1 “ 電熔爆”專利技術簡介

      “ 電熔爆” 專利技術（shù）是（shì）由葉良才先生發明的一種新的切削加工技術。它集機械加工、電加工為一體, 采用帶電的（de）“ 刀盤” , 在被加工零件表麵產生劇烈放電, 使零件表麵快速熔化、爆離, 從而. ‘汽削”硬質合金表麵。該方法由於在加工過程中無刀具, 無接觸, 隻是瞬時產（chǎn）生高溫, 所以不僅減輕了（le）對機床的磨損（sǔn）, 而且零件（jiàn）內部也不受（shòu）熱的影響, 組織不發生變（biàn）化。該技術曾獲1 9 9 2 年北京國際發明展覽會金獎和北京市市長特別獎。

      2 曲軸粗加工現狀及存在問題

      目前國內曲軸粗加工設備主要有S1 —206 、S1 —035 、S1 —130 B 、S1—217 等專用機床。這類設備加工效率低、切削力大, 致使機床導軌磨（mó）損嚴重. 加工精度誤差較大。同時由於受國內（nèi）鍛造水平的製約. 各鍛造廠生產的曲（qǔ）軸毛坯（pī）“ 肥頭大耳” (加工餘量過大) , 加之機床切削力大. 極易產生彎曲變形, 尺寸精度較差, 使最終產品（pǐn）的質量受到極大影響。

      為了消除（chú）曲軸粗加工過程中的彎曲變形的弊端, 提（tí）高加工精度, 通過調研, 決（jué）定與專利技術發明人合作. 進行電熔爆專利技術在普通材料加工一即曲（qǔ）軸粗加工中（zhōng）的應用研究。

      3 應用（yòng）方案設計

      該項研（yán）究選擇6102B Q 、4102 B Q 等大（dà）幅扳（bān）, 45 # 、40C r 、42CrMo 鍛鋼曲軸為加工對象, 進行主輕頸及側麵、連杆頸及側（cè）麵的加工。

     4 技術（shù）難點

      4. 1 刀盤的冷卻處理問題（tí）

      將“ 力盤” 製（zhì）成⊙10 00 ×30 的一（yī）個圓（yuán）盤, 在加工過程中發現, 由（yóu）於“ 刀盤” 兩側、外圓與曲軸之間的間隙太小, 冷卻水（shuǐ）無法進入, 曲軸兩側麵易被燒傷, 而且刀盤損耗（hào）也大( 尖角部位尤為突出) 。經多次反複試驗, 最後在“ 刀盤” 外側開槽, 加大冷卻水的（de）流量, 使其達（dá）到15 —20T / H , 並從刀（dāo）盤外園、兩端麵進行衝刷。這樣不僅有效地控製了曲軸側麵產生的燒傷現象, 而且能及時使“ 刀盤” 冷卻（què）, 其損耗可控（kòng）製在5%左右。

      4. 2 聯（lián）結部位的技術處理（lǐ）

      由於電（diàn）熔爆是采用低電壓(28 V ) 、大（dà）電（diàn）流( 30 0 0A ) 進（jìn）行加工的, 在試驗中發現, 當機床滿負荷時, 由於接觸麵不好, 導致接觸電阻增大, 在3000A 的大電流作用下產生大量熱能。同時由於沒（méi）有強製（zhì）降溫措施, 致使爆離效果不好, 頭架主軸（zhóu）、砂輪主軸、皮（pí）帶輪、碳刷（shuā）架及導電銅環等部位溫度高（gāo）達70 ℃ , 易導致零件表麵組織發生（shēng）變化。為（wéi）了有效地控製加（jiā）工溫度, 電源各聯結部在允許的情況（kuàng）下, 均采用銅聯結。輸出導線（xiàn）采用銅芯（xīn）橡套軟（ruǎn）電纜, 保證截麵的電流（liú）密度≥ 2—3A / m m2並增大兩個碳刷架之間（jiān）的距離, 以便自然散熱降溫。導（dǎo）電銅（tóng）板由原來的§ =6 m m 改為§ =8m m 。對“ 刀盤（pán）”馬法蘭（lán）盤的接（jiē）合麵采取刮研取點的方法降（jiàng）低接觸電阻, 刮研後用紅丹粉塗（tú）色檢查（chá）。其它鋼導電部位的接合麵也采取同樣的方法處理。

      對砂輪架導電環采用風冷強製降溫。經上述處理（lǐ）後（hòu）, 溫度能控製在40 ℃ 以下（xià）, 接觸麵電（diàn）阻約（yuē）為0 . 0 1歐（ōu）。

      5 電熔爆電源流徑

      以41o ZBQ 曲（qǔ）軸加工為例, 電熔爆的電源流徑為:電熔爆電源正極（jí）工軟銅（tóng）導線→碳刷→導電銅環（huán）→頭架主（zhǔ）軸( 鋼)→頭架主軸法蘭盤→工裝( 裝夾曲軸之用, 鋼（gāng）)→工件( 曲（qǔ）軸, 材（cái）質為45 # 、42 Cr Mn 、40Cr等)→“ 刀（dāo）盤” ( 有間隙, 當（dāng）間隙鎮0 . 2m m 時起（qǐ）爆, 鋼→法蘭（lán）盤(45 鋼)→砂輪（lún）架主軸( 4 5” 鋼氧化)→導電銅環一（yī）碳刷一軟銅導線一電源負極。

      6 結論

      “ 電熔爆”專利技米在曲軸粗加工中的應（yīng）用（yòng）研究, 找到了解決曲（qǔ）軸粗加工過程中因應力集中而造成的彎曲變形問題的途徑, 同時使產品的尺（chǐ）寸（cùn）精度得到了保證（zhèng）, 為（wéi）精加工提供了便利,從而使產品質量從根本上得到了保證。

      由於“ 電熔爆” 采用瞬時（shí）強（qiáng）電（diàn）加工原理, 無刀具損耗, 特別（bié）是無機床導軌磨（mó）損, 從而使機床精度和使用壽命大為提高。該項研究積累了“ 電熔爆（bào）” 專利技術應用於普通金屬加工的成功經驗, 為這一技術的（de）進一步推廣（guǎng）應用奠定了（le）基礎。