特种加工的特点及应用

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特种加工

特种加工

1.特种加工的含义:特种加工是指利用机、光、电、声、热、化学、磁、原子能等能源来进行加工的非传统加工方法;它与传统切削加工的不同特点主要有:1)不是主要依靠机械能;2)工具的硬度可以低于被加工工件材料的硬度;3)在加工过程中,工具和工件之间不存在显著的机械切削力作用(工件不承受机械力,特别适合于精密加工低刚度零件)。

特种加工的优势:1)特种加工技术可以加工任何硬度、强度、韧性、脆性的金属、非金属材料或复合材料,2)特别适合于加工复杂、微细表面和低刚度的零件;3)还可以用于进行超精密加工、镜面加工、光整加工以及纳米级(原子级)的加工。

2.结合加工(增材加工)的例子:电镀、电铸、快速成形加工、激光焊接等。

3.天然金刚石刀具是精密与超精密加工的基本刀具。

4.超精密加工的实现条件:1)超精密加工的机理与工艺方法;2)超精密加工工艺装备;3)超精密加工工具;4)超精密加工中的工件材料;5)精密测量及误差补偿技术;6)超精密加工工作环境、条件等。

5.超精密机床的主轴部件:主轴部件是保证超精密机床加工精度的核心。

超精密加工对主轴的要求是极高的回转精度,转动平稳,无振动,而满足该要求的关键在于所用的精密轴承。

高精度的滚动轴承主轴制造困难,因此现在多使用液体静压轴承和空气静压轴承。

1)液体静压轴承主轴优点:具有回转精度高、刚度较高、转动平稳、无振动的特点(被广泛用于超精密机床)缺点:1.油温随转速的升高而升高,造成热变形,影响主轴精度 2.静压油回油时将空气带入油源,形成微小气泡悬浮在油中,不易排出,因而降低了液体静压轴承的刚度和运动性。

2)空气静压轴承主轴优点:具有很高的回转精度,在高速转动时温升甚小,基本达到恒温状态,因此造成的热变形误差很小;缺点:与液体静压轴承相比,空气轴承刚度低,承受载荷较小。

6.主轴的驱动方式:1)柔性联轴器驱动;2)内装式同轴电动机驱动。

7.常用的导轨部件:超精密机床常采用平面导轨结构的液体静压导轨和空气静压导轨,滚动导轨也有着广泛的应用。

特种加工论文

特种加工论文

特种加工技术的现代应用及其发展研究摘要:特种加工技术是直接借助电能、热能、声能、光化学能或者复合能实现材料切削的加工方法,是难切削材料、复杂型面、低刚度零件及模具加工中的重要工艺方法。

本文介绍了概念、特点、分类以及近些年应用于特种加工的一些新方法、新工艺。

关键词:特种加工电火花加工电化学加工高能束流加工超声波加工复合加工1、特种加工技术的特点现代特种加工(SP,SpciaI Machining)技术是直接借助电能、热能、声能、光能、电化学能、化学能及特殊机械能等多种能量或其复合以实现材料切除的加工方法。

与常规机械加工方法相比它具有许多独到之处。

1.1以柔克刚。

因为工具与工件不直接接触,加工时无明显的强大机械作用力,故加工脆性材料和精密微细零件、薄壁零件、弹性元件时,工具硬度可低于被加工材料的硬度。

1.2用简单运动加工复杂型面。

特种加工技术只需简单的进给运动即可加工出三维复杂型面。

特种加工技术已成为复杂型面的主要加工手段。

1.3不受材料硬度限制。

因为特种加工技术主要不依靠机械力和机械能切除材料,而是直接用电、热、声、光、化学和电化学能去除金属和非金属材料。

它们瞬时能量密度高,可以直接有效地利用各种能量,造成瞬时或局部熔化,以强力、高速爆炸、冲击去除材料。

其加工性能与工件材料的强度或硬度力学性能无关,故可以加工各种超硬超强材料、高脆性和热敏材料以及特殊的金属和非金属材料,因此,特别适用于航空产品结构材料的加工。

1.4可以获得优异的表面质量。

由于在特种加工过程中,工件表面不产生强烈的弹、塑性变形,故有些特种加工方法可获得良好的表面粗糙度。

热应力、残余应力、冷作硬化、热影响区及毛刺等表面缺陷均比机械切削表面小。

各种加工方法可以任意复合,扬长避短,形成新的工艺方法,更突出其优越性,便于扩大应用范围。

由于特种加工技术具有其它常规加工技术无法比拟的优点,在现代加工技术中,占有越来越重要的地位。

许多现代技术装备,特别是航空航天高技术产品的一些结构件,如工程陶瓷、涡轮叶片、燃烧室的三维型腔、型孔的加工和航空陀螺、传感器等精细表面尺寸精度达0. 001Pm 或纳米(nm)级精度,表面粗糙度#$ <0. 01Pm 的超精密表面的加工,非采用特种加工技术不可。

特种加工技术的特点及应用

特种加工技术的特点及应用

特种加工技术的特点及应用特种加工技术是一种相对于传统加工技术而言的高级加工技术,它主要应用于一些对零件精度、形状和表面质量要求较高且传统加工方法无法满足的领域,如航空航天、船舶制造、核能、光电子等领域。

特种加工技术的特点主要有以下几个方面。

首先,特种加工技术具有高精度的特点。

在特种加工技术中,常常采用精密设备和高精度的刀具,通过控制加工参数和优化加工过程,可以实现毫米、亚毫米甚至更高的精度要求。

例如,在卫星制造中,需要对卫星零件进行精密加工,以保证其在太空中的工作性能。

特种加工技术在此方面具有明显的优势。

其次,特种加工技术具有复杂形状加工能力。

在一些领域,零件的形状常常是复杂的,传统加工方法很难满足这些复杂形状的要求。

而特种加工技术通过采用先进的数控技术和特殊的工艺装备,能够实现曲面、曲线、螺旋等复杂形状的加工。

例如,在船舶制造中,船体结构往往是复杂的曲面结构,特种加工技术可以通过数控加工中心加工出具有曲率的船体零件。

此外,特种加工技术还具有高表面质量的特点。

在传统加工方法中,往往难以实现高质量的表面加工,常常需要后续研磨、抛光等工艺来改善表面质量。

而特种加工技术可以通过先进的刀具和工艺流程,直接实现高质量的表面加工。

例如,在光学镜片加工中,特种加工技术可以实现纳米级的表面光洁度,以满足高精度光学设备的要求。

特种加工技术在各个领域有着广泛的应用。

在航空航天领域,特种加工技术可以用于加工各类航空零部件,如发动机叶片、涡轮盘、外壳等,以提高其精度和性能。

在船舶制造领域,特种加工技术可以用于加工船体结构零件,以满足船舶的航行性能和安全要求。

在核能领域,特种加工技术可以用于加工核电站的核电设备和核材料,以确保核安全和生产效率。

在光电子领域,特种加工技术可以用于加工光学镜头、激光器件等光学设备,以提高其精度和性能。

总之,特种加工技术作为一种高级加工技术,具有高精度、复杂形状和高表面质量的特点,在航空航天、船舶制造、核能、光电子等领域有着广泛的应用。

特种加工特点及应用

特种加工特点及应用

特种加工特点及应用特种加工是指对特殊材料、特殊形状的工件进行加工的一种工艺,其主要特点是加工难度大、工艺复杂、技术要求高、加工精度高等。

特种加工通常需要特殊的机械设备和加工工具,以及专门的操作和工艺掌握。

本文将从特种加工的定义、特点和应用领域三个方面进行详细描述。

首先,特种加工的定义是对特殊材料、特殊形状的工件进行加工的一种工艺。

特殊材料可以是高硬度材料如超硬材料、高温材料如钨钼合金等,亦或是具有特殊性能和特殊用途的材料如陶瓷材料、复合材料等。

特殊形状的工件可以是非常复杂的内外形状如齿轮、螺纹、电极等。

特种加工的目的是在保证工件材料性能的同时,满足特殊形状和尺寸的要求。

其次,特种加工的特点主要表现在以下几个方面。

首先,加工难度大。

特种材料具有较高的硬度、韧性以及热传导性能等,对机械设备和加工工具的性能要求较高,加工过程中易产生刀具磨损、工件变形等问题。

其次,工艺复杂。

特种材料及其特殊形状的工件加工需要经过多道工序,其中包括切削、磨削、电火花加工(EDM)、激光加工等多种工艺。

再者,技术要求高。

特种加工需要操作人员具备较高的技术水平和丰富的实际经验,对于加工工艺参数的选择和控制要求精细。

最后,加工精度高。

特种工件通常对尺寸、形状和表面质量等要求较高,因此特种加工需要具备较高的加工精度和加工表面的光洁度。

最后,特种加工在许多领域有着广泛的应用。

首先,在航空航天领域,许多航空发动机零件、航天器外壳等都采用了特种加工技术。

其次,在模具制造领域,由于特种材料具有高硬度、高耐磨性和高抗腐蚀性能,因此特种加工广泛应用于模具的加工和制造。

再者,在医疗器械制造领域,特种加工技术可以用于人工骨、人工关节等医疗器械的加工和制造。

此外,特种加工还在光学器件制造、微电子器件制造、汽车零部件制造等领域得到了广泛的应用。

综上所述,特种加工是一种对特殊材料、特殊形状的工件进行加工的工艺,其具有加工难度大、工艺复杂、技术要求高、加工精度高等特点。

特种加工

特种加工

第一章概论1特种加工又称非传统加工(NTM)或非常规机械加工(NCM)2特种加工与切削加工的不同点:不是主要依靠机械能,而是主要用其他能量(电、光、声、热、化学)去处金属材料;工具硬度可以低于被加工材料硬度;加工过程中工具与工件之间不存在显著的机械切削力。

3特种加工的分类缩写:电火花加工:电火花成形加工EDM;电火花线切割加工WEDM;电化学加工:电解加工ECM;电解磨削EGM;电解研磨ECH;电铸EFM;涂镀EPM。

激光加工:激光切割、打孔LBM;激光打标记LBM;激光处理、表面改性LBT。

电子束加工:切割焊接打孔EBM离子束加工:蚀刻、镀覆、注入IBM。

等离子弧加工:切割(喷镀)PAM超声加工:切割打孔雕刻USM化学加工:化学铣削CHM;化学抛光CHP;光刻PCM快速成形:液相固化法SL;粉末烧结法SLS;纸片叠层法LOM;熔丝堆积法FDM4特种加工对材料可加工性和结构工艺性的影响: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很大影响;5对传统结构工艺性好坏需要重新衡量;6已经成为微细加工和纳米加工的主要手段。

第二章电火花加工一:定义:EDM,又称放电加工。

它是在加工过程中,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、瞬时产生的高温把金属蚀除下来。

二:原理:在一定介质(煤油或水)基于工具和工件之间脉冲性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、形状和表面质量预定的加工要求。

三:电火花加工的条件: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,通常约为0.02~0.1mm;火花放电必须是瞬时的脉冲性放电;火花放电必须在有一定绝缘性能的液体介质中进行,如煤油、皂化液或去离子水。

四: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局限性1主要用于加工金属等导电材料,但在一定条件下也可以加工半导体和非导体材料2一般加工速度较慢3存在电极损耗五:电火花加工的机理: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(5000度以上)3电极材料的抛出(通道中心的压力最高)4极间介质的消电离六:影响材料放电腐蚀的主要因素1极性效应:在电火花加工过程中,无论是正极还是负极,都会受到不同程度的电蚀。

特种加工考试题(附有答案)(修改)

特种加工考试题(附有答案)(修改)

1.试述特种加工的特点及所能解决的主要加工问题,应该如何正确处理传统加工和特种加工工艺之间的关系?答:特点主要有:①不是主要依靠机械能,而是利用其它的能量(如电能、热能、化学能、光能、声能等)去除工件材料;②工具的硬度可以低于被加工工件材料的硬度,有些根本不需要工具;③加工过程中工具和工件之间不存在显著的切削力。

可以解决:①高硬度、高强度、高韧性、高脆性等各种难加工材料的加工问题;②精密、微细、形状复杂零件的加工问题;③薄壁、弹性等低刚度零件的加工问题。

传统加工是指使用刀具进行的切削加工和磨削加工,是行之有效的实用加工方法,而且今后仍然占主导地位。

但是随着难加工的新材料、复杂表面和有特殊要求的零件越来越多,传统加工工艺必然难以适应。

所以可以认为特种加工工艺是传统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传统加工工艺,但不可能取代和排斥主流的传统加工工艺。

2.什么叫电火花加工中的极性效应?如何在生产中利用极性效应?答:在电火花加工中,即使电极材料相同,但正、负电极上的蚀除速度仍是不同的,把由于正负极性接法不同而蚀除速度不同的现象叫极性效应。

在短脉宽的脉冲加工时,电子轰击是主要的,正极蚀除量大于负极;在长脉宽的脉冲加工时,离子轰击是主要的,负极蚀除量大。

从提高生产率和减小工具损耗角度来看,极性效应越显著越好。

如用交变脉冲电流加工时,单个脉冲的极性效应便相互抵消,增加了工具的损耗,因此,电火花加工一般都采用单向脉冲电源。

一般在用短脉宽做精加工时,应将工件接正极,称正极性加工;在用长脉宽做粗加工时,应将工件接负极,称负极性加工。

3.电子束加工、离子束加工和激光加工各自的工作原理和应用范围如何?各有什么优缺点?答:三者都适合于精密、微细加工,但电子束、离子束加工需在真空中进行,因此加工表面不会被氧化、污染,特别适合于“洁净”加工。

电子束加工是基于电能使电子加速转换成动能,在撞击工件时动能转换成热能使材料熔化、气化而被蚀除,主要用于打孔、切割、焊接、热处理等。

特种加工的概念

特种加工的概念

特种加工的概念特种加工是指使用特殊的加工方法和工艺,对特殊材料进行加工处理的一种加工方式。

特种加工一般需要根据具体材料的性质和要求,采用特殊的加工设备和工作流程,以达到特定的加工效果和要求。

特种加工广泛应用于工业生产中,例如制造航空航天器件、核工程设备、精密仪器仪表等。

对于这些特殊材料和零部件,传统的加工方法和技术已经不能满足其加工要求,因此需要采用特种加工方法进行加工处理。

特种加工具有以下几个特点:1. 高精度加工:特种加工常涉及到高精度的加工要求,通过特殊的加工设备和工艺,可以实现对材料的微观结构和尺寸的精确控制。

例如,采用激光加工技术可以实现微米级的加工精度,满足高精度零部件的加工要求。

2. 难加工材料的加工:有些材料具有较高的硬度、脆性或热导性等特殊性质,传统的加工方法难以对其进行有效加工。

特种加工可以克服这些困难,通过特殊的工艺和设备,对难加工材料进行切削、热处理、电火花等加工方式,以实现对其精密加工。

3. 特种材料的加工:特种加工主要应用于特种材料的加工,例如高温合金、超硬材料、复合材料等。

这些特种材料具有很高的性能,但同时也具有较高的困难度和成本。

特种加工可以通过特殊的加工方法和设备,充分发挥特种材料的性能,实现其高效加工和利用。

4. 创新加工技术的应用:特种加工是工业技术创新的重要方向之一,通过引入创新的加工技术和设备,可以提高加工效率和加工质量。

例如,激光切割、电子束熔化、激光焊接等特种加工技术的应用,使得加工过程更加灵活、高效和精确。

5. 环保节能加工:特种加工在加工过程中注重节能减排和环保问题。

传统加工方法常常伴随着大量的废料和有害气体的排放,对环境造成较大的污染。

而特种加工通过改进加工工艺和设备,实现精准加工,减少废料产生,降低能源消耗和环境污染。

总之,特种加工是一种对特殊材料进行精密、高效、环保加工的技术和方法。

它不仅可以满足各种特殊材料的加工需求,而且对工业技术创新和工业发展起到重要推动作用。

特 种 加 工

特 种 加 工

电解开始时,阴、阳极间各点距离不等,电流密 度不等,阴、阳极距离较近处的电流密度较大,电解 液的流速较高,阳极溶解速度较快,如左图所示。
由于工具相对于工件表面不断进给,故工件表面 不断被电解,电解产物不断被电解液带走,直至工件 表面形成与阳极表面基本相似的形状为止,如右图所 示。
二、加工特点
(1)电解加工可以加 工高硬度、高强度和高韧性 的材料,并且可以一次性加 工出形状复杂的型面和型腔, 且不产生毛刺。
此时的振幅一般较小,再通过变幅杆,使固定 在变幅杆端部的工具振幅增大到0.01~0.15mm。磨 料在工具的超声频振动(16~25kHz)作用下,以 高速不断撞击、抛磨工件表面,实现加工。
3.加工特点
(1)电火花成形加工适用于小孔、薄壁、窄槽以 及各种复杂形状零件的加工,也适用于精密微细加工。
(2)脉冲参数可任意调节,可以在不更换机床的 情况下连续进行粗、半精、精加工,并且精加工后精度 高。
(3)加工范围非常广,可以加工任何硬、脆、软 及高熔点的导电材料,在一定条件下,甚至可以加工半 导体和绝缘材料。
2.极性效应
在脉冲放电过程中,由工件和工具构成的阴、阳 电极都会被蚀除,但其蚀除速度不同,这种现象称为 极性效应。将工件接阳极加工时,称为正极性加工; 将工件接阴极加工时,称为负极性加工。
产生极性效应的基本原因是由于电子的质量小, 惯性小,能够很快地获得高速度到达阳极,轰击阳极表 面;而正离子由于质量大,惯性也大,在相同时间内获 得的速度远小于电子。
(2)电解加工中,工具电极是阴极,阴极上只发 生氢气和沉淀而无溶解作用,因此工具电极无损耗。
(3)加工过程中,无机械力和切削热的作用,因 此不存在应力和变形。
(4)电解加工的生产率较高,约为电火花加工的 5~10倍,且生产率不受加工精度和表面粗糙度的限制。

特种加工 小结

特种加工 小结

特种加工小结特种加工是一种针对特殊材料或特殊工艺加工制造的加工方式。

特种加工具有高精度、高效率、高质量的特点,被广泛应用于航空航天、军事、能源、汽车等高技术领域。

本文对特种加工进行小结,主要包括其定义和特点、应用领域以及发展趋势等方面的内容。

特种加工是指对特殊材料或特殊零件的加工制造过程。

特殊材料可以是高温合金、硬质合金、复合材料等,特殊零件可以是叶片、模具、轴承等。

特种加工主要包括磨削加工、电火花加工、激光加工、超声波加工等多种技术。

这些加工方式具有高精度、高效率、高质量的特点,可以满足复杂零件的加工需求。

特种加工在航空航天、军事、能源、汽车等高技术领域具有广泛的应用。

航空航天领域对零件精度要求高,特种加工可以满足制造高精度零件的需求;军事领域需要制造轻质高强度零件,特种加工可以加工复合材料;能源领域需要提高燃烧效率和节能减排,特种加工可以制造高效能的零件;汽车领域需要提高安全性和降低噪音振动,特种加工可以加工多孔材料和陶瓷材料。

特种加工的发展趋势主要包括三个方面。

第一,加工技术的不断创新和发展。

随着科学技术的进步,特种加工技术不断更新换代,应用范围不断扩大。

例如,激光加工技术在微加工领域有广泛应用,可以制造微型零件和微机电系统。

第二,设备的自动化和智能化程度不断提高。

特种加工设备的自动化程度越高,生产效率越高,能够满足更高的加工要求。

第三,特种加工与信息技术的融合。

特种加工与信息技术的融合可以实现全过程的数字化管理和控制,提高生产效率和产品质量。

总的来说,特种加工是一种针对特殊材料或特殊工艺加工制造的加工方式,具有高精度、高效率、高质量的特点。

特种加工在航空航天、军事、能源、汽车等高技术领域具有广泛的应用。

特种加工的发展趋势主要包括加工技术的创新和发展、设备的自动化和智能化程度的提高以及与信息技术的融合。

特种加工的发展将为高技术产业的发展提供坚实的技术支持和保证。

特种加工

特种加工

特种加工实例
水力切割机
水刀机切割加工
水刀机切割加工
液体喷射加工技术
水力切割过程
特种加工技术存在问题
不少特种加工的机理(如超声、激光等加 工)还不十分清楚,其工艺参数选择、加工 过程的稳定性均需进一步提高。 2. 有些特种加工(如电化学加工)加工过程 中的废渣、废气若排房不当,会产生环境污 染,影响工人健康。 3. 有些特种加工(如快速成形、等离子弧加 工等)的加工精度及生产率有待提高。 4. 有些特种加工(如激光加工)所需设备投 资大、使用维修费高,亦有待进一步解决。



OPS镜面电火花
AM30Lxs数控电火花
放电频率对火花机的影响
戴蒙-沙迪克SODICK电火花成型机
电火花加工产品
电火花加工样品
电化学加工技术

电化学加工是通过电化学反应去除工件材料 或在其上镀覆金属材料等的特种加工。
抛光等。
1. 电解加工适用于深孔、型孔、型腔、型面、倒角去毛刺、 2. 电铸加工适用于形状复杂、精度高的空心零件,如波导管;

CNC火花机

CNC火花机是指由电脑控制的火花机 火花机分为手调火花机,数码火花机,电脑手摇火花机也叫电脑ZNC火花 机,还有就是CNC火花机,CNC火花机通过电脑实现自动化控制,完成复杂的, 精密的放电加工.在实际加工过程,电脑发出指令控制火花机X,Y轴左右震荡 ,能够实现加工模具侧边和底边一样的效果.通过编程设定,CNC火花机也可 以像加工中心一样按照程序指令来工作. CNC火花机的功能特点 CNC火花机具有以下功能特点,也是其它类型火花机不具备的。 点对点移位功能、自动寻边靠模功能、自动移至模具中心位置功能、多 组坐标点设定功能、内置加工工艺参数功能、6方向放电加工工能、多种放 电回路功能、2D或3D摇动加工功能、G码编辑加工功能、内置多种路径加工 功能。 CNC火花机分类 CNC火花机以床身结构较可分为牛头式﹑龙门式结﹑工作台移动式,牛 头式及龙门式结构较为合理。 CNC火花机控制轴数可分为三轴﹑四轴﹑五轴3种类别。

特种加工和先进加工技术

特种加工和先进加工技术

12.1.4 电子束加工和离子束加工
1.电子束加工 电子束加工时,聚焦后的电子束能量密度和功 率密度极高,以极高的速度冲击到工件表面极小 的面积上,在极短的时间内,大部分能量转变为 热能,使被冲击部分的工件材料达到几千摄氏度 以上的高温,从而引起材料的局部熔化或气化。 电子束可对材料表面进行热处理、焊接、刻蚀、 钻孔及熔炼等加工。
2.离子束加工
离子束的离子质量比电子大数 千倍乃至数万倍,比电子束具 有更大的撞击动能。离子束加 工是在真空条件下,把氩 (Ar)、氪(Kr)、氙(Xe) 等惰性气体通过离子源电离产 生的离子束经过加速、聚焦后, 射到工件表面的加工部位来实 现加工的。
离子束加工具有以下特点。
(1)由于离子束流密度及离子的能量可以精确控制,因 而加工精度高。离子束加工是所有特种加工方法中最精 密、最微细的加工方法,是当代纳米级加工技术的基础。
第12章 特种加工和先进加工技术
12.1
特种加工
12.2
先进加工技术
12.1 特种加工
12.1.1 特种加工概述 1.特种加工的特点 (1)工具材料的硬度可以极大低于工件材料的 硬度。 (2)可直接利用电能、电化学能、声能或光能 等能量对材料进行加工。 (3)加工过程中的机械力不明显。 (4)各种加工方法可以有选择地复合成新的工 艺方法,使生产效率成倍地增长,加工精度也相 应提高。
2.精密冲裁工艺
(1)小间隙圆角刃口冲裁 (2)负间隙冲裁。 (3)带齿圈压板精冲。 (4)往复冲裁。
3.超塑性成形工艺
超塑性是指材料在一定的内部组织条件和外部环境条件 下,呈现出异常低的流变抗力和异常高的伸长率的现象。 超塑性成形工艺包括超塑性等温模锻、挤压、气压成形、 真空成形和模压成形等。 用超塑性成形可以生产一些其他工艺方法无法成形的零 件。然而,超塑性成形需要较高恒定的温度条件,较低 的成形应变速率,生产率较低,模具需耐高温,这些因 素导致超塑性成形工艺不能得到广泛的推广和应用。 常用的超塑性成形材料主要有锌铝合金、铝基合金、钛 合金及高温合金。例如,采用锌铝合金等超塑性材料可 以一次拉深较大变形量的杯形件,而且质量高。

特种加工复习

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。

特种加工方法及各自的应用

特种加工方法及各自的应用

特种加工方法及各自的应用1.引言1.1 概述概述部分的内容可以按照以下方式撰写:概述部分可以对特种加工方法及其应用进行简单介绍,提供读者对接下来内容的整体认知和了解。

在本文中,我们将探讨不同的特种加工方法及其在不同领域中的应用。

特种加工方法是指那些非传统的、针对特定需求的加工技术。

与传统加工方法相比,特种加工方法在加工效率、产品质量、加工能力等方面具有更大的灵活性和创新性。

这些特种加工方法通常需要特殊的工艺设备、材料和工艺流程。

本文将深入研究三种常用的特种加工方法,即方法1、方法2和方法3,并对它们的关键要点进行详细阐述。

每种特种加工方法都有其独特的优势和适用领域。

通过了解这些特种加工方法的原理和特点,我们可以更好地应用它们来解决不同领域中的加工问题。

在后续章节中,我们将对每种特种加工方法进行深入探讨,并分析其在工业制造、材料科学、生物医药等领域中的应用。

我们将重点介绍特种加工方法在这些领域中所取得的成就,以及未来的发展方向。

通过本文的研究,读者将能够对特种加工方法有一个全面的了解,并能够根据所学知识来选择适合自己领域的特种加工方法,以提高加工效率和产品质量。

特种加工方法的应用也将在不同领域中发挥重要作用,推动技术进步和产业发展。

参考以上内容,你可以根据自己的理解和需要进行适当调整和修改。

1.2文章结构1.2 文章结构本文主要探讨了特种加工方法及其各自的应用。

文章结构如下:2. 正文2.1 特种加工方法12.1.1 要点12.1.2 要点22.2 特种加工方法22.2.1 要点12.2.2 要点22.3 特种加工方法32.3.1 要点12.3.2 要点23. 结论3.1 总结3.2 应用展望在正文部分,我们将详细介绍三种特种加工方法及其各自的要点。

每种特种加工方法都将包含详细的解释和应用示例,以便读者更好地理解和应用这些方法。

在结论部分,将总结本文的主要观点和论点,并展望特种加工方法在未来的应用前景。

简述特种加工技术的特点及应用领域。

简述特种加工技术的特点及应用领域。

简述特种加工技术的特点及应用领域。

特种加工技术是指在传统的机械加工工艺之外,结合新材料、新工艺和新设备,通过研究和探索创新的加工方法,实现对特殊材料和特殊形状工件的加工和制造。

特种加工技术具有独特的特点和应用领域。

特种加工技术具有高精度加工能力。

在特殊材料和特殊形状的加工过程中,通常需要达到较高的加工精度。

特种加工技术通过采用先进的加工设备和精密的工艺控制,可以实现对工件的高精度加工,保证加工件的尺寸和形状的精度要求。

特种加工技术具有高效率加工能力。

特种加工技术通常采用非传统的加工方法,如激光加工、电火花加工等,这些加工方法具有加工速度快、加工效率高的特点,可以大幅提高加工效率,缩短加工周期,减少生产成本。

特种加工技术具有多功能加工能力。

特种加工技术不仅可以对各种材料进行加工,还可以实现对各种形状的工件进行加工。

例如,激光加工技术可以对金属、陶瓷、塑料等材料进行加工,可以对平面、曲面、复杂形状等工件进行加工,具有广泛的适用性。

特种加工技术具有灵活性和可塑性。

特种加工技术通常采用先进的加工设备和自动化控制系统,可以实现对加工过程的灵活控制和调整,适应不同的加工要求。

同时,特种加工技术还可以根据实际需要进行改进和创新,不断推出新的加工方法和工艺,满足不同行业和领域的加工需求。

特种加工技术的应用领域非常广泛。

首先,特种加工技术在航空航天领域有广泛的应用。

航空航天领域对材料的性能和加工精度要求非常高,特种加工技术可以对航空航天材料进行高精度、高效率的加工,满足航空航天工业的需求。

特种加工技术在电子信息领域也有重要的应用。

随着电子产品的不断发展和更新换代,对电子元器件的加工要求也越来越高。

特种加工技术可以实现对微小、复杂的电子元器件的加工,提高元器件的精度和可靠性。

特种加工技术在生物医学领域也具有重要的应用价值。

生物医学领域对材料的生物相容性和加工精度要求较高,特种加工技术可以实现对生物材料和生物器件的加工,满足医学领域的需求,推动医学科学的发展。

特种加工论文

特种加工论文

特种加工特点技术方向摘要:随着社会的进步,在机械加工方面也出现了许多的加工方法。

本文简述了特种加工技术的实际应用与研究发展方向。

关键词:特点;应用;研究方向。

特种加工特点及应用:1、等离子弧加工它是利用电弧放电使气体电离成过热的等离子高温气体流束,靠局部熔化和气化来去除材料的。

等离子体是指正负带电粒子数量大体相等的高温气体,它能受电磁场的约束。

等离子体加工可通过控制高温等离子流,实现切割、熔化、焊接、喷镀以及粉末制造和材料精炼等。

2、水射流切割该种类又称液体喷射加工,是利用(从孔径为0.1~0.5mm的人造蓝宝石喷嘴喷出的)高压(70~400Mpa)高速(300~900m/s)的喷射水流对工件的冲击作用来去除材料的,有时也称水切割或俗称水刀。

水射流切割主要用于加工很薄很软的金属和非金属材料,包括铜、铝、铅等材料及其制品,可代替硬质合金切槽刀具,而且切边的质量很好。

例如:汽车制造业中用于切割石棉刹车片等;还可切割19mm 厚的吸音天花板、10 mm厚的有机玻璃;3、化学加工它是利用酸、碱、盐等化学溶液与金属产生化学反应,使金属腐蚀溶解,改变工件尺寸和形状(甚至表面性能)的加工方法。

其属于成形加工的化学加工法主要有化学铣切(化学蚀刻)、照相制版和光刻。

4、快速成型技术该技术通过计算机辅助设计(CAD)或者三维数字测量仪,将所需要的零件转化为计算机内的电子模型,利用计算机,根据用分层软件获得的零件的CAD 模型某一截面的几何信息,选择性地固化、粘结或熔结特定材料(粉末、层片、熔丝等)某一区域,从而变为一个构成零件实体的水平方向层面,后续的材料与已固化层黏结,逐渐堆积成一个三维实体--零件。

目前具有代表性的快速成型工艺有:光敏树脂液相固化成型、选择性粉末烧结成型、薄片分层叠加成型和熔丝堆积成型。

该技术主要用于模型制造,模具加工以及单件小批量复杂零件制作。

5、电磁成形加工它是利用磁场力使金属坯料变形的高效率成形方法。

特种加工考试题(附有答案)(修改)

特种加工考试题(附有答案)(修改)

1. 试述特种加工的特点及所能解决的主要加工问题, 应该如何正确处理传统加工和特种加工工艺之间的关系?答:特点主要有:①不是主要依靠机械能, 而是利用其它的能量(如电能、热能、化学能、光能、声能等)去除工件材料;②工具的硬度可以低于被加工工件材料的硬度, 有些根本不需要工具;③加工过程中工具和工件之间不存在显著的切削力。

可以解决: ①高硬度、高强度、高韧性、高脆性等各种难加工材料的加工问题;②精密、微细、形状复杂零件的加工问题;③薄壁、弹性等低刚度零件的加工问题。

传统加工是指使用刀具进行的切削加工和磨削加工, 是行之有效的实用加工方法, 而且今后仍然占主导地位。

但是随着难加工的新材料、复杂表面和有特殊要求的零件越来越多, 传统加工工艺必然难以适应。

所以可以认为特种加工工艺是传统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传统加工工艺, 但不可能取代和排斥主流的传统加工工艺。

2. 什么叫电火花加工中的极性效应?如何在生产中利用极性效应?答: 在电火花加工中, 即使电极材料相同, 但正、负电极上的蚀除速度仍是不同的, 把由于正负极性接法不同而蚀除速度不同的现象叫极性效应。

在短脉宽的脉冲加工时, 电子轰击是主要的, 正极蚀除量大于负极;在长脉宽的脉冲加工时, 离子轰击是主要的, 负极蚀除量大。

从提高生产率和减小工具损耗角度来看, 极性效应越显著越好。

如用交变脉冲电流加工时, 单个脉冲的极性效应便相互抵消, 增加了工具的损耗, 因此, 电火花加工一般都采用单向脉冲电源。

一般在用短脉宽做精加工时, 应将工件接正极, 称正极性加工;在用长脉宽做粗加工时, 应将工件接负极, 称负极性加工。

3. 电子束加工、离子束加工和激光加工各自的工作原理和应用范围如何?各有什么优缺点?答: 三者都适合于精密、微细加工, 但电子束、离子束加工需在真空中进行, 因此加工表面不会被氧化、污染, 特别适合于“洁净”加工。

特种加工特点、原理、主要分类和应用

特种加工特点、原理、主要分类和应用
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适用范围:
⑴.某些产品,如:阀门、航空陀螺、光学透镜,其尺寸精 度0.1μm,粗糙度Ra0.01μm。
⑵.某些材料具有高硬度、高强度、高脆性、高韧性、高熔 点,如:钛合金、高温合金、硬质合金、陶瓷、金刚石和 玻璃等。
⑶.某些结构特殊、形状复杂、尺寸微小的零件加工,如: 模具形腔、发动机叶片、花键喷管等。
u
ui
t
o ti
to
tp
图中
图2-1 脉冲电源空载电压波形
ti为脉冲宽度, to为脉冲间隔, tp为脉冲周期, ui为脉冲峰值电压或空载电压
㈢.金属材料热学物理常数对电蚀量的影响 热学物理常数:熔点、沸点、热导率、比热容、熔
化热、汽化热等。
当脉冲放电电能量相同时,金属的熔点、沸点、 比热容、熔化热、汽化热越高,则电蚀量越小, 其加工的难度越大。
脉冲电流波形
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电火花加工
电火花加工的特点 1)便于加工用机械加工难以加工或无法加工的材料; 2)电极和工件在加工过程中不接触,便于加工小孔、深孔、
窄缝零件; 3)电极材料不必比工件材料硬; 4)直接利用电能、热能进行加工,便于实现加工过程的自动
控制; 5) 广泛应用于凹模型孔、型腔加工。
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●电火花加工方法的分类
1-2.特种加工对机械制造业的影响
特种加工的广泛应用,引起机械制造领域的许多变革。 1.材料的可加工性 工件材料的可加工性不在与其硬度、强度韧性、脆性等直
接有关。 2.改变零件加工的典型工艺路线 为免除加工后在淬火引起的变形,通常先淬火、后加工。 3.缩短新产品试制周期。 4.对零件的结构设计产生影响。 5.对传统的结构工艺性好与坏的衡量标准产生影响。
⑷.细长轴和薄壁工件。 上述四种情况的加工,通常采用特种加工方法

特种加工

特种加工

特种加工技术应用及发展前景姓名:路子威班级:1018203学号:1101800315摘要:特种加工是传统加工工艺方法的重要补充和发展,已成为航空、航天、电子仪表、家用电器以及通讯、汽车、拖拉机、轻工等各个机械制造行业,特别是在模具制造业中不可缺少的一种加工方法。

随着科技的进步发展,特种加工的种类也越来越多,例如电火花加工、电解加工、高能束流加工、激光加工等等。

本文主要讲述特种加工的具体分类,及各种加工的定义及其特点,特种加工的发展史,以及未来特种加工的发展趋势。

关键词:特种加工、分类、特点、发展、应用前景一.引言特种加工不使用刀具、磨具等来切除金属,而是采用电、磁、声、光等物理能量及化学能量或组合施加在被加工的部位上,从而使材料被去除、变形、改变性能等。

特种加工技术采用电磁声光等无形的能量,是科技进步的最大表现,在未来的科技发展过程中,我们要不断认识特种加工的优缺点,更好的利用好特种加工技术,为未来的生产发展做出更大的贡献。

二.特种加工的相关知识2.1 特种加工定义特种加工就是指的那些不属于传统加工工艺范畴的加工工艺方法,即借助电能、热能光能、电化学能、化学能以及特殊机械能等多种能量或其复合施加在工件的被加工部位上以实现材料切除的加工方法,从而实现材料被去除、变形、改变性能或被镀覆等的非传统加工方法。

2.2 特种加工的分类特种加工可以按用途分为尺寸加工和表面加工两大类,每类中又按能量形式、作用原理分为多钟不同的工艺方法。

具体分类如下:尺寸加工:电火花加工、电解加工、电解磨削、超声波加工、激光加工、电子束加工、等离子束加工、化学腐蚀加工、导电切削表面加工:电解抛光、化学抛光、电火花强化、液体磨料抛光2.3 特种加工过程特种加工过程中,工具和工件之间不存在显著地切削力,工具材料硬度可以低于工件材料的硬度,因而可以加工传统机械加工难以加工的材料,还可以完成精度、微细、复杂的加工。

三.特种加工的发展史从第一次产业革命以来,一直到第二次世界大战以前,在这段长达 150 多年都靠机械切削加工的漫长年代里,并没有产生特种加工的迫切要求,也没有发展特种加工的必然条件,人们的思想一直还局限在自古以来传统的用机械能量和切削力来除去多余的金属,已达到加工的要求。

特种加工的特点及应用

特种加工的特点及应用

特种加工的特点及应用摘要:特种加工不同于传统加工工艺的加工方法,它与直接利用机械能切除多余材料的传统加工方法不同。

特种加工直接利用电能、热能、声能、光能、化学能和电化学能,有时结合机械对工件进行一定的加工。

特种加工中电火花加工和电解加工应用较广,特种加工的发展方向主要是:提高加工精度和表面质量,提高生产率和自动化程度,发展复合加工,发展超精密加工等。

随着时代的发展传统加工工艺已经无法满足时代对甲供材料的要求,于是特种加工应运而生。

特种加工的发展是适应时代要求而发展起来的,特种加工是应用一些新能源结合新技术从而达到提高加工精度和表面质量的目的。

关键词:特种加工;电火花;电解;超声波;激光;数控。

The characteristics and applications of the special processingAbstract: the special processing methods of different from the traditional machining process, it and directly using the traditional processing method of mechanical energy to remove excess material is different. Special processing and direct use of electricity, heat energy, sound energy, light energy, chemical and electrochemical can, sometimes in combination with mechanical processing to certain artifacts. Special processing of the widely used dam and elm, and the development direction of special processing mainly is: improve the machining accuracy and surface quality, increase productivity and degree of automation, the development of composite processing, development of ultra-precision machining and so on. With the development of the era of traditional processing technology has been unable to meet the demands of the era of amour for material, and special processing arises at the historic moment. Special processing is to adapt to the development of The Times and development, special processing is a new technology combined application of some new energy so as to achieve the aim of improve the machining accuracy and surface quality.Keywords: special processing; Electric spark; Electrolysis; Ultrasound; Laser; CNC0引言时至今日,人类进入了一个高速发展的时期,而人类对机械制造技术的要求也随之增高,因此先进的制造技术也在不断发。

特种加工工艺

特种加工工艺

第三讲 电火花线切割加工
基本原理:是用连续移动的细金属导线(称作电极丝)作 为工具电极对工件进行脉冲火花放电,切割成形的。
a)工件及其运动方向
b)电火花线切割加工原理图
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电火花线切割加工
加工特点: 不需要像电火花成行加工一样的成形工具电极, 减少了工具电极的设计与制造工作量,缩短了生 产准备周期; 由于电极丝很细,可以加工出微细异形孔、窄缝 和形状复杂的工件; 可以直接采用半精、精加工电规准一次成形,一 般不需要中途转换电规准; 电极丝是不断移动的,单位 长度损耗小,故加工 精度高(可达±2µm); 采用线切割加工冲模时,可实现凸、凹模一次加 25 工成形。
八、电火花加工的局限性
• 1)一般加工速度较慢 安排工艺时可采用机械加工去除大 部分余量,然后再进行电火花加工以求提高生产率。最近 新的研究成果表明,采用特殊水基不燃性工作液进行电火 花加工,其生产率甚至高于切削加工。 • 2)存在电极损耗和二次放电 电极损耗多集中在尖角或底 面,最近的机床产品已能将电极相对损耗比降至0.1%, 甚至更小;电蚀产物在排除过程中与工具电极距离太小时 会引起二次放电,形成加工斜度,影响成型精度。二次放 电甚至会使得加工无法继续。 • 3)最小角部半径有限制 一般电火花加工能得到的最小角 部半径等于加工间隙(通常为0.02~0.3mm),若电极有 损耗或采用平动、摇动加工则角部半径还要增大。
常用特种加工方法分类表
特种加工方法
成形加工 电火花加工 线切割加工 电解加工 电化学加工 电解磨削 电铸、 电铸、电镀 切割、 切割、打孔 激光加工 表面改性 电子束加工 切割、打孔 切割、 离子束加工 刻蚀、镀膜 刻蚀、 超声加工 切割、 切割、打孔 光能、 光能、热能 电能、 电能、热能 电能、 电能、动能 声能、 声能、机械能 熔化、 熔化、相变 熔化、 熔化、气化 原子撞击 磨料高频撞击 LBT EBM IBM USM 电能、 电能、热能 电化学能 电化学机械能 电化学能 光能、 光能、热能 熔化、 熔化、气化 阳极溶解 阳极溶解 磨削 阴极沉积 熔化、 熔化、气化 WEDM ECM EGM EFM EPM LBM
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特种加工的特点及应用摘要:特种加工不同于传统加工工艺的加工方法,它与直接利用机械能切除多余材料的传统加工方法不同。

特种加工直接利用电能、热能、声能、光能、化学能和电化学能,有时结合机械对工件进行一定的加工。

特种加工中电火花加工和电解加工应用较广,特种加工的发展方向主要是:提高加工精度和表面质量,提高生产率和自动化程度,发展复合加工,发展超精密加工等。

随着时代的发展传统加工工艺已经无法满足时代对甲供材料的要求,于是特种加工应运而生。

特种加工的发展是适应时代要求而发展起来的,特种加工是应用一些新能源结合新技术从而达到提高加工精度和表面质量的目的。

关键词:特种加工;电火花;电解;超声波;激光;数控。

The characteristics and applications of thespecial processingAbstract:the special processing methods of different from the traditional machining process, it and directly using the traditional processing method of mechanical energy to remove excess material is different. Special processing and direct use of electricity, heat energy, sound energy, light energy, chemical and electrochemical can, sometimes in combination with mechanical processing to certain artifacts. Special processing of the widely used dam and elm, and the development direction of special processing mainly is: improve the machining accuracy and surface quality, increase productivity and degree of automation, the development of composite processing, development of ultra-precision machining and so on. With the development of the era of traditional processing technology has been unable to meet the demands of the era of amour for material, and special processing arises at the historic moment. Special processing is to adapt to the development of The Times and development, special processing is a new technology combined application of some new energy so as to achieve the aim of improve the machining accuracy and surface quality.Keywords: special processing; Electric spark; Electrolysis; Ultrasound; Laser; CNC0引言时至今日,人类进入了一个高速发展的时期,而人类对机械制造技术的要求也随之增高,因此先进的制造技术也在不断发。

而特种加工作为先进制造技术中最重要部分之一,理所当然的得到了发展。

时至今日,无论是传统产品还是新产品都朝着高速度,高精度,耐腐蚀的方向发展。

对此,采用传统加工方法十分困难,甚至无法加工。

于是,人们一方面通过研究高效加工的刀具和刀具材料、自动优化切削参数、提高刀具可靠性和在线刀具监控系统、开发新型切削液、研制新型自动机床等途径,进一步改善切削状态,提高切削加工水平,并解决了一些问题;另一方面,则冲破传统加工方法的束缚,不断地探索、寻求新的加工方法,于是一种本质上区别于传统加工的特种加工便应运而生,并不断获得发展。

后来,由于新颖制造技术的进一步发展,人们就从广义上来定义特种加工,即将电、磁、声、光、化学等能量或其组合施加在工件的被加工部位上,从而实现材料被去除、变形、改变性能或被镀覆等的非传统加工方法统称为特种加工。

错误!未找到引用源。

1特种加工的种类特种加工按用途不同可以分为两大类,分别是:尺寸加工和表面加工。

而按能量形式和工作原理可以分为几种加工方法:电火花,电解,激光,超声波,化学等。

1.1电火花加工电火花加工是利用浸在工作液中的两极间脉冲放电时产生的电蚀作用蚀除导电材料的特种加工方法,又称放电加工或电蚀加工。

电火花加工是利用工具和工件之间的脉冲性的电火花放电,依靠电火花在局部产生的高温达到对金属的加工,电火花加工主要由三部分组成:电火花加工的准备工作,电火花加工,电火花加工检验工作。

电火花加工可以加工通孔也成为电火花穿孔加工,也可以加工盲孔,又称为电火花成型加工。

电火花加工所必需的条件:(1)在脉冲放电点必须有足够的电火花放电强度,其强度必须可以使金属局部熔化和气化;(2)电火花加工的放电形式必须具有脉冲性,瞬时性,间歇性;(3)电火花加工必须把加工过程中产生的加工屑,有害气体及余热等电蚀产物从微小的电极间隙中排除出去。

错误!未找到引用源。

1.2电解加工电解加工基于电解过程中的阳极溶解原理并借助于成型的阴极,将工件按一定形状和尺寸加工成型的一种工艺方法,称为电解加工。

电解加工是利用金属在电解液中发生电化学阳极溶解的原理将工件加工成形的一种特种加工方法。

加工时,工件接直流电源的正极,工具接负极,两极之间保持较小的间隙。

电解液从极间间隙中流过,使两极之间形成导电通路,并在电源电压下产生电流,从而形成电化学阳极溶解。

随着工具相对工件不断进给,工件金属不断被电解,电解产物不断被电解液冲走,最终两极间各处的间隙趋于一致,工件表面形成与工具工作面基本相似的形状。

电解加工对于难加工材料、形状复杂或薄壁零件的加工具有显著优势。

电解加工已获得广泛应用,如炮管膛线,叶片,整体叶轮,模具,异型孔及异型零件,倒角和去毛刺等加工。

并且在许多零件的加工中,电解加工工艺已占有重要甚至不可替代的地位。

电解加工生产力较高,但是加工精度不高,因此,电解加工适合大批量生产但对精度要求不高的机械零件。

1.3激光加工激光加工是一种最常用的激光系统。

材料的激光束相互作用机理,大致可以分为激光加工的激光热处理和两种化学反应处理。

激光热处理,材料表面热效应的发生的激光束投影完成,包括激光焊接,激光雕刻和切割,表面改质,激光打标,激光钻孔和微加工;加工的化学反应,一束激光照射的材料加工的程度和激光的能量光子诱导高密度或控制的化学反应。

光化学沉积,包括光刻,激光雕刻和蚀刻。

激光加工目前主要应在精密加工小孔,窄缝,刻蚀,成型切割,还可以进行热处理和焊接等。

它的主要参数是激光的波长和输出的脉宽,激光的功率密度,激光在工件上的照射时间等。

激光加工的特点也有很多。

激光加工属于高能束加工,几乎能加工所有的金属和非金属材料;激光加工是非接触加工,所以没有机械加工变形和工具损耗激光加工速度快,生产效率较高,激光加工中产生的热影响范围小,在加工过程中易于控制;激光加工可以达到恒搞得加工精度和较小的表面粗糙度。

1.4超声波加工超声波加工不仅能加工高熔点的硬脆金属材料,还能加工不导电的非金属脆性材料,同时还可以用于清洗,探伤和焊接等。

超声波加工原理,加工时,高频电源联接超声波换能器,所以将电振荡转换为同一频率、垂直于工件表面的超声波机械振动,其根幅仅0.005~0.01mm,再经变幅杆放大至0.05~0.01mm,声振动。

在这,磨料悬浮液的超声振动和一定压力下,高速冲击悬浮液中的磨粒,并作用于加工区,使该处材料变形,直至击碎成微粒和粉末。

同时,因为磨料悬浮液的不断搅动,使的磨料高速抛磨工件表面,又因为超声振动产生的空化现象,在工件表面形成液体空腔,促使混合液渗入工件材料的缝隙里,而空腔的瞬时闭合产生强烈的液压冲击,强化了机械抛磨工件材料的作用,并有利于加工区磨料悬浮液的均匀搅拌和加工产物的排除。

随着磨料悬浮液不断地循环。

磨粒的不断更新。

加工产物的不断排除,实现了超声波加工的目的。

超声波加工是磨料悬浮液中的磨粒,在超声振动下的冲击、抛磨和空化现象综合切蚀作用的结果。

其中,以磨粒不断冲击为主。

所以可见,脆硬的材料,受冲击作用愈容易被破坏,故尤其适于超声波加工。

错误!未找到引用源。

超声波加工特点很明显,它适合加工硬脆性材料,尤其是不导电的非金属材料;不受材料是否导电的限制;工具对工件的宏观作用力小、热影响小,因而可加工薄壁、窄缝和薄片工件;被加工材料的脆性越大越容易加工;材料越硬或强度、韧性越大则越难加工。

2特种加工在现代加工的应用特种加工对现代加工技术的影响是深远的,特种加工技术在国际上被称为21世纪的技术,对新型武器装备的研制和生产,起到举足轻重的作用。

随着新型武器装备的发展,国内外对特种加工技术的需求日益迫切。

不论飞机、导弹,还是其它作战平台都要求降低结构重量,提高飞行速度,增大航程,降低燃油消耗,达到战技性能高、结构寿命长、经济可承受性好。

为此,上述武器系统和作战平台都要求采用整体结构、轻量化结构、先进冷却结构等新型结构。

它改变了零件的传统工艺路线,缩短了新产品的试制周期。

错误!未找到引用源。

3特种加工的存在的问题及发展趋势虽然特种加工已解决了传统切削方法难以加工的许多问题, 在提高产品质量、生产效率和经济效益上显示出很大的优越性, 但目前它还存在不少有待解决的问题: 不少特种加工的机理( 如超声、激光等加工) 还不十分清楚, 其工艺参数选择、加工过程的稳定性均需进一步提高;有些特种加工( 如电化学加工) 过程中的废液排放不当会造成环境污染, 影响工人健康;有些特种加工的加工精度及生产率有待提高;有些特种加工( 如激光加工) 所需设备投资大、使用维修费高, 亦有待进一步解决。

错误!未找到引用源。

特种加工的发展趋势:按照系统工程的观点, 加大对特种加工的基本原理、加工机理、工艺规律、加工稳定性等深入研究的力度。

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