文档介绍：上海交通大学
硕士学位论文
液中喷气电火花加工性能实验研究
姓名:丁林松
申请学位级别:硕士
专业:航空宇航制造工程
指导教师:康小明
20090201
上海交通大学硕士学位论文摘要
液中喷气电火花加工性能实验研究

摘要

电火花加工中,放电介质对工件的材料去除率和表面质量有重要
影响。传统电火花加工采用油类放电介质,加工稳定且效率较高,但
加工过程中产生对人体有害的气体并存在火灾隐患,使用后的废弃物
对环境造成不利影响,不容忽略的电极损耗也影响了加工精度。气体
介质电火花加工(干式电火花加工)有效地克服了油基工作液的上述
缺点,但因极间间隙很小而存在短路率高、加工过程不稳定和加工效
率不高等不足。
综合液体和气体放电介质的优点和缺点,本文提出了液中喷气电
火花加工方法。这一方法使用从管状电极中喷出的高速气体作为放电
介质,使用水基工作液作为辅助工作介质。水基工作液虽不直接参与
放电,但可以对放电过程起到积极的作用
本文进行了液中喷气电火花加工与气体介质电火花加工两种方
法进行孔加工的对比实验,考察了电极旋转、极性和加工参数对液中
喷气电火花加工性能的影响,并且分析了单次脉冲能量与工件表面粗
糙度、白层厚度间的关系。研究结果表明,液中喷气电火花加工相对
于气体介质电火花加工,具有更高的材料去除率和同样低的电极损
耗;电极旋转有助于提高加工稳定性和材料去除率;电极损耗基本不
I
上海交通大学硕士学位论文摘要
受脉冲宽度、脉冲间隔、峰值电流以及气体压力的影响。
本文探索了液中喷气电火花加工在二维平面和三维曲面加工中
的应用,加工出了 4 mm 4 mm 的小平面和直径 20mm、深 5mm 的
球面。
本文的研究表明,液中喷气电火花加工是一种可行的、有潜力的
加工方法,值得进一步深入研究。

关键词:电火花加工;液中喷气;材料去除率;电极损耗;表面粗糙
度

II
上海交通大学硕士学位论文
ABSTRACT
EXPERIMENTAL STUDY ON SUBMERSED GAS-JETTING
EDM

ABSTRACT
In the process of EDM, dielectric medium has remarkable influence on
Material Removal Rate (MRR) and surface integrity of the workpiece.
Traditional EDM takes oil as the dielectric medium to achieve stable
discharging and high MRR. Whereas the gas it releases and the waste
produced during the process will do harm to both human bodies and
environments. Besides, it has a risk of fire. Although EDM in gas (Dry
EDM) overcame the disadvantages mentioned above, it still has problems
such high short-circuit rate and low MRR caused by its indispensable
narrow discharging gap.
To take the advantages of both traditional EDM and Dry EDM, a new
method named submersed gas-jetting EDM is proposed in which the
high-pressure gas blown throughout the inner hole of a rotating tubular
electrode worked as the dielectric medium, and water-based liquid around
the gas helps cooling and debris evacuation but does not involve in the
discharge process directly.
Series of experiments are implemented to investigate the influence o