摘要：通過分析電火花成形加工對工作液循環系統的液位、液溫、沖抽液壓力和工作液潔凈度的控制要求，認為電火花成形加工過程中應根據加工工況適時調整工作液泵的壓力和流量。根據工作液泵的結構特點和工作特性，認為采用電機變頻控制方法來調整工作液泵的流量和壓力是一種節能、降噪和延長工作液泵使用壽命的良好方法。在此基礎上，提出一種工作液泵頻率可控的電火花成形機床工作液循環自動控制系統，該系統由計算機控制，可根據液位、液溫、液壓和加工狀態適時調整工作液泵電機的頻率，從而改變工作液泵的輸出流量和壓力，實現進、沖、抽液的自動切換。該系統不僅節能降噪，還實現了工作液循環系統的自動控制。
電火花成形加工是在工作液（介質）內實施電極與工件之間的放電蝕除加工。大多數電火花成形機床設有工作液槽和貯液箱，一般在工作液槽內放置工件并將槽內注滿工作液，當液面達到預定高度（通常高于工件上表面50 mm 以上）時，即可實施電極與工件的放電蝕除加工。貯液箱用于貯存工作液（體積是工作液槽的2～3 倍），通常用工作液泵從貯液箱中抽取工作液， 經過濾器過濾后送入工作液槽。電火花成形機床開始工作時，工作液泵以大流量向工作液槽輸送工作液，使工作液槽內的液面快速上升到預定高度；在放電加工過程中，工作液泵連續地向工作液槽提供工作液，保持槽內工作液的循環過濾和維持槽內的液面高度。
大多數電火花成形機床選擇單級離心泵作為機床的工作液泵，該離心泵具有體積小、重量輕、轉速高、維修方便、效率高等特點。圖1 是一種單級離心泵的結構簡圖。其工作原理是：啟動前在泵體及吸入管內注滿工作液， 當電機帶動葉輪高速旋轉時，葉輪帶動葉片間的液體一起旋轉，在離心力作用下，液體從葉輪中心被拋到葉輪邊緣，在葉輪邊
緣的高轉速推動下，液體流速增加、動能增大、壓力提高，并沿著排出管路被輸送出去；同時，葉輪中心的進口處因液體的拋出而形成真空或低壓，貯液箱中的工作液在大氣壓的作用下進入葉輪中心進口。于是，旋轉的葉輪連續不斷地吸入和排出液體。
圖1 離心泵結構簡圖
在傳統電火花成形機床的設計中，選擇工作液泵的條件是：① 保證在3～5 min 內將工作液槽內的液面提升到最大高度，假設某機床工作液槽的內腔長800 mm、寬500 mm，設計最高液位350 mm，則該機床選擇工作液泵的額定流量應≥40 L/min；②具有一定的出口壓力，一般考慮工作液通過過濾器的壓力損失為0.1 MPa，沖液壓力0.3 MPa，故大多
數機床選擇工作液泵的額定出口壓力≥0.4 MPa（或額定揚程40 m）；③ 具有一定的自吸能力，多數機床的工作液泵安裝在貯液箱蓋板之上，泵需從貯液箱內抽取工作液（一般貯液箱高度不超過1 m），故工作液泵應有一定的吸程。
1 、傳統工作液循環系統存在的問題
傳統電火花成形機床工作液循環系統主要存在以下問題：
（1）從機床開始工作到某一工件加工完成，工作液泵始終以額定流量和壓力向工作液槽輸送工作液。這種工作液泵始終滿負荷工作會造成：① 工作液泵磨損快。離心泵是一種高轉速泵，當葉輪始終以高速旋轉，在強烈的離心力作用下，液體在從葉輪中心被拋到葉輪邊緣的過程中與葉輪強烈摩擦，尤其工作液中含雜質較多時，會導致葉輪很快磨損；另外，葉輪與泵體、葉輪與蓋板等間隙處也易磨損，顯然，工作液泵高速運轉時間越長，工作液中雜質越多，這種磨損越快且越嚴重；② 工作液過濾效果差?，F在大多數電火花成形機床用紙芯過濾器過濾工作液， 如果經過過濾器的工作液壓力高、流量大，則工作液來不及得到有效過濾，大量雜質隨著一次次工作液循環被帶回工作液槽；另外，流量大使流回貯液箱內的工作液來不及沉淀和散熱，導致大量細顆粒雜質始終懸浮在工作液中，且工作液散熱也較困難；③ 功耗多，噪聲大。離心泵的流量Q與轉速n 成正比， 轉速n 與功耗P 的立方成正比，即：
顯然，流量大，功耗多，且功耗增加的速率比流量增長快得多。工作液泵始終高速工作，不僅導致葉輪、旋轉部件、密封部件等磨損加快，間隙增大，還將導致工作液泵的工作效率下降， 易出現泄漏，同時，工作液泵的運轉噪聲也越來越大。
（2）工作液槽的進液及加工區的沖、抽液均是手動控制， 不能根據加工狀態的變化適時進行沖、抽液的自動轉換，需要操作人員根據加工情況人為實現沖、抽液。
2、 影響工作液循環系統流量和壓力的因素大量實踐證明：電火花成形加工過程并不需要工作液泵始終以額定流量和壓力向工作液槽提供工作液，只是機床開始工作時，工作液泵能大流量地向工作液槽提供工作液，使槽內工作液快速上升到預定的液面高度，減少機床輔助工作時間；而在放電加工過程中，只需工作液泵以一定流量向工作液槽連續提供工作液，保持工作液槽內的工作液有較低的溫度、較好的潔凈度和維持需要的液面高度。電火花成形機床的放電加工時間（工作液泵提供循環補液的過程）遠大于提升工作液槽內液面達到設定高度的時間（工作液泵大流量供液的過程），因此，采用傳統的工作液泵始終滿負荷、大流量供液是不適宜的，不僅浪費電能，降低工作液的過濾效果，還會引發工作液泵的強烈噪聲和加快泵的磨損進程。
除某些特殊要求的電火花加工工藝外，一般放電加工過程中，向工作液槽提供工作液的流量和壓力應根據加工情況的不同而有所變化。導致工作液循環系統供液流量和壓力變化的主要因素有液位、液溫、沖抽液壓力和工作液的潔凈度。
（1）液位。電火花成形加工使用的工作液以煤油為基體，盡管現在使用的專用電火花加工液的揮發性小、閃點高，但仍是可燃物。為避免引燃工作液，嚴禁在工作液與空氣的接觸界面上放電，必須保證電火花加工始終在工作液內進行。目前，多數電火花成形機床用液位浮子監控機床工作液槽的液位。當工作液槽內的液位未達到預定高度，液位浮子斷開電路（其讓機床高頻電源無法開啟），此時應加大工作液泵的供液流量，迅速提升工作液槽內的液位高度； 當工作液槽內的液位達到預定高度，液位浮子被接通（其允許機床高頻電源開啟），此時可減小工作液泵的供液流量，以保持工作液槽內的液位高度、維持槽內工作液循環為宜；如因泄漏等原因導致工作液槽內的液位下降，一旦低于預定高度， 液位浮子即刻斷開（機床高頻電源同時被斷電），此時應立即加大工作液泵的供液流量，以便快速向工作液槽補充工作液。
（2）液溫。電火花放電加工會產生熱量，尤其在電火花粗加工時，大能量放電會使工作液槽內的工作液升溫較快；而在中、精加工階段，由于放電能量較小，工作液的溫升較慢；不同的加工面積、不同的蝕除效率，需要的放電能量不同，造成的工作液溫升的快慢也不同。電火花成形加工中是用工作液循環方式帶走工作液槽內放電加工產生的熱量，當工作液溫升較快時，應加大工作液槽中工作液的循環流量和流速， 這樣可降低或平衡工作液槽內的液溫；而溫升較慢時，則應減小工作液槽內工作液的循環流量，因為流量和壓力減小，紙芯過濾器對工作液的過濾效果更好?？梢杂脺囟葌鞲衅鱽肀O測工作液槽內的液溫， 根據工作液槽內的液溫變化情況，適時調整工作液泵的輸送流量，以便迅速調節工作液槽內的液溫。
（3）沖抽液壓力。電火花成形加工過程中，加工狀態穩定與否直接影響加工能否持續，影響加工狀態穩定的因素較多，加工間隙的排屑順暢與否是其中之一。改善加工間隙的排屑狀態除用調整加工參數、調整加工軸伺服運動狀態、使用加工軸“抬刀”并適當調整“抬刀”參數等方法外，還可用沖、抽液方法協助排屑。除某些深、窄槽或深小孔的電火花加工需用高壓沖液外，多數型腔模具或工件在電火花加工中使用低壓沖液（壓力0.3 MPa 以下），多數電火花成形機床的抽液裝置是利用射流原理，由沖液產生負壓來實現抽液（真空度不到-0.1 MPa）。電火花加工使用沖、抽液還有利于排出加工間隙內的熱量，防止異常加工狀態出現。但放電間隙中如果沖、抽液壓力不均勻，或沖、抽液壓力過高往往會造成電極損耗不均勻，影響加工精度。大多數模具或工件不希望加工過程從始至終不停地沖、抽液，只是在排屑不暢、產生短路和電弧等異常脈沖較多或出現“放炮” 等異常加工狀態時才需使用沖、抽液?，F代單軸或多軸數控電火花伺服加工機床，通過計算機CPU 處理器對短路和電弧等異常脈沖信號的采集和處理，極易且能很迅速地判定電火花加工放電間隙狀態的優劣，可利用計算機對加工狀態的判定結果，決定對加工間隙實施沖、抽液的時機，并相應調整沖、抽液壓力。這樣，在加工出現異常時，及時對加工間隙實施沖、抽液；而在加工狀態正常時，停止向加工間隙進行沖、抽液。
（4）工作液的潔凈度。電火花成形加工產生的蝕除物（雜質）一般由放電爆炸力，或借助加工軸“抬刀”、平動等電極與工件間相對運動，或用沖抽液方式拋出加工區，然后通過工作液循環帶出工作液槽。僅靠工作液自身循環和自然沉淀不足以達到工作液的潔凈度要求，需用紙芯過濾器對工作液進行過濾。工作液的潔凈程度對穩定加工狀態、提高
加工精度、降低被加工表面粗糙度值尤為重要。實驗證明，在紙芯過濾面積確定的前提下，減小工作液通過紙芯的流速和壓力，對提高紙芯過濾效果有利，因此，除用更換工作液或更換紙芯的方法來改善工作液潔凈度外，減小工作液穿越紙芯的壓力和流量也是一種提高工作液過濾效果的好方法。
3 、工作液泵的工作特性分析
揚程H、流量Q、功率N 和效率η 是離心泵（工作液泵）的主要性能參數，表示這些參數之間的關系曲線被稱為離心泵的特性曲線。由于液體在離心泵葉輪內的流動情況復雜，目前尚無數學公式能精確計算離心泵的各項參數，因此，離心泵的特性曲線需由實驗來測定和描述，不同型號或規格的離心泵特性曲線有所差異；即使型號和規格相同，因離心泵的葉輪形狀或尺寸差異也使特性曲線不完全一致。離心泵的特性曲線還受工作液物理特性的影響，當工作液的粘度、潔凈程度等發生變化時，離心泵的特性也隨之改變。但不管使用哪一臺離心泵或使用工況如何發生變化，其特性曲線的變化趨勢基本相同。
1. 離心泵2. 電機功率表3. 離心泵電機4. 轉速表5. 變頻器6. 單向閥7. 灌液口8. 壓力表9.真空表 10. 流量計 11. 節流閥12. 貯液箱
圖2 一種離心泵性能測試原理圖
圖2 是一種離心泵性能測試原理圖。通過變頻器5 改變離心泵電機2 的轉速，可得到不同轉速條件下離心泵4 的流量Q 與揚程H 的關系。圖3 是某臺離心泵經測試得到的3 種轉速條件下，流量Q 與揚程H 及效率η 的關系曲線圖。被測試離心泵的額定流量Q=40 L/min； 額定揚程H=40 m；額定轉速n=2900 r/min；額定功率0.37 kW。其中，揚程H 由式（1）計算得到，效率η 由式（2）計算得到：
圖3 不同轉速n 時流量Q 與揚程H 及效率η 的關系曲線
由圖3 可見， 離心泵在額定轉速±10 %范圍內調整，其流量發生了改變，但工作效率仍較高，這說明離心泵在額定工作頻率±10 %范圍內調整， 對其工作性能影響不大。在《離心泵、混流泵、軸流泵及旋渦泵試驗方法》（GB/T 3216—1991）中規定，測試離心泵效率，轉速相差可為額定值的±20 %。
調整離心泵的流量可用兩種方法：一種是離心泵的轉速不變，用節流閥節流調整。由圖3 可見，節流后， 在n=2900 r/min 曲線上離心泵的工作點由A點變到B 點，其帶來壓力損失（Hb-Ha），這說明節流調整后管路壓力雖然提高，但有能量損耗；另一種方法是變頻調速，用變頻器將離心泵的轉速調整為n=2320 r/min，得到圖3 所示的工作點C，這種方法理論上無能量損失，是一種節能調整流量的方法。理論上，離心泵隨工作頻率調整，當轉速為零時，流量才為零。但實際使用中，當工作頻率低于30～35 Hz 時，多數離心泵的出液口已不能出液。分析原因：① 離心泵出液口與抽液口有高度差，這個高度差需消耗能量， 而在離心泵的性能測試時，這部分能量消耗被忽略；② 離心泵出液受葉輪流道和
管口阻力影響，液體經葉輪流道、管口及管路要消耗能量；③ 離心泵實際工作點與理論曲線上的工作點存在差異，這個差異往往是實際流量比計算流量?。▽嶋H工作點是圖3 所示的D 點，而不是A 點），實際工作點與計算點存在能量計算差值。上述能耗或差值抵消了離心泵的部分有用功，只有減去這部分功耗后，離心泵才能正常出液，因此，離心泵的頻率調整一般應高于30～35 Hz。調整離心泵電機頻率的同時應相應改變輸入電壓，保持電壓/頻率=常量，這能減少泵的電機磁通變化帶來的不良影響。一般來說，電機定子電阻和
漏抗上壓降遠小于定子電動勢，電壓和頻率為額定值時，磁通也為額定值。若不改變電機輸入電壓，只改變頻率，則電機會因磁通變化導致發熱和負載能力下降。
4 、工作液自動循環控制系統設計
結合電火花加工對工作液槽的液位、液溫、沖抽液壓力和工作液的潔凈度要求，以及離心泵用變頻控制的節能優勢，設計出一種電火花成形機床工作液自動循環控制系統。該系統能根據工作液槽的液位、液溫和加工狀態穩定情況適時調整工作液泵的工作頻率，從而達到依據電火花加工的實際需求改變工作液泵的輸出流量和壓力。該系統還能依據加工狀態的優劣，適時實施“抬刀”加工和進行沖、抽液切換。圖4 是設計的電火花成形機床工作液自動循環控制系統的計算機信號采集、處理與執行部分原理圖。其中，計算機信號采集部分由液位浮子、液溫傳感器、加工狀態檢測系統等組成。液位浮子相當于一種開關，它靠工作液的浮力接通或斷開，安裝在工作液槽的液位閘板上，液位高度一般按被加工工件高度人為設定， 通常高于工件上表面50 mm液溫傳感器安裝在工作液槽的回液口附近，考慮到電火花成形加工專用工作液的閃點及其他影響因素，從安全角度出發，在液溫傳感器上人為預置了溫度警戒值（70 ℃）、溫度上限值（60 ℃）和溫度下限值（30 ℃）；加工狀態檢測系統是通過檢測火花放電間隙中的間隙電壓來監視電火花加工的工作狀態，它由測量環節、參考電壓（一般為30～40 V）、比較環節組成。加工過程中，測量環節不斷獲取間隙放電的各種脈沖信號，通過比較環節將這些信號與參考電壓進行比較，由此區分出開路脈沖、正常脈沖、短路和電弧等異常脈沖。
計算機CPU 處理器按時間段將3 種脈沖的占有率計算出來。在電火花機床工作時，計算機CPU處理器不斷接收來自液位浮子、液溫傳感器、加工狀態檢測系統的信號并判定這些信號的需求，而后按照信號的要求向電機變頻部分發出頻率調整命令及向執行機構發出“動作”命令。電機變頻部分由可調變頻器和工作液泵組成，可調變頻器按計算機CPU 處理器的指令調整工作液泵電機的輸入頻率和電壓，工作液泵按調整后的頻率工作；執行機構由“抬刀”機構、進液電磁閥、沖液電磁閥、抽液電磁閥組成，其中，被加工工件的沖、抽液位置由工藝人員事先安排；“抬刀”機構的各項參數也由工藝人員事先設定。各電磁閥和“抬刀”機構一同按照計算機CPU 處理器的命令“動作”。
圖4 工作液自動循環系統的計算機信號采集、處理與執行部分原理圖
圖5 是電火花成形機床工作液自動循環系統的工作原理圖?？梢姡何桓∽訉⒁何恍盘柗殖?ldquo;達到液位”和“未達到液位”兩種。機床開始工作時，液位浮子將“未達到液位”的信號傳遞給計算機CPU處理器4，計算機CPU 處理器通過可調變頻器5 將工作液泵電機6 的工作頻率調整到50 Hz， 工作液泵7 以額定流量向工作液槽23 快速輸送工作液。當達到預定液位高度時，液位浮子將“達到液位”的信號傳給計算機CPU 處理器， 計算機CPU 處理器通過可調變頻器將工作液泵電機的工作頻率調整到30～35 Hz，此時工作液泵以剛能克服紙芯過濾器13 阻力的壓力向工作液槽輸送工作液，這樣既節省輔助工作時間，又能在工作液的循環補液階段提高紙芯過濾器對工作液的過濾效果，減少循環補液流量，節約電能和降低工作液泵的噪聲。
溫度傳感器2 上的溫度警戒值（70 ℃）、溫度上限值（60 ℃）和溫度下限值（30 ℃）將溫度控制范圍分成四部分：30 ℃及以下稱為“低溫區”；30～60 ℃之間稱為“中溫區”；60～70 ℃之間稱為“高溫區”；溫度超過70 ℃稱為“達到警戒值”。顯然，溫度傳感器感應到工作液槽內的液溫越高，需要工作液泵提供的流量越大，這樣工作液循環會越快，降低或平衡工作液槽液溫的效果會越好。但工作液流量增大，紙芯過濾器的過濾效果變差，工作液的潔凈程度相應降低，這對中、精加工尤為不利。
圖5 電火花成形機床工作液自動循環系統工作原理圖
1. 液位浮子2. 液溫傳感器3. 加工狀態檢測系統4. 計算機CPU 處理器5. 可調變頻器6. 工作液泵電機7. 工作液泵8. 過濾網9. 單向閥10. 灌液口11. 放氣閥12. 壓力表13. 紙芯過濾器14. 連接管15. 沖液電磁閥16. 沖液壓力表17. 沖液接口18. 射流閥19. 抽液電磁閥20. 抽液真空表21. 抽液接口22. 進液電磁閥23. 工作液槽24. 回液管25. 貯液箱
在恒溫車間內工作的電火花成形機床， 在中、精加工階段，一般放電能量較小，工作液槽的液溫多數處于“低溫區”，此時溫度傳感器將實測溫度轉變成“低溫區”信號傳遞給計算機CPU 處理器，計算機CPU 處理器令可調變頻器將工作液泵電機的工作頻率調整到30～35 Hz，工作液泵將以較低的流量和壓力向工作液槽提供較潔凈的工作液。當進行粗加工或被加工工件的蝕除量較大時，溫度傳感器感應到工作液槽內的工作液溫升快且處于30～60 ℃的“中溫區”，溫度傳感器將實測溫度轉變成“中溫區”信號傳遞給計算機CPU 處理器，計算機CPU 處理器按Y=0.5K＋20 （Y 為工作頻率，Hz；K 為工作液溫度，℃）的函數關系計算出工作液泵電機的實際工作頻率，并通過可調變頻器將工作液泵電機的工作頻率調整為該計算值，工作液泵相應地改變供液流量和壓力。在實際加工中，多數情況下，電火花放電能量較大時的工作液槽液溫處在“中溫區”，在此溫度區間，隨著溫度增高線性地逐步增大工作液泵流量，對降低或平衡工作液槽液溫、保持工作液有較好潔凈度的綜合效果好。
假設工作液槽的液溫繼續增高（此類情況較少，屬偶發），達到60～70 ℃的“高溫區”。實踐發現，此時再稍微加大一些工作液流量，就有可能將工作液槽的液溫降回到“中溫區”。因此，讓溫度傳感器將此時實測溫度轉變成“高溫區”信號傳遞給計算機CPU 處理器， 計算機CPU 處理器通過可調變頻器將工作液泵電機的工作頻率按Y=K－10 的線性關系調整，工作液泵將以超過額定值的流量和壓力輸出。假設工作液溫度達到70 ℃，溫度傳感器會將警戒值信號傳遞給計算機CPU 處理器， 計算機CPU處理器會立即關閉高頻電源，并通過可調變頻器將工作液泵電機的工作頻率調整到60 Hz，此時，一方面停止加工，另一方面加大工作液循環降溫速度。加工狀態檢測系統3 通過監測火花放電間隙狀態，將開路脈沖、正常脈沖、短路和電弧等異常脈沖輸入計算機CPU 處理器， 計算機CPU 處理器通過計算和處理得到各種脈沖的占有率。若某段時間內，加工狀態檢測系統檢測到的短路和電弧等異常脈沖占有率不到40 %， 則計算機CPU 處理器判定加工狀態“正常”，它通過可調變頻器將工作液泵電機的工作頻率調整為30～35 Hz，工作液泵將以較小流量和壓力輸出；此時進液電磁閥22 打開，機床的“抬刀”機構和沖、抽液裝置均處于關閉狀態。
如果加工狀態檢測系統檢測到的短路和電弧等異常脈沖的占有率在40 %～80 %范圍內變化，計算機CPU 處理器讓可調變頻器在35～55 Hz 之間，按Y=50X＋15 （Y 為工作頻率，Hz；X 為異常脈沖占有百分率）的函數關系調整工作液泵電機的工作頻率，工作液泵將會相應增減輸出流量和壓力；當檢測到短路和電弧等異常脈沖占有率達到40 %時，計算機CPU 處理器令工作液循環執行機構關閉進液電磁閥， 打開沖液電磁閥15 或抽液電磁閥19 （或沖、抽液電磁閥同時打開），向加工間隙實施沖液或抽液（或同時沖、抽液）；如果短路和電弧等異常脈沖占有率在40 %～80 %范圍內增大，沖、抽液的壓力與流量將相應增大。同時，在短路和電弧等異常脈沖占有率達到40 %時，“抬刀” 機構也被開啟，隨著短路和電弧等異常脈沖占有率在40 %～80 %范圍內變化，“抬刀”高度、頻率等參數也會相應變化。
如果加工狀態檢測系統檢測到的短路和電弧等異常脈沖的占有率達到80 %， 計算機CPU 處理器將判定加工狀態“異常”，并會立即停止機床高頻電源工作（同時停止“抬刀”機構運動），并通過可調變頻器將工作液泵電機的工作頻率調到55 Hz （加大沖、抽液流量和壓力）。
計算機CPU 處理器在同時收到既要求增高、又要求降低所述可調變頻器頻率的不同信號時，將按要求增高可調變頻器頻率的信號進行處理。例如：液位達到預定高度，工作液溫度為40 ℃時，雖然液位浮子的“達到液位”信號要求可調變頻器將工作液泵電機的工作頻率降到30～35 Hz，但液溫傳感器感應到的40 ℃液溫卻要求可調變頻器將工作液泵
電機的工作頻率調到40 Hz （按Y=0.5K＋20 算得），此時計算機CPU 處理器將按液溫傳感器的信號要求，將工作液泵電機的工作頻率調到40 Hz。
當計算機CPU 處理器同時收到兩種或兩種以上增高可調變頻器頻率的信號時，將按最高頻率調整要求處理。例如：液位達到預定高度、工作液溫度為40 ℃時， 如果短路和電弧等異常脈沖占有率為60 %，若按液溫傳感器的40 ℃液溫要求，可調變頻器應將工作液泵電機的工作頻率調到40 Hz； 而按加工狀態檢測系統檢測到的短路和電弧等異常脈沖占有率為60 %的要求，可調變頻器應將工作液泵電機的工作頻率調到45 Hz （按Y=50X＋15 算得）。此時，計算機CPU 處理器會按加工狀態檢測系統的信號要求，將工作液泵電機的工作頻率調到45 Hz。當計算機CPU 處理器收到液位未達到設定高度、液溫達到70 ℃或短路、電弧等異常脈沖的占有率達80 %的任一信號時，除讓可調變頻器將工作液泵電機的工作頻率調到50～60 Hz 外， 還會關閉高頻電源，停止火花放電。
5 、結論
（1）通過分析電火花成形加工對工作液系統的液位、液溫、沖抽液壓力和工作液的潔凈度要求，得知電火花成形加工中要根據加工狀態適時調整工作液泵的流量和壓力。在遇到工作液槽液溫增高或加工狀態不穩定時， 既要考慮降溫或排屑的需求，加大工作液泵的供應流量和壓力，又要考慮保持工作液的潔凈度，適當減小工作液的流速和對紙芯過
濾器的沖擊力。大量實踐證明：電火花成形加工過程中，大部分時間內加工處于穩定的中、精加工狀態，因此在電火花成形加工的大部分時間內，保持工作液泵處于低壓、小流量供液更好。當電火花放電能量較大時（多數情況下，此時工作液槽的液溫在30～60 ℃區間變化）， 按Y=0.5K＋20 的函數關系調整工作液泵的工作頻率，能達到降低或平衡工作
液槽液溫的效果。當短路和電弧等異常脈沖的占有率在40 %～80 %范圍變化時，按Y=50X+15 的函數關系調整工作液泵的工作頻率，能使沖、抽液達到及時消除不穩定加工狀態的效果。
（2）基于上述分析和大量文獻表明，離心泵采用變頻調速方式可有效節約能源。當離心泵的工作頻率調整不低于該泵電機額定頻率的75 %時，其流量Q、轉速n、揚程H、功率N 近似符合下列關系：
因此，調整工作液泵（離心泵）的流量和壓力，宜采用離心泵的電機變頻調速方法。
（3）采用如圖4、圖5 所示的電火花成形機床工作液循環系統控制方案，利用計算機CPU 處理器采集液位浮子、液溫傳感器、加工狀態檢測系統的信號，適時調整工作液泵電機的頻率，從而調整工作液泵的流量和壓力，既能滿足電火花成形加工工藝要求，又能實現工作液循環系統自動控制，節約能源，降低離心泵的工作噪聲，延長泵的使用壽命。更
重要的是采用圖5 所示的控制方案，還有利于實現沖、抽液功能的自動切換，實現工作液系統的自動控制，提高電火花機床的自動化水平。
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