微细电火花加工中电极磨损几何形状研究及仿真

摘要

微细电火花加工由于其高精度、低机械应力的特点,在加工高硬度等难加工材料上独具优势.相对于常规电火花加工,微细条件下电火花加工存在放电间隙小,加工排屑困难和高频脉冲等问题,使电极在加工中损耗更为严重.要提高微细电火花加工的精度和效率,必须对微细条件下的电极磨损进行深入的研究.通过工艺试实验对微细电火花加工盲孔的电极损耗做了初步研究,并基于Matlab软件仿真,在二维矩阵的基础上,通过选取网格设定大小,设定工具运动情况、放电间隙、放电间隙影响因子、单个脉冲去除凹坑大小、相对电极损耗率TWR(Tool wear ratio)等参数,仿真电极形状变化的全过程.该模型经后续进一步完善后可用于预测补偿,在一定程度上降低微细电火花加工中电极损耗对加工精度和加工效率的影响.研究了深度和电流变化对工具电极磨损半径的影响,以及加工孔底面形状,通过对比仿真结果与实际实验,仿真方法可行.