介紹一例在實際生產(chǎn)中巧用電火花機(jī)床的極性切換功能的案例。將電極安裝于工作臺側(cè)，工件安裝于主軸側(cè)，采用負(fù)極性進(jìn)行電火花加工。
圖所示是塑料模具的動模型芯零件圖，現(xiàn)需要制造該零件數(shù)件，工件材料為SKD61模具鋼。

由圖可知，動模型芯中需要組裝一個型芯鑲件，該處設(shè)計型芯鑲件的目的是為了制造的方便和有利于模具的排氣。型芯鑲件孔的深度值較大，孔徑的標(biāo)注尺寸為7.6㎜，取上公差值0.02㎜，該孔的下端部分可以適當(dāng)避空，但上端部分至少要保證有35㎜的長度用于裝配，以保證型芯鑲件的定位精度。
此工件型芯鑲件孔的尺寸精度、位置精度有一定的裝配要求，采用常用的電火花成型加工機(jī)床來完成加工。
按常規(guī)方法進(jìn)行電火花加工時，將工件安裝于工作臺。安裝時不能采用永磁吸盤直接吸緊的裝夾方法。因為吸帖面積太小，雖然電火花加工過程中的宏觀作用力不大，但像加工中的沖液作用力、反復(fù)抬刀的慣性力等因素均可造成工件發(fā)生位置偏移。故應(yīng)用平口鉗裝夾來進(jìn)行加工。
在加工過程中，因為加工深度較深，排屑比較困難，所以非常容易發(fā)生放電不穩(wěn)定的現(xiàn)象，輕則影響加工效率，嚴(yán)重時會產(chǎn)生積碳的異常后果。要求在加工中經(jīng)常停機(jī)進(jìn)行加工部位的清理，以保證加工的順利完成。另外可以采用機(jī)床主軸附件C軸作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動、先進(jìn)的高速抬刀技術(shù)來改善放電的不穩(wěn)定的現(xiàn)象，但這些措施對使用的設(shè)備提出了更高的要求。
根據(jù)加工過程中的不良放電現(xiàn)象，巧妙地利用機(jī)床的極性切換功能，互換工具電極與工件的裝夾位置，解決了這種加工問題。

（1）工件的裝夾與校正

用精密鉆夾頭來裝夾工件。裝夾時，應(yīng)保證鉆夾頭的夾持口部和工件安裝的圓柱面之間沒有微細(xì)雜物，鎖緊鉆夾頭時用力要均勻；裝夾好第一個工件后，使用千分表校正工件的垂直度。多件加工中，工件可以直接換裝，不需要再重復(fù)校正，但要求第一次的校正精度應(yīng)盡可能高些，并換用多件進(jìn)行裝夾來驗證重復(fù)校正的精度。一般情況下，只要認(rèn)真處理好了裝夾中的細(xì)節(jié)問題，這種裝夾方法是可以滿足加工的重復(fù)裝夾、定位精度要求的。

（2）電極的準(zhǔn)備

1）電極材料：紫銅
2）電極縮放量的選取：粗加工電極取雙面0.3㎜；精加工電極取雙面0.12㎜。
3）電極的制造：用車床加工電極，應(yīng)注意將電極加工的靠后端部位避空，以避免在加工中發(fā)生“二次放電”現(xiàn)象。
4）電極的裝夾與校正：將電極安裝于工作臺側(cè)的平口鉗上，利用平口鉗的V形定位槽實現(xiàn)圓柱電極的自然校正。保證其校正精度的關(guān)鍵點是用于裝夾的電極圓柱基準(zhǔn)的制造精度要高，另外在裝夾時一定要保證安裝面之間的清潔。

（3）定位

加工的定位采用四面分中的方法。因為加工中裝夾工件使用的是精密鉆夾頭，所以在完成第一個工件的定位后，其后的工件進(jìn)行換裝時不需要重復(fù)分中定位，但應(yīng)注意每件加工時Z方向必須重新取數(shù)。

（4）加工要點

1）注意將加工規(guī)準(zhǔn)中的極性切換為負(fù)極性。
2）將沖油管連接到鉆夾頭沖液入口的接管頭上，加工中適當(dāng)加大沖液壓力，使工作液從工件上的孔部流入，起到非常好的排屑作用。
3）一定要選用短的放電時間和大的抬刀高度，不要單純地認(rèn)為抬刀動作影響了加工效率，實際上只有保證加工的持續(xù)、順利進(jìn)行，減少加工中不必要的細(xì)節(jié)處理環(huán)節(jié)，才真正達(dá)到了提高效率的目的。
4）在精加工中應(yīng)進(jìn)行型芯鑲件的實配，根據(jù)實配的情況來修改平動量，以達(dá)到實配的尺寸要求。

加工結(jié)果與分析

大為提高了加工效率，比常規(guī)加工方法節(jié)省了1/3以上的時間。加工的裝夾、定位方法操作起來非常方便（注意：這種裝夾、定位方法不能滿足精度要求特別高的加工場合）。
可知在電火花加工中，加工屑的排出對電火花加工的穩(wěn)定性有舉足輕重的作用，在排屑順暢的條件下才能實現(xiàn)穩(wěn)定加工，保證加工質(zhì)量，提高加工效率。
來源：微信公眾號，前沿數(shù)控技術(shù)
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