特种加工复习
特种加工技术复习
特种加工技术复习特种加工的概念将电,热,光,声,化学等能量或其组合施加到工件被加工的部位上,从而实现材料的去除与传统加工相比特种加工的特点1 .不是主要依靠机械能,而是主要依靠其他能量如(电,热,光,声,化学等)去除金属材料。
2. 加工过程中工件和工具之间不存在显著的机械切削力,故加工的难易与工件的硬度无关。
3. 各种加工方法可以任意复合,扬长避短,形成新的工艺方法,更突出优越性,便于扩大范围。
特种加工的分类(P2)电火花,电化学,高能束,物料切蚀,化学,复合加工等。
电火花加工的原理(物理本质)电火花加工基于电火花腐蚀原理,是工具电极和工件电极相互靠近时,极间形成脉冲性火花放电,在电火花通道产生瞬时高温,使金属熔化,甚至气化,从而将金属蚀除下来。
电火花加工的三要素脉冲电源,机械部分和自动控制系统,工作液净化与循环系统电火花工作液的作用:(1)形成火花击穿放电通道,并在放电结束后迅速恢复间隙的绝缘状态;(2)对放电通道产生压缩作用;3)帮助电蚀产物的抛出和排除;(4)对工具,工件起冷却作用;什么叫补偿,脉宽,脉间,工具电极,放电间隙,短路电流,极性效应,覆盖效应补偿:单边放电间隙与电极丝放电之和。
脉宽:是加到电极和工件上放电间隙两端的电压脉冲的持续时间脉间:两个电压脉冲之间的间隔时间工具电极:电火花加工用的工具放电间隙;是放电时工具电极和工件间的距离短路电流:是放电间隙短路时电流表上指示的平均电流极性效应:一个电极比另一个电极的蚀除量大覆盖效应:在材料放电腐蚀的过程中,一个电极的电蚀产物转移到另一个电极表面上,形成一定厚度的覆盖层如何充分利用极性效应在电火花加工时,相同材料两极的被腐蚀量是不同的.其中一个电极比另一个电极蚀除量大,这种现象叫极性效应.实际加工中要充分利用极性效应:在窄脉冲宽度加工时正极的电蚀量大于负极的电蚀量,这时采用正极性加工.在宽脉冲加工时,负极的电蚀量大于正极,这时应采用负极性接法.影响电火花电极损耗的因素脉冲宽度,峰值电流,极性,电极材料,工件材料,工作液,排屑条件和二次放电影响Ra值的因素1.工具电极表面的粗糙度值2.工件表面的凹坑大小3.峰值电流4脉冲宽度电火花加工的表面变化层及机械性能1 表面变化层(1) 熔化层(2)热影响层(3)显微裂纹2 表面变化层的机械性能(1)显微硬度及耐磨性(2)残余应力(3)疲劳性能电火花成型加工的加工方法(4种)1. 单工具电极直接成型法2. 多电极更换法3. 分解电极加工法4. 手动侧壁修光法电火花加工是如何精确定位(自己想)线切割加工的分类快走丝和慢走丝影响线切割加工的因素切割速度,加工精度,表面粗糙度,电极丝损耗量,工件的厚度,非电参数影响线切割加工精度的因素(1)脉冲电源电压不稳定,不能保证恒定的放电间隙;(2)电极丝和工作台的垂直度不好;(3)机床制造精度不高;(4)电极丝颤动。
特种加工技术复习
特种加工技术课程复习1,在淬火钢模具上加工一个直径5mm、深5mm 的定位销孔?答:如果是通孔,可以采用电火花加工或者线切割,如果是盲孔,只能采用电火花加工。
2,在厚l0mm的硬质合金刀具上加工一个四方形或六角形的型孔?答:如果是通孔,可以采用电火花加工或者线切割,如果是盲孔,只能采用电火花加工。
3,在中碳钢的气动、液压元件上加工一个直径0.8-1mm、深100 mm 的小孔?答:用电火花深孔加工。
4,在0.2mm 厚的不锈钢板上加工出一排直径为(0.1士0.03)mm 的小孔?答:激光加工。
5,在0.2 mm 厚的钨箔上加工出直径为(0.05土0.02)mm 的微孔?答:电子束加工。
6. 试举出几种因采用特种加工工艺之后,对模具的可加工性和结构工艺性产生重大影响的实例。
答:电火花型腔加工、电火花线切割加工和模具材料硬度无关,因此,模具使用磨损需要加工时,可以不必退火,直接进行电火花加工;同样,模具使用磨损需要加工时,可以不必退火,直接采用高速切削加工。
可以提高模具加工速率一倍以上,并且避免了模具淬火变形。
模具上的小孔、窄槽等结构,必须在模具淬火前完成加工,但是,淬火时,小孔、窄槽等结构容易造成开裂。
采用特种加工技术,可以在模具淬火后加工小孔、窄槽等结构。
7. 常规加工工艺和特种加工工艺之间有何关系?应该如何正确处理常规加工和特种加工之间的关系?答:一般而言,常规工艺是在切削,磨削,研磨等技术进步中形成和发展起来的行之有效的实用工艺,而且今后也始终是主流工艺。
但是随着难加工的新材料,复杂表面和有特殊要求的零件愈来愈多,常规,传统工艺必然会有所不适应。
所以可以认为特种加工工艺是常规加工工艺的补充和发展。
特种加工工艺可以在特定的条件下取代一部分常规加工工艺,但不可能取代和排斥主流的常规加工工艺。
8. 有没有可能或在什么情况下可以用工频交流电源作为电火花加工的脉冲直流电源?在什么情况下可用直流电源作为电火花加工用的脉冲直流电源?答:如提示所述,在不需要“极性效应”,不需要考虑电极损耗率等的情况下,可以直接用220V的50HZ交流电作为脉冲电源进行轧辊电火花对磨和齿轮电火花跑合等。
特种加工复习
●特种加工与切削加工的不同本质和特点:1)不是主要依靠机械能,而是主要用其它能量去除金属材料。
2)工具硬度可以低于被加工材料的硬度。
3)加工过程中工件和工具之间不存在显著地机械切削力。
●特种加工的影响:1)提高了材料的可加工性;2)改变了零件的典型工艺路线;3)改变了试制新产品的模式;4)对产品零件的结构设计带来了很大的影响;5)对传统的结构工艺性的好与坏,需要重新衡量;6)已经成为微细加工和纳米加工的主要手段电火花加工●原理:基于工具和工件之间脉冲性火花放电时电腐蚀现象来蚀除多余的金属,以达到对零件的尺寸、形状及表面质量预定的加工要求。
●特点:1)主要优点:1适合于任何难切削导电材料的加工2可以加工特殊及复杂形状的表面和零件2)局限性:1主要用于加工金属等导电材料2一般加工速度较慢3存在电极损耗。
●机理:1)极间介质的电离、击穿、形成放电通道;2)介质热分解、电极材料熔化、气化热膨胀;3)电极材料的抛出;4)极间介质的消电离。
●影响材料放电腐蚀的主要因素:1)极性效应—电火花加工过程中单纯由正、负极性不同而彼此电蚀量不一样的现象叫做极性效应。
短脉冲,主要电子蚀除正极,精加工;长脉冲则离子蚀除负极,粗加工。
2)电参数对电蚀量的影响—电压脉冲宽度t i、电流脉冲宽度t e、脉冲间隔t o、脉冲频率f、峰值电流i e、峰值电压u和极性。
提高电蚀量和生产率的途径:提高脉冲频率f;增加单个脉冲能量W M或平均放电电流和脉冲宽度,减小脉间,设法提高系数K a、K e。
3)金属材料热学常数对电蚀量的影响—熔点、沸点、热导率、比热容、熔化热、气化热。
4)工作液对电蚀量的影响—工作液作用为1形成火花击穿放电通道,并在放电结束后迅速恢复间隙的绝缘状态,对放电通道产生压缩作用2帮助电蚀产物的抛出和排除3对工具工件产生冷却作用5)一些其它因素—加工的稳定性; 电蚀产物的抛出速度●工具损耗:1正确选择极性和脉宽2利用吸附效应3利用传热效应4减少工具电极的损耗●影响加工精度的主要因素;放电间隙的大小及其一致性;工具电极的损耗及其稳定性;二次放电。
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特种加工技术课程复习1,在淬火钢模具上加工一个直径5mm、深5mm 的定位销孔?答:如果是通孔,可以采用电火花加工或者线切割,如果是盲孔,只能采用电火花加工。
2,在厚l0mm的硬质合金刀具上加工一个四方形或六角形的型孔?答:如果是通孔,可以采用电火花加工或者线切割,如果是盲孔,只能采用电火花加工。
3,在中碳钢的气动、液压元件上加工一个直径0.8-1mm、深100 mm 的小孔?答:用电火花深孔加工。
4,在0.2mm 厚的不锈钢板上加工出一排直径为(0.1士0.03)mm 的小孔?答:激光加工。
5,在0.2 mm 厚的钨箔上加工出直径为(0.05土0.02)mm 的微孔?答:电子束加工。
6. 试举出几种因采用特种加工工艺之后,对模具的可加工性和结构工艺性产生重大影响的实例。
答:电火花型腔加工、电火花线切割加工和模具材料硬度无关,因此,模具使用磨损需要加工时,可以不必退火,直接进行电火花加工;同样,模具使用磨损需要加工时,可以不必退火,直接采用高速切削加工。
可以提高模具加工速率一倍以上,并且避免了模具淬火变形。
模具上的小孔、窄槽等结构,必须在模具淬火前完成加工,但是,淬火时,小孔、窄槽等结构容易造成开裂。
采用特种加工技术,可以在模具淬火后加工小孔、窄槽等结构。
7. 常规加工工艺和特种加工工艺之间有何关系?应该如何正确处理常规加工和特种加工之间的关系?答:一般而言,常规工艺是在切削,磨削,研磨等技术进步中形成和发展起来的行之有效的实用工艺,而且今后也始终是主流工艺。
但是随着难加工的新材料,复杂表面和有特殊要求的零件愈来愈多,常规,传统工艺必然会有所不适应。
所以可以认为特种加工工艺是常规加工工艺的补充和发展。
特种加工工艺可以在特定的条件下取代一部分常规加工工艺,但不可能取代和排斥主流的常规加工工艺。
8. 有没有可能或在什么情况下可以用工频交流电源作为电火花加工的脉冲直流电源?在什么情况下可用直流电源作为电火花加工用的脉冲直流电源?答:如提示所述,在不需要“极性效应”,不需要考虑电极损耗率等的情况下,可以直接用220V的50HZ交流电作为脉冲电源进行轧辊电火花对磨和齿轮电火花跑合等。
特种加工技术复习资料.
1.电火花加工又称为放电加工(简称EDM),也称仿形加工,还有称脉冲放电加工的,它是一种直接利用电能和热能进行加工的工艺方法。
在加工过程中,靠工具电极和工件电极之间的脉冲性火花放电蚀除多余的材料。
2.电火花加工的过程:(1)极间介质的电离、击穿,形成放电通道。
(2)电极材料的熔化、气化热膨胀。
(3)电极材料的抛出(4)极间介质的消电离。
3.电火花加工的两种类型:穿孔加工和型腔加工4.L2=L1+2SL(SL为单边火花间隙值)5.穿孔加工的具体方法:(1)间接法(2)直接法(3)混合法(4)阶梯工具电极加工法6.目前常用的电极材料有紫铜(纯铜)、黄铜、钢、石墨、铸铁、银钨、铜钨合金等7.常用的电极结构形式主要有整体式、组合式、镶拼式三中基本类型。
8.(1)放电间隙是放电时工具电极和工件3件的距离,它的大小一般在0.01~0.5mm,粗加工时间间隙较大,精加工时则较小。
(2)脉冲宽度Ti简称脉宽,是加到电极和工件上放电间隙两段的电压脉冲的持续时间。
(3)脉冲间隔T0称脉间或间隔,它是两个电压脉冲之间的间隔时间(4)放电时间(5)加工电压(6)加工电流(7)正、负极性加工9.电火花加工机床主要由机床本体、脉冲电源、自动进给调节系统、工作过滤盒循环系统、机床附件等部分组成。
10.我国的电火花机床的型号为D71D7140 D为电加工机床71为电火花穿孔、成形机床40为机床工作台横向行程cm11.线切割机床按走丝速度不同分为高速走丝(快走丝)、慢走丝机床。
电极丝的速度为7~10m/s,属于高走丝,低于0.2m/s为慢走丝。
12.线切割加工和电火花加工的不同点:(1)从加工原理来看,电火花加工时电极形状复制到工件上的一种工艺方法:而线切割加工是利用移动的细金属导线作电极,对工件进行脉冲火花放电,切割成形地一种工艺方法。
(2)从产皮形状角度看,电火花加工必须先用数控加工等方法加工出与产品形状长相似的电极:线切割加工中产品的形状是通过工作台按给定的控制程序移动而合成的,只对工件进行轮廓图形加工,余料仍可利用。
特种加工复习资料
特种加工复习资料一、填空题二、选择题1、下列各项中对电火花加工精度影响最小的是( D )。
A、放电间隙B、加工斜度C、工具电极损耗D、工具电极直径2、若线切割机床的单边放电间隙为0.01mm,钼丝直径为0.18 mm,则加工圆孔时的补偿量为( A )。
A、0.10 mmB、0.11 mmC、0.20 mmD、0.21 mm3、用线切割机床加工直径为10 mm的圆孔,当采用的补偿量为0.12 mm时,实际测量孔的直径为10.02 mm。
若要孔的尺寸达到10 mm,则采用的补偿量为( A )。
A、0.10 mmB、0.11 mmC、0.12 mmD、0.13 mm4、用线切割机床不能加工的形状或材料为( A )。
A、盲孔B、圆孔C、上下异形件D、淬火钢5、第一台高速走丝线切割机床是由( B )发明研制出来的。
A、美国B、中国C、瑞士D、日本6、电火花线切割加工的特点有( C )。
A、必须考虑电极损耗B、不能加工精密细小、形状复杂的零件C、不需要制造电极D、不能加工盲孔类和阶梯型面类工件7、数控电火花高速走丝线切割所用的工作液和电极材料是选用( C )。
A、纯水和钼丝B、机油和黄铜丝C、乳化液和钼丝D、去离子水和黄铜丝8、线切割编程时,计数长度应以( A )为单位。
A、微米B、毫米C、纳米D、厘米9、加工斜线OA,设起点O在切割坐标原点,终点A的坐标是为X e=17,Y E=5 mm。
其加工程序为( B )。
A、B17B5B17GXL1B、B17000B5000B17000GXL1C、B5000B0B17000GYLD、B5000B0B17000GYL110、加工半圆AB,切割方向从A到B,起点坐标为A(-5,0),终点坐标B(5,0),其加工程序为( D )。
A、B5000BB10000GXSR2B、BB5000B1000GYSR2C、B5000BB1000GYSR2D、B5000BB10000GYSR211、电解加工是利用金属在电解液中的电化学( A )溶解,将工件加工成形的。
特种加工复习要点
一、1.电火花加工经历了哪些阶段? (1)极间介质的电离、击穿,形成放电通道(2)介质热分解、电极材料熔化、气化热膨胀(电能变成动能,动能通过碰撞又转变成热能)(3)电极材料的抛出(通过工作液的气化和金属材料熔化、气化,热膨胀产生很高的瞬时压力)(4)极间介质的消电离2.特种加工的使能方式:热能、电能、光能、电节能、化学能、声能3.工件材料的去除形式:溶化、气化、电解4.特种加工按使能方式分(1)电加工:电解加工、电火花成型加工、电火花线切割加工(2)高能束流:激光加工、电子束加工、离子束加工、水射流加工(3)复合加工:超声加工、电解磨削5.电火花成型加工被广泛用于加工模具型腔的原因:可以加工尖角、锐边等几何细节6.电极损耗比的意义:工具电极的损耗量与工件去除量之比7.用电极损耗比评价电火花成型加工过程中电极损耗程度的理由:电极损耗量与工件去除量有关8.为了最大限度减少电极损耗:粗加工——半精加工——精加工9.影响电火花加工效率或速度的主要因素:单脉冲能量、放电频率、有效放电率(增大单脉冲放电能量,提高脉冲放电的频率,提高有效放电率)10.电极材料热学常数:熔点、沸点、热导率、比热容、熔化热、气化热等11.(1)紫铜:熔点虽低,但导热性好,因此损耗也小,可用作中小型腔加工(2)石墨:热血性能好,且容易吸附游离碳补偿电极损耗,且加工工艺性好,也被广泛应用。
但石墨电极表面光洁度与石墨材质结构关系密切,石墨电极很难加工出表面光洁度很高的表面光洁度,加工工件表面的表面光洁度可能不高(好加工)12.降低电火花加工的电极损耗措施:(1)合理地选择电极材料(热学常熟高)(2)利用电极表面的涂覆作用(必须采用负极性加工)(3)控制放电电流的上升速度(4)采用分布加工的工艺路线13.电火花加工的主要工艺指标:表面光洁度(粗糙度)、加工速度、电极损耗比14.最佳放电间隙的定义:在保证稳定加工的前提下,能达到最大加工速度的最大间隙(间隙:30~40um 电压:30V)15.测量方法:(1)峰值电压检测法,适用于独立式脉冲电源(2)平均值检测法,适用于非独立式脉冲电源,如RC电源16.(1)慢走丝:丝振小,切缝小,切割精度高;可实现自动穿孔,大锥度切割功能;丝只有一次性使用,一方面损耗问题对精度影响可排除,另一方面也造成成本提高走丝速度:0.2m/s,丝径0.3mm~0.01mm (2)快走丝:有利于排屑,提高加工速度;电极丝可重复使用,运行成本低;丝振难以克服,加工精度不及慢走丝速度:8~10m/s,丝径0.1~0.16mm17.电极击穿的阶段:极间介质的电离、击穿,形成放电通道,通道内的带电粒子撞击电极表面,使动能转化为电能,进而转化为热能,使电极表面瞬时达到很高的温度18.电火花放电是过渡过程,持续时间0.1us~10us19.电火花线切割加工:型芯、脱模锥度、凸模(至少四轴联动)20.电解加工(1)突出优点:加工效率高;表面质量好;光洁度好(2)存在的主要问题:加工精度难以控制;产生腐蚀污染21.电解加工产生复制误差主要发生在:初始加工间隙最大的地方22.电解加工的加工间隙(1)端面平衡间隙23. 在厚度为64mm的低碳钢钢板上用电解加工方法加工通孔,已知阴极直径 24mm,端面平衡间隙∆b=0.2mm。
《特种加工》复习题
《特种加工》复习题一填空:1.特种加工与传统加工方法相比:特种加工方法不依靠,而是主要用其他能量去除材料;工具硬度可以被加工材料的硬度;加工过程中工具和工件之间不存在显著的。
2.电火花加工在日本和欧美称为,前苏联和我国称为,简称。
3. 电火花加工的电极损耗主要集中在或,影响成型精度。
4. 按照工具电极和工件相对运动的方式和用途的不同,电火花加工大致可分为、、电火花成型磨削、镗削、电火花高速小孔加工、电火花同步共轭回转加工、电火花表面强化、刻字。
5. 将工件接脉冲电源正极的加工称为,反之称为。
6. 在实际加工中,极性效应受到电极及电极材料、加工介质、电源种类、单个脉冲能量等多种因素的影响,其中主要原因是。
7.采用窄脉冲精加工时,工件和电源相连;采用宽脉冲粗加工时,工件和电源相连。
8.电火花机床主要有、、、。
9.电火花加工可以加工通孔和盲孔,前者习惯称为,后者习惯上称为。
10.腔模的电火花加工在实际中通常采用如下方法:、、和手动侧壁修光法。
11.电火花加工表面变质层分为和,位于电火花加工后工件表面的最上层。
12.电火花线切割加工简称,是用线状电极靠电火花放电对工件进行切割,故称为电火花线切割,有时简称线切割。
13. 切割加工机床按电极丝的走丝速度分成线切割机床与线切割机床。
14.线切割机床由机床本体、、和组成。
.机床本体主要由、、和等组成15.低速走丝机床多采用做工作液。
高速走丝线切割机床采用做工作液16.电火花线切割加工机床控制系统的主要功能是和。
17. 电化学加工,包括从工件上去除金属的和向工件上沉积金属的、两大类。
18.电解质的水溶液是。
19. 常用电解液有、和三种电解液。
20.影响电解加工生产率的因素有工件材料的、、和其他参数21.目前,快走丝线切割加工中广泛使用作为电极丝。
22.电解加工的基本设备包括、及三大部分。
23. 激光加工的设备由、,和组成。
24.激光器是激光加工中的重要设备,将转换成,产生。
特种加工技术复习
一、判断题1.电化学反应时,金属的电极电位越正,越易失去电子变成正离子溶解到溶液中去。
【×】2.法拉第电解定律认为电解加工时电极上溶解或析出物质的量与通过的电量成正比,它也适用于电镀。
【√】3.电火花加工中粗加工时工件常接(正)极,精加工时工件常接(负)极。
【×】4.用硬质合金车刀进行精密切削时,切削速度对切削力的影响很明显。
【×】5.电致伸缩微量进给装置的三大关键技术是电致伸缩传感器、微量进给装置的机械结构及其驱动电源。
【√】6.电子束加工是利用电能使电子加速转换成动能撞击工件,又转换成热能来蚀除金属的。
【√】7.电火花线切割加工中,电源可以选用直流脉冲电源或交流电源。
【×】8.实验研究发现,金刚石刀具的磨损和破损主要是由于111晶面的微观解理所造成的。
【√】9.对于黑色金属、硬脆材料等的精密与超精密加工,目前主要应用金刚石刀具进行切削加工。
【×】10.与电火花加工、电解加工相比,超声波加工的加工精度高,加工表面质量好,但加工金属材料的效率较低。
【√】11.电解加工是利用金属在电解液中阴极溶解作用去除材料的,电镀是利用阳极沉积作用进行镀覆加工的。
【×】12.氯化钠电解液在使用中,氯化钠成分不会损耗,不必经常添加补充。
【√】13.由于离子的质量远大于电子,故离子束加工的生产率比电子束高,但表面粗糙度稍差。
【×】14.金刚石(110)晶面微观强度最高。
【√】15.在超精密磨削时,如工件材料为硬质合金,则需选用超硬磨料砂轮。
【√】16.电解加工时,串连在回路中的降压限流电阻使电能变成热能而降低电解加工的电流效率【×】17.等脉冲电源是指每个脉冲在介质击穿后所释放的单个脉冲能量相等。
对于矩形波等脉冲电源,每个脉冲放电持续时间相同【√】18.电火花加工是非接触性加工,所以加工后的工件表面无残余应力。
【√】19.最小切入深度与刀具的刃口半径有关。
(完整版)特种加工考试复习题
特种加工1.电火花加工,粗加工时工件常接(正)极,精加工时工件常接(负)极。
2.等离子体具有极高的能量密度是由(机械压缩)效应、热收缩效应、(磁收缩)效应造成的。
3.离子束加工时,由于离子质量大,当速度高、能量大时,垂直撞击时离子可注入工件材料内部,称(离子的注入效应)。
当速度低、能量小时,离子可以溅射镀覆在工件表面,称(离子溅射沉积)。
4.工件为铁,工具为铜,在NaCl电解液中进行电解加工时,阳极生成(二价铁离子Fe2+ ),阴极生成H2,但电解液内最终生成物是(NaCl电解液)。
5.电火花线切割加工设备主要由机床本体、(脉冲电源)、(控制系统)、工作液循环系统和机床附件等几部分组成。
6.切削加工的本质和特点为:一是(靠刀具材料比工件更硬);二是(靠机械能把工件上多余的材料切除)。
7.常用的超声变幅杆有(指数形)、锥形、(阶梯形)及悬链线形。
8.电解加工中钝化现象产生的原因中,主要的是()和()两种。
9.激光打孔的直径可以小到(0.01mm)以下,深径比可达(50:1)。
10.具有代表性的快速成形工艺有(光敏树脂液相固化成形)、选择性粉末烧结成形、薄片分层叠加成形和(熔丝堆积成形)等。
11.目前常用的激光器按激活介质的种类可以分为(固体激光器)和(气体激光器)。
12.线切割加工常用的锥度切割装置有(导轮偏移式丝架)和(导轮摆动式丝架)。
13.电化学加工包括从工件上去除金属的(电解加工)和向工件上沉积金属的(电镀、涂覆、电铸加工)两大类。
14.电解磨削的原理是(电解作用)和(机械磨削作用)。
15.快速成形在工艺原理上是(),与切削加工、电火花蚀除、电化学阳极溶解等()不同。
名词解释特种加工:将电、热、光、声、化学等能量或2其组合施加到工件被加工的部位上,从而实现材料去除,而且有别于传统加工的方法叫特种加工。
脉冲间隔to(μs):电火花加工过程中,两次脉冲放电之间所有留有的间隔时间称为脉冲间隔。
二次放电(电火花加工中):二次放电是指侧面已加工表面上由于电蚀产物等的介入而再次进行的非正常放电,集中反映在加工深度方向产生斜度和加工棱角棱边变钝方面。
特种加工考试复习资料
第二章电火花加工23453、极性效应对电蚀量的影响(P14)定义:单纯由于正、负极性不同,而彼此电蚀量不同的现象叫极性效应。
原因:由于在不同的脉冲宽度下,工作液中所电离出来的电子与离子对电极发生作用的大小是不同的。
6、电火花加工定义(P7)在加工过程中,使工具和工件之间不断产生脉冲性的火花放电,靠放电时局部、瞬时产生的高温,将金属蚀除下来。
24、简述SL光敏树脂液相固化成形工作原理(P170)答:SL工艺是基于液态光敏树脂的光聚合原理工作的。
由激光器发出的紫外光,经光学系统汇集成一支系光束,该光束在计算机控制下,有选择的扫描在光敏树脂体光敏树脂表面,利用光敏树脂遇紫外光凝固的机理,一层一层固化光敏树脂;每固化一层后,工作台下降一精确距离,并按新一层表面几何信息,使激光扫描器对页面进行扫描,使新一层树脂固化并紧紧粘在前一层已固化的树脂上,如此反复,直至制作生成一零件实体模型。
22、简述快速成形技术(RP)的原理答:RP是用离散/堆积即分层加工、迭加成形原理来制造产品原型,其原理为:产品三维CAD模型→分层离散→按离散后的平面几何信息逐层加工堆积原材料→生成实体模型。
15、简述RC线路脉冲电源的工作过程(P24)答:RC线路脉冲电源的工作过程:1)当直流电源接通后,电流经限流电阻R向电容C充电,电容C两端的电压按指数曲线逐步上升。
2)当电容C两端的电压上升到等于工具电极和工件间隙两端的击穿电压时,间隙就被击穿,电阻变得很小,电容器上储存的能量瞬时放出,形成较大的脉冲电流;3)电容器上的能量释放后,电压下降到接近于零,间隙中的工作液又迅速恢复绝缘状态;此后,电容器再次充电,又重复上述过程激光加工主要用于什么?激光加工作为激光系统最常用的应用,主要技术包括激光焊接、激光切割、表面改性、激光打标、激光钻孔、微加工及光化学沉积、立体光刻、激光刻蚀等。
⌒EA:B10000B0B18000GxSR2⌒BC:B0B6000B12000GySR1⌒DE:B8000B6000B18000GxSR4由表4-5知碳钢的ω=133mm3/(A·h)。
特种加工复习
•一、特种加工的产生及发展1. 尖端科学技术的发展方向高精度高速度高温高压大功率及小型化。
2 .对机械制造部门提出的新要求:(1)解决各种难切削材料的加工问题;(2)解决各种特殊复杂表面的加工问题;(3)解决各种超精、光整或具有特殊要求的零。
件的加工问题3 . 切削加工的本质和特点:(1)靠刀具材料比工件更硬;(2)靠机械能把工件上多余的材料切除。
5.特种加工的特点(1)不是主要依靠机械能,而是主要用其他能量去除金属材料;(2)工具硬度可以低于被加工材料的硬度,即能做到“以柔克刚”;(3)加工过程中工具和工件之间不存在显著的机械切削力。
6.特种加工与传统切削加工的不同点•(1)主要依靠机械能以外的能量(如电、化学、光、声、热等)去除材料;多数属于“熔溶加工”的范畴。
•(2)工具硬度可以低于被加工材料的硬度,即能做到“以柔克刚”;•(3)加工过程中工具和工件之间不存在显著的机械切削力;•(4)主运动速度一般都较低;理论上,某些方法可能成为“纳米加工”的重要手段;•(5)加工后的表面边缘无毛刺残留。
微观形貌“圆滑”。
•二、特种加工的分类••三、特种加工对机械制造工艺技术产生的影响•1.提高了材料的可加工性材料的可加工性不在与硬度、强度、韧性、脆性等直接相关,对电火花、线切割加工而言,淬火钢比未淬火钢更易加工。
特种加工方法使材料的可加工范围从普通材料发展到硬质合金、超硬材料和特殊材料。
• 2.改变了零件的典型工艺路线以前的典型工艺路线是先加工后淬火,特种加工的工艺路线是先淬火后加工。
• 3.改变了试制新产品的模式特种加工可以直接加工出各种标准和非标准件,各种特殊、复杂的二次曲面体零件,省去设计制造相应刀具、夹具、量具、模具、工装,大大缩短了试制周期。
快速成型技术,成为试制新产品的必要也是重要手段。
• 4.特种加工对产品零件的结构设计带来很大的影响各种复杂冲模过去采用拼镶结构,有了特种加工可设计成成整体结构花键的齿根加工,用拉削方法时,刀齿只能是清棱清角的齿根,电解加工时,非采用小圆角的齿根不可。
特种加工总复习
英文缩写
CHM CHP PCM SL
快速成形
液相固化法 粉末烧结法 纸片叠层法
熔丝堆积法
常见特种加工方法的比较 --电火花加工
1.
2.
原理:通过工件和工具电极间放电而有控制地去除工 件材料,使工件材料变形、改变性能或被镀覆的特种 加工 可加工材料:导电的金属材料或半导体材料 种类:成形加工、线切割 加工范围 电火花成形加工适用于各种孔(圆孔、方孔、异形孔、 深孔、微孔、弯孔、螺纹孔) 、槽、模具,还可刻 字、表面强化、涂覆等; 电火花线切割加工适用于各种冲模、粉末冶金模及工 件,各种样板、磁钢及硅钢片的冲片,钼、钨、半导 体或贵重金属。
特种加工总复习
第一章 概论
1.什么叫特种加工 2.特种加工所要解决的问题 3.特种加工的特点 4.特种加工的分类
电加工:电火花、电解 高能束加工:激光、电子、离子、射流 化学加工 声加工
5.特种加工的综合比较
特种加工主要解决的问题
(1) 解决各种难切削材料的加工问题 如硬质合金、钛 合金、耐热钢、不锈钢、淬火钢、金刚石、宝石、石 英以及锗、硅等各种高硬度、高强度、高韧性、高脆 性的金属及非金属材料的加工。 (2) 解决各种特殊复杂表面的加工问题 如喷气涡轮 机叶片、整体涡轮、发动机机匣、锻压模和注塑模的 立体成型表面,各种冲模、冷拔模上特殊截面的型孔, 炮管内膛线,喷油嘴、栅网、喷丝头上的小孔、异形 小孔、窄缝等的加工。 (3) 解决各种超精、光整或具有特殊要求的零件的加工 问题 如对表面质量和精度要求很高的航天、航空陀 螺仪、伺服阀,以及细长轴、薄壁零件、弹性元件等 低刚度零件的加工
特种加工复习
特种加工复习第一篇:特种加工复习1、要利用电腐蚀现象对金属材料进行尺寸加工,必须解决那几个问题?指出具体措施?一必须使工具电极和工件被加工表面之间经常保持一定的放电间隙,这一间隙随加工条件而定,通常约为0.02~0.1mm。
二火花放电必须是瞬间的脉冲性放电,放电间隙加上电压后,延续一段时间,需停歇一段时间,延续时间一般为1~1000微妙,停歇时间一般需20~100微妙。
三火花放电必须在有一定绝缘性能的液体介质中进行,例如煤油、皂化液或等离子水等。
2、结合图2-2说明电火花加工机床的工作原理?工件1与工具4分别与脉冲电源2的两输出端相连,自动进给调节装置3使工具和工件间保持一很小的放电间隙,当脉冲电压加到两极之间时,便在当时条件下工具端面和工件加工表面间某一相对间隙最小处或绝缘强度最低处击穿介质,在该局部产生火花放电,瞬时高温时工具和工件表面都蚀除掉一小部分金属,各自形成一个小凹坑。
3、指出电火花加工的特点?优点:适合于任何难切削导电材料的加工可以加工特殊及复杂形状的表面和零件局限性主要用于加工金属等导电材料一般加工速度较慢存在电极损耗4、指出电火花加工工艺方法分类?电火花穿孔成形加工电火花线切割加工电火花内孔、外圆和成型磨削电火花同步共轭回转加工电火花高速小孔加工电火花表面强化、刻字5、结合图2-4说明电火花加工机理?极间介质的电力、击穿,形成放电通道,介质热分解、点击材料融化、气化热膨胀,点击材料的抛出,极简介质的消电离6、什么是极性效应,产生极性效应的原因,影响极性效应的因素?单纯由于正、负极性不同而彼此电蚀量不一样的现象叫做极性效应。
在火花放电过程中,正、负电极表面分别受到负电子和正离子的轰击和瞬间热源的作用,在两极表面所分配到的能量不一样,因而熔化、气化抛出的电蚀量也不一样。
除了脉宽、脉间的影响外,还有脉冲峰值电流,放电电压,工作液以及电极对的材料等都会影响到极性效应。
7、什么是正极性加工?什么是负极性加工?什么时候采用正极性加工?什么时候采用负极性加工?要在加工过程中利用极性效应,应采用什么样的脉冲电源?工件接脉冲电源的正极时,称“正极性加工”,工件接脉冲电源的负极时,称“负极性加工”。
特种加工复习
加工电流,能在较低的压力下得到较高的流速,减少发热(2)电解质在溶液中的电离度和溶解
度要大(3)阳极的电解产物应是不溶性化合物,这样便于处理,不会在阴极表面沉积(4)性能稳
定,操作适用安全,对设备产品的腐蚀作用轻,不易燃,不易爆,对环境和人体的危害要小
20.自动进给调节系统要求:(1)有较广的速度调节跟踪范围(2)有足够的灵敏度和快速性(3)有必
要的稳定性((4))有足够的空载进给速度和短路回退速度
21.工作液的作用:(1)压缩放电通道,提高放电能量密度,提高蚀除效果((2))加速极间介质的冷
却和消电离过程,防止电弧放电(3)加剧放电时的流体动力过程,以利于蚀除金属的抛出(4)
和端面抛光(光导纤维线路零件的端面镜面以及精密元件切断)
8.弹性发射加工是批加工时研具与工件互不接触,通过射微粒子冲击工件表面,对物质的 原
子结合产生弹性破坏不,以原子级的加工单位去除工件材料,从而获得无损伤的加工表面。
9.@电火花加工是基于正负电极间脉冲放电时的电腐蚀现象对材料进行加工的。
的衡量标准产生重要的影响。
4.@精密与特种加工方法及分类: 可以分为去除加工、结合加工、变形加工三大类。
超精密加工按加工方式分为:切屑加工,磨料加工(固结磨料加工和游离磨料加工),特种
加工,复合加工 也可以分为:去除 结合 变形三大类 还可以分为:传统(切屑,
固结磨料和游离磨料)与非传统加工(各种能加工)
无切割残渣(3)切边无机械应力,工件变形小。(4)无刀具磨损,没有接触能量损耗,也不需要
换刀,切割过程容易实现自动控制(5)激光束聚焦后能量密度高,,能够切割各种材料,如高
特种技术加工复习
特种加工复习范围1.在电火花成型加工时,为获得较高的精度和表妹质量,在工件或电极能方便开工作液孔时,宜采用的工作液工作方式为(冲油式)2.电火花加工设备的关键装置之一是(脉冲电源)3.电火花加工表面变质层可分为熔化凝固层和(热影响层)4.为较大面积的加工出亮面,国内外出现了(混粉加工)5.以下电火花加工中对脉冲电源的总要求不正确的设备是(双向的脉冲电源)正确的A.较高的加工速度B.工具电极损耗低C.加工过程稳定性好6.型腔模电火花加工中通常不采用以下(同步共轭加工方法)采用A.单电极平动法C.多电极更换法D.分解电极加工法7.电火花刻字时通常用钨丝接负极,工件接正极可以刻出(黑色字迹)8.电火花加工中纯铜做工具电极,与石墨相比最大的缺点是(机械加工性低于石墨)9.电火花加工时工作液冲油压力通常为(20Kpa)10.电火花加工时,粗、精加工工作液用油应为(粗加工用机油、精加工用煤油)11.电火花加工时,当采用窄脉冲,精加工时,应选用(正极精)加工,反之应选用加工,可得到(较高)的蚀除速度和(较低)的电极消耗。
12.为了改善排屑条件,提高加工速度和防止(拉弧),常采用(强迫冲油)和(定时抬刀)等措施。
13.电火花加工工作液的主要作用是:(形成脉冲型火花放电)(压缩放电通道)和冷却与绝缘及(排除电蚀产物)14.电火花加工中的二次放电会引起(深度产生斜度)和(棱角变钝)15.自动进给调节系统的主要作用是(保证平均的放电间隙),基本组成部分有(测量环节)、比较环节和(放大环节)、执行环节与(调节)16.线切割通常采用的缩写代号是(WEDM),电火花成型加工缩写代号是(EDM)17.电火花加工中必须正确利用的主要效应是(极性效应)(吸附效应)和传热效应。
18.电火花加工:在加工过程中,使工具与工件之间不断产生脉冲火花放电,从而使工具蚀除的工艺方法。
19.极性效应:正、负极性不同而彼此电蚀量不一样的现象叫做极性效应。
特种加工复习资料
特种加工期末总复习资料第一章概论1、特种加工的概念以及它的工艺特点。
特种加工的定义:指以电、化学、电化学、光、声、热等能源为主,不用机械能或以机械能为辅来进行材料加工的方法。
特种加工的特点:(1)不用机械能或以机械能加工为辅,主要采用电、化学、光、声、热等能量进行加工。
(2)属于非接触加工,刀具的硬度可低于工件的硬度,加工过程中工具和工件之间不存在显著的机械切削力。
(3)可进行微细加工,不仅可加工尺寸微小的孔或狭缝,还能获得高精度、极低粗糙度的加工表面。
(4)各种加工方法可以任意复合、扬长避短,形成新的工艺方法。
2、常规工艺和特种加工工艺之间的关系及实际生产中的正确处理。
常规工艺是指使用刀具、磨具等利用机械能切除多余材料的传统加工方法(车、铣、刨、磨、钳等),在实际应用中占有主导地位,而且今后也是主流工艺。
特种加工工艺是随现代工业技术发展需要而发展起来的新工艺,它利用电、化学、声、光等能量对材料进行加工,是对常规加工工艺方法的重要补充与发展,在特定的条件下可以取代一部分常规加工工艺,但不可能取代和排斥主流的常规加工工艺。
实际生产中的正确处理方法:在实际生产中,产品加工尽可能优先选用常规工艺;对于常规工艺无法加工的难加工新材料、复杂表面和有特殊要求的零件,则采用特种加工工艺进行加工。
3、各种特种加工方式的能量形式及加工范围PIV第二章电火花加工1、电火花加工的基本原理: 电火花加工又称电蚀加工和放电加工,其原理是基于工具和工件(正、负电极)之间脉冲火花放电时的电腐蚀现象来蚀除多余的金属,以达到对零件的尺寸、形状及表面质量预定的加工要求。
(电火花腐蚀的主要原因:点火花放电时,火花通道中产生瞬时高温,使金属局部熔化,甚至气化,从而将金属蚀除下来。
)2、电火花加工的能量来源及形式:主要是电能,主要由电能在放电的时候产生高温的热能把金属烛除下来3、电火花加工的三个基本条件(1)、工具电极与工件被加工表面之间必须保持一定的放电间隙,通常约为0.02~0.1mm 。
特种加工复习
1.实现电火花加工需要满足哪几个条件?P7答:①必须使工具电极和工件被加工表面之间经常保持一定的放电间隙;②火花放电必须是瞬时的脉冲性放电;③火花放电必须在有一定绝缘性能的液体介质中进行。
2.什么是电火花加工的极性效应?P13答:由于正负极性不同而彼此电蚀量不一样的现象叫极性效应。
3.电火花加工表面质量包括哪几个部分?P21答:主要包括表面粗糙度、表面变质层和表面力学性能三个方面4.电火花加工脉冲电源的作用是什么?P23答:其作用是把工频交流电流转换成为一定频率的单向脉冲电流,以供给电极放电间隙所需要的能量来蚀除金属。
5.电火花加工自动进给调节系统的作用是什么?答:电火花加工自动进给调节系统的作用是维持一定的“平均”放电间隙,保证电火花加工正常而稳定的进行,以获得较好的加工效果。
6.电火花加工常采用的电极材料有哪几种?P19答:常用的电极材料有石墨、铜和钢。
7.电火花加工时的自动进给系统和车、钻、磨削时的自动进给系统,在原理上、本质上有何不同?为什么?答:电火花加工加工时工具电极和工件间并不接触,火花放电时需通过自动调节系统保持一定的放电间隙,而车、钻、磨削时是接触加工,靠切削力把多余的金属除去,因此进给系统是刚性的、等速的,一般不需要自动调节。
8.电火花加工时,什么叫做间隙蚀除特性曲线?粗、中和精加工时,间隙蚀除特性曲线有何不同?P29答:间隙蚀除特性曲线是电火花放电蚀除速度与放电间隙大小之间的关系。
粗、中和精加工时,由于脉宽、峰值电流等电规准不同,同样大小间隙的蚀除速度也就不一样,粗加工时,蚀除速度较大,间隙特性曲线将高于中、精加工的特性曲线。
9.型腔模电火花加工方法有哪几种?P37答:主要有单电极平动法、多电极更换法和分解电极法。
10.电火花加工的加工速度和电火花线切割加工切割速度的含义各是什么?P17,P67 答:电火花加工的加工速度是指单位时间内工件的电蚀量,单位为mm3/min;电火花线切割加工切割速度是指单位时间内电极丝中心线在工件上切过的面积总和,单位为mm2/min11.电火花线切割加工按电极丝的运行速度如何划分?P55答:通常分为两大类:一类是高速走丝(走丝速度8~10m/s),另一类是低速走丝(走丝速度低于0.2m/s)。
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特种加工复习
第一章概论
第二章电火花加工
第三章电火花切割加工
第四章电化学加工
第五章激光加工
第六章电子束和离子束加工
第七章超声加工
第八章快速成形技术(自学)
第九章其它特种加工(自学)
第十章特殊、复杂、典型难加工零件的特种加工技术(自学)
考试题型
一、判断题(12题,每题1分,共12分)
二、选择题(13题,每题1分,共13分)
三、填空题(6题,共有25空,每空1分,共25分)
四、名词解释(5题,每题4分,共20分)
五、问答题(5题,每题6分,共30分)
考试方式:开卷
考试范围:1-7章
考试时间:16周具体时间周三下午1:30
考试地点:待定
复习思考题
1.实现电火花加工需要满足哪几个条件?
2.什么是电火花加工的极性效应? 如何在生产中利用极性效应?
3.电火花加工表面质量包括哪几个部分?
4.电火花加工脉冲电源的作用是什么?
5.电火花加工自动进给调节系统的作用是什么?
6.电火花加工常采用的电极材料有哪几种?
7.电火花加工时的自动进给系统和车、钻、磨削时的自动进给系统,在原理上、本质上有何不同?为什么?
8.电火花加工时,什么叫做间隙蚀除特性曲线?粗、中和精加工时,间隙蚀除特性曲线有何不同?
9.型腔模电火花加工方法有哪几种?
10.电火花加工的加工速度和电火花线切割加工切割速度的含义各是什么?
11.电火花线切割加工按电极丝的运行速度如何划分?
12.我国电火花加工和线切割加工,工件和工具一般如何与电源相接?
13.线切割加工与电火花加工相比较,脉宽、单个脉冲能量及平均电流是偏大还是偏小?为什么?
14.电火花加工和线切割加工所用工作液有何不同?
15.电火花线切割加工机床控制系统的功能包括哪几部分?
16.采用电火花加工型腔模具时,在电极设计中,需考虑设计排气孔和冲油孔,为什么?
17. 电火花加工中的等脉冲电源的含义?
18.高速走丝数控线切割轨迹控制一般采用什么方法?
19.何谓电火花加工的“二次放电”?
20.线切割加工时,工件厚度对加工质量有何影响?
21.试说明特种加工与切削加工相比,两者的不同点? P2
22.线切割加工的主要工艺指标有哪些?P67
23.电火花加工和线切割加工的英文缩写分别是什么?
24. 电解加工(如套料、成形加工等)的自动进给系统和电火花加工的自动进给系统有何异同?为什么会形成这些不同?
25.电解加工时,电流效率的含义是什么?P91
26.电火花加工的放电机理是指什么?将“火花放电腐蚀现象”变成一种电火花加工技术的前提是必须解决哪些问题?
27.简述电火花加工与电火花线切割加工的异同点。
28.电解加工时的电极间隙蚀除特性与电火花加工时的电极间隙蚀除特性有何不同?为什么?
29.试述特种加工的特点及所能解决的主要加工问题?
30. 电火花加工时,工作液强迫循环有几种方式?如何区别?
31.电火花加工工作液的主要作用有哪些?电解加工使用的工作液应满足哪些基本要求?
32.一般线切割加工机床的进给调解特性曲线和电火花加工机床的进给特性曲线有何不同?与有短路回退功能的线切割加工机床的进给调解特性曲线又有什么不同?
33. 电子束加工、离子束加工和激光加工各自的工作原理上有何异同?和应用范围有何区别?各有什么优缺点?
34.评价电解加工的生产率,有哪两种方法?
35.电化学加工按作用原理如何划分?
36.常用电解液中,对机床腐蚀最大的是哪一种?
37.电解加工时,端面平衡间隙的含义?
38.减小加工间隙对电解加工精度有何影响?
39.深孔电解扩孔加工,按阴极的运动形式如何划分?
40.电解磨削与电解加工比较,加工质量及效率怎样?
41. 超声加工时,变幅杆能扩大振幅的原理?
42. 电子束、离子束、激光束三者相比,哪种束流和相应的加工工艺能聚焦到更细?
43. 型腔模电火花加工常用电极材料有哪几种?其共同的优点是什么?
44.慢走丝线切割加工与快走丝线切割加工比较哪个加工质量较好?
45.线切割加工时,快走丝和慢走丝的加工精度分别能达到多少?所用电极丝有何不同?
46. 电火花加工过程可分为哪几个阶段?
47. 电火花加工时,通常有哪几种放电状态?
48. 电火花加工机床型号DK7140和线切割机床型号DK7740的含义
49. 型腔模电火花加工的方法有哪些?冲模电火花加工的方法有哪些?
50. 超声加工的特点及原理?
51..电解磨削的原理与特点?
52.电火花加工特点及应用范围?线切割加工特点及应用范围?慢走丝与快走丝的区别?
名词解释
混气电解加工、线性电解液、特种加工、电流效率、平衡间隙、非线性电解液、极性效应、超声波加工、复合加工、电解磨削、吸附效应、电铸、电刷镀、电流效率、电极极化、平衡间隙、激光加工。