特种加工教程
120页1、模具制造综合实践特特 种种 加加 工工主要解决三个问题主要解决三个问题1、特种加工是怎样产生的、特种加工是怎样产生的,究竟究竟“特特”在哪?主要在哪?主要特点。特点。2、理解一般特种加工原理、主要分类和应用范围。、理解一般特种加工原理、主要分类和应用范围。3 3、特种加工的应用,对现代机械制造技术带来的影、特种加工的应用,对现代机械制造技术带来的影响和变化。响和变化。1模具制造综合实践第一章第一章:绪绪 论论 1-1:特种加工的产生及发展特种加工的产生及发展l特种加工技术是直接利用电能、光能、声能、光能、化特种加工技术是直接利用电能、光能、声能、光能、化学能、电化学能以及特殊机械能等多种能量或其复合应学能、电化学能以及特殊机械能等多种能量或其复合应用以实现材料切除的加工方法。可以加工高强度、高硬用以实现材料切除的加工方法。可以加工高强度、高硬度、高韧性、高脆性、耐高温等材料。度、高韧性、高脆性、耐高温等材料。l解决难加工材料加工问题;各种复杂表面的加工问题;解决难加工材料加工问题;各种复杂表面的加工问题;各种超精、光整及特殊要求的零件的加工问题。各种超精、光整及特殊要求的零件的加工问题
2、。l应用:电火花成型加工、线切割加工、电解加工、超声应用:电火花成型加工、线切割加工、电解加工、超声加工、电铸加工和化学加工等。加工、电铸加工和化学加工等。2模具制造综合实践特种加工的主要特点特种加工的主要特点特种加工的独特之处:特种加工的独特之处:非机械接触加工,作用时间短,热影响小,工件不易变形非机械接触加工,作用时间短,热影响小,工件不易变形加工的刀具硬度可以低于被加工材料的硬度加工的刀具硬度可以低于被加工材料的硬度加工质量易控制、可进行细小精密零件加工;加工质量易控制、可进行细小精密零件加工;无切屑或者粉末状切屑、易于自动化处理;无切屑或者粉末状切屑、易于自动化处理;加工过程易于实现自动化。加工过程易于实现自动化。能量密度高,能加工常规切削方法难以加工的材料;能量密度高,能加工常规切削方法难以加工的材料;简单进给运动简单进给运动,可以加工复杂型面可以加工复杂型面3模具制造综合实践适用范围:适用范围:.某些产品,如:阀门、航空陀螺、光学透镜,其尺寸精度某些产品,如:阀门、航空陀螺、光学透镜,其尺寸精度0.1m,粗糙度,粗糙度Ra0.01m。.某些材料具有高硬度、高强度、高脆性、高
3、韧性、高熔点,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、金刚石和玻璃如:钛合金、高温合金、硬质合金、陶瓷、金刚石和玻璃等。等。.某些结构特殊、形状复杂、尺寸微小的零件加工,如:模某些结构特殊、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。具形腔、发动机叶片、花键喷管等。.细长轴和薄壁工件。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上述四种情况的加工,通常采用特种加工方法模具制造综合实践特种加工分类特种加工分类按用途分:尺寸加工、表面加工按用途分:尺寸加工、表面加工*每类又可按照能量形式和工作原理分为多种不同的工艺方每类又可按照能量形式和工作原理分为多种不同的工艺方法。法。新的特种加工方法:新的特种加工方法:.复合特种加工:超声电火花、电解磨削复合特种加工:超声电火花、电解磨削.改变工件表面粗糙度或表面性能的加工:离子束抛光、改变工件表面粗糙度或表面性能的加工:离子束抛光、电子束表面强化电子束表面强化.微纳米加工:分子、原子单位的加工微纳米加工:分子、原子单位的加工.不属于尺寸加工的成形加工方式:电磁成
4、形、放电烧结不属于尺寸加工的成形加工方式:电磁成形、放电烧结模具制造综合实践1-2.特种加工对机械制造业的影响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。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。接有关。2.改变零件加工的典型工艺路线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。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。缩短新产品试制周期。4.对零件的结构设计产生影响。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。对传统的结构工艺性好与坏的衡量标准产生影响。模具制造综合实践1-3.特种加工待解决的主要问题特种加工待解决的主要问题 特种加工技术是一个国家制造业水平发展的重要特种加工技术是一个国家制造业水平发展的重要标志,但也存在有待解决的一些问题。标志,但也存在有待解决的一些问题。1.加工机理、参数选择和加工稳定性。加工机
5、理、参数选择和加工稳定性。2.加工产生的废液、废气的无害化处理。加工产生的废液、废气的无害化处理。3.加工精度及生产率(快速成形、等离子弧加工加工精度及生产率(快速成形、等离子弧加工等)有待提高。等)有待提高。4.经济性经济性模具制造综合实践第二章:电火花加工第二章:电火花加工 2-1.电火花加工原理和设备电火花加工原理和设备 l原理:在一定的介质中,利用两个电极之间产生火花放电原理:在一定的介质中,利用两个电极之间产生火花放电时的电蚀效应来蚀除部分金属材料的加工方法。电火花加时的电蚀效应来蚀除部分金属材料的加工方法。电火花加工的基本原理如图:工的基本原理如图:81)1)电极:铜电极:铜 、钢、石墨、钢、石墨2)2)加工介质:煤油、煤油和加工介质:煤油、煤油和机油、水基工作液机油、水基工作液3)3)脉冲电源脉冲电源 模具制造综合实践电火花加工应具备的条件电火花加工应具备的条件1 1)必须使接在不同极性上的工具和工件之间保持一定的距)必须使接在不同极性上的工具和工件之间保持一定的距离以形成放电间隙;离以形成放电间隙;2 2)脉冲波形基本是单向的;具有合适的脉间和脉宽;)脉冲波形基本是单向
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