特种加工的种类
特种加工
特种加工的分类还没有明确的规定，一 般按能量和作用原理可分为几种类型。
主要能量形式 电、热能 加工方法 电火花加工 电火花线切割加工 电子束加工 等离子弧加工 电、化学能 电、化学、 机械能 电、机械能 光、热能 声、机械能 化学能 光、化学能 液流、机械能 电解加工 电解磨削 电解珩磨 离子束加工 激光加工 超声加工 化学加工(铣削) 光化学加工 水射流切割(水刀) 磨料喷射加工 表示符号 EDM WEDM EBM PAM(C) ECM ECG ECH IBM LBM USM CHM PCM WJC AJM 任何材料 任何硬脆材料 与化学溶剂作用的材料 任何导电材料 对工件材料的适用性 任何导电材料
(1)程序格式 (1)程序格式
我国数控线切割机床采用统一的五指令3B程序格式， 我国数控线切割机床采用统一的五指令3B程序格式， 即： Bx By BJ G Z 其中 • B——分隔符，隔离x、y和J等数字，B后的数字为 ——分隔符，隔离x 等数字，B 0(零)时，此0可以不写； 0(零 时，此0 • x、y直线的终点或圆弧起点的坐标值，编程时均 取绝对值，以µm为单位； 取绝对值，以µm为单位； • J——计数长度，亦以µm为单位； ——计数长度，亦以µm为单位； • G——计数方向，分Gx或Gy，即可按x方向或y方 ——计数方向，分Gx或Gy，即可按x方向或y 向计数，工作台在该方向每走1µm即计数累减1 向计数，工作台在该方向每走1µm即计数累减1， 当累减到计数长度J=0时，这段程序即加工完毕。 当累减到计数长度J=0时，这段程序即加工完毕。
列举五种特种加工方法
1.热处理：热处理是一种特殊的加工方法，它通过改变材料的组织结构，改变材料的性能，以满足特定的要求。
热处理可以改变材料的硬度、
强度、疲劳强度、耐腐蚀性、抗拉强度等性能。
2.激光加工：激光加工是一种特殊的加工方法，它利用激光束的热能，将材料表面的熔融层切割或熔化，以达到加工的目的。
激光加工可以
实现高精度、高速度、高效率的加工，并且可以实现复杂形状的加工。
3.火花机加工：火花机加工是一种特殊的加工方法，它利用火花机的高速旋转刀具，将材料表面的熔融层切割或熔化，以达到加工的目的。
火花机加工可以实现高精度、高速度、高效率的加工，并且可以实现
复杂形状的加工。
4.电火花加工：电火花加工是一种特殊的加工方法，它利用电火花的高速旋转刀具，将材料表面的熔融层切割或熔化，以达到加工的目的。
电火花加工可以实现高精度、高速度、高效率的加工，并且可以实现
复杂形状的加工。
5.气体保护焊接：气体保护焊接是一种特殊的加工方法，它利用气体保护焊接的高速旋转刀具，将材料表面的熔融层切割或熔化，以达到加
工的目的。
气体保护焊接可以实现高精度、高速度、高效率的加工，
并且可以实现复杂形状的加工。
特种加工的种类
特种加工的种类特种加工是指不断发展的新型制造工艺，其中包括利用化学能、电能、流体动能或其他物理形式能量来去除或改变材料的性质，从而满足特定的制造需求。
特种加工的主要种类包括：1.电火花加工（Electrical Discharge Machining, EDM）：这种加工方法主要用于加工硬金属和耐热合金等难加工材料。
原理是利用工具电极和工件之间的间隙，在高压电场下产生火花放电，使局部材料被电离并瞬间熔化。
2.激光加工（Laser Beam Machining, LBM）：激光加工利用高功率激光束聚焦在材料表面，产生高温高压，使材料瞬间蒸发或熔化。
激光加工可以用于打孔、切割、焊接、热处理等。
3.电子束加工（Electron Beam Machining, EBM）：电子束加工利用高能量电子束冲击材料表面，产生热能和化学能来去除或改变材料。
它主要用于加工高精度和高质量的零件。
4.水射流加工（Water Jet Machining, WJM）：水射流加工使用高压水流冲击材料表面，以达到切割、打孔、磨削等目的。
这种加工方法具有无热影响区、无残余应力和环境污染小的特点。
5.超声波加工（Ultrasonic Machining, UM）：超声波加工利用高频振动产生的能量对材料进行打孔、切割和抛光等。
这种加工方法主要用于脆性材料，如玻璃、陶瓷等。
6.等离子束加工（Plasma Beam Machining, PBM）：等离子束加工利用高温高压的等离子流对材料进行切割、打孔、喷涂等操作。
这种加工方法具有高速度、高精度和高效率的特点。
7.化学加工（Chemical Machining, CM）：化学加工通过化学反应去除材料，以达到切割、打孔、磨削等目的。
例如，化学腐蚀、电化学腐蚀等。
8.磁力研磨加工（Magnetic Abrasive Finishing, MAF）：磁力研磨加工是一种表面精整技术，利用磁场将研磨介质吸附在磁性工作表面，通过不断振动和更换研磨介质来实现对工件表面的研磨。
《特种加工》课件 (2)
特种加工的应用领域
航空航天
特种加工在航空航天领域中有着 广泛的应用，包括飞行器零部件 制造和材料加工。
医疗器械
汽车工业
特种加工用于制造各种医疗器械， 如人工关节和植入物。
在汽车工业中，特种加工用于制 造发动机零部件和复杂的汽车结 构。
特种加工的挑战和解决方案
1 材料选择
特种加工需要选择适合的 材料，以满足特定的要求 和性能。
非传统加工
使用先进的技术和设备，如激光加工、电火花加工和超声波加工等。
表面处理
对材料表面进行处理，例如电镀、喷涂和热处理等。
特种加工中常用的设备和工具
激光切割机
用激光束对材料进行切割和雕 刻。
电火花加工机
通过放电产生的高温和高压力， 对材料进行加工。
数控机床
使用计算机控制的机床，实现 高精度和高效率的加工。
特种加工
特种加工是一种专门用于处理特殊材料和零件的加工工艺。它涵盖了多个不 同的领域和分类，并需要特定的设备和工具。
特种加工的定义
特种加工是一种专门用于处理特殊材料和零件的加工工艺。它通常需要特殊的技术和设备，以确保高精度和高 品质的加工结果。
特种加工的分类
机械加工
使用传统机床和工具进行加工，包括车削、钻孔和量和高精度加工的重要手段，将会有越来越大的市场需求。
总结和结论
特种加工是一种关键的加工工艺，可以用于处理特殊材料和零件，并满足高 精度和高品质的加工要求。它在航空航天、医疗器械和汽车工业等领域有着 广泛的应用，并具有广阔的发展前景。
2 加工精度
由于特殊材料的特性，特 种加工需要达到极高的加 工精度。
3 设备更新
特种加工需要不断更新和 升级设备，以适应新材料 和新技术的发展。
金工实习—特种加工
5.直线（斜线）插补
代码为G01，格式：G01 X x Yy
使电极丝从当前位置以加工速度从起点运行至终 点。
例1 ： 如图所示，电极丝从A点以进给速度移 动到B点，试分别用绝对方式和增量方式编 程。
1.常用功能代码
代码 功能说明
格式
2.工件坐标系设定
代码为G92,格式：G92 Xx Yy （1）用G92设定工件坐标系时不需要找机床 原点。 （2）将加工时绝对坐标原点（程序原点）设 定在距钼丝中心现在位置一定距离处。 （3）G92是用来确定加工起点在工件坐标系 中的实际位置的。
3.绝对编程方式
2.电火花加工过程
3.电火花加工的特点
（1） 属于不接触加工；
（2） 加工过程中没有宏观切削力；
（3）打破了传统的“以硬克软”的规律，
可以“以柔克刚”。
三、电火花成型加工机床结构
• 机床主体、 电源箱、工 作液、工作 循环过滤系 统及附件等 组成。
1. 主轴头
作用——安装电极并控制电极与工件之间的 放电间隙。
（3）确定计算方向G 根据x、y值，哪个方向的数值大 ，就取该 方向为计数方向。
（4）确定计数长度J 根据计数方向选取线段在该方向的增量， 单位为 μm 。
（5）确定加工指令Z 直线的加工指令用L表示，L后面的数字表 示该线段所在的象限。
例1： 编写如图所示线段OA的程序，单位为 mm。
4.圆弧编程
编程如下：
(三）电火花线切割的自动编程
对于图形复杂或具有非圆曲线的情况，手工编程工 作量大且易于出错，这时应考虑自动编程。
特种加工知识点总结
特种加工知识点总结一、特种加工的基本概念特种加工是相对于普通的机械加工而言的，它的加工对象往往是一些特殊材料或者特殊形状的工件。
特种加工包括磨削加工、化学加工、电火花加工、激光加工等多种具有特殊技术要求的加工方法。
特种加工需要根据不同的加工对象和加工要求选择不同的加工方法和设备，因此对操作人员的技术水平要求较高。
二、特种加工的技术要求1. 精度要求高：特种加工往往是为了满足工件的高精度要求而进行的，因此在加工过程中需要对加工设备和工艺进行严格把控，保证加工精度的稳定和可靠。
2. 加工工艺复杂：特种加工往往需要在特殊的环境条件下进行，需要使用特殊的工艺方法和设备，操作人员需要具备丰富的经验和技术知识才能胜任。
3. 安全要求高：特种加工通常涉及到高温、高压、有毒物质等危险因素，因此需要对操作人员进行严格的安全培训，严格执行安全操作规程，确保操作人员的人身安全。
4. 对操作人员的技术水平要求高：特种加工往往需要经过专门的培训和技术储备才能胜任，要求操作人员具备丰富的经验和较高的技术水平。
三、常见的特种加工方法1. 磨削加工：磨削加工是利用磨削工具对工件进行切削加工的一种加工方法，它可以获得高精度和良好的表面质量，适用于对硬度较高的材料和高精度要求的工件进行加工。
2. 化学加工：化学加工是利用化学腐蚀或化学反应对工件表面进行加工的一种加工方法，它可以对工件进行精细的加工，尤其适用于对薄壁、复杂结构的工件进行加工。
3. 电火花加工：电火花加工是利用电火花在工件表面产生放电，通过放电烧蚀工件表面的一种加工方法，适用于对硬度很高的材料进行加工。
4. 激光加工：激光加工是利用激光束对工件进行加工的一种加工方法，它可以进行高精度、高速度、无接触的加工，适用于对特殊形状和特殊材料进行加工。
四、特种加工的应用领域1. 航空航天领域：航空航天领域对零部件的精密度和表面质量有着很高的要求，因此需要利用特种加工方法对零部件进行加工，以满足其高精度要求。
9大特种加工工艺，全会的都是高手！
9大特种加工工艺，全会的都是高手！1电火花加工（1）基本原理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，英文为Electrical Discharge Machining，简称EDM。
电火花加工适用于精密小型腔、窄缝、沟槽、拐角等复杂部件的加工。
当刀具难于够到复杂表面时，在需要深度切削的地方，在长径比特别高的地方，电火花加工工艺优于铣削加工。
对于高技术零件的加工，铣削电极再放电可提高成功率，相比高昂贵的刀具费用相比，放电加工更合适。
另外，在规定了要作电火花精加工的地方，用电火花加工来提供火花纹表面。
在高速铣加工迅速发展的今天，电火花加工发展空间受到了一定的挤压。
在此同时，高速铣也给电火花加工带来了更大的技术进步。
如：采用高速铣来制造电极，由于狭小区域加工的实现和高质量的表面结果，让电极的设计数量大大降低。
另外用高速铣来制造电极也可以使生产效率提高到一个新的层次，并能保证电极的高精度，这样使电火花加工的精度也提高了。
如果型腔的大部分加工由高速铣来完成，则电火花加工只作为辅助手段去清角修边，这样留量更均匀、更少（2）基本设备：电火花加工机床（3）主要特点能加工普通切削加工方法难以切削的材料和复杂形状工件；加工时无切削力；不产生毛刺和刀痕沟纹等缺陷；工具电极材料无须比工件材料硬；直接使用电能加工，便于实现自动化；加工后表面产生变质层，在某些应用中须进一步去除；工作液的净化和加工中产生的烟雾污染处理比较麻烦。
电火花加工具有如下特点：可以加工任何高强度、高硬度、高韧性、高脆性以及高纯度的导电材料；加工时无明显机械力，适用于低刚度工件和微细结构的加工：脉冲参数可依据需要调节，可在同一台机床上进行粗加工、半精加工和精加工；电火花加工后的表面呈现的凹坑，有利于贮油和降低噪声；生产效率低于切削加工；放电过程有部分能量消耗在工具电极上，导致电极损耗，影响成形精度。
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。
特种加工的分类
特种加工的分类一、特种加工的概念特种加工是指对特殊材料或特殊工件进行加工处理的一种工艺。
它涵盖了多个领域，如航空航天、军事装备、电子信息等，具有高精度、高可靠性、高技术含量等特点。
二、特种加工的分类2.1 材料特种加工2.1.1 金属加工金属加工是特种加工的重要领域之一，包括以下几种加工方式： - 切割加工：如切割、锯割、剪切等 - 成形加工：如锻造、压块、冲压等 - 焊接加工：如电弧焊、气体焊、激光焊等 - 表面处理：如电镀、镀层、涂装等2.1.2 非金属加工非金属加工是指对非金属材料进行加工处理，主要包括以下几种加工方式： - 切割加工：如激光切割、水刀切割、火焰切割等 - 成形加工：如挤压、注塑、复合等 - 烧结加工：如陶瓷烧结、粉末冶金等 - 表面处理：如抛光、喷涂、电镀等2.2 工艺特种加工2.2.1 激光加工激光加工是一种高精度的特种加工技术，它利用激光束对工件进行切割、焊接、打孔等操作。
激光加工具有无接触、热影响区小、加工精度高等特点。
2.2.2 等离子加工等离子加工是利用等离子体对工件进行切割、清洗、表面处理等操作的一种特种加工技术。
它具有高速、高效、高质量的特点，广泛应用于电子、光通信、航空等领域。
2.2.3 电火花加工电火花加工是利用电弧放电的高温高压环境，通过对工件进行微小的放电脉冲，以去除工件表面的材料或进行细微刻痕的特种加工技术。
2.3 产品特种加工2.3.1 钛合金加工钛合金是一种重要的特种材料，在航空航天、生物医药等领域具有广泛应用。
钛合金加工需要特殊的工艺和设备，如精密数控机床、激光切割等。
2.3.2 复合材料加工复合材料是由两个或多个不同种类的材料组成的材料，可用于航空航天、汽车、体育器材等领域。
复合材料加工需要特殊的成型、固化、表面处理等工艺。
2.3.3 微纳加工微纳加工是对微小尺度工件进行加工处理的一种特种加工技术，应用于集成电路、光电器件等领域。
微纳加工需要高精密度的工艺和设备，如光刻、刻蚀等。
§10-2 特种加工技术
加工时，工具以一定的静压力压在工件上， 加工区域送入磨粒悬浮液。超声波发生器产 生超声频电振荡，通过超声换能器将其转变 为超声频机械振动，借助于振幅扩大棒把振 动位移振动放大，驱动工具振动。材料的碎 除主要靠工具端部的振动直接锤击处在被加 工表面上的磨料，通过磨料的作用把加工区 域的材料粉碎成很细的微粒，从材料上碎除 下来。由于磨料悬浮液的循环流动，磨料不 断更新，并带走被粉碎下来的材料微粒，工 具逐渐伸入到材料中，工具形状便复现在工 件上，工具材料常用不淬火的45钢，磨料常 用碳化硼或碳化硅、氧化铝、金刚砂粉等。
(3)电化学加工 利用电能转化为化学能进行加工，如电解加 工、电镀、刷镀、镀膜和电铸加工等。 (4)激光加工 利用激光光能转化为热能进行加工。 (5)化学加工 利用化学能或光能转换为化学能进行加工， 如化学铣削和化学刻蚀(即光刻加工)等。 (6)复合加工 将机械加工和特种加工叠加在一起就形成复 合加工。如电解磨削、超声电解磨削等。
(2)超声波加工的特点和应用 超声波磨料流加工适宜加工各种硬脆材料，尤 其是电火花加工和电解加工无法加工的不导电 材料和半导体材料，如玻璃、陶瓷、半导体、 宝石、金刚石等。对于硬质的金属材料，如淬 硬钢、硬质合金等，虽可进行加工，但效率低。 近十几年来，超声波加工与传统的切削加工技 术相结合而形成的超声波振动切削技术得到迅 速的发展，并在生产实际中得以广泛的应用。 超声波车削、超声波磨削、超声波钻孔等在金 属材料，特别是难加工材料的加工中取得良好 的效果。加工精度、加工表面质量显著提高。
3)特种加工中，工具的硬度和强度可以低于工 件的硬度和强度，因为它主要不是靠机械力 来切削，同时工具的损耗很小，甚至无损耗， 如激光加工、电子束加工、离子束加工等。 适于加工脆性材料、高硬材料、精密微细零 件、薄壁零件、弹性零件等易变形零件。
八大特种加工技术
非常工艺:八大特种加工技术特种加工亦称“非传统加工”或“现代加工方法”，泛指用电能、热能、光能、电化学能、化学能、声能及特殊机械能等能量达到去除或增加材料的加工方法，从而实现材料被去除、变形、改变性能或被镀覆等。
一、特种加工的发展和定义传统的机械加工已有很久的历史，它对人类的生产和物质文明起了极大的作用。
目前我们的大部分产品还是依靠传统的方法加工和装配得到的，如我们的家用电器：电冰箱、洗衣机、空调等；我们的交通工具：如汽车、火车、飞机等，以及各种武器装备：枪、炮、坦克、火箭等。
传统的机械加工方法是用机械能量和切削力切除多余的金属，使零件具有一定的几何形状、尺寸和表面粗糙度。
它要求刀具材料比工件材料硬。
随着科学技术的发展，特别是上个世纪50年代以来，随着生产发展和科学实验的需要，很多工业部门，尤其是国防工业部门的要求尖端科学技术产品向高精度、高速度、高温、高压、大功率、小型化等方向发展，它们使用的材料越来越难加工，零件的形状越来越复杂，尺寸精度、表面粗糙度和某些特殊要求也越来越高，因而对机械制造部门提出一些新的要求：•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、宝玉石、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。
•解决各种特殊复杂表面的加工问题。
如喷汽涡轮机叶片、整体涡轮、发动机机匣、锻压模和注射模的立体成型表面，各种冲模、冷拔模上特殊断面的型孔，炮管内膛线，喷油咀、栅网、喷丝头上的小孔、窄缝等的加工。
•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。
要解决上述一系列工艺问题，仅仅依靠传统的切削加工方法就很难实现，甚至根本无法实现。
人们相继探索研究新的加工方法，特种加工就是在这种前提条件下产生和发展起来的。
特种加工，国外称作非传统加工（Non - Traditional Machining, NTM）或非常规加工（Non –ConventionalMachining,NCM），是一种采用不同于传统切削磨削加工工艺及装备的加工技术，是将电、磁、声、光、热等物理能量及化学能量或其组合乃至与机械能组合直接施加在被加工的部位上，从而使材料被去除、变形及改变性能等。
作业五(特种加工)
1.特种加工有哪几种？分别用于何种场合？1．电火花：电火花加工主要用于加工各种高硬度的材料（如硬质合金和淬火钢等）和复杂形状的模具、零件，以及切割、开槽和去除折断在工件孔内的工具（如钻头和丝锥）等。
2．激光加工技术：激光切割适用于由耐热合金、钛合金、复合材料制成的零件。
3．电子束加工技术：电子束焊已用于运载火箭、航天飞机等主承力构件大型结构的组合焊接，以及飞机梁、框、起落架部件、发动机整体转子、机匣、功率轴等重要结构件和核动力装置压力容器的制造。
4．等离子束及等离子体加工技术：广泛应用在航空、航天、船舶等领域的产品关键零部件耐磨涂层、封严涂层、热障涂层和高温防护层等方面。
5．超声波加工技术：超声波加工精度高, 速度快, 加工材料适应范围广, 可加工出复杂型腔及型面, 加工时工具和工件接触轻, 切削力小, 不会发生烧伤、变形、残余应力等缺陷, 而且超声加工机床的结构简单, 易于维护。
2.请简述超声波加工的原理超声波加工基本原理：在工件和工具间加入磨料悬浮液, 由超声波发生器产生超声振荡波, 经换能器转换成超声机械振动, 使悬浮液中的磨粒不断地撞击加工表面, 把硬而脆的被加工材料局部破坏而撞击下来。
在工件表面瞬间正负交替的正压冲击波和负压空化作用下强化了加工过程。
因此,超声波加工实质上是磨料的机械冲击与超声波冲击及空化作用的综合结果。
3.电火花加工时电极所用的材料有石墨和紫铜，请说明两者的区别。
材料特性：紫铜：以无杂质锻打的电解铜最好。
石墨：细粒致密，各向同性的高纯石墨。
精加工：紫铜：1、电极损耗小； 2、适于镜面加工；3、如果表面有纹，铜蚀出来的纹比较均匀。
石墨： 1、精加工电极损耗大。
粗加工：紫铜：1、用过后经改制还可以再次利用，利用率高。
石墨：1、开粗速度快，透气性好；2、电极损耗小，适于加大型腔的加工。
机械加工性能：紫铜：1、机加性能差，在精车精磨加工难，改进方法：将紫铜焊在钢基上； 2、易变形，磨削困难，不宜用作加工微细部位；石墨：1、机加性能好，易于成形及修正；2、做薄而深的骨位电极时不会变形，它很脆，宁可断也不会变形 3、可以承受高温而不会变形4、高速机才能加工，脆而硬，刀具易磨损，需用特殊的石墨刀 5、易崩口，粉尘较大，易脱落，易积碳，掉渣，要注意机床导轨等的防护。
特种加工 8种
1电火花加工电火花放电沉积的原理是利用脉冲电路的充放电原理，采用导电材料（硬质合金、石墨、合金钢、铝和铜等）作为工具电极（阳极），在空气或特殊的气体中使之与被强化的金属工件（阴极）之间产生火花放电。
当工具电极与工件达到某个距离电场强度足以使介质电离击穿时两者之间就产生火花放电，使电极端部与工件表面微区发生熔化甚至气化，熔融金属在热作用，电磁力和机械力的作用下沉积在工件表面。
电极与工件的放电间隙频繁发生变化，电极与工件间不断发生火花放电，从而实现放电沉积。
1.2极性效应在电火花放电加工过程中，无论是正极还是负极，都会受到不同程度的电蚀。
这种单纯由于正、负极性不同而彼此电蚀量不一样的现象叫做极性效应。
因此，当采用窄脉冲、精加工时应选用正极性加工；当采用长脉冲、粗加工时，应采用负极性加工，此时可得到较高的蚀除速度和较低的电极损耗。
从提高加工生产率和减小工具损耗的角度来看，极性效应愈显著愈好，故在电火花加工中必须充分利用。
当用交变的脉冲电流加工时，单个脉冲的极性效应便相互抵消，增加了工具的损耗，因此，电火花加工一般采用单向脉冲电源。
1.3电火花加工中电极损耗分析与解决措施电火花在整个加工过程中要受到各种干扰因素的影响，这些干扰因素直接或间接地影响着加工质量。
在电火花加工过程中电极损耗分为绝对损耗和相对损耗。
造成电极损耗的原因有: 小面积精加工，加工件结构尺寸偏小，加工时间过长，电极装夹不当等因素。
因此为了减少电极的损耗一般有以下方法：（1）有效排除电蚀物（2）电极材料和加工参数的合理选用（3）提高加工技能和安全操作意念等等。
电火花加工电极损耗和变形是一个复杂的过程。
为了降低电极损耗程度，减少变形, 除了充分利用放电过程的极性效应和吸附效应外，同时也要选用适宜的电极材料，并且在实际的加工过程中要根据具体的加工对象实施一定的加工技巧和选择合适的加工参数。
1.4电火花加工的发展趋势电火花线切割加工技术在相当长的时间里间都是采用精规准参数进行一次切割成型，其切割速度与加工表面质量之间存在着一定的矛盾。
各类特种加工方法
特种加工是指传统的切削加工以外的新的加工方法。
特点：不是主要依靠机械能而是其他能量；工具硬度可以低于工件；加工过程中，工具与工件直接没有显著的机械切削力电火花加工原理：通过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金属进行零件加工特点：适合于任何难切削的导电材料；可以加工特殊复杂形状的表面和零件一般加工速度慢存在电极损耗：多数情况下只能加工导电材料范围：机械（模具制造）宇航航空，电子，机电产品，精密仪器，汽车，轻工等行业电火花线切割加工原理：利用移动的细金属丝导线做电极，利用数控技术对工件进行脉冲火花放电加工特点：一般没有稳定的电弧放电现象；存在着“疏松接触”式轻压放电现象；可以加工微细异型孔窄缝和复合形状的工件；电极丝损耗极少；省掉成形电极工具，大大降低成本范围：模具加工；切割电火花成形用电极；直接切割加工零件新产品电化学加工原理：通过电解液、电路中电子的流动，使得阴极金属放生电解蚀除来加工工件特点：加工范围广，效率高，可达到较好的表面粗糙度；电极工具理论上无消耗，可长期使用；电极工具设计修正比较麻烦；造价高，占地多；电解产物有污染范围：激光加工原理：利用光的能量经过透镜聚焦，在焦点上达到很高的能量密度，靠光热效应来加工特点：可以加工任何材料，精密加工，无工具损耗，无污染范围：激光打孔，激光切割，激光刻蚀打标记电子束加工原理：在真空条件下，将具有很高速度和能量的电子束，聚焦在被加工材料上，电子的动能觉大部分转化为热能，使材料局部瞬间熔融，汽化蒸发来加工材料特点：焦点小，能量密度高，生产率高，加工过程便于实现自动化，污染少，设备贵应用：高速打孔，加工型孔及特殊表面，刻蚀，焊接，热处理，电子光刻设备离子束加工原理：在真空条件下，将具有很高速度和能量的离子束加速聚焦，使之碰撞工件表面，通过机械撞击能量来加工工件特点：最精密最微细的加工方法，当代的纳米加工技术，污染少，加工应力、热变形极小，设备成本高范围：刻蚀加工，镀膜加工，离子注入加工超声加工原理：利用工具端面做超声频振动，通过磨料悬浮液加工脆硬材料特点：加工脆硬材料，特别是不导电非金属材料。
特种加工技术
概述
特种加工：
研究的是将电、热、光、声、化 学等能量或其组合施加到被加工的部 位来去除材料的加工方法。
特种加工的特点
1、不是主要依靠机械能 2、加工过程中工具和工件之间不存在显著的机械切削力 3、工具硬度可以低于被加工材料的硬度
特种加工的分类
1、电火花加工 2、电化学加工 3、高能束加工
电火花加工原理
工件与工具电极分别连接到脉冲 电源的两个不同极性的电极上。当两 电极间加上脉冲电压后，当工件和电 极间保持适当的间隙，就会把工件与 工具电极之间的工作液介质击穿，形 成放电通道。放电通道中产生瞬时高 温，使工件表面材料熔化甚至气化， 同时也使工作液介质气化，在放电间 隙处迅速热膨胀并产生爆炸，工件表 面一小部分材料被蚀除抛，形成微小 的电蚀坑。脉冲放电结束后，经过一 段时间间隔，使工作液恢复绝缘。脉 冲电压反复作用在工件和工具电极上， 上述过程不断重复进行，工件材料就 逐渐被蚀除掉。伺服系统不断地调整 工具电极与工件的相对位置，自动进 给，保证脉冲放电正常进行。
高生产率和低电极损耗加工时，常采用负极性长脉宽加工。
电极材料的选用
电火花加工中如何选用电极材料： 主要考虑放电加工特性、价格、电极的切削加工性能。 目前主要采用的是紫铜和石墨
建立坐标系
G80 移动轴直到触感点 G82回到当前位置与零点的一半处 G92制定坐标原点 M05忽略接触感知 G80 X-； G92 G54 X0；/一般机床将G54工
找工件上的某一固定点
该操作的具体过程是： ①电极（设电极半径为Ｒ）碰ＡＢ边，直到接触感知
后停止时，将ＡＢ边坐 标清零； ②将电极移到ＢＣ边，碰ＢＣ 边，直到接触感知后停止时， 将ＢＣ边坐标清零； ③将电极移到坐标（１００＋Ｒ，８０＋Ｒ）即找到 Ｏ点的位置。
特种加工常用加工方法
特种加工常用加工方法
1.数控加工
数控加工是指利用数控技术集成机械、数学、电子、计算机科学等多种领域的技术，实现高速、高精度、高效率的零部件加工方法。
常见的数控加工设备包括数控铣床、数控车床、数控钻床等。
2.激光加工
激光加工是一种非接触式的热加工方法，通过高能量密度的激光束对材料表面进行切割、打孔或表面雕刻等。
常见的激光加工设备包括激光切割机、激光打标机等。
3.电火花加工
电火花加工是一种利用电释放现象切削和加工金属的方法，它采用电极和工件之间的间隙放电来移除材料表面。
常见的电火花加工设备包括数控电火花加工机、手动电火花加工机等。
4.线切割加工
线切割加工是一种切割和加工导电材料的方法，它采用细直线电极在工件表面进
行剪切，通过电热效应将材料加热到熔点以上进行切割和加工。
常见的线切割加工设备包括数控线切割机、手动线切割机等。
5.喷砂加工
喷砂加工是一种利用高速喷射磨料将工件表面进行研磨和打磨的方法。
常见的喷砂加工设备包括压力式喷砂机、吸风式喷砂机等。
6.化学加工
化学加工是一种利用化学反应在材料表面进行刻蚀、腐蚀、清洗等加工方法。
常见的化学加工方法包括酸洗、碱洗、电解抛光等。
特种加工技术
特种加工技术特种加工技术是一种高端、高精度的制造工艺，具有复杂形状、高质量和高可靠性的特点。
特种加工技术主要包括高速切削加工、电火花加工、激光加工等。
这些技术的应用方向涉及到航空航天、汽车制造、电子通信、生物医药等多个领域。
一、高速切削加工高速切削加工是一种以高速运转的工具在工件表面上进行加工的技术。
它主要应用于金属材料的加工中，如铝合金、钛合金、高温合金和不锈钢等。
高速切削加工的优点主要在于加工速度快、表面质量高、加工工件尺寸精度高等方面，这些特点使得高速切削加工成为了许多行业的首选技术手段。
高速切削加工技术在飞机零件、模具制造、汽车零部件制造、机械制造、船舶制造等领域都有广泛的应用。
它的发展还促进了数控技术的飞速发展，同时也推动了人类自动化制造的步伐。
二、电火花加工电火花加工是利用高频脉冲放电切割或加工导电材料的一种机电加工技术。
主要应用在模具制造、飞机航天、汽车制造、模具、精密机械制造、玉石雕刻等行业中。
电火花加工的特点在于它可以加工出复杂的形状，而且可以加工出超硬材料和热处理后的金属材料，制作出高精度模具，如精密芯模、模具、工艺刀具、开槽钻、刻线刀等；在航空航天业中，也可以用来加工散热器、燃烧室、涡轮叶片等复杂形状的零部件。
三、激光加工激光加工是利用激光束在工件表面切割、焊接、雕刻、打孔等加工过程中，具有非接触加工、非热接触、精度高、效率高、易自动化控制等优点。
激光加工的应用领域也非常广泛，如电子电器制造、机械制造、汽车制造、航空航天、医疗器械等。
激光加工可以对材料进行各种加工作业，从而满足生产的不同需求。
例如，激光切割技术可用于生产压缩机、汽车零件和航空零件。
激光焊接技术可用于电子零件、汽车制动系统和飞机的燃油泵等。
激光打孔技术可用于贵重石材、塑料制品和编织物等材料的加工中。
此外，激光打印技术也是目前3D打印技术中的一种先进的加工手段。
总之，特种加工技术的应用已经深入到我们生活的方方面面中，并且将持续发展，并为我们带来更多的便利和舒适。
特种加工的种类
特种加工方法有哪些？你对哪一种工作原理了解深？特种加工特种特种加工特种加工亦称“非传统加工”或“现代加工方法”，泛指用电能、热能、光能、电化学能、化学能、声能及特殊机械能等能量达到去除或增加材料的加工方法，从而实现材料被去除、变形、改变性能或被镀覆等。
特种加工技术方法很多，具体到某种产品的加工，应该选择哪种加工方法呢？选择的依据与传统切削加工是相似的，即应根据毛坯的形状、工件的材质、几何形状、尺寸、精度、生产效率、生产批量及其经济性来选择。
常用的特种加工技术的综合比较见下表1。
表1 几种常用特种加工方法的综合比较加工方法加工能力经济性适用范围成形能力可加工材料加工精度mm平均/最高表面粗糙度Ra平均/最高加工速度mm3/min设备投资功率消耗电火花加工好导电材料0.03/0.00310/0.0430/3000中小穿孔、型腔加工、磨削、刻字、表面强化电火花线切割加工差导电材料0.02/0.0025/0.3220/200mm2/min较低小切割电解加工较好导电材料0.1/0.01 1.25/0.16100/10000高大型腔加工、抛光、去毛刺超声加工好脆性材料0.03/0.0050.63/0.161/100低小穿孔、套料、切割、研磨激光加工差任何材料0.01/0.00110/1.25极低/极高高小微小孔加工、切割、焊接、热处理、快速成型电子束加工差任何材料0.01/0.00110/1.25极低/极高高小微小孔加工、切缝、蚀刻、曝光离子束加工差任何材料/0.01/0.01低高小抛光、蚀刻、掺杂、镀覆喷射加工差任何材料高低小切割、穿孔化学加工差任何材料0.05 2.5/0.415低小复杂图形加工、刻蚀电火花加工电火花加工又称放电加工、电蚀加工(E1ectro－Discharge Machining，简称EDM)，是一种利用脉冲放电产生的热能进行加工的方法。
其加工过程为：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熔解、气化而蚀除材料。
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特种加工方法有哪些？你对哪一种工作原理了解深？
特种加工特种
特种加工特种加工亦称“非传统加工”或“现代加工方法”，泛指用电能、热能、光能、电化学能、化学能、声能及特殊机械能等能量达到去除或增加材料的加工方法，从而实现材料被去除、变形、改变性能或被镀覆等。
特种加工技术方法很多，具体到某种产品的加工，应该选择哪种加工方法呢？选择的依据与传统切削加工是相似的，即应根据毛坯的形状、工件的材质、几何形状、尺寸、精度、生产效率、生产批量及其经济性来选择。
常用的特种加工技术的综合比较见下表1。
表1 几种常用特种加工方法的综合比较
加工方法
加工能力经济性
适用范围成
形
能
力
可加工
材料
加工精度
mm
平均/最高
表面粗糙度
Ra
平均/最高
加工速度
mm3/min
设备
投资
功
率
消
耗
电火花加
工好
导电材
料
0.03/0.00310/0.0430/3000中小
穿孔、型腔加工、磨削、刻
字、表面强化
电火花线切割加工差
导电材
料
0.02/0.0025/0.32
20/200
mm2/min
较低小切割
电解加工较
好
导电材
料
0.1/0.01 1.25/0.16100/10000高大型腔加工、抛光、去毛刺
超声加工好脆性材
料
0.03/0.0050.63/0.161/100低小穿孔、套料、切割、研磨
激光加工差任何材
料
0.01/0.00110/1.25极低/极高高小
微小孔加工、切割、焊接、
热处理、快速成型
电子束加工差
任何材
料
0.01/0.00110/1.25极低/极高高小
微小孔加工、切缝、蚀刻、
曝光
离子束加工差
任何材
料
/0.01/0.01低高小抛光、蚀刻、掺杂、镀覆
喷射加工差任何材
料
高低小切割、穿孔
化学加工差任何材
料
0.05 2.5/0.415低小复杂图形加工、刻蚀
电火花加工
电火花加工又称放电加工、电蚀加工(E1ectro－Discharge Machining，简称EDM)，是一种利用脉冲放电产生的热能进行加工的方法。
其加工过程为：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熔解、气化而蚀除材料。
放电过程可见到火花，故称之为电火花加工，日本、英、美称之为放电加工，其发明国家—原苏联称电蚀加工
一、电火花加工基本原理、装置及特点：
1、电火花加工的基本原理与装置
电火花加工的原理是基于工具和工件（正、负电极)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、形状及表面质量的加工要求。
要达到上述加工目的，设备装置必需以下三个条件：
1）、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（通常约为几微米至几百微米）。
间隙过大，极间电压不能击穿极间介质，因而不会产生火花放电。
间隙过小，会形成短路，不能产生火花放电，而且会烧伤电极。
2）、火花放电必须是瞬时的脉冲性放电，放电延续一段时间后，需停歇一段时间，放电延续时间一般为10-7~10-3s。
这样才能使放电所产生的热量来不及传导扩散到其余部分，把每一次的放电点分别局限在很小的范围内；否则，象持续电弧放电那样，使表面烧伤而无法用作尺寸加工。
为此，电火花加工必须采用脉冲电源。
3）、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、皂化液或去离子水等。
液体介质又称工作液，它们必须具有较高的绝缘强度(103~107Ω·cm)以有利于产生脉冲性的火花放电，同时，液体介质还能把电火花加工过程中产生的金属小屑、碳黑等电蚀产物从放电间隙中悬浮排除出去，并且对电极和工件表面有较好的冷却作用。
2．电火花加工的特点：
⑴、电火花加工的优点：
1）、适合于难切削材料的加工可以突破传统切削加工对刀具的限制，实现用软的工具加工硬韧的工件，甚至可以加工象聚晶金刚石、立方氮化硼一类超硬材料。
目前电极材料多采用紫铜或石墨，因此工具电极较容易加工。
2）、可以加工特殊及复杂形状的零件由于加工中工具电极和工件不直接接触，没有机械加工的切削力，因此适宜加工低刚度工件及微细加工。
由于可以简单地将工具电极的形状复制到工件上，因此特别适用于复杂表面形状工件的加工，如复杂型腔模具加工等。
数控技术电火花加工可以简单形状的电极加工复杂形状零件。
3）、主要用于加工金属等导电材料，一定条件下也可以加工半导体和非导体材料。
4）、加工表面微观形貌圆滑，工件的棱边、尖角处无毛刺、塌边；
5）、工艺灵活性大，本身有“正极性加工”（工件接电源正极）和“负极性加工”（工件接电源负极）加工之分；还可与其他工艺结合，形成复合加工，如与电解加工复合；
⑵、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
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。
二、影响电火花加工精度和表面质量的主要因素
与传统的机械加工一样，机床本身的各种误差，工件和工具电极的定位、安装误差都会影响到电火花加工的精度。
另外，与电火花加工工艺有关的主要因素是放电间隙的大小及其一致性、工具电极的损耗及其稳定等。
电火花加工时工具电极与工件之间放电间隙大小实际上是变化的，电参数对放电间隙的影响非常显着，精加工放电间隙一般只有0.01mm（单面），而粗加工时则可达0.5mm以上。
目前，电火花加工的精度为0.01~0.05mm。
影响表面粗糙度的因素主要有：脉冲能量越大，加工速度越高，Ra值越大；工件材料越硬、熔点越高，Ra值越小；工具电极的表面粗糙度越大，工件的Ra值越大。
三、电火花加工的工艺方法分类及其应用
按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穿孔成型加工、电火花线切割、电火花磨削和镗磨、电火花同步共轭回转加工、电火花高速小孔加工、电火花表面强化与刻字六大类，它们的特点及用途如表7-2所示。
四、电火花线切割加工电火花线切割加工(Wire Cut EDM，简称WEDM)是在电火花加工基础上，50年代末在原苏联发展起来的一种新的工艺形式，是用线状电极(钼丝或铜丝)靠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。
它已获得广泛的应用，目前国内外线切割机床已占电加工机床的60％以上。