第二章 去除加工原理、方法67
电化学加工
<2> 进给稳定 : 一般进给速度 变化量要求小于5%，爬行量 ＜0.03mm。
<3>防腐绝缘 <4>排氢防暴
2．直流电源 （1）低电压5-25V （2）大电流：1000-10000A，密度：100A/cm2 （3）常用电源：硅整流电源、晶闸管整流电源、脉冲电流加 工电源
3．电解液循环过滤系统
（1）组成：泵、电极液槽、过滤装置、管道、阀等 （2）多级离心泵：压力、流量稳定;密封、抗腐蚀； （3）净化：自然沉淀法，散热，多用水泥
③ 电解加工设备投资较高，占地面积较大。
④ 电解液对设备、工装有腐蚀作用，电解产物处理不好易 造成环境污染。
（二）电解加工设备 1．机床：立式，双柱龙门式 （1）作用：安装夹具，工件， 电极，实现相对运动，传递 电流，电解液 （2）特殊性： <1> 机床刚性好 : 电解液的压 强一般可达20～40kN。
（2）电流密度 i <1>V=ωi A tη <2>蚀除速度：v=V/t=ωi A η va=v/t=ωiη <3>i越大，加工效率越高，但i太高，火花，析出氯气，氧气等 <4>实际i决定于电源电压，间隙大小，电解液及其导电率
电解加工的平均电流密度约为10～100A/cm2，当电解液压力 和流速较高时，可以选用较高的电流密度。但电流密度过高， 将会出现火花放电，析出氯、氧等气体，并使电解液温度过高， 甚至在间隙内会造成沸腾气化而引起局部短路。
<5>浓度与温度： 电解液温度不宜超过60℃，一般在30～40℃范围内较为有利。 NaCl电解液的质量分数常为10%～15%，一般不超过20%， 当加工精度要求较高时，常小于10%。NaNO3电解液的质量 分数一般在20%左右，而NaClO3常用15%～35%。 <6>流速与电流密度配合：加工过程中电解液必须具有足够的 流速，以便及时将氢气、金属氢氧化物等电解产物和加工区 的大量热量带走。电解液的流速一般约在10m/s左右，电流密 度增大时，流速要相应增加。改变流速可通过调节电解液泵 的出水压力来实现。 <7>流动方向 ：电解液的流向有三种形式，即正向流动、反 向流动和横向流动
加工原理
第一章 聚合物加工的理论基础加工性：聚合物加工是将聚合物转变成实用材料或制品的一种工程技术。
可挤压性：指聚合物通过挤压作用形变时获得形状和保持形变的能力。
熔融指数：用定温下2180克重物挤出时10分钟内聚合物从出料孔挤出的重量（克）来表示，其数值称为熔融指数（MI 或MFI ）。
可模塑性：材料在温度和压力作用下形变和在模具中模制成型的能力。
可纺性：聚合物材料通过加工形成连续的固态纤维的能力。
可延性：无定形或半结晶固体聚合物在一个方向或二个方向上受到压延或拉伸时变形的能力第二章 聚合物的流变性质宾汉液体：当τ>τy 时，液体表现出与牛顿流体相似的复合型流体。
表观粘度：由于假塑性流体的粘度随γ′和σ而变化，所以人们用流动曲线上某一点的σ与γ′的比值，来表示在某一值时的粘度，这种粘度称为表观粘度，用ηa 表示指数定律：切力变稀：表观粘度随剪切速率增大而降低切力变稠：剪切作用使液体中有新的结构形成，引起阻力增加，表观粘度增大，并伴有体积膨大触变性液体（摇溶性流体）：定温下表观粘度随剪切持续时间增加而降低的液体。
震凝性液体（反触变性液体）：表观粘度随剪切时间的增加而增大的液体。
热塑性和热固性聚合物流变行为的比较：影响聚合物流变行为的主要因素：一、温度对粘度的影响当T 处于粘流温度以上不宽的温度范围内时：T 升高， η呈指数方式降低。
二、压力对粘度的影响在压力变化很小时，体积收缩不大，自由体积变化小，粘度变化也不大。
事实上，一种聚合物在正常的加工温度范围内，增加压力对粘度的影响和降低温度的影响有相似性。
这种在加工过程中通过改变压力或温度，都能获得同样的粘度变化效应称∙===n n n K dt d K dr dv K γγτ)()(∙-∙∙∙===1n n a K K γγγγτη为压力—温度等效性。
三、粘度对剪切速率或剪切力的依赖性当剪切速率增加时，大多数聚合物熔体的粘度下降，但不同种类的聚合物对剪切速率的敏感性有差别四、聚合物结构因素和组成对粘度的影响I.聚合物的链柔性柔性大，缠结多，解缠难，非牛顿性强，γ敏感性强；刚性大，η对T的敏感性强，升高T有利于加工。
精细有机合成技术之消除反应介绍课件
反应条件苛刻：需要 精确控制温度、压力
等条件
反应选择性差：容易 产生副产物，影响产
品质量
反应效率低：反应时 间较长，能耗较高
环境污染：产生有害 废弃物，对环境造成
影响
安全性问题：消除反 应可能存在安全隐患，
需要严格控制
技术瓶颈：需要不断 突破现有技术，提高
反应效率和选择性
消除反应的发展趋势
绿色化学：减少废弃物产 生，提高反应效率
反应物必须具有足够的活性， 能够发生消除反应
反应必须在适当的温度和压 力条件下进行
反应物必须具有足够的浓度， 以保证反应的顺利进行
消除反应的应用 实例
消除反应在药物合成中的应用
药物合成中，消除反应常用于构建碳碳键和 碳氧键
消除反应在药物合成中具有高效、经济、环 保等优点
消除反应在药物合成中可应用于多种药物， 如抗生素、抗肿瘤药物等
消除反应通常涉及两个或多个分子之间的脱水、 脱卤素等反应。
消除反应在有机合成中具有广泛的应用，如制备 醇、醛、酮等化合物。
消除反应的机理
01
消除反应是一种有机化学反应，涉及两个分子或基团 的离去和结合。
消除反应的机理通常包括两个步骤：首先，一个分子或
02
基团离去，产生一个正离子或自由基；然后，另一个分
生物降解材料的制备：通过消除反应制备生物
04
降解材料，具有优良的环保性能和生物相容性。
消除反应在其他领域的应用
01
药物合成：用于合成药物分子中的特定结构
02
材料科学：用于制备新型功能材料
03
生物技术：用于合成生物活性分子
04
环境科学：用于降解污染物，保护环境
消除反应的挑战 与展望
机械加工中材料去除机理研究与优化
机械加工中材料去除机理研究与优化一、引言机械加工是一种常见的材料加工方式，通过力量的作用，对材料进行去除、塑性变形等操作。
在机械加工的过程中，材料的去除机理对加工的质量和效率具有重要影响。
因此，对机械加工中材料去除机理的研究与优化具有重要意义。
二、机械加工中的材料去除机理1. 切削机理切削是机械加工中最基本的去除材料的方式。
在切削过程中，刀具与工件之间发生相对运动，依靠刀具的锋利边缘，将材料切割掉。
切削机理的关键在于刀具的刃口磨损和切削力的分布。
因此，刀具材料的选择和磨削工艺的改进是优化切削机理的关键。
2. 研磨机理研磨是一种高速旋转的磨粒与工件表面摩擦产生剪切力的方式，以去除材料表面的粗糙度和提高工件的精度。
研磨机理的关键在于磨粒的选择和磨削液的运用。
磨粒的粒度和硬度决定了研磨的效果，而磨削液的选用则影响了磨粒与工件之间的摩擦情况。
3. 电火花机理电火花加工是一种以脉冲电流放电在工件表面产生高能量电火花并溶解或氧化材料的方法。
电火花机理的关键在于放电的能量和工件材料的熔点。
通过控制电流和脉冲的参数，可以实现对材料的精细加工和表面改性。
4. 高能束机理高能束加工是一种利用高能束（如激光束或电子束）对工件进行加热和熔化的方法，通过材料的融化和蒸发来实现去除。
高能束机理的关键在于束的能量和加工速度。
激光束和电子束的能量密度高，可以在短时间内产生大量的热量，从而实现对材料的快速去除。
三、机械加工中材料去除机理的优化1. 优化刀具材料和刃口设计刀具材料的硬度和耐磨性是影响切削机理的重要因素。
优化选择硬度高、耐磨性好的刀具材料，可以降低刃口的磨损率，提高切削效率和质量。
同时，刃口的设计也需要考虑切削力的分布和切屑的排出，以减小切削时产生的热量和应力。
2. 优化研磨工艺和磨削液研磨工艺的优化可以从磨粒的选择、磨削液的调配和磨削参数的优化等方面入手。
选择合适的磨粒粒度和硬度，可以实现对材料的精细研磨。
合理的磨削液可以降低磨削过程中的摩擦和热量积累，同时有助于磨粒与工件的分离和排屑。
机械制造专业毕业论文--硬质合金材料去除机制
摘要气体介质电火花加工技术是一新型的电火花加工技术，超声振动－气体介质电火花加工技术就是在其基础上发展起来的一新技术。
本文简要介绍了超声振动－气体介质电火花加工原理，通过观察硬质合金等硬脆材料加工表面，分析了加工表面裂纹的形成、扩展机理，并对加工硬质合金等硬脆材料的蚀除机理进行了研究。
关键词：超声振动，气体介质，电火花1. 前言气体介质电火花加工技术最早由日本东京农工大学国枝正典教授于1977年提出，打破了传统的“绝缘性的工作液是电火花加工过程中不可缺少的介质”的观点。
当前，电火花加工总的发展趋势是无污染、绿色电火花加工技术，气体介质电火花加工摒弃了工作液介质，是一新的绿色电火花加工技术。
图2 - UEDM车床气体结构与工具电极超声波振动（1）脉冲功率;（2）床身（3）超声波发生器;（4）压缩机（5）启闭;（6）超声换能器（7）工具电极;（8）工作台超声振动－气体介质电火花加工技术是在气体介质电火花加工技术上发展起来的一新的复合加工技术。
其加工原理如图1 所示：加工过程采用薄壁管状工具电极，电极内孔通以高压气体介质，工具电极做旋转运动的同时，工件或者工具电极在超声变幅杆的作用下进行超声频振动。
脉冲放电产生的瞬时高温使工件电极表面材料局部熔化、气化。
高压气体介质能够去除并排出熔融的工件材料，同时起到冷却放电间隙以及恢复极间的绝缘状态的作用。
超声振动可以改善间隙放电状态、放电通道状态，减少短路和拉弧等现象的发生。
本文以加工硬质合金和NdFeB材料为例，简述了加工表面微观裂纹的形成机制以及裂纹扩展的原因，并分析了气体介质电火花加工硬脆材料蚀除机理。
2、实验条件相关的实验设备，旨在研究技术气体UEDM。
该设备是专门设计气体UEDM，（1）放电功率：输出电压范围是从100V到300 V，最大输出电流为40 A。
（2）气体介质：高压空气，由普通空气压缩机产生，最高输出压力为0.5Pa。
（3）超声波的振动频率：20 kHz。
低聚物去除工艺
低聚物去除工艺一、齐聚物的产生和去除1、定义低聚物（Oligomer）又称齐聚物、寡聚物、短聚合物是存在于涤纶纤维内部的一种与涤纶纤维相同化学结构的低分子物，它是在涤纶纺制过程中的副产物。
一般涤纶中含有l％~3％的低聚物。
低聚物是由较少的重复单元所组成的聚合物，其相对分子质量介于小分子和高分子之间。
其英语为“oligomer”词头oligo来自于希腊语的ολιγος，意为“一些”。
大部分的涤纶低聚物是3个乙基对苯二甲酸酯形成的环状化合物。
2、影响低聚物的影响：布面产生色点、色斑；纱线染色产生白色粉末。
当温度超过120℃时，低聚物能溶解在染浴中并从溶液中结晶析出，与凝聚的染料结合。
冷却时沉积到机械或织物的表面彤成色斑、色点等疵病。
而分散染料染色一般在130℃保温30分钟左右才能保证染色深度和牢度。
因此，解决办法，浅色可以选择在120℃保温30min，深色必须存染色前进行前处理。
此外，碱性条件下染色也是解决低聚物的有效方法。
3、综合措施具体处理措施：1.坯布在染色前采用100％NaOH 3％（13g/l的32%）。
表面活性洗涤剂 l％（1.5g/l）。
于130℃下处理60min浴比l：10~l：15，采用染前处理法对涤纶纤维有一定侵蚀作用，但对去除低聚物极为有利。
对涤纶长丝织物可减少“极光”，对中短纤维可改善起毛起球现象。
2.控制染色温度在120℃以下，采用适当加用载体染色方法，可减少低聚物的产生，并可同样获得染色深度。
3.在染色时加入分散保护胶质助剂，既可产生匀染效果，又可阻止低聚物在织物上沉淀。
4.染色后，将染液自高温急速排出机外，排液时间最多5 min。
因低聚物在温度100～120℃时均匀分布于染液中，温度在100℃以下时易积聚沉淀在染色物上，但这样做有些厚重的面料容易形成褶皱。
5.采用碱性条件染色，可有效降低低聚物的形成，去除布面残留的油剂，但必须选用适合碱性条件染色的染料。
6.染色后用还原剂清洗，加入32.5％(380Be) NaOH 3—5ml/L, 保险粉3～4g／L, 70℃处理30 min,然后冷洗、热洗、冷洗，用醋酸中和。
零件去除成形
第三篇零件去除成形1. 去除成形子系统的作用从坯料上去除多余的材料，从而获得具有规定要求的几何形状、尺寸、精度和表面质量的零件。
2. 去除成形子系统的组成 P197图Ⅲ-1机床、工件、传递介质（刀具、磨具等）、夹具、量具等部分组成。
3. 物质流动⑴能量流⑵材料流⑶信息流4. 去除成形加工工艺传统的切削加工特种加工第十章去除成形的基础知识一、教学目的与要求1.掌握切削运动与切削要素的基本概念及对加工的影响。
2.了解刀具材料性能要求及其性能。
3.了解车刀主要角度的定义及对加工的影响。
4.了解常用的夹具的分类与应用。
5.掌握切削加工中物理现象产生的原因及对加工的影响。
6.掌握机械加工质量及其影响因素。
二、教学课时数理论教学 4学时三、教学内容1.切削运动与切削要素。
2.切削刀具与车刀角度。
3.夹具。
4.金属切削中的物理现象。
5.金属切削机床简介。
6.机械加工质量及其影响因素。
四、教学重点与难点1. 重点切削用量及其对加工影响，车刀主要角度，切削加工中物理现象产生原因及对加工影响，机械加工质量及其影响因素。
2. 难点车刀角度概念，切削中物理现象产生原因及对其影响。
五、教学方式多媒体授课六、参考书籍1. 金属切削原理与刀具，陆剑中; 孙家宁，TG501 / L849=4，机械工业出版社，20052. 金属切削原理与刀具，沈志雄，TG501 / S457，机械工业出版社，20043. 数控技术，赵玉刚; 宋现春，TG659 / Z341，机械工业出版社，20034. 数控机床加工工艺，华茂发，TG659 / H757，机械工业出版社，2002第十章去除成形的基础知识第一节切削运动与切削要素一、切削运动1. 切削加工中工件上三个不断变化着的表面 P199图10-1⑴待加工表面——工件上有待切除的表面。
⑵已加工表面——工件上经刀具切削后所形成的表面。
⑶过渡表面——工件上切削刃正在切削着的表面,它是待加工表面和已加工表面之间的过渡表面(也称加工表面)。
第二章 学习的基本原理
在教学中的运用
辨别刺激：应该认真完成作业
操作性行为：学生认真地完成了作业
强化：小红花
（三）班杜拉：社会学习理论
社会学习理论的主要观点
人的行为，特别是人的复杂行为，主要是后天习得的。 行为的习得，一是通过直接经验获得行为反应模式的过 程，属于“通过反应的结果所进行的学习”，即直接经 验的学习；另一种是通过观察示范者的行为而习得行为 的过程，属于“通过示范所进行的学习”，即间接经验 的学习。
情感领域学习：
融入价值体系
技能领域学习
学习的分类
按照学习的内容和结果分类（潘菽）：
知识的学习 动作技能的学习 智慧技能的学习 社会行为规范学习
学习的分类
按照学习方式的分类（奥苏贝尔）：
根据学习方式的不同 根据学习材 料与学习者 原有知识的 关系
机械的接受学习
有意义的接受学习
机械的发现学习
方式二
教师：今天我们要记住34个省级行政单位， 为了方便记忆，我为大家编成了一个打油 诗：两湖两广两河山，五江二宁青甘陕， 云贵西四北上天…… 学生：不错！我已经全部记住了！ 教师：这么快？ 学生：是啊，不信我背给你听！两湖两广 两河山，湖南湖北广东广西……
为什么要掌握学习的基本原理？
境即将出现的信号呈现时，有机体也可以自发地 做出某种反应，从而避免了厌恶刺激或不愉快情 境的出现，则该反应在以后的类似情境中发生的 概率便增加。
消退：有机体作出以前曾被强化过的反应，如
果在这一反应之后不再有强化物相伴，那么，此 类反应将来发生的概率便降低。（举例）
惩罚：通过厌恶刺激的呈现来降低反应在将来
刀具切削去肉的原理和方法
刀具切削去肉的原理和方法刀具切削是利用刀具的锋利边缘进入工件并沿着预设轨迹切割、去除工件材料的过程。
在加工过程中，刀具的质量、锋利度及运动轨迹等因素会影响到最终加工的效果。
刀具切削的原理主要涉及到力学和热力学两方面，其中力学方面主要是解释切削过程中刀具和工件发生的相对运动与力的作用，而热力学方面则是解释切削加工过程中发生的热现象及其影响。
刀具切削的方法分为两大类：单点切削和多刃切削。
单点切削是指刀具的切削面只有一个切削刃，运动轨迹也只有一条，成形量相对较大，适用于精度要求较低的加工，如车削、铣削等。
而多刃切削则指刀具的切削面有多个切削刃，运动轨迹也多，成形量相对较小，适用于精度要求较高的加工，如磨削、钻削等。
无论是单点切削还是多刃切削，刀具和工件之间都需要形成一定的摩擦力，摩擦力主要有两种：切向力和法向力，切向力是指工件在切削过程中被切除所产生的力，是沿着切削方向的力，也是切削力的主要组成部分；法向力则是指工件和刀具相互接触时垂直于切削面的力，主要影响工件的形状和表面粗糙度。
刀具的选择对切削效果有很大的影响。
如铣削时，选择不同的铣刀可以得到不同的加工效果，其主要影响因素有铣刀的切削角度、切削深度和进给量等。
此外，还需根据工件的材质、形状等特点选择合适的刀具材质和结构。
例如，软材质工件可选择刀具硬度较低的钨钢刀具，而硬材质工件可选择刀具硬度较高的陶瓷刀具。
刀具切削去肉的方法，常用的有车铣切削和钻削，其中车削比较适合大块工件的加工，而钻削则主要用于小孔加工。
在刀具切削前，需要给工件固定好，保证其不会移动，然后根据具体加工要求选择合适的切削工艺参数，包括切削速度、进给量、切削深度和刀具选型等，在确定好相应参数后开始切削加工。
总之，刀具切削是一种基础且广泛使用的金属加工技术，其应用范围涉及机械加工、食品加工、医疗器械加工等领域。
在实践中，需要根据实际工件的具体情况选择合适的切削工艺和刀具材质，保证加工效果和质量。
2去除技术
2去除技术2.1融合化学反应:另一个显著的修复技术是使用一个控制散热的融合化学反应（Singh and Fogler,1998; Nguyen et al。
,2001,2003,2004；Nguyen and Fogler 2005)来去除蜡沉积，见图8。
然而,为了成功地使用这种技术,关键是要知道厚度轮廓和蜡馏分的沉淀物，把它们作为一个函数的轴向位置和时间。
如果这种技术被用于基于不准确的蜡沉积物和馏分的位置信息,可能会由于再次溶解蜡的沉积而在管道内产生不必要的局部高温。
石油生产行业蜡沉积的管理成本是巨大的并且增加资本成本(如预防方法)和运营成本(如纠正方法)(Paso,2005)。
人们普遍认识到,巨大的存储在离岸系统(Majeed et al。
,1990)中实现了精确蜡预测。
因此, 为了克服水下管道的生产和运输的挑战，一个基础蜡沉积现象的理解和一个基于这些基本了解的全面的蜡沉积模型是非常需要的。
2.2机械去除该行业几个石蜡沉积去除技术可供使用。
在解决石蜡的问题的早期阶段,只有机械去除方法。
油管部分生产系统, 为了有效去除石蜡通常使用刮刀和刀具。
这种设备的工作原理在所有的情况下是相同的,即油井仍然在生产时，由物理方法从管壁刮下石蜡沉积。
应用这些设备被认为是经济的，但它可能会造成一定的油层损坏。
但当它是需要循环通过井刮石蜡环它可能导致堵塞孔眼。
如果油井中有大量的石蜡并需要频繁的处理操作,机械清蜡可能会变得昂贵。
在油田另一种广泛使用的方法是应用刮板。
流动、气举井和油井生产中使用井下离心泵利用刮刀附加到钢丝绳或使用石油和气体流能量刮刀操作。
然而,一个刮板连接到金属线通常造成一个本地液压阻力和在一定条件下其利用率适得其反。
在清洁操作中线可能会断掉则刮板将被困在井。
同时,一个钢丝绳刮刀、特殊表面设备和训练有素的人员是必需的。
通常电缆刮刀是手动操作但一些单位由一个定时装置自动控制。
一些设备,如安装在气举井上的自由活塞通过从油管移除石蜡来改善气举效率。
绢纺加工原理
2、制绵工程 制绵工程的流程如图1-9所示，任务是
对精干绵进行适当混和，细致开松，除去 杂质、绵粒和短纤维，制成纤维伸直平行 度好、分离度好且具有一定长度的精绵。 绢丝纺制绵工程类似于精梳毛纺系统的毛 条制造。
6
7
因丝纤维很长，需要采用切绵将丝纤维 切成一定的长度，以便后续工序的梳理和 牵伸；然后用圆梳或精梳工艺排除短纤维、 杂质和疵点。
4
（一）绢丝纺系统 1、精练工程
利用不能缫丝的疵茧和废丝加工成的绢 丝用于织造绢绸。由于疵茧和废丝都含有 大量的丝胶、油脂和蜡等杂物，需通过精 练工序除去丝纤维上的油脂和大部分丝胶， 即所谓的脱脂与脱胶，使丝纤维洁白并呈 现出丝纤维固有的光泽，同时使纤维易于 松解及以后的机械加工。经过精练工程处 理后的原料叫精干绵。
2
精练是去除绢纺原料上大部分丝胶、油脂、 蜡质、无机物及其他一些杂质。按精练原 理可分为化学精练和生物化学精练。
精练后处理包括洗涤、脱水和干燥等工序。
3
二、绢纺纺纱系统
绢纺包括两个纺纱系统——绢丝纺系统 和丝纺系统，前者纺纱线密度小，用于织 造薄型高档绢绸，后者纺纱线密度大，成 纱硫松、毛茸，别具风格。
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3、绢丝纺系统 圆梳制绵以后的绢丝纺流程(见图1-10)
由并条工程[包括配绵、2道延展、制条、3 道并条(练条)]、粗纱工程(包括延绞、粗 纱)、细纱工程和并捻、整理等后加工工序 组成。
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Hale Waihona Puke 10（二）精练过程 精练的目的是去除绢纺原料上大部分丝 胶和油脂，使纤维间胶着点分开，并去除 粘附在原料上的尘土等杂质，制成较为洁 净的、蓬松的、有一定刚弹性的、呈现珠 光光泽的单纤维(精干绵)。精练质量是关 系到后工序能否正常进行、产品质量优劣 及经济效益高低的重要因累。
铣削加工工艺基础知识概述
3、刀具误差、夹具误差与工件定位误差 1)刀具误差 机械加工中的刀具分为普通刀 具、定尺寸刀具和成形刀具三类。普通刀具， 如车刀、铣刀等，车刀的刀尖圆弧半径和铣刀 的直径值在通过半径补偿功能进行补偿时，如 果因磨损发生变化就会影响加工尺寸的准确性。 定尺寸的刀具如钻头、铰刀、拉刀等，它们的 尺寸、形状误差以及使用后的磨损将会直接影 响加工表面的尺寸与形状；刀具的安装误差会 使加工表面尺寸扩大（如铣刀安装时刀具轴线 与主轴轴线不同轴，就相当于加大了刀具半 径）。成形刀具的形状误差则直接影响加工表 面的形装精度。 2)夹具误差 夹具误差主要是指定位元件、
减小强迫振动的主要途径是消除振源，采取 隔振措施和提高系统刚度等。抑制自激振动的 主要高工艺系统各环节的抗振性（如增加 接触刚度，加工时增加工件的辅助支承）以及 采用减振器等措施。
2、影响表面冷硬、残余应力的因素
1)影响表面冷硬的因素 影响表面冷硬的主要 因素是刀具的几何形状和切削用量。刀具的刃口 圆弧半径大，对表面层的挤压作用大，使冷作硬 化现象严重。增大刀具前角，可减小切削层塑性 变形程度，冷硬现象减小。切削速度适当增大， 切削层塑性变形增大，冷硬严重，此外，工件材 料塑性大，冷硬也严重。
2) 为保持零件安装方位与机床坐标系及编程 坐标系方向的一致性，夹具应能保证在机床上实 现定向安装，还要求能使零件定位面与机床之间 保持一定的坐标联系。
3) 夹具的刚性和稳定性要好。 夹紧力应尽 量靠近主要支撑点，尽量不采用在加工过程中更 换夹紧点的设计。
二、定位基准的选择 1、选择定位基准的基本要求：
遵循六点定位原则，在选择定位基准时要全 面考虑各个工位的加工情况，满足三个要求：
加工工件的原理
加工工件的原理加工工件的原理指的是将原材料通过不同的工艺方法进行处理，以达到特定的尺寸、形状和表面质量要求的过程。
加工工件的原理可以分为以下几个方面：1.精确度原理：精确度是指工件加工后尺寸与设计要求之间的差异程度，也是评估工件质量的一个重要指标。
在加工工件时，通过控制各种加工因素，如工艺参数、切削速度、进给速度、夹持方式等，来保证工件达到设计要求的精确度。
2.加工过程原理：加工过程原理是指通过各种加工方法将原材料转化成预定形状、尺寸和表面质量的原理。
常见的加工过程包括切削、磨削、钻削、车削、铣削等。
这些加工过程依赖于切削刃具的使用，通过对工件施加力量来削除材料，从而将工件加工成预定形状和尺寸。
3.材料去除原理：加工工件时需要将原材料的多余部分去除，这是通过切削、磨削等方法实现的。
切削是利用切削力将原材料切削下去，磨削是利用磨粒与工件接触时的相互作用力将工件表面的材料去除。
这些去除材料的原理与热力学原理、力学原理以及磨粒与工件表面之间的相互作用原理密切相关。
4.节能原理：在加工工件过程中，节能是一个重要的考虑因素。
为了减少能源消耗，提高加工效率，可以通过优化切削刀具、降低摩擦系数、提高金属切削功率、改进切削参数以及选择合适的冷却润滑剂等方式来达到节能的目的。
5.表面处理原理：加工工件后的表面质量对工件的功能和使用寿命有很大影响。
表面处理原理包括去除表面残余应力、改善表面粗糙度、提高表面硬度、改善表面抗磨损性能等。
常见的表面处理方法包括抛光、研磨、喷砂、渗碳、镀层等。
总之，加工工件的原理是通过控制加工过程中的工艺参数和切削条件，以及对切削刃具和工件材料的选择，来实现对原材料的去除、形状和尺寸的改变以及表面质量的提高。
这需要综合应用材料科学、机械力学和热力学等学科的知识，以及工艺经验和技术技能，才能实现加工工件的预期要求。
食品加工中杂质去除技术及其应用
食品加工中杂质去除技术及其应用近年来，随着人们对食品安全和质量要求的提高，食品加工过程中的杂质去除技术变得越来越重要。
杂质不仅可能影响食品的口感和质量，还可能对人体健康造成潜在的危害。
因此，研究和应用高效的杂质去除技术已经成为食品加工行业的重要课题。
首先，我们来谈谈一些常见的杂质去除技术。
传统的物理去除技术包括筛选、沉淀、过滤等。
这些技术通过不同的方式将杂质与食品分离，从而提高食品的纯度和质量。
除了传统的物理技术，还有一些创新的技术被应用于杂质去除。
例如，电渗析技术是一种利用电场作用使离子迁移的技术，可以有效去除食品中的重金属离子和有害离子。
超滤技术则通过分子筛选的原理，将食品中的分子小于膜孔隙的杂质去除，以达到净化的目的。
这些新兴的杂质去除技术为食品加工行业提供了更多的选择。
其次，我们来了解一些杂质去除技术在实际应用中的案例。
在果蔬加工中，常见的杂质是农药残留物和微生物。
农药残留物的去除可以通过洗涤和浸泡等物理方法。
一些高效的农药去除剂也被广泛使用，能够降低果蔬中农药的含量。
而对于微生物的去除，则需要采用杀菌和灭菌的方法，以确保果蔬产品的安全性。
在肉类加工过程中，骨刺和毛发等杂质是需要去除的主要对象。
传统的手工操作虽然可以去除部分杂质，但效率较低。
因此，一些自动化的设备，如骨刺去除机和毛发除去机等，被广泛应用于肉类加工行业。
此外，食品加工中还涉及到其他一些特殊的杂质去除技术。
例如，在乳制品加工中，脱脂和过滤是去除脂肪和蛋白质杂质的主要方法。
通过对乳液的离心和过滤，可以有效去除其中的脂肪颗粒和蛋白质团簇。
另外，离子交换技术也被应用于酿酒业中，用于去除酒中的有害离子，提高酒的品质。
除了在食品加工过程中应用杂质去除技术外，现代科技还为食品行业带来了新的机遇和挑战。
基因编辑技术的出现，使得科学家们能够通过改变食品的基因组来达到改良和提纯的目的。
例如，通过编辑谷物作物的基因，可以降低其耐农药性，减少农药残留。
电火花加工去除材料的原理
电火花加工去除材料的原理
电火花加工是一种通过电火花放电的方式进行金属材料加工的工艺方法。
其原理是利用放电电路中的高压脉冲放电将电极与工件之间的间隙电离并形成电火花放电，通过电火花的高温和高压作用，使工件表面的金属材料发生瞬间的熔化、蒸发、溶解和喷射等物理变化，从而实现对材料的去除。
具体的原理如下：
1. 初始阶段：在电极与工件的间隙中，由于电场强度升高，电离气体开始发生击穿，电离气体开始传导电流。
2. 稳定阶段：工件表面的金属材料开始受到高压脉冲放电的作用，发生瞬间的熔化，并形成电火花击穿的火花柱。
这个过程产生的高温和高压使熔化的金属材料沿着电火花通道的方向进行喷射和溶解。
3. 冲击波扩散阶段：电火花放电后，释放出的能量形成冲击波，并随着瞬间蒸发和喷射的金属材料向外传播，进一步剥离、脱离工件的表面。
4. 溶液剧烈进攻阶段：金属材料在电火花放电时溶解到沉积在工件表面的溶液中，溶液中的气泡和机械剥离产生的颗粒物通过工件表面的冲击力加速剥离金属材料。
总的来说，电火花加工通过高电压放电产生的高温、高压和冲击波等物理效应，使金属材料发生溶解、喷射和剥离等变化，从而实现对材料的去除。
机械加工中的材料去除理论研究
机械加工中的材料去除理论研究随着工业的发展和科技的进步，机械加工在制造业中扮演着重要的角色。
机械加工的过程包括材料去除，也就是通过切削、磨削、抛光等方式，将原材料加工成所需形状和尺寸的零件。
在机械加工中，材料去除理论是研究和指导机械加工过程的基础，其重要性不可忽视。
材料去除理论研究的核心是切削力和切削过程，这是实现高效、精确机械加工的关键。
切削力是指在切削过程中作用在切削工具和工件之间的力。
切削力的大小和方向直接影响到切削过程中材料的去除情况，因此需要对切削力进行准确的预测和控制。
根据材料去除理论研究的成果，工程师可以选择合适的切削工艺参数，优化加工路径，提高加工效率和质量。
材料去除理论的研究不仅涉及到切削力，还包括切削热、切削振动等相关问题。
切削热是在切削过程中由于摩擦和塑性变形引起的热量。
切削热的积累会导致刀具和工件的热变形，甚至使切削刃快速磨损，影响加工质量和工具寿命。
因此，研究切削热与切削参数、刀具材料等的关系，对于提高机械加工的稳定性和可靠性至关重要。
此外，材料去除理论研究还包括切削振动的分析与控制。
切削振动是指在切削过程中切削力和切削系统的共振引起的不稳定运动。
切削振动会导致加工表面粗糙、工具损伤，甚至引起操作人员的身体不适。
因此，通过研究切削振动的机理和控制方法，可以改善机械加工的稳定性和质量。
机械加工中的材料去除理论研究不仅包括实验研究，还有理论模型的建立和仿真分析。
利用先进的数值模拟技术，可以对切削过程中的各种因素进行模拟和优化。
通过建立物理模型和数学模型，可以探究切削力、切削热、切削振动等的规律，并为实际加工过程的优化和改进提供指导。
此外，材料去除理论研究还包括新材料和新工艺的探索。
随着科学技术的不断进步，新的材料和新的工艺不断涌现，对于机械加工而言，如何高效去除这些新材料成为一个新的研究方向。
通过对材料力学行为、切削机理和刀具材料等方面的研究，可以为新材料的机械加工提供理论和技术支持。
第二章 天然香料加工的基本原理及方法
4 工艺与操作要求
1、影响萃取的因素 A.加料 原料应松散地加入萃取器中，料层要保持均匀，
高低一致。除转动萃取外，其它各种萃取方式其装 载量一般为萃取器的60％—70。
B.原料与溶剂比 固定萃取和搅拌萃取一般为1：4—1：5kg／L，
对于转动萃取为1：3—1：3.5kg／L。对于逆流萃取 溶剂其总加入量为原料4倍体积左右。
湿量大，有利于原料的“水散”。 水上蒸馏在蒸馏一段时间后，易改为直接蒸
汽蒸馏，这有利于缩短蒸馏时间和提高精油得率 与质量。
水上蒸馏方式适宜于破碎后干燥原料的蒸馏， 也适宜于某些干花的蒸馏，如树兰花。
3．直接蒸汽蒸馏
特点：蒸馏速度快，水油混合蒸气形成较快，干料 如锅外“水散”得充分，出油也较快。 直接蒸汽蒸馏一段时间后，较易改成加压直 接蒸汽蒸馏。浮油要求用复馏和萃取方法，把它 们回收出来。 这种蒸馏方式适宜于鲜叶鲜料的蒸馏，如白 兰叶。
5．“串蒸”及具复馏装置的蒸馏
具复馏装置的蒸馏：主要以水中蒸馏方式 进行，水油混合蒸气进入复馏装置后与从油水 分离器来的馏出水相遇，进行热交换，使馏出 水中油分获得热量再蒸馏。这时与锅里来的水 油混合蒸气一起导入冷凝器冷凝冷却及经油水 分离后而获得精油。这一过程是连续进行的， 它的优点：不但节能，而且省去复馏或萃取馏 出水的工序。
4．减压或加压蒸汽蒸馏 减压蒸汽蒸馏：有些富含不饱和烯烃类成分
的精油，如柑桔类精油，因温度高，易引起“热 聚”，减压蒸馏就能降低蒸馏温度 。
加压蒸馏：使精油中粘度大、沸点高的以及 挥发度低的成分得以扩散和蒸出，从而也缩短了 蒸馏时间。但加压不能过高，否则会引起精油中 部分成分的热解，一般加压范因为：0.1一0.4MPa。
第二章 天然香料加工的基本 原理及方法
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二、机床型号编制方法
使刀具、工件获得所需成形运动的设备叫机床，也叫工作母 机。其型号组成虽多，但最重要的是类别代号，即左边第一个 字母，它是机床类别汉语拼音的开头字母，如C代表车床、Z代 表钻床等。
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三、机床的运动及其分析
要完成一个零件的加工，机床需要有许多运动，即 表面成形运动、切入运动、分度运动、辅助运动、操控 运动。 1、表面成形运动 就是形成发生线的运动，是最重要的 、 运动。它的形式基本决定了机床的结构和类型。 2、切入运动 、 刀具相对工件切入一定深度所需要的运动。
端磨平面，刃磨刀具 后刀面
11
碗形砂轮
11－D/J×T×H
端磨平面，刃磨刀具 后刀面
12a
碟形一号砂轮
12a－D/J×T/U×H－ W，E，K
刃磨刀据前刀面
41
薄扁砂轮
41－D×T×H
切断及磨槽
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（二）、磨削表面成形机理 ）、磨削表面成形机理 1、磨削过程 磨削就是砂轮上无数个磨粒对工 件切削，每个磨粒既不规则，又不足够锋利，它 一次很难直接切下切屑，只是刻划。而其余磨粒 可能只是滑擦表面，起抛光作用。故磨削过程是 包括切削、刻划、抛光的综合过程 。欲得到高质 量表面，必需精细修整砂轮，是磨粒具有很好的 微刃等高性。 2、磨削力 由于磨粒具有很大的负前角及多磨粒 同时切削，磨削力很大，尤其是背吃刀力很大。
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3、磨削热、温度 它所消耗的切削功率是车削 的确10～20倍，这些能量多数转变成热，磨削 区温度很高，可达10000C，因此，除需大量冷 却外，背吃刀量和进给量需很好选择。 4、磨削阶段 因背吃刀力很大，引起工艺系统 弹性变形，使实际切深与名义切深不同，故普 通磨削过程需经历三个阶段：初磨阶段、稳定 阶段、清磨阶段。
K v > 3 是很易加工的材料； 1.6 < K v < 3 是较
易加工的材料； K v < 0.65 是难加工材料；其余为 一般材料。
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（十）、刀具几何参数选择
1、前角 被切材料塑性大、韧性低，强度、硬度高；粗加工 断续切削；要求刀具寿命高及可靠性时，取小前角。 2、后角 粗加工、工艺系统刚性差及一些定尺寸刀取小后角。 3、主、副偏角 粗加工、工艺系统刚性差时，取大主偏角， 副偏角视切后粗糙度要求及具体加工条件定。 4、刃倾角 影响切屑流向、刀尖强度。粗加工等取负。 5、负倒棱、过渡刃、修光刃 负倒棱是为了提高刀刃的强度； 过渡刃可提高尖的强度和散热；修光刃可降低加工后的表面粗 糙度。
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二、磨削加工基本知识 磨削加工是指采用各种磨料、磨具对零件进 行加工，得到较高尺寸精度、较低表面粗糙度。 （一）、砂轮特性及其选择 砂轮是磨削加工最常使用的磨具，是用结 合剂将磨粒固结成一定形状的多孔体。 1、砂轮的组成 磨料、粒度、结合剂、硬度（砂粒 受外力作用从砂轮表面脱落的难易程度）、组织（磨 料、结合剂、气孔之间的体积比例）。
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（四）砂带磨削 1、砂带 、 用粘结剂把磨粒粘贴在带状基体上。
2、特点 砂带可环形、可非环形；磨削效率高； 、 功率利用率高；表面质量好；设备简单，成本低； 属弹性磨削；已自成体系。 3、主要用途 、 用于研磨、抛光；精密及超精密磨削；大表面及异 形面磨削；难磨削材料（如超硬材料、耐热材料、 有色金属、皮革、木材等非金属材料等）磨削； 目前砂带磨削发展很快，它的应用范围极其广 泛，几乎能磨削一切工程材料及零件。
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（三）、超硬磨料磨削 ）、超硬磨料磨削 定义： 定义：用超硬磨料如金刚石和立方氮化硼（CBN） 制成的磨具进行磨削的加工技术。 磨具构成： 磨具构成：磨具由基体、过渡层、工作层构成 。 磨具选择： 磨具选择：除考虑磨料、粒度、结合剂、硬度外， 浓度是应考虑的一个重要因素。浓度是指工作层单 位体积中高硬磨料的含量。
切削时会产生摩擦、变形，就会生热，进而升温 1、切削用量。速度高温度高。 2、刀具角度。前角大则力小、热少；主偏角减小，温降。 3、工件材料。硬、韧则切削温度高。 4、周围介质。主要指冷却液的使用可有效降低温度。
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（九）、材料的切削加工性 指被切材料加工成合格零件的难以程度。是 以相对值来表示的，其基准是正火状态的45钢， 使用寿命为60min的主运动速度 (ν 60 ) j 。把其它材 料的 ν 60 与之相比，K v = ν 60 /(ν 60 ) j 称为该材料的可 加工性。
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3、刀具的主要标注角度及作用
前角 γ o ，该角度越大越易于切削。 后角 α 0 ，该角度小于0则无法加工，一般50～80。 主偏角 κ r ，影响各切削分量间的比例。 副偏角 κ r' ，影响残留面积及刀尖强度。 刃倾角 λ s ，切削刃上刀尖最高为正，最低为负，影 响刀尖强度。
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（二）、切削用量——三要素
1、主运动速度 一般指切削刃上的最高速度，用V表 示，单位m/s或m/min。
f 2、进给量
vf
vc
每次切削材料的量
进给量 每转或每个行程工件和刀具沿进给方向的 fz 位移量，用f表示，单位mm/r，mm/双行程。 进给速度 单位时间的进给量，单位mm/s， mm/min。 每齿进给量 对铣刀等多刃刀具，还规定了每齿进 给量，即后一个齿相对前一个齿的进给量，单位 mm/z。
切屑，反之为倒切屑。出现倒切屑时，主副切削
（五）、常用刀具材料
刀具材料是指刀具切削部分的材料，有如下几种： 1、高速钢 高速钢，有普通高速钢、高性能高速钢、粉末冶金高 高速钢 速钢，主要用于制造各种复杂形状的刀具，刃口锋利，可 用于加工各种材料。
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2、硬质合金 硬质合金，常用的有YG类，主要用于加工短切屑的 硬质合金 黑色金属、有色金属及非金属；YT类主要用于加工长切 屑的黑色金属；YW类属通用类。此为目前金属切削用主 要刀具材料，但其锋利性不是很好。近来出现了各种新型 硬质合金，如超细、涂层、钢基等硬质合金，各具特色。 3、其它刀具材料，主要是用于精密及高速加工用的超硬 材料，有陶瓷、金刚石、立方氮化硼。
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第二节
切削加工成形原理 及机床
本节主要介绍利用刀具切削形成零件 表面的方法及设备。 表面的方法及设备。
一、工件表面成形方法 1、工件表面构成元素及其形成方法 构成元素： 构成元素：平面、圆柱面、圆锥面、螺旋面、 成形面。
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形成方法： 形成方法：大多数面可以由一根母线沿导线运动形 成。母线和导线又称为发生线。当母线和导线可以 互换时，称可逆面。
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ε
（七）、切削力 工件材料抵抗切削所产生的阻力，影响因素如下：
1、切削用量。背吃刀量与进给量增大，切削力增大，切 速影响较小。
2、工件材料。材料的强度、硬度高；塑性、韧性高都会使 切削力增大。 3、刀具几何参数。前角影响最大，前角大，切削力小。
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（八）切削热、温度
刀刃在一次走刀中从待加工表面上切下的金 属层。其参数为：切削层厚度，在纵车外圆时， 如切削刃为直线，刃倾角度为0，则 ac = f sin κ r 。 在同样的情况下，切削宽度 a = a / sin κ 。切削面 积 Ac = a c a w = fa p ，就是切屑横截面的几何理论 值。
w p r
4、刀具工作角度——刀具实际切削时的各角度 刀具在制造时，是按刃磨安装基面为基础，刀具备固 定不动刃磨的，在切削时，由于刀具的安装与刃磨时有差 别及进给运动的影响，改变了各参考面的位置，从而改变 了刀具的标注角度，形成了刀具的实际角度即工作角度。
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（四）、切削层参数及切削方式 1、切削层
内 容 简
介
1、介绍金属切削原理的基本概念，如金 、介绍金属切削原理的基本概念， 本规律、 属切削的基 本规律、常用金属切削刀 具及刀具材料等。 具及刀具材料等。 2、介绍金属切削时的成形原理及方法。 、介绍金属切削时的成形原理及方法。 3、介绍一些常用金属切削设备 机床。 机床。 、介绍一些常用金属切削设备----机床
（六）、切削变形
金属切削就是刀具相对工件运动，对工件上部分材 料进行挤压，使之发生弹性变形、塑性变形，直到与基体 分离，形成切屑。在这个过程中，切削刃附近的金属发生 了复杂的变形。
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1、变形区的划分 变形区的划分。目前普遍认为，在一般切削时，切削 变形区的划分 刃附近的金属变形可划分为三个区，即刃前剪切滑移区 （Ⅰ）、前刀面粘滞变形区（Ⅱ）、后刀面的挤压变形区 （Ⅲ）。 2、变形程度。一般用相对滑移 、切削层厚度压缩比 Ah、 剪切角 φ 表示，它们均可进行定量计算。 3、影响变形程度的因素 1）被加工材料，其硬度、强度越高，剪切角大，变形越小。 2）前角，刀具前角大，切屑流出阻力小，摩擦系数小，变形 小。 3）主运动速度，速度高，温度高，摩擦系数小，变形小。 4）进给量，一般来讲，进给量增大，变形减小。
2、发生线的形成方法 1）切削刃形状与发生线的关系 切削刃的形状为：点、线（直线、曲线）
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图2-13 切削刃形状与发生线 1－切削线；2－发生线；3－展成线。
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2）形成发生线的方法及所需运动
（1）轨迹法 点切削，由切削刃（点）的轨迹运动形成 ） 发生线。 （2）成形法 切削刃形状与发生线形状完全相同。 ） （3）相切法 此时刀具做旋转运动，刀具中心的轨迹运 ） 动形成发生线，另一发生线即刀具轴向截面形状。其本 质是前两种的复合。 （4）展成法 由切削刃轨迹的包络线形成发生线，此时 ） 形成切削刃轨迹需要一个复合运动。最典型的展成运动 就是渐开线的形成。