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1  引言
    目前，国内电火花（EDM）加工电极材料70%采用紫铜，30%采用石墨，在加工彩电前壳定模喇叭网孔镶件时，用紫铜作喇叭网孔EDM电极，工件加工表面质量和加工效率都不能满足要求。
2  彩电前壳模具喇叭网孔镶件加工工艺特点
    XT 3435彩电前壳定模喇叭网孔镶件（见图1）技术要求主要有：孔径均匀，误差在土0.02mm， 圆台与底面过渡圆角R<0.2mm,工件表面粗糙度Ra<2μm，镶件表面均匀分布18000个Φ.65mm小圆台。加工工艺如下：电极材料在数控铣床上进行外形和18000个Φ.65mm圆台盲孔粗加工，然后用数控电火花成形机床对镶件进行精加工。

3  紫铜材料作电极的缺陷
    紫铜的物理性能（熔点只有1080℃，热膨胀系数为16.6 x 10-6/℃）导致了紫铜电极的使用有局限性。在电火花放电加工中，工件局部表面温度瞬间会达到10000℃以上，如果电极材料熔点低，电极表面容易发生点状熔化，紫铜电极在加工中自身损耗大，特别是在大电流粗加工时，该缺陷更明显。铜材的热膨胀系数大，作大型电极时其整体受热不均匀引起热变形也严重，电极尺寸越大，热变形也大，影响放电加工稳定性和工件加工质量。
    紫铜作喇叭网孔镶件加工电极，需在675mmx80mm x 40 xmm紫铜上加工18000个盲孔，然后在电火花成形机床上对镶件进行电火花腐蚀加工。在电火花腐蚀加工中产生的废屑不容易排出，废屑包括工件上放电腐蚀掉的多余材料和电极自身损耗产生的废屑，这些废屑会与工件或电极发生二次放电、三次放电。而紫铜电极损耗较大，加工中产生废屑会更多，引起二次放电、三次放电的概率越大，无效放电时间就越长，延长加工时间，又影响加工质量。用紫铜电极加工钢件时，随着电流峰值的增加，电极损耗也增加，要降低损未韧就要延长加工时间，镶件圆台与底面的过渡圆角达不到技术要求。由于铜的热膨胀系数较大，电极外形呈细长状，强度较差，加工中电极截面将产生温度梯度，受热膨胀尺寸不匀引起的变形将会造成电极翘曲变形，影响加工精度和放电的稳定性。所以喇叭网孔镶件加工选用紫铜作电极是不合适的。
4  EDM石墨作电极的优越性
    EDM石墨是各向同性石墨，是采用冷等静压（CIP）成型，可获得超细结构、物理性能均匀的大规格石墨材料。石墨主要物理性能为：熔点温度3650℃，高温条件下不软化，热膨胀系数4A X x 10-6/℃，约为紫铜的1/4,电极受热变形很小。石墨熔点温度高，石墨电极在电火花加工过程中的熔化损耗很小，其损耗形式主要是摩擦引起石墨颗粒从电极上脱落。石墨在放电加工中因温度不匀造成的热变形也只有紫铜电极的1/4。表1是石墨电极与紫铜电极电加工特性的比较。
    由表1可知，石墨电极在电火花加工中加工速度和电极损耗等比紫铜电极更有优势。并且EDM石墨是由细小颗粒经过冷等静压、焙烧等工艺成型的材料，材料硬度较低，zui高硬度＜90HS，可以用金相砂纸抛光电极表面。石墨电极不用支毛刺，可解决个孔去毛刺的难题。

5  EDM石墨材料型号的选用
    EDM石墨的品牌及型号较多，根据不同颗粒直径、不同添加剂、粘结剂又分成许多型号，为了掌握其各自放电加工特性，寻找加工喇叭网孔镶件电极的石墨型号，用不同型号石墨制作成图2所示电极试样，在相同的数控电火花机床上用相同放电参数进行测试，记录各测试结果，对测试结果进行综合归纳，得到石墨材料的物理性能与电火花加工性能的关系。通过对实验结果的分析．得到以下几点结论：

    （I）当石墨粒子直径＜Φ5μm时，电极损耗较小；石墨粒子直径在Φ5～Φ15μm时，电极损耗急剧增加；石墨粒子直径＞Φ15μm后，电极损耗基本保持不变（见图3）。
    （2）如要获得表面粗糙度值低的工件，应选用粒子直径较小的石墨作电极（见图4）。
    （3）若纯悴考虑生产效率，提高加工速度，则应选择粒子直径较大的石墨作电极（见图5）。