface roughness)

随机抽取的对象物表面各部分的Ra(中心线的平均粗度)、Rmax(最大高度)、或者Rz(十点平均粗度)的各个算术平均值。

模糊优化控制(fuzzy adaptive control)

是一种引进模糊集合理论的优化控制方式。模糊优化控制中包括根据反馈回来的间隙状态量推论放电加工稳定度的模块和根据稳定度推论值变更跳转条件、私服基准电压等的模块。

模糊集合(fuzzy set)

是传统集合概念的延伸。传统的集合中决定对象所属程度(从属关系)的函数被限制在“1”和“0”,而模糊集合中的特性函数可以是“0”和“1”之间的任何一个数值。

V轴(v-axis)

电极丝放电加工机中位于导丝装置一侧的一对用于定位的、平行于Y轴的坐标轴。

冲洗(flushing)

指为了清除间隙中的加工碎屑,并冷却工具电极和工件,向间隙注入干净的加工液的过程。也称为液处理。

冲洗用下孔(flushing hole)

在电火花加工过程中,为了通过间隙注入加工液,在工具电极或工件上打的贯通孔。

喷射冲洗(side flushing)

在放电加工过程中,用适当的喷嘴将加工液喷射到间隙里面的一种冲洗方法。喷射压调整至0.2~0.25(kg/sq.cm)程度。

喷流吸引罐(flushing pot、flush pot、flushing plenum)

是一种用于电火花加工机的容器。该容器配有放置冲洗用下孔工件的作业台。作业台有一个开口,开口下侧形成一个空洞。可以从间隙通过冲洗用下孔和空洞,吸引含有加工碎屑的加工液。或者可以通过空洞和冲洗用下孔,将干净的加工液送往间隙。

喷流喷嘴(flush nozzle、flush cup)

为了往电极丝放电加工机的间隙喷射加工液,夹着工件后进行上下安装的一对非导电性喷嘴。通常,把喷流喷嘴安装在机壳上,机壳里面装有供电触头和导丝装置。

喷流冲洗(pressure flushing)

电火花加工过程中,通过工具电极或工件上的贯通孔,将加工液送往间隙的一种冲洗方法。

脐片(slug、scrap 、core)

用冲洗用下孔的工具电极进行电火花加工后,残留在工件上的钉子一样的小片。会影响放电加工的稳定性,因此应停止加工,先去除该脐片。

放电加工机(electric discharge machine)

是一种机床。把工具电极放在离工件数μm~数时μm的间隙后进行定位,并让充满介电性液体的间隙进行反复(每秒几十万次)放电,以此来达到加工工件的目的。放电部位的温度很高(摄氏3000度以上),一部分工件会被熔化。另外,间隙中的加工液发生气化现象,因此局部会产生非常大的压力。一部分溶解物会被该压力飞散,周围加工液发生迅速冷却,变成细小的加工碎屑。

差值(interpolation)

一种被赋予的数学函数。比如,根据直线、圆弧,或者高阶函数,算出必要的路径或者轮廓上已知点之间的点群。

小孔加工机(small hole EDM)

是一种在工件上形成细孔的高速放电加工机。工具电极主要使用L/D(长度与直径的比率)较大的、直径约为0.25~3.0mm的旋转管状电极。制作电极丝放电加工用的加工启动孔时,经常使用细孔加工机。很多细孔加工机上使用的加工液以水为主要成分,而且其加工过程还伴有电解作用。

加工中心(machining centre)

是一种数值控制机床。主要使用旋转工具,具有工具自动交换功能,可以在不更换安装工件的情况下,进行多种加工。根据主轴的方向,大体上分为卧式加工中心和立式加工中心。进一步可细分为龙门式结构的龙门加工中心、具有车削功能的车削加工中心。

MAP(machining by automatic programming)

是一种功能。当操作员输入精加工尺寸、精加工表面粗度、电极尺寸减少量、工件材质等大概信息时,根据该输入内容,自动制作包括从粗加工至精加工为止的详细条件在内的电火花加工用NC程序。

镜像功能(mirror image)

是一种对指定的坐标轴,以及对指定了机械程序维数字增量的基准点,逆转其正、负特性的功能。

龙门式(gantry type、double housing)

是一种能确保较广加工领域的机械。能支撑机械和较重工件的框架竖立在水平支撑体上。

U轴(u-axis)

电极丝放电加工机上的决定导丝装置一侧位置的、平行于X轴的一对坐标轴。

摆动(orbiting)

是一种为了扩大工件模腔尺寸,以及为了对加工面进行精加工,对电极或者加工作业台施加圆形运动或者对称运动等的过程。运动一般在垂直于Z轴的平面上进行。Languepin公司的专利(特公昭41-003594)中公开了其摆动原理。也称为洛朗。

Lazarenkos夫妇(B. R. Lazarenko and N. I. Lazarenko)

1943年,苏联科学家提出了通过在导电性材料之间的介电液体中反复放电的方式来加工导电性材料的想法。他们开发的放电发生电路被称为Lazarenkos电路。

活塞(ram)

位于垂直方向的电火花加工机的主要组成部品。也称为撞城锤。

洛朗(loran)

是一种为了扩大工件模腔尺寸,以及为了对加工面进行精加工,对电极或者加工作业台施加圆形运动或者对称运动等的过程。运动一般在垂直于Z轴的平面上进行。也称为摆动。

Y轴(y-axis)

组成三维正交坐标系的坐标轴之一。通常指当Z轴在垂直线时,并且站在放电加工机正面时的其前后方向(后侧为正方向)的坐标轴。当电极丝加工机的Z轴在水平线(左右方向)时,则指站在机器正面时的其上下方向的坐标轴。

导丝装置(wire guide)

是一种用钻石或蓝宝石加工而成的支撑体。具有引导电极丝的孔。另外还有上下夹着工件的、能精准地定位电极丝位置的一对丝攻。导向孔的净距一般为3~5μm,最大不超过20μm程度。导丝装置一般与供电触头一起收藏在机壳内,机壳上装有喷流喷嘴。

电极丝行驶速度(wire running speed)

指电极丝的运动速度。电极丝的行驶速度用(mm/sec)或者(m/min)表示,是操作员可设定的条件(WS)。也称为电极丝进给速度。

电极丝张力(wire tension)

指面向工件的、被一对导丝装置支撑的电极丝的张力。增加电极丝张力时,电极丝幅值变小,因此可以通过电极丝速度的延迟来控制精度的降低。但如果电极丝张力过度增大,会容易导致断线。操作员可以在几~20几N的范围内设定电极丝张力的条件(WT)。

电极丝切断装置(wire chopper)

将已使用的电极丝切成数毫米小片的切断装置。通过这种切断能有效地将金属丝电极回收到容器内。

电极丝(wire electrode、EDM wire)

这是在线切割放电加工机上使用的工具电极丝。一般较多使用的是直径为0.15~0.3mm的Cu-Zn的合金电极丝。精加工的电极丝由拉力极强的钼,钨制造而成,直径极小。电极丝也叫做电极线。

电极丝滞后(wire lag)

线切割放电加工中,电极丝处在电极导轨后方的位置。产生这种现象的主要原因是:
电极丝放电加工过程中,由于电极丝的延误而发生电极丝实际经过的路径切入到编程路径的角部内侧,引起角部下垂。

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