放电加工装置以及放电加工方法 技术领域 本发明涉及一种放电加工装置, 其通过对形成于工具电极与导电性工件之间的加 工间隙供给感应性液并对加工间隙施加电压脉冲而加工工件。特别地, 涉及防止浸入到以 水为基础的感应性液 ( 以下简称为 “加工液” ) 中的工件的电气腐蚀的放电加工装置。
背景技术
放电加工装置在多数情况下用于制作由硬质材料构成的金属模。 这样的金属模由 以铁为主成分的合金 ( 以下称为 “钢铁” )、 或者超硬合金构成。超硬合金是对金属炭化物 的粉末进行焙烧而得到的合金。广泛公知对炭化钨 (WC) 和作为结合剂的钴 (Co) 进行焙烧 而得到的超硬合金。
公知在放电加工中, 在由钢铁或者超硬合金构成的工件中产生电气腐蚀。电气腐 蚀的原因被认为是在作为负极的工具电极与作为正极的工件之间因电位差而流过腐蚀电 流、 并且工件材料发生偏析。另外, 也有时是加工液中的腐蚀性金属离子使工件产生腐蚀。
已经提出有防止这样的电气腐蚀的放电加工机。专利文献 1 公开了工件与外部电 源的阴极侧连接并向工件供给防蚀电流的外部电源法。专利文献 2 公开了使加工液在阴离 子交换树脂塔中循环的技术, 其中阴离子交换树脂塔固定了吸附在腐蚀性离子上的亚硝酸 离子。为了维持加工液的高电阻率, 将炭酸离子、 炭酸氢离子以及氢氧化物离子中的 1 种以 上的离子与亚硝酸离子一起固定在阴离子交换树脂塔中。
专利文献 1 : 日本特开昭 58-137524 号公报
专利文献 2 : 日本特开 2002-301624 号公报 发明内容 在专利文献 1 的防蚀法中, 金属离子在加工液中从阳极偏析并附着到工件表面 上。其结果, 有时在工件上产生不希望的腐蚀、 着色。专利文献 2 的防蚀法在钢铁那样的钝 态金属的腐蚀防止中是有效的。但是, 亚硝酸离子有时促进超硬合金的腐蚀。
本发明的目的在于, 防止工件材料的偏析, 并且抑制金属离子附着到工件表面。 本 发明的另一目的在于提供一种能够防止钢铁工件以及超硬合金工件的腐蚀的放电加工装 置以及放电加工方法。
根据本发明的一个侧面, 提供一种放电加工装置, 一边向形成于工件 (W) 与工具 电极 (E) 之间的间隙 (9) 供给加工液, 一边进行工件的放电加工, 该放电加工装置包括 :
电源装置 (20), 向间隙 (9) 施加交流电压脉冲, 所述交流电压脉冲由以工件为正 电位且工具电极为负电位即正极性施加的正极性电压脉冲、 和以工件为负电位且工具电极 为正电位即逆极性施加的逆极性电压脉冲构成 ;
平均间隙电压设定装置, 设定间隙的平均电压 (Vmean) ; 以及
腺嘌呤添加装置 (70), 向加工液中添加腺嘌呤。
平均间隙电压设定装置优选将平均间隙电压 (Vmean) 向逆极性的一侧设定。这
样, 防止工件材料的偏析。
平均间隙电压设定装置 (50) 也可以设定正极性电压脉冲的宽度、 或者逆极性电 压脉冲的宽度。或者, 平均间隙电压设定装置 (60) 也可以设定正极性电压脉冲的宽度、 或 者逆极性电压脉冲的宽度。这样, 将平均间隙电压 (Vmean) 正确地设定为最佳值。
平均间隙电压设定装置 (60) 也可以包括与间隙 (9) 并联地连接到电源装置 (20) 的第 1 分路。第 1 分路包括 : 仅在对间隙施加了正极性电压脉冲时使电流通过第 1 分路的 第 1 二极管 (64) ; 以及与第 1 二极管串联地连接的第 1 开关 (63)。
平均间隙电压设定装置 (60) 也可以包括与间隙 (9) 并联地连接到电源装置 (20) 的第 2 分路。第 2 分路包括 : 仅在对间隙施加了逆极性电压脉冲时使电流通过第 2 分路的 第 2 二极管 (66) ; 以及与第 2 二极管串联地连接的第 2 开关 (65)。
平均间隙电压设定装置优选根据 WC-Co 超硬合金、 钢铁那样的工件材质来设定平 均间隙电压 (Vmean)。
根据本发明的另一侧面, 提供一种放电加工方法, 一边对形成于工件 (W) 与工具 电极 (E) 之间的间隙 (9) 供给加工液, 一边进行工件的放电加工, 包括
将间隙的平均电压 (Vmean) 向工件为负电位且工具电极为正电位的逆极性的一 侧设定的步骤 ; 以及 向加工液中添加腺嘌呤的步骤。
根据本发明, 防止起因于工件材料的偏析的腐蚀。 抑制金属离子附着到工件表面, 防止工件的腐蚀和着色。钢铁工件以及超硬合金工件这两方的腐蚀都能防止。
附图说明 图 1 是示出本发明的放电加工装置的第 1 实施例的框图。
图 2 是示出图 1 的放电加工装置的电路图。
图 3 是示出图 1 的 NC 装置的动作的时序图。
图 4 是示出图 1 的加工液循环系统的框图。
图 5 是示出图 4 的腐蚀防止剂添加装置的图。
图 6 是说明腺嘌呤的防蚀机构的图。
图 7 是示出图 1 的 NC 装置的框图。
图 8 是示出本发明的放电加工方法的流程图。
图 9 是示出本发明的放电加工装置的第 2 实施例的电路图。
( 符号说明 )
E: 线电极 ; W: 工件 ; 1: 线放电加工装置 ; 2: 基体 ; 3: 圆柱体 ; 4: 加工头 ; 5: 加工 槽; 6: 工件平台 ; 7: 上引导组体 ; 8: 下引导组体 ; 9: 间隙 ; 10 : 第 1 电源装置 ; 11 : 直流电 源; 12 : 开关晶体管 ; 20 : 第 2 电源装置 ; 21 : 直流电源 ; 22 : 桥电路 ; 23 : 电阻器 ; 24 : 二极 管; 25 : 开关 ; 26 : 直流电源 ; 27 : 电阻器 ; 28 : 二极管 ; 29 : 开关 ; 34、 35 : 电缆 ; 40 : 加工液供 给系统 ; 42 : 离子交换树脂 ; 43 : 加工液温度设定装置 ; 47 : 污液槽 ; 48 : 过滤器 ; 49 : 清水 槽; 50 : NC 装置 ; 51 : 输入装置 ; 52 : 保存装置 ; 53 : 处理装置 ; 54 : 腺嘌呤控制模块 ; 55 : 加 工条件设定模块 ; 56 : 脉冲控制模块 ; 57 : 放电检测模块 ; 60 : 无负荷电压设定电路 ; 61、 63、 65 : 开关 ; 64、 66 : 二极管 ; 67、 68 : 电阻器 ; 70 : 腐蚀防止剂添加装置 ; 71 : 泵; 72 : 溶解槽 ;
73 : 间隔件 ; 76 : 包装材料 ; 77 : 腐蚀防止剂 ; 78 : 保护包覆膜 ; 82、 83、 84、 85 : 开关晶体管。 具体实施方式
以下, 参照附图对本发明的放电加工机的第 1 实施例进行说明。本发明的线放电 加工装置 1 如图 1 所示。从基体 2 的后部树立设置有圆柱体 3。加工头 4 安装在圆柱体 3 的前面。加工槽 5 载置于基体 2 的前部。保持工件 W 的工件平台 6 收容在加工槽 5 中。上 引导组体 7 安装在加工头 4 上, 下引导组体 8 安装在圆柱体 3 的前面。在加工中, 作为工具 电极的线电极 E 在一对引导组体 7 与 8 之间垂直地移动, 在移动线电极 E 与工件 W 之间形 成有微小的间隙 9。线放电加工装置 1 具备向间隙 9 供给加工液的加工液循环系统 40。
线放电加工装置 1 具备向间隙 9 供给电力脉冲的第 1 以及第 2 电源装置 10 和 20。 如图 2 所示, 第 1 电源装置 10 具有直流电源 11 和开关晶体管 12。直流电源 11 的阴极端子 通过收容在上下引导组体 7、 8 中的适当的接触子而连接到线电极 E。 直流电源 11 的阳极端 子经由开关晶体管 12 而连接到工件 W。线放电加工装置 1 具备对加工液循环系统 40 和第 1 以及第 2 电源装置 10 和 20 进行控制的 NC 装置 50。开关晶体管 12 的动作由 NC 装置 50 控制。
第 2 电源装置 20 具有 80V 的直流电源 21、 和由 4 个开关晶体管 81、 82、 83 以及 84 构成的桥电路 22。开关晶体管 81、 82、 83 以及 84 在相邻的晶体管之间形成 4 个连接点 A、 B、 C、 D 并且串联地连接。开关晶体管 81 与 82 的连接点 A 连接到直流电源 21 的阴极端子。 开关晶体管 82 与 83 的连接点 B 经由电缆 35 连接到工件 W。开关晶体管 83 与 84 的连接点 C 经由电阻器 23、 二极管 24 以及开关 25 连接到直流电源 21 的阳极端子。开关晶体管 84 与 81 的连接点 D 经由电缆 34 连接到线电极 E。开关 25 和开关晶体管 81、 82、 83 以及 84 的 动作由 NC 装置 50 控制。
工件 W 为正电位且线电极 E 为负电位的极性被称为正极性。工件 W 为负电位且线 电极 E 为正电位的极性被称为逆极性。
参照图 3, 对 NC 装置 50 的动作进行说明。图 3 示出工件 W 与线电极 E 之间的电压 ( 以下称为 “间隙电压” )Vgap。
在时刻 t1, NC 装置 50 断开开关 25、 使开关晶体管 81 和 83 导通、 使开关晶体管 82 和 84 截止。其结果, 直流电源 21 的电压脉冲以正极性施加到间隙 9。在从时刻 t1 经过时 间 ND 的时刻 t2, NC 装置 50 使开关晶体管 82 和 84 导通、 使开关晶体管 81 和 83 截止。这 样, 直流电源 21 的电压脉冲以逆极性施加到间隙 9。
在从时刻 t2 经过时间 RD 的时刻 t3, NC 装置 50 再次使开关晶体管 81 和 83 导通、 使开关晶体管 82 和 84 截止。这样, 通过开关晶体管 81、 82、 83 以及 84 的导通 / 截止开关 动作, 第 2 电源装置 20 能够重复针对每个脉冲极性变化的电压脉冲 ( 以下称为 “交流电压 脉冲” ) 并施加到间隙 9。
在间隙 9 中产生放电的时刻 t4, NC 装置 50 使开关 25 和开关晶体管 81、 82、 83 以 及 84 截止、 使开关晶体管 12 导通。这样, 第 1 电源装置 10 结束电压施加、 第 2 电源装置 20 开始向间隙 9 供给电流。在从时刻 t4 经过导通时间 ON 的时刻 t5, NC 装置 50 使开关晶体 管 12 截止, 第 2 电源装置 20 结束电流供给。
在从时刻 t5 经过截止时间 OFF 的时刻 t6, 第 1 电源装置 10 再次开始将电压脉冲施加到间隙 9。NC 装置 50 通过使图 3 中带斜线的一个电压脉冲的累计值与伺服基准电压 SV 一致而将间隙 9 的尺寸维持为一定值。
在 NC 装置 50 中设定正极性电压脉冲的宽度 ND、 逆极性电压脉冲的宽度 RD、 导通 时间 ON、 OFF 时间以及伺服基准电压 SV。图 3 中的脉冲宽度 ND 和 RD 设定为相等, 间隙电压 Vgap 的平均 Vmean 大致是 0V。图 3 中的参考符号 NV 表示正极性电压脉冲的无负荷电压。 参考符号 RV 表示逆极性电压脉冲的无负荷电压。无负荷电压是虽然对间隙 9 施加有电压 但没有产生放电时的电压。
如果平均间隙电压 Vmean 向逆极性的一侧 ( 图 3 中的 - 侧 ) 移动, 则成为向工件 W 附着的金属离子增加的倾向, 另一方面, 成为工件材料的偏析被降低的倾向。如果平均间 隙电压 Vmean 向正极性的一侧 ( 图 3 中的 + 侧 ) 移动, 则成为向工件 W 附着的金属离子减 少的倾向, 另一方面, 成为工件材料的偏析增加的倾向。
通过使脉冲宽度 ND、 RD 中的至少一方变化, 能够使间隙电压 Vgap 的平均值变化。 例如, 通过使脉冲宽度 ND 大于脉冲宽度 RD, 能够使间隙电压 Vgap 的平均值偏向正极性侧。 通过使脉冲宽度 RD 大于脉冲宽度 ND, 能够使间隙电压 Vgap 的平均值偏向逆极性侧。
第 2 电源装置 20 还具备在非加工中对间隙 9 供给一连串的交流电压脉冲的 15V 的直流电源 26。直流电源 26 与直流电源 21 并行地连接到间隙 9。直流电源 26 的阴极端 子连接到桥电路 22 中的连接点 A, 直流电源 26 的阳极端子经由开关 29、 二极管 28 以及电 阻器 27 连接到桥电路 22 中的连接点 C。直流电源 26 的输出电压被设定为在非加工中在间 隙 9 中不产生放电那样的值, 设定为小于直流电源 21 的输出电压的绝对值。 如图 4 所示, 加工液供给系统 40 将从加工槽 5 排出的加工液储存到污液槽 47 中。 污液槽 47 中的加工由过滤器 48 清澄化而储存到清水槽 49 中。加工液供给系统 40 通过离 子交换树脂 42、 加工液温度设定装置 43, 将加工液的 pH、 温度以及电阻率维持为设定值。 进 而, 加工液供给系统 40 通过腐蚀防止剂添加装置 70, 向加工槽 5 供给添加了规定量的腐蚀 防止剂的加工液。
如图 5 所示, 腐蚀防止剂添加装置 70 具备泵 71 以及溶解槽 72。在溶解槽 72 中, 腐蚀防止剂 77 溶解到加工液中。网状的间隔件 73 将溶解槽 72 划分成上部和下部。清水 槽 49 中的加工液通过泵 71 供给到溶解槽 72 的下部。
在溶解槽 72 的上部, 收容有由包装材料 76 包装的粉末状的腐蚀防止剂 77。包装 材料 76 是例如具有通水性的无纺布。加工液中的腐蚀防止剂的浓度可通过调节泵 71 的吐 出量来控制。腐蚀防止剂添加装置 70 将化学式 1 所示的粉末状的腺嘌呤 (6- 氨基嘌呤 ) 〔 CAS 登记编号 73-24-5〕 作为腐蚀防止剂而添加到加工液中。
[ 化学式 1]
如图 6 所示, 在加工槽 5 中, 在加工液中从加工屑、 线电极 E 产生铜离子等金属离 子。腺嘌呤与金属离子反应, 而形成化学式 2 所示那样的金属络化物。其结果, 附着到工件 W 的表面上的金属离子减少。另外, 腺嘌呤在工件 W 的表面上形成保护皮膜 78 而对降低工 件 W 的氧化、 偏析也具有一定的效果。这样, 不论工件 W 的材质如何都能抑制金属离子的附 着。针对工件 W 的腺嘌呤的效果也对浸渍于加工液中的机器、 例如加工液供给系统 40 以及 加工槽 5 发挥作用。
[ 化学式 2]
在本发明中, 通过根据工件材质设定平均间隙电压 Vmean 而可靠地降低工件 W 的 偏析, 通过在加工液中添加腺嘌呤而可靠地降低金属离子向工件 W 的附着。
例如, 众所周知, 在工件 W 是 WC-Co 超硬合金的情况下, 易于离子化的钴 (Co) 在加 工中偏析。通过使平均间隙电压 Vmean 偏向逆极性侧, 能够大幅降低钴的偏析。
即使在工件 W 是钢铁的情况下, 通过使平均间隙电压 Vmean 偏向逆极性侧, 也能够 大幅降低工件材料的偏析。 本发明者发现即使钢铁工件 W 的平均间隙电压 Vmean 大致为 0V 或者稍微靠近正极性侧, 材料的偏析也处于容许范围内。 另外, 本发明者还发现能够大幅降 低钢铁工件 W 的偏析的平均间隙电压 Vmean 在加工中和非加工中不同。
NC 装置 50 作为将工件 W 的平均间隙电压 Vmean 设定为期望的值的平均间隙电压 设定装置而发挥功能。NC 装置 50 如图 7 所示, 由输入装置 51、 保存装置 52 以及处理装置 53 构成。输入装置 51 例如由键盘、 鼠标等构成, 操作者通过输入装置 51 进行信息的输入。
保存装置 52 由硬盘、 CD-ROM 等构成, 保存执行放电加工的 NC 程序。工件材质、 导 通时间 ON、 截止时间 OFF、 以及伺服基准电压 SV 等加工条件记述在 NC 程序中。
保存装置 52 保存有包括多个决定平均间隙电压 Vmean 的参数的组合的数据表。 数 据表至少包括正极性电压脉冲的宽度 ND 和逆极性电压脉冲的宽度 RD。数据表还包括工件 材质、 电源的输出电压、 导通时间 ON、 截止时间 OFF、 以及伺服基准电压 SV 等加工条件。防 止工件 W 的偏析的平均间隙电压 Vmean 根据工件 W 的材质而不同, 根据加工模式 / 非加工
模式而不同。加工模式表示工件 W 处于加工中的期间, 非加工模式表示工件 W 的加工结束 而非加工中的期间。
处理装置 53 由 CPU 以及存储器构成, 根据 NC 程序、 数据表而控制工件 W 的放电加 工。处理装置 53 包括腺嘌呤控制模块 54、 加工条件设定模块 55、 脉冲控制模块 56 以及放 电检测模块 57。
腺嘌呤控制模块 54 为了控制加工液中的腺嘌呤浓度而产生设定泵 71 的吐出量的 控制信号。加工条件设定模块 55 解读 NC 程序并提取 NC 程序中记述的加工条件。另外, 加 工条件设定模块 55 根据所提取的加工条件和数据表来设定正极性电压脉冲的宽度 ND 和逆 极性电压脉冲的宽度 RD。
脉冲控制模块 57 根据加工条件而控制供给到间隙 9 的电力脉冲。在加工中, 脉冲 控制模块 57 的控制信号被供给到开关晶体管 12、 开关 25、 开关晶体管 81、 82、 83 以及 84。 在非加工中, 脉冲控制模块 57 的控制信号被供给到开关 29。间隙电压检测模块 57 对间隙 电压 Vgap 进行检测, 并且对间隙电压 Vgap 与适当的阈值进行比较而检测放电的产生。
参照图 8, 对本发明的放电加工方法的工艺进行说明。在步骤 S10 中, 操作者将工 件 W 固定到工件平台 6 上, 使加工槽 5 充满加工液。操作者为了防止工件 W 的腐蚀而在 NC 装置 50 中输入最佳的腺嘌呤浓度。腺嘌呤控制模块 54 根据操作者的输入设定泵 71 的吐 出量, 腐蚀防止剂添加装置 70 向加工液中添加腺嘌呤。 在步骤 S20, 在 NC 装置 50 中设定加工模式。在步骤 S21 中, 加工条件设定模块 55 读出 NC 程序并设定加工条件。进而, 加工条件设定模块 55 根据所提取的加工条件和数据 表来设定最佳的平均间隙电压 Vmean。 具体而言, 最佳的平均间隙电压 Vmean 是通过设定正 极性电压脉冲的宽度 ND 和逆极性电压脉冲的宽度 RD 来决定的。在工件材质是 WC-Co 超硬 合金或者钢铁的情况下, 平均间隙电压 Vmean 被向逆极性的一侧 ( 图 3 中的 - 侧 ) 设定。
在步骤 S22 中, 脉冲控制模块 57 断开开关 25, 对开关晶体管 81、 82、 83 以及 84 的 导通 / 截止开关动作进行控制。这样, 交流电压脉冲从直流电源 21 施加到间隙 9。间隙电 压检测模块 57 为了检测放电的产生而将间隙电压 Vgap 与适当的阈值进行比较。
如果在步骤 S23 中检测到放电的产生, 则工艺进入到步骤 S24 而开始导通时间。 在 步骤 S24 中脉冲控制模块 57 闭合开关 25, 使开关晶体管 81、 82、 83 以及 84 截止、 使开关晶 体管 12 导通。这样, 交流电压脉冲的施加结束, 直流脉冲从直流电源 11 供给到间隙 9。
在步骤 S25 中, 如果导通时间 ON 达到设定值, 则工艺进入到步骤 S26 而截止时间 开始。在步骤 S26 中脉冲控制模块 57 使开关晶体管 12 截止, 直流脉冲的供给结束。
在步骤 S27 中, 如果截止时间 OFF 达到设定值, 则工艺进入到步骤 S28。 在步骤 S28 中如果加工没有结束, 则工艺返回到步骤 S22。 这样, 通过从直流电源 11 供给直流脉冲而去 除了工件 W 的材料。
在步骤 S28 中如果加工结束, 则在步骤 S30 中在 NC 装置 50 中设定非加工模式。 在 步骤 S31 中, 加工条件设定模块 55 以使平均间隙电压 Vmean 成为防止工件 W 的偏析的最佳 值的方式, 设定正极性电压脉冲的宽度 ND 和逆极性电压脉冲的宽度 RD。在步骤 S32 中, 脉 冲控制模块 57 断开开关 29, 对开关晶体管 81、 82、 83 以及 84 的导通 / 截止开关动作进行控 制。这样, 交流电压脉冲从直流电源 26 施加到间隙 9, 所以即使在放电加工机的无人运转 中, 也能防止工件 W 的偏析。
在步骤 S33 中如果作业者使交流电压脉冲的施加结束并将工件 W 从工件平台 6 卸 下, 则放电加工工艺结束。在步骤 S21 和 S31 中, 也可以通过代替脉冲宽度 ND 和 RD 而设定 无负荷电压 NV、 RV 来决定平均间隙电压 Vmean。优选为, 在工件 W 的材质是 WC-Co 超硬合 金的情况下, 将平均间隙电压 Vmean 设定为逆极性侧的值。
参照图 9, 对本发明的放电加工机的第 2 实施例进行说明。 对与图 2 的放电加工机 相同的要素附加同一参照编号, 省略它们说明。在线放电加工装置中追加了作为平均间隙 电压设定装置而发挥功能的无负荷电压设定电路 60。无负荷电压设定电路 60 配置在桥电 路 22 与间隙 9 之间, 与间隙 9 并联地连接到电源装置 20。无负荷电压设定电路 60 是使来 自电源装置 20 的电流通过的分路 (shunt)。无负荷电压设定电路 60 能够个别地设定正极 性电压脉冲的无负荷电压、 和逆极性电压脉冲的无负荷电压。
无负荷电压设定电路 60 包括 : 串联地连接了开关 63、 可变电阻器 67 及二极管 64 的第 1 分路 ; 串联地连接了开关 65、 可变电阻器 68 及二极管 66 的第 2 分路 ; 以及开关 61。 该第 1 以及第 2 分路相互并行地连接到电源装置 20。二极管 64 仅在对间隙 9 施加了正极 性电压脉冲时使电流流过第 1 分路。二极管 66 仅在对间隙 9 施加了逆极性电压脉冲时使 电流流过第 2 分路。如果开关 61 和 63 断开, 则无负荷电压 NV 根据可变电阻器 67 的电阻 而降低。如果开关 61 和 65 断开, 则无负荷电压 RV 根据可变电阻器 68 的电阻而降低。开 关 61、 63 以及 65 由 NC 装置 50 控制。
发明者对本发明的线放电加工装置进行了实验。实验中使用的腺嘌呤是株式会 社兴人 (KOHJIN Co., Ltd.) 制。加工液维持在 ph 是 6.5 ~ 7.5、 温度是 25℃左右、 电阻率 4 5 5×10 Ω·cm ~ 1×10 Ω·cm。腺嘌呤的浓度维持在 10mg/L ~ 1000mg/L。使用了黄铜制 的线电极。伺服基准电压 SV 的绝对值是 10V ~ 50V。
[WC-Co 超硬合金工件的加工 ]
对 WC-Co 超硬合金工件进行了加工。交流电压脉冲的周期是 20μs、 导通时间 ON 是 0.25μs ~ 0.5μs、 截止时间 OFF 是 7.5μs ~ 8.0μs。通过将逆极性电压脉冲的宽度 RD 设定为 10μs 并使正极性电压脉冲的宽度 ND 降低到小于 10μs, 平均间隙电压 Vmean 被 设定为 -2.5V ~ -3.5V。其结果, 工件材料的偏析和金属离子的附着都几乎消失。
通过代替脉冲宽度 ND 的降低而使正极性电压脉冲的无负荷电压 NV 降低到小于 +80V, 平均间隙电压 Vmean 被设定为 -2.0V 以下。其结果, 工件材料的偏析在容许范围内, 金属离子的附着几乎消失。
[ 钢铁工件的加工 ]
对钢铁工件进行了加工。 交流电压脉冲的周期是 20μs、 导通时间 ON 是 0.4μs ~ 0.5μs、 截止时间 OFF 是 7.5μs ~ 8.0μs。通过将逆极性电压脉冲的宽度 RD 设定为 10μs 并使正极性电压脉冲的宽度 ND 降低到小于 10μs, 平均间隙电压 Vmean 被设定 为 -1.5V ~ -2.5V。其结果, 工件材料的偏析和金属离子的附着都几乎消失。
通过将电压脉冲的宽度 ND 和 RD 都设定为 10μs, 平均间隙电压 Vmean 被设定为 0V。其结果, 工件材料的偏析在容许范围内, 金属离子的附着几乎消失。
通过使无负荷电压 RV 变化, 平均间隙电压 Vmean 被设定为大于 0V 小于等于 +2.0V。其结果, 工件材料的偏析在容许范围内, 金属离子的附着几乎消失。
[ 非加工中 ]将 WC-Co 超硬合金工件放置在加工液中, 从 15V 的直流电源 26 对间隙 9 施加交流 电压脉冲。通过将逆极性电压脉冲的宽度 RD 设定为 32μs 并使正极性电压脉冲的宽度 ND 降低到小于 32μs, 平均间隙电压 Vmean 被设定为 -2.5V ~ -3.5V。其结果, 工件材料的偏 析和金属离子的附着都几乎消失。
将钢铁工件放置在加工液中, 从 15V 的直流电源 26 对间隙 9 施加交流电压脉冲。 通过将逆极性电压脉冲的宽度 RD 设定为 32μs 并使正极性电压脉冲的宽度 ND 降低到小于 32μs, 平均间隙电压 Vmean 被设定为 -3.5V ~ -4.5V。 其结果, 工件材料的偏析和金属离子 的附着都几乎消失。
通过将电压脉冲的宽度 ND 和 RD 都设定为 32μs, 平均间隙电压 Vmean 被设定为 0V。其结果, 工件材料的偏析在容许范围内, 金属离子的附着几乎消失。
通过将正极性电压脉冲的宽度 RD 设定为 32μs 并使逆极性电压脉冲的宽度 ND 降 低到小于 32μs, 平均间隙电压 Vmean 被设定为 +2.5V ~ +3.5V。其结果, 工件材料的偏析 在容许范围内, 金属离子的附着几乎消失。