电火花成形加工机床各部件的结构及功能详解

无论采用哪种结构形式，电火花成形加工机床的主机都主要由床身、立柱；滑板（滑枕）、工作台；主轴头；工作液槽、储液箱等部分组成。

2.4.2.1 床身、立柱

床身、立柱是机床的基础结构件，其作用是确定电极与工作台、工件之间的相互位置。它们的刚度和精度高低对加工有直接影响。对床身和立柱有如下要求：

（1）刚性好 当较重的工件放在工作台上，工作台运动时，床身会发生不同程度的变形。当主轴头悬挂较重的电极并且快速移动时，立柱也会发生变形。这些变形必须控制在允许的范围内。床身、立柱的结构设计不仅应合理，还要有足够的刚度，尽量减少变形，能承受负重和运动部件突然加、减速产生的惯性力。

（2）具有一定的精度 多数机床的床身和立柱上设计有导轨或导轨基面，这些导轨或导轨基面需要有一定加工精度，以保证机床的装配精度和运动精度。立柱导轨面与床身导轨面之间的垂直度以及床身和立柱导轨或导轨基面的直线度、平面度均要控制在允许的范围内。

（3）抗振性好 床身与立柱的自振频率一般应大于50Hz，以提高其抗振性能。

（4）热稳定性好 尤其数控机床，在结构设计时应考虑减小温度变化引起的机床形变。

多数机床，尤其数控机床的床身和立柱采用宽体箱式铸件结构，在内部合理布置加强肋可以增强刚度和强度，一般铸件应经两次时效处理，以减少应力变形，保持良好的稳定性和精度保持性。如果床身、立柱采用框架式钢板焊接结构，一定要考虑结构件的强度、刚性和吸振能力，加强肋布局应合理，焊接后需经回火处理去除焊接应力。

2.4.2.2 滑板（滑枕）、工作台

工作台用于支撑和装夹工件，一般上部是台面，下部是导轨或导轨基面（固定式工作台是与床身固接或铸成一体），多数为铸件，台面有T形槽、或燕尾型槽、或螺孔用于固定工件或机床附件。有些高精度数控机床采用镶装陶瓷（或大理石）工作台（具有良好的绝缘性、热稳定性，可减少分布电容对加工的影响）。

滑板用于实现工作台横向（X）、纵向（Y）两轴的运动；滑枕（或移动主轴头型双立柱结构机床中横梁上的滑板）用于实现主轴头横向（X）、纵向（Y）两轴的运动。实际加工中，工作台（或主轴头）是操作者装夹找正工件时经常移动的部件，通过改变工作台（或主轴头）纵、横向位置，确定电极与被加工件间所要求的相对位置。多数机床的滑板、滑枕采用铸件。

工作台移动式机床（多为C形结构）的运动机构由床身、滑板、工作台组成，床身的导轨支撑着滑板实现X（或Y）方向运动，滑板的导轨支撑着工作台实现Y（或X）方向运动。多数主轴头移动式机床（多为牛头滑枕式结构）的移动机构由立柱、滑枕、主轴头体组成，行程较长的导轨设置在立柱上，支撑滑枕实现X（或Y）方向运动，行程较短的导轨设置在滑枕上，悬臂支撑着主轴头体实现Y（或X）方向运动。有些机床主轴头体和工作台分别做单方向运动，床身的导轨支撑着工作台实现X（或Y）方向运动，滑枕（部分牛头滑枕式结构）上导轨悬臂支撑着主轴头体或横梁（部分龙门式结构）上导轨支撑着主轴头体实现Y（或X）方向运动。

除特殊结构外，一般电火花成形加工机床的工作台（或主轴头体）在X、Y平面内移动采用导轨支撑，其常用导轨类型和特点见表2.4-6。

表2.4-6 电火花成形加工机床常用导轨类型、特点及应用

上述每一种类型导轨，其结构形式多种多样，设计选择时应参照相关机床设计手册。需要强调的是有些机床工作台移动采用开式导轨（在XZ或YZ垂直平面内靠运动部件自重限制导轨自由度）如图2.4-4和图2.4-5所示。在运输机床时一定要将相互运动部件锁紧，避免在运输过程中颠覆。尤其采用滚动导轨的机床，运输时导轨锁紧尤为重要（避免剧烈振动损伤导轨）。对于采用开式滚珠或滚柱导轨的机床，如图2.4-5所示，运输时还应将滚动体抽出，垫入等厚木块，避免运输中强烈振动损伤导轨。切记：在机床到达规定的位置且找正工作台水平后，一定要拆除运输锁紧块或松开运输锁紧机构（取出滚动体的，应将其安放原位），否则不能驱动工作台运动。

无论工作台移动还是主轴头体移动，除特殊机构外机床传动机构大致分为手动或电动机驱动两种。中小型普通电火花成形机床多采用手轮驱动，它由手轮、滑动丝杠和螺母、轴承等组成，图2.4-6所示为一种典型手轮传动机构简图。

图2.4-4 一种开式滑动导轨结构简图

1—移动部件 2—运输锁紧块 3—相对非移动部件

图2.4-5 一种开式滚动导轨结构简图

1—移动部件 2—运输锁紧块 3—滚动体及保持架 4—相对非移动部件 5—镶装导轨条

图2.4-6 一种手轮传动机构简图

1—非移动部件 2—螺母 3—丝杠 4—螺母座 5—移动部件 6—深沟球轴承 7—轴承座支撑板 8—定位销钉 9—安装螺钉 10—轴承座 11—手柄 12—刻度盘 13—锁紧母 14—手轮 15—推力轴承

中、大型电火花成形机床，多采用步进电动机、力矩电动机、伺服电动机等驱动工作台或主轴头体移动。对于定位精度要求不高，工作台或主轴头体运动不频繁的机床，采用滑动丝杠副传动（一般配合滑动导轨使用）。对于工作台或主轴头体数控移动，尤其作为加工轴伺服运动的机床（如三轴数控机床），采用滚珠丝杠副传动（多数配合滚动导轨使用），驱动电动机多采用伺服电动机（少数机床采用步进电动机或力矩电动机）。无论是滑动丝杠副的螺纹种类、材料选择，还是滚珠丝杠副的钢球循环方式和消间隙预紧结构，都有多种选择，在相关机床设计手册中有详细介绍。滚珠丝杠副与滑动丝杠副的特点及应用比较见表2.4-7。

表2.4-7 滚珠丝杠与滑动丝杠特点比较及应用

用滚珠丝杠副传动通常采用直拖方式（无减速机构，无间隙传动），驱动电动机通过联轴器直接驱动丝杠转动，丝母变旋转运动为直线运动，带动工作台（或滑板、滑枕）移动。丝杠长度较短，选择单轴承座支撑结构（去掉图2.4-7中1轴承及座）；丝杠较长，选择双轴承座支撑结构如图2.4-7所示。双轴承座支撑比单轴承座支撑刚性好，能精确找正丝杠与导轨的平行性，但结构稍复杂。

图2.4-7 一种滚珠丝杠传动机构简图

1—轴承及座 2—滚珠丝杠副 3—移动部件 4—角接触球轴承 5—联轴器 6—电动机 7—非移动部件

2.4.2.3 主轴头

主轴头是电火花成形加工机床的一个关键部件，可实现上、下方向的Z轴运动，是电火花成形加工的主要加工轴。它伺服运动的好坏直接影响加工工艺指标，因此无论何种形式的主轴头，除结构上的不同外，都必须满足以下要求：

1）有一定的轴向和侧向刚度及运动精度。

2）有足够的进给和回升速度；变速范围要大（从每分钟几微米到几十米）。

3）主轴运动的直线性和防扭转性能好。

4）响应速度要快，分辨率要高，无爬行、滞后及超调现象。

5）不同的机床要具备合理的承载电极重力的能力。

6）有限位和保护装置。

7）制造工艺性好，结构简单，传动链短，维修方便。

通常主轴头的结构由伺服驱动和传动机构、支撑导向和防扭机构、辅助机构等部分组成。

主轴头伺服驱动、传动和导向机构的优劣是决定主轴头伺服特性的重要因素。几种主轴伺服驱动及传动机构的特点与应用见表2.4-8。

表2.4-8 几种主轴伺服驱动及传动机构的特点与应用

（续）

（续）

进入21世纪，电动机伺服驱动主轴移动成为电火花成形机床的主流，无论是步进电动机还是直流或交流伺服电动机已逐渐成为伺服驱动机构的重要执行元件。选择电动机时，要正确分析驱动轴的受力，计算运动机构需要的总转矩T_M、加速功率P_o、运动功率P_a等作为选择电机的依据。有关电动机选择计算可参照有关资料和设计手册。被选择的电动机应满足以下要求：

1）运动机构需要的总转矩T_M≤电动机标称转矩。

2）运动机构所需功率P_o+P_a≤（1～3）电机标称功率。

3）运动机构需要的速度V_n≤电动机标称转速×丝杠螺距÷减速比（输入/输出）。

4）电动机满载惯性J_M≤电动机允许惯性容量。

现阶段国产普通手动、单轴数控机床主轴头普遍采用步进电动机、直流伺服电动机作为驱动元件，电动机通过同步齿形带和带轮减速后带动丝杠副转动，进而驱动主轴上、下移动。图2.4-8所示为一种主轴传动示意图。一般导向与传动有两种组合：贴塑滑动导轨+滚珠丝杠副或滚动导轨+滑动丝杠副。采用贴塑滑动导轨，需要向导轨结合面施加一定预紧力，以消除间隙，增强抗扭转刚性，提供摩擦阻力以防止主轴自重下滑。图2.4-9所示为一种贴塑导轨导向和防扭结构示意图。采用滚动导轨，一般应选用专业厂生产的标准产品，选择时要对机床的使用特性、承载能力、精度和刚性要求等进行分析，以便使用既经济又符合要求的导轨产品。图2.4-10列示了三种滚动导轨结构形式，就结构刚性、承载能力和精度保持性等方面而言，2.4-10a＞2.4-10b＞2.4-10c，但在经济性、对安装基准面的精度要求、导轨安装与调整方便程度等方面，2.4-10a＜2.4-10b＜2.4-10c。

图2.4-8 一种齿形带减速主轴传动示意图

1—支撑轴承与轴承座 2—齿形带轮 3—同步齿形带 4—驱动电动机 5—丝杠副 6—立柱 7—主轴头

图2.4-9 一种贴塑导轨导向和防扭结构示意图

1—压板 2—主轴移动体 3—贴塑导轨面 4—立柱 5—主轴固定壳体 6—丝杠副

图2.4-10 电火花成形机床常采用的三种滚动导轨结构示意图

a）四方等载型直线滚动导轨 b）滑块可分离型直线滚动导轨 c）直线轴承型滚动导轨

高精度单轴数控和三轴数控机床主轴头多采用交流伺服电动机或高性能直流伺服电动机驱动。一般导向与传动用滚动导轨（多用图2.4-10a所示的四方等载型直线滚动导轨结构）+滚珠丝杠副，通常电动机通过联轴器直接带动丝杠副（俗称直拖结构），进而驱动主轴头上下移动。滚珠丝杠副和直线滚动导轨在制作时已施加了足够的预紧力，这种消间隙传动结构和预紧措施为增强导轨支撑刚性、实现高精度定位和重复定位奠定基础。图2.4-11所示为一种三轴数控机床的主轴头传动结构示意图。

直线电动机驱动伺服是最新的一种主轴伺服加工形式。直线电动机是把旋转结构交流伺服展成平面直线形，如图2.4-13所示。其主轴结构大致是由陶瓷滑板（主轴）、电枢线圈、永久磁铁等构成执行机构，由气缸平衡上、下移动负载差异，由直线滚动导轨导向和防扭，由光栅尺进行位置检测与反馈，由冷却系统控制温度，如图2.4-12所示。直线电动机驱动伺服的优点不仅是取消了机械传动链，而且提高了主轴移动速度（可达36m/min）、加速度（最高11～12m/s²）和控制精度（最小控制当量0.1μm），无需借助冲液就可排出深孔、槽内蚀除出产物，实现高速、高响应、高稳定加工。图2.4-14所示为一台配有直线电动机的电火花成形加工机床外观图。

图2.4-11 一种数控机床的主轴头传动结构示意图

1—伺服电动机 2—联轴器 3—成对角接触球轴承 4—滚珠丝杠副 5—主轴移动体 6—绝缘层和电极接板 7—配重 8—立柱

图2.4-12 一种直线电动机驱动主轴结构示意图(www.xing528.com)

1—陶瓷滑板 2—气缸 3—工作液 4—磁铁 5—电枢线圈 6—电极

一些机床，尤其专用机床，为了既不增加主轴伺服行程又能进一步抬高主轴位置，方便装卸和检测工件，设置有W移动轴，如图2.4-15所示。无论手动还是电动机驱动，W轴大致由驱动部分（手轮或电动机）、变向和减速部分（蜗杆减速器或其他）、传动和导向部分（滑动丝杠副+普通滑动导轨）、限位部分（行程开关+碰块）、定位锁紧部分（手动、电动或气动锁紧）等组成。应保证Z轴在W轴移动行程范围内处于任意位置都与工作台面保持垂直。应当注意用W轴将主轴头体（Z轴）移动到某一位置后必须锁紧，防止Z轴伺服加工时主轴头体位置变动，若需要移动到下一位置，必须先松开锁紧，避免电动机过载和锁紧机构损伤。有些机床未设置电动机与锁紧机构之间逻辑保护电路（多数是手动锁紧机构），因此操作时必须谨慎。

图2.4-13 直线电动机结构示意图

a）旋转结构AC伺服电动机 b）平面直线电动机

1—电枢（一次侧） 2—磁场（二次侧） 3—永久磁铁 4—光栅尺

电动机驱动的主轴、工作台、滑板（或滑枕）等移动机构中除驱动、传动、支撑和导向以及减速等主要部分外，还需要配备辅助装置，相关辅助装置的名称、作用及要求见表2.4-9。

图2.4-14 一种配有直线电动机的数控电火花成形机床外观图

图2.4-15 设置有W移动轴的电火花成形机床结构示意图

a）一种有W轴的龙门式电火花成形机床结构示意图

1—工作液箱 2—主轴（伺服加工轴） 3—丝杠副 4—伺服电动机与轴承座 5—蜗杆减速箱 6—顶梁 7—升降电动机 8—升降丝杠 9—联轴器与传动轴 10—横梁 11—立柱 12—工作台 13—床身

b）一种摇臂式电火花成形机床结构示意图

1—床身 2—立柱 3—升降丝杠 4—摇臂 5—伺服电动机与轴承座 6—支撑座 7—升降电机 8—减速器 9—支撑导轨 10—丝杠副 11—主轴（伺服加工轴） 12—工作液箱

表2.4-9 电动机驱动、丝杠副传动机构辅助装置的名称、作用及要求

需要补充说明的是：电火花加工过程虽然机械切削力很小，但进行抬刀时，由于抬起瞬间负压的作用，使主轴头和工作台承受很大的作用力，因此应保证机床有足够的强度和刚度，尤其数控机床。目前，有些生产厂采用先进的设计手段——利用有限元应力分析对关键部件进行设计，合理选用铸件壁厚和布置加强肋，以满足高精度机床对强度和刚度的要求。另外，对半闭环数控系统进行机械精度补偿也是提高机床运行精度的措施。在20±2℃的恒温下，用激光干涉仪或步距规对各轴的运动精度进行检测，得到机械误差曲线，然后进行补偿。严格地说，这种补偿是受温度和补偿点限制的；只有在相同的温度，相同的点位，这一补偿点才是真实有效的；当机床偏离了补偿温度和离开了取得补偿值的坐标点时，这一补偿就不准确。

2.4.2.4 工作液槽

为保证操作者的健康安全，减少对环境的污染，国家颁布的《安全生产法》、《清洁生产促进法》以及《电火花加工机床安全防护技术要求》对工作液槽、储液箱设计给出了明确的规定。

1）机床使用的可燃性工作液的闪点必须在70℃以上。使用可燃性工作液的机床，应具备防燃措施。应采用可靠的液面高度自动监测装置（液面控制器），并与控制装置联锁，液面不在规定的高度以上，机床不能放电加工；应采用可靠的液温自动监测装置（液温控制器），并与控制装置联锁，在工作液温度≥60℃时，机床不能放电加工。

2）工作液循环和过滤系统（包括管路、阀、容器、管接头等处）不得渗漏。

3）管路系统能承受1.5倍的最大工作压力，以避免管路崩裂，造成机械故障和高压流体的喷射危险。

工作液槽是实现工件浸泡在工作液内进行加工的结构部件。工作液槽主要由进液部分、槽体部分及回液部分等组成。加工时，工作液槽的槽体处于工作台之上，底部与工作台周边形成良好密封，槽内盛装工作液，液面淹没工作台上安装的工件（一般高于工件上表面50mm）。由于不同生产厂、不同型号、不同结构机床的工作液槽采用的结构形式、制作的材料、各部分布局、外观造型等有所差异，所以有多种样式的工作液槽。常见的有两种结构形式，一种称为可升降式工作液槽，另一种是固定式工作液槽。

所谓可升降式工作液槽就是工作液槽槽体的四周面或正面+两侧面可以沿工作台侧边上升或下降。当槽体上升后，槽体底部内侧与工作台外侧边（包括槽体四周相互结合部位）设置的胶管内被充气或充液，胶管膨胀将结合部位密封。当槽体下降后，工作台面完全暴露出来。国外部分厂生产的高档次数控电火花成形机床（多为C形或牛头滑枕式结构）常采用这种结构，图2.4-14所示的机床采用的就是可升降式工作液槽。可升降式工作液槽不仅减少了机床使用时的占用空间，而且给装卸和检测工件、清理工作台等提供了很大方便。但可升降式工作液槽的结构比较复杂（涉及多气缸或液压油缸同步伸缩、胶管膨胀密封等），制造难度大（对钣金的外观、形状、尺寸公差要求严格），生产成本高。

大多数电火花成形机床采用固定式工作液槽。所谓固定式工作液槽就是槽体底部固定在工作台的台面周边的同一平面上，在结合部位垫入密封垫，防止工作液渗漏，多数槽体的正面设置有油槽门，可以打开装卸或检测工件。图2.4-16所示为一种固定式工作液槽结构示意图，其上各部分的作用、主要零部件的特点与要求见表2.4-10。

表2.4-10 电火花成形机床的固定式工作液槽组成部分及其作用

（续）

图2.4-16 一种固定式工作液槽结构示意图

1—回液管 2—接油盘 3—回液阀 4—液温开关 5—液位闸板 6—液位浮子 7—合叶 8—拉杆锁紧器 9—闸板拉杆 10—槽体 11—回液箱 12—门上密封条 13—油槽门 14—压扣 15—冲抽液接口 16—进液箱 17—压力表 18—抽液阀 19—切换阀 20—冲液阀 21—真空表 22—进液管接头 23—进液阀

电火花加工过程中会产生大量的热量，特别是粗加工产生的热量更大（如加工电流为40A，工作液容积为162L，粗加工1h后工作液温度可达45℃），如不及时将加工区域的热量带走就会影响加工效果和精度。在未使用冲抽液功能时，不要关死进液阀门，这样强迫工作液流动，带走加工区的热量和杂质，补充经过过滤、冷却后的工作液。进液口最好设置在接近槽体后壁的侧面底部（防止工作液飞溅出槽体），液位闸门最好设置在远离进液口的另一侧，这对促使槽体内工作液全流动，平衡槽内各区域温度效果较好。一些电火花成形机床，为了方便装卸或检测工件，不仅设置前开门，还将槽体的一个侧面箱壁做成侧开门，因此有的机床将进液部分与回液部分设置在槽体的同一侧面，使用这种机床，最好用管路将进液口引导到远离液位闸门的另一端，否则进液与回液始终处于槽体一侧，对平衡槽内液温和排出杂质效果较差。一些中大型电火花成形机床，由于油槽门大而且重，为防止开门状态时油槽门悬臂下沉，采取向下开门方式。油槽门上的密封条应采用软质耐油橡胶，锁紧压扣需要调有一定锁紧力，用挤压作用使密封条与槽体门框边沿密合。槽体门框下端应保留一定高度的门栏（最好不高于工作台面），只要回液阀未关闭，即使开门状态打开进液阀，工作液也不会溢出槽体（便于清洗工作台与安装槽或孔）。回液口与回液管路必须低于工作台面，当排出槽体内工作液后，工作台面能完全暴露出来。调整并保持液面高度的机构有多种，提升与锁定液位闸门的方法有多种，无论采用哪种机构和方法，液位和液温控制器必须安装在该机构上，随着液位高度变化始终处于靠近液面的工作液内并保持有效工作，否则起不到安全保护的作用。

图2.4-17 冲抽液方式示意图

a）上冲液 b）下冲液 c）上抽液 d）下抽液 e）侧喷液

工作液冲液方式按蚀除产物的排出方式的不同可分为上冲液、下冲液、上抽液、下抽液、侧喷液五种，如图2.4-17所示。图2.4-17a、2.4-17b所示为将工作液强迫冲入电极与工件之间的放电间隙里，将蚀除产物随同工作液一起从放电间隙中排出，以维持稳定加工。加工时，冲液压力可随不同工件和几何形状及加工深度改变，一般压力选在0～0.2MPa。图2.4-17c、2.4-17d所示为直接将放电间隙中蚀除产物随工作液抽出，并向放电间隙中补充洁净工作液，这种方式必须在特定的抽液装置上完成。对于不通孔加工采用图2.4-17a和图2.4-17c方法冲、抽液，一般冲液比抽液的效果更好，特别在型腔加工中大都采用上冲液。图2.4-17e是侧喷液，适合电极和工件都不能加工冲、抽液孔的情况下使用，特别适宜深、窄槽的加工。

2.4.2.5 储液箱

电火花成形加工机床的工作液系统包含工作液槽和储液箱，其工作原理如图2.4-18所示。储液箱1中的工作液经粗过滤网2、单向阀20被吸入工作液泵3，然后经过滤器6被送入工作液槽19，待工作液注到液位闸门限定的高度时，多余工作液从回油管回到储液箱1中，形成循环。溢流阀5用于控制系统工作压力，根据实际需要进行调整，最高工作压力不超过0.3～0.4MPa，由进液压力表（量程0～0.6MPa）4显示压力值。进液阀13用来改变进液流量，同时还可配合冲或抽液阀门改变工作液压力。切换阀14用来改变冲或抽液接口的工作方式。当接口变为冲液，可通过冲液阀10调节冲液压力，压力表（量程0～0.4MPa）15可显示压力值；当接口变为抽液，射流阀12与接口接通，压力工作液穿过射流阀12，利用流速产生负压实现抽液，此时调节进液阀13加大系统压力，同时调整抽液阀11改变抽液负压大小，真空表（-0.1～0MPa）18可显示负压值。放气阀8的作用是新机床启用或每次更换新纸芯后放出过滤器内空气。

储液箱用于储存、过滤、冷却工作液。一方面回收工作槽流回的工作液，另一方面向工作液槽输送过滤和冷却后的工作液。储液箱主要由箱体（多为板金焊接件）、工作液泵、过滤器和管路等组成。一些高精度电火花成形机床还设置有工作液冷却循环系统。储液箱上各主要部分的作用、特点与要求见表2.4-11。

图2.4-18 一种工作液循环系统工作原理图

1—储液箱 2—过滤网 3—工作液泵 4—进液压力表 5—溢流阀 6—过滤器 7—连接管 8—放气阀 9—冲液接口 10—冲液阀 11—抽液阀 12—射流阀 13—进液阀 14—切换阀 15—冲液压力表 16—冲液接口 17—冲、抽液接口 18—抽液真空表 19—工作液槽 20—单向阀

表2.4-11 电火花成形机床储液箱主要组成部分的作用、特点与要求

（续）

高精度和中、大型电火花成形机床的储液箱单独设置，这便于定期打开箱盖清理箱底，但占用空间较大。一些机床为节约成本、减少占地，采用储液箱与机床主体叠拼式C形结构，这种结构机床不便于清理储液箱（只有卸下机床主机，才能彻底清理箱底），建议在这种结构机床储液箱的两侧面开窗口，清理箱底时打开；储液时用盖板和密封条封严，如图2.4-19所示。一些大型机床为增大杂质自然沉淀面积，储液箱内设置斜板沉淀装置，如图2.4-20所示。

图2.4-19 一种叠拼式C形结构机床储液箱结构示意图

1—回液管 2—过滤器 3—隔板 4—机床主体 5—进液管 6—工作液槽 7—工作液泵 8—进液压力表 9—溢流阀 10—吸液管 11—储液箱 12—单向阀 13—挡板 14—密封条 15—盖板 16—粗过滤网 17—加强肋

目前电火花加工用的工作液主要成分是煤油，加工过程中产生的蚀除产物（包括蚀除的电极与工件材料微粒及工作液的裂解产物等）颗粒很小，若不及时去除，悬浮在工作液的微小颗粒将会导致加工不稳定，影响加工效率和质量。工作液仅靠杂质自然沉淀达不到洁净要求，必须进行精过滤。由于静电过滤需要高电压，安全性差且过滤流量小。离心过滤成本较高。硅藻土（或锯末）过滤使清理过滤装置非常麻烦而且较脏。因此，纸芯过滤应用非常广泛，图2.4-21所示为一种双过滤纸芯过滤器结构及纸芯结构示意图。现在已有专业生产厂制成标准过滤纸芯，外形结构如图2.4-21b所示。它是将滤纸折成内外交错的齿轮状（见图2.4-21c），以增加过滤面积、减少过滤阻力，让污物均匀地沉积在滤纸表面。纸芯内装金属骨架以提高耐压能力。过滤纸芯需装在过滤筒内（形成过滤器）使用，过滤器应密闭并且便于装卸过滤纸芯。

应当注意，过滤纸芯有两种材质：一种是棉浆纸，特点是致密，可制成过滤精度为2～3μm的过滤纸芯，用于水基工作液过滤；一种是木浆纸，特点是耐油，可制成过滤精度≤9μm的过滤纸芯，用于油基工作液过滤。电火花成形加工用第二种材质制成的过滤纸芯。目前常用的过滤纸芯有ZG系列长效精密过滤纸芯、H系列火花机过滤芯等，其型号、参数见表2.4-12。

图2.4-20 一种斜板沉淀装置示意图

1—箱体 2—斜板沉淀装置 3—盖板 4—工作液进入区

图2.4-21 一种双过滤纸芯过滤器结构及纸芯结构示意图

a）双纸芯过滤器 b）过滤纸芯结构

1—出液口 2—过滤筒 3—压紧螺母 4—密封圈 5—上盖 6—过滤纸芯 7—多孔管 8—放气阀 9—下盖 10—进液口 11—连接管 12—塔式管接头 13—三通管接头 14—弯管接头

表2.4-12 过滤纸芯的主要规格、参数

工作液泵是工作液循环系统的驱动源。耐油自吸式涡流泵比较适合电火花成形加工的使用要求，常用有国产XJB系列自吸式涡流泵、意大利产CP系列佩德罗泵等。有关泵的主要规格参数见表2.4-13和表2.4-14。

表2.4-13 XJB系列自吸式涡流泵（部分）

注：1英寸=25.4mm。

表2.4-14 CP系列佩德罗泵（部分）

注：1英寸=25.4mm。