专业讲座-特种加工

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1、第二节特种加工特种加工方法区别于传统切削加工方法，而是利用化学、物理(电、声、光、热、磁)或电化学方法对工件材料进行去除的一系列加工方法的总称。应用范围:具有高硬度、高强度、高脆性或高熔点的各种难加工材料零件的加工，具有较低刚度或复杂曲面形状的特殊零件的加工等。主要技术:电火花加工、电解加工、超声波加工、高能束加工。特点：1.不存机械切削应力。2.加工用的工具硬度3.加工具有特殊要求的零部件。4.加工出高精度之加工表面。5.加工出复杂形状表面。6.部分加工方法可以複合使用。一.电火花加工　　原理：电火花加工是利用工具电极和工件电极间瞬时火花放电所产生的高

2、温，熔蚀工件材料来获得工件成形的．电火花加工原理　放电加工是将工件和电极同时浸入介电液中，用特殊电源供给直流脉冲，电源正负极各接于工件和电极上，电极与工件由伺服机构控制，而维持一小间隙，距离最短之处，因介电液的绝缘破坏而产生火花。反复不停放电直到工件被加工出与电极形状相反之凹穴出现为止。30/30放电加工特点和应用范围优点：1.能导电即可进行放电加工2.避免硬化变形3.加工断裂在工件内之螺丝攻或钻头4.电极与工件不接触，故不产生切削应力5.没有毛边6.加工薄且脆之工件7.镜面加工8.可自动化，一个人可同时操作数台机器9.切削加工复杂复杂形状之工件10.可

3、制作完全吻合之上下模缺点:1.工件需能导电2.加工是相当慢的3.生成较硬且脆的变质层，微细裂缝产生4.电极会消耗，需准备较多的电极5.操作人员需要相当经验放电加工用的脉冲电源1.高低压复合波脉冲电源2.矩形波分组脉冲电源3.阶梯波脉冲电源放电加工机的种类其用途可分为雕模放电加工机、线切割放电加工机及深孔放电加工机三种，对特殊用途而制作放电切断加工机、轧辊刻印加工机、微放电加工机。分类：电火花成形加工机床；电火花线切割机床．30/30电火花产品1产品2电火花加工过程演示线切割加工二.电解加工　利用金属在电解液中产生阳极溶解的原理，去除工件材料的特种加工。1

4、.优点：1.可以加工硬质合金。2.电解加工的加工速度较高。3.可以获得较佳的表面粗糙度。4.不会产生残余应力和变形。5.阴极工具消耗极少。2.电解加工主要缺点：30/301.加工稳定性较低。2.电解加工所需使用的附属设备比较多，造价较高。3.电解产物容易污染环境。3.电解液的分类：电解液可分为中性盐溶液，酸性溶液与碱性溶液三大类。电解液的参数除成分外，还有浓度、温度、酸度值(pH值)及粘性。电解液的流速及流向：足够的流速，以便把氢气、金属氢氧化物电解产物携离，并把加工区的大量热能带走。电解液的流向，三种情况，中央喷流法、中央吸流法、侧流法。原理：电解加工

5、是利用金属在电解液中产生阳极溶解的电化学原理对工件进行成形加工的一种方法；电解加工原理图4.主要特点：1.工作电压小,工作电流大；2.能以简单的进给运动一次加工出形状复杂的型面或型腔；3.可加工难加工材料；4.生产率较高,约为电火花加工的5～10倍；5.加工中无机械切削力或切削热，适于易变形或薄壁零件的加工；6.平均加工公差可达±0.1mm左右；7.附属设备多,占地面积大,造价高；8.电解液既腐蚀机床,又容易污染环境。5.应用范围：30/30电解加工主要用于加工型孔、型腔、复杂型面、小直径深孔、膛线以及进行去毛刺、刻印等；电解磨削电解磨削基本原理:结合电

6、解与机械的复合加工法。电解磨削比电解加工具有更好的加工精度和表面粗糙度，比机械磨削有较高的生产率。特点：1.加工效率高。2.加工精度高。3.磨轮耗损率低。电解磨削的主要设备及加工方法导电磨轮的作用主要使阴极导电及去除钝化膜。电解磨削所使用的电解液应具有下列特性：1.能使金属表面生成结构紧密、黏附力强的钝化膜。2.导电性好，生产效率高。3.机床及夹具的腐蚀性要小。4.要对人体无害。电解磨削加工参数主要有：1.电解液的配方2.流量3.温度4.浓度5.电流密度6.加工电压7.磨轮线速度8.磨削压力等。电解磨削的应用磨削高硬度的工件，如各种硬质合金刀具、量具、挤

7、压拉丝模、滚轧。30/30电解磨削三.超声加工原理:利用超声频振动的工具端面冲击工作液中的悬浮磨粒,由磨粒对工件表面撞击抛磨来实现对工件加工的一种方法超声波加工原理示意图　30/30超声加工机床超声加工用途适用于超声波加工的工件表面有各种型孔、型腔及成型表面等。特点(1)适宜加工各种硬脆材料，特别是电火花和电解加工无法加工的不导电材料和半导体材料；对于导电的硬质合金、淬火钢等也能加工，但加工效率比较低。(2)能获得较好的加工质量。(3)在加工难切削材料时，常将超声振动与其它加工方法配合进行复合加工，如超声车削、超声磨削、超声电解加工、超声线切割等，这些复

8、合加工方法把两种甚至多种加工方法结合在一起，能起到取长补短的作用，使加工效率、加