我们的承诺...
我们不断努力拓展我们的产品线以满足客户从粗打磨到精细抛光
的每个步骤的需要。很多时候通过使用一种磨具，仅需更换适当
的配件，客户就能完成所有的步骤。
我们开发了广泛而深入的磨具系列产品，配合普通工具即可达到
最佳效果。Wendt GmbH持有大量独特的专利产品。我们的客户
不仅仅限于我们产品目录上列出的标准产品，我们更乐于提供特
殊满足需求的定制服务。
数十年来，我们研发了多种专利产品，因此而逐渐成为行业的领导之一。
质量：
所有应用于Wendt产品生产的原料都经过严格测试，以保证能使生产的产品
达到可能的最佳性能。所有原料都经过仔细筛选确保达到产品的要求。例如
适合用于百叶盘的砂纸不一定适合生产千叶轮。我们与欧洲最好的原料供应
商合作，我广泛地进行选择，确保我们仅使用“好中最好”的原料。
质量一贯性：
尽管原料来源不唯一，但是我们确保生产标准的一贯性。一旦某种产品的质量通过验证，所有原料都将被每批测试以保证原料用于生产时的质量和最初的质量相同。作为我们生产和采购能力的优势，客户也可以指定原料进行生产，最低订货数量另行协商。
温特是DIN EN ISO 9001: 2008认证生产商
服务：
2001年，我们新建了在英国和美国的生产基地以更好地服务当地市场。
2005年，我们开始在东欧设立和销售办事处，分别位于在俄罗斯和罗马尼亚。随后在法国和巴西设立了更多
分支机构。根据我们一贯的传统，我们建立了高度专业的服务团队以提供我们的客户最专业和高质量的服务。
我们不断寻找新的解决方案，致力于为我们全球客户提供更多利益。
Wendt
美国
Buffalo,
New York
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Sarreguemines,
Frankreich
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第一个 生产制造10mm（3/8”）直径迷你千叶轮
第一个 生产制造3mm（1/8” ）宽度的千叶轮
第一个 生产制造铝合金背板百叶盘，并且是唯一能磨料
全部消耗的产品
第一个 生产制造玻璃纤维背板百叶盘，目前全球85%的
生产商都已经使用这个方式生产百叶盘
第一个 生产制造迷你百叶盘
第一个 生产制造千叶磨环
第一个 以抛光材料（SCM）生产制造磨盘
第一个 以毛毡材料生产制造抛光轮
第一个 以毛毡材料生产制造磨卷
(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910371544.1 (22)申请日 2019.05.06 (71)申请人 中国原子能科学研究院 地址 102413 北京市房山区新镇三强路1号 院 (72)发明人 王成龙 佟振峰 赵迎超 白冰 张长义 宁广胜 钟巍华 杨文 (51)Int.Cl. B23H 7/02(2006.01) B23H 11/00(2006.01) (54)发明名称 一种线切割样品夹具 (57)摘要 本公开属于反应堆工程领域，特别涉及一种 便于放射性环境、样品的线切割样品夹具。该夹 具包括：电磁底座、载物台；其中电磁底座包括： 侧壁和水平台；电磁底座内设置电磁线圈；载物 台放置在水平台上。载物台上的样品通过石蜡固 定，从而提供了一种结构简单、机械手操作难度 低的线切割放射性样品夹具。 实现了人员的远程操作，有效避免了操作人的强源照射，保障了人 员安全和身体的长久健康。权利要求书1页 说明书3页 附图1页CN 110000436 A 2019.07.12 C N 110000436 A
权 利 要 求 书1/1页CN 110000436 A 1.一种线切割样品夹具，其特征在于，该夹具包括：电磁底座(1)、载物台(2)； 其中所述电磁底座(1)包括：侧壁(5)和水平台(6)； 所述电磁底座(1)内设置电磁线圈； 所述载物台(2)放置在水平台(6)上。 2.根据权利要求1所述的一种线切割样品夹具，其特征在于，所述电磁底座(1)的侧壁(5)与水平台(6)固定连接成L型结构。 3.根据权利要求1所述的一种线切割样品夹具，其特征在于，所述载物台(2)为凸字形平板结构。 4.根据权利要求1所述的一种线切割样品夹具，其特征在于，所述侧壁(5)设置两个电磁线圈凹槽(A、B)。 5.根据权利要求4所述的一种线切割样品夹具，其特征在于，所述电磁线圈凹槽(A、B)内设置电磁线圈。 6.根据权利要求1所述的一种线切割样品夹具，其特征在于，所述水平台(6)内侧设置有四个电磁线圈凹槽(C、D、E、F)。 7.根据权利要求6所述的一种线切割样品夹具，其特征在于，所述电磁线圈凹槽(C、D、 E、F)的位置呈正方形分布。 8.根据权利要求7所述的一种线切割样品夹具，其特征在于，所述电磁线圈凹槽(C、D、 E、F)内设置电磁线圈。 9.根据权利要求1所述的一种线切割样品夹具，其特征在于，所述载物台(2)材质为铁。 10.根据权利要求1所述的一种线切割样品夹具，其特征在于，所述电磁底座(1)材质为铜。 2
- 实习安全责任书 为提高实习生遵守纪律的自觉性，贯彻“安全第一，预防为主”的方针，确保实习教学过程中的人身和设备安全，使学生以较高的操作技能完成学业，顺利走出校门，回报社会和父母。制定安全责任书如下： 1、实习生必须参加安全教育课，掌握文明生产知识及相关安全操作规程，考试合格才能上岗实习。 2、实习生进入车间前，衣着、穿戴必须符合安全文明生产要求，实习过程中，实习生必须按老师的指导进行操作。 3、实习期间，学生应遵守课堂纪律，严禁串岗，严禁私自出入车间，严禁干私活或与当次实习课题无关的事情，服从实习指导教师的安排和调配，不得私自开启机床电源。 4、实习生不得在实习车间嬉戏、打闹，不可以使用实习用具做为打架斗殴的凶器。 5、实习指导教师不在现场时，一律不准使用生产设备，实习时，旁观者不得乱动按钮和扳手等，不得在有安全隐患的地方站立和观看。（如地线等） - 6、实习生在实习过程中，必须严格遵守操作规程，实习时发现设备有不正常现象应及时向老师报告。 7、实习时，工、量、刃具必须按规定摆放平稳，不得违规放置。
8、严禁任何学生进入他班实习现场，干扰他班实习教学的正常开展，更不允许乱动乱摸教学仪器和设备。 一、高速走丝线切割机床安全操作规程 1）开机前按机床说明书要求，对润滑点加油 2）用手摇柄转动贮丝筒后，应用时取下手摇柄，防止贮丝筒转动时将手摇柄甩出伤人 3）装卸电极丝时，注意防止电极丝扎手，卸下的废丝应放在规定的容器内，防止造成电器短路等障碍 4) 停机时，要在贮丝筒刚换向后尽快按下停止按钮，以防止贮丝筒启动时冲出行程引起断丝 5）应清除工件的残余应力，防止切割过程中工件爆裂伤人，加工前应安装好防护罩 6）安装工件的位置，应防止电极丝切割到夹具，应防止夹具 - 与线架下臂碰撞，应防止超出工作台的行程极限 7）不能用手或手持导电工具同时接触工件与床身（脉冲电源的正极与地线）以防触电 8）禁止用湿手按开关或接触电器部分，防止工作液及导电物进入电器部分。发生电器短路起火时，应先切断电源，用四氧化碳等合适的灭火器灭火，不准用水灭火 9）加工结束后断开总电源，擦净工作台及夹具并上油
我们的承诺... 我们不断努力拓展我们的产品线以满足客户从粗打磨到精细抛光 的每个步骤的需要。很多时候通过使用一种磨具，仅需更换适当 的配件，客户就能完成所有的步骤。 我们开发了广泛而深入的磨具系列产品，配合普通工具即可达到 最佳效果。Wendt GmbH持有大量独特的专利产品。我们的客户 不仅仅限于我们产品目录上列出的标准产品，我们更乐于提供特 殊满足需求的定制服务。 数十年来，我们研发了多种专利产品，因此而逐渐成为行业的领导之一。 质量： 所有应用于Wendt产品生产的原料都经过严格测试，以保证能使生产的产品 达到可能的最佳性能。所有原料都经过仔细筛选确保达到产品的要求。例如 适合用于百叶盘的砂纸不一定适合生产千叶轮。我们与欧洲最好的原料供应 商合作，我广泛地进行选择，确保我们仅使用“好中最好”的原料。 质量一贯性： 尽管原料来源不唯一，但是我们确保生产标准的一贯性。一旦某种产品的质量通过验证，所有原料都将被每批测试以保证原料用于生产时的质量和最初的质量相同。作为我们生产和采购能力的优势，客户也可以指定原料进行生产，最低订货数量另行协商。 温特是DIN EN ISO 9001: 2008认证生产商 服务： 2001年，我们新建了在英国和美国的生产基地以更好地服务当地市场。 2005年，我们开始在东欧设立和销售办事处，分别位于在俄罗斯和罗马尼亚。随后在法国和巴西设立了更多 分支机构。根据我们一贯的传统，我们建立了高度专业的服务团队以提供我们的客户最专业和高质量的服务。 我们不断寻找新的解决方案，致力于为我们全球客户提供更多利益。 Wendt 美国 Buffalo, New York Wendt 沙特阿拉伯 Sarreguemines, Frankreich Wendt 巴西 Indaiatuba Wendt 英国 Glasgow 第一个 生产制造10mm（3/8”）直径迷你千叶轮 第一个 生产制造3mm（1/8” ）宽度的千叶轮 第一个 生产制造铝合金背板百叶盘，并且是唯一能磨料 全部消耗的产品 第一个 生产制造玻璃纤维背板百叶盘，目前全球85%的 生产商都已经使用这个方式生产百叶盘 第一个 生产制造迷你百叶盘 第一个 生产制造千叶磨环 第一个 以抛光材料（SCM）生产制造磨盘 第一个 以毛毡材料生产制造抛光轮 第一个 以毛毡材料生产制造磨卷
线切割加工工艺规范 操作者必须受过线切割加工的专业培训，并经过考核合格取得上岗证后，才有资格进行线切割加工。在加工前的准备和实际加工过程中，必须遵守以下守则。 一、快走丝线切割加工工艺规范： 1、操作者在加工前要检查图纸资料是否齐全，坯件是否符合要求； . 2、认真消化全部图纸资料，掌握工装的使用要求和操作方法； 3、检查加工所用的机床设备，准备好各种附件，按机床按规定进行润滑和试运行； 4、操作者佩戴相应的安全防护工具。 快走丝线切割加工常见质量问题、产生原因和解决方法： (一)、加工程序编制要求： 1.根据工艺要求，按图纸尺寸编写加工程序，发现问题时找有关人员； 2.注意图纸尺寸是否分中，确定编程基准； 3.保证补偿正确； 4.将程序输入机床控制电脑； 5.编程坐标系应与工作坐标系一致。 】 (二)、工件装夹要求： 1.看懂图纸和工艺过程卡； 2.保证不拿错工件； 3.各穿丝孔不能赌塞； 4.工件装夹应牢固可靠，防止工件脱落砸坏机头； & 5.不能有异物在机头工作槽内； 6.机头不能与夹具发生干涉；
7.机头不能超出工作台行程，工件不要在机床上拖动。 (三)、技术要求： 1.电极丝直径~ (mm)； " 2.间隙补偿量（钼丝的内外偏移量）~ (mm)； 3.齿隙补偿量~ (mm)； 4.开口割凹模应先放气，再加工； 5.加工多个孔时先复线，按不同的孔径(规格)分类割，加工多个尺寸相同的孔时，应 先加工一个凸模，再采用试切法加工孔，每加工三个孔，至少用凸模实配一次； 6.加工凸模时应先加工孔再加工外围； — 7.不允许在带负载情况下改变脉宽，如工作过程需要改变，可在储丝筒停止时进行。 (四)、工艺参数选择（供参考） 1.冷却膏浓度选择：冷却膏对加工参数影响很大，具体见下表选择： 2.新快走丝线切割加工参数选择：脉冲宽度增加，功放管增多都会使切割速度提高，但加工表面粗糙度和精度会下降，其参数选择可参照下表： (五)、自检内容与要求 1. 操作者应检查前面各工序是否符合图纸及工艺要求； 2. 检查工件装夹的方向是否与编程方向相符； ]
磨料磨具基础知识 磨料是在磨削，研磨和抛光中起切削作用的材料。磨料分天然磨料和人造磨料，自然界一切可以用于磨削或研磨的材料统称为天然磨料。磨具是磨料和结合剂按一定形状和尺寸黏结而成用于磨削的工具。磨具（Abrasives）是用以磨削、研磨和抛光的工具。大部分的磨具是用磨料加上结合剂制成的人造磨具，也有用天然矿岩直接加工成的天然磨具。磨具除在机械制造和其他金属加工工业中被广泛采用外，还用于粮食加工、造纸工业和陶瓷、玻璃、石材、塑料、橡胶、木材等非金属材料的加工。常用的天然磨料天然金刚石用于修正砂轮的金刚石，磨削和研磨难加工材料(如硬质合金，宝石玻璃、石料等）。天然刚玉1、优质刚玉(俗称宝石)有蓝宝石(含钛)、红宝石(含铬)等，普通刚玉，呈黑色或棕红色； 2、天然刚玉中，第一种主要用于首饰，二种可以作为磨料，用来制造砂轮、油石、砂纸、砂布或微粉、研磨膏等。人造磨料人造金刚石人造金刚石不仅可以加工成价值连城的珠宝，在工业中也大有可为。人造金刚石它硬度高、耐磨性好，可广泛用于切削、磨削、钻探；由于导热率高，电绝缘性好，可作为半导体装置的散热板。它有良好的透光性和耐腐蚀性，在电子工业中也得到广泛应用。 1、制造树脂结合剂磨具或研磨用等。 2、制造金属结合剂磨具、陶瓷结合剂磨具或研磨用等。 3、制造一般地层地质钻探钻头、半导体及非金属材料切割加工工具等。
4、制造硬地层地质钻头、修正工具及非金属硬脆性材料加工工具等。 5、树脂、陶瓷结合剂磨具或研磨等。 6、金属结合剂磨具、电镀制品。钻探工具或研磨等。 7、剧切、钻探及修正工具等。人造磨料刚玉系列的人造磨料有棕刚玉、白刚玉、锆刚玉、微晶刚玉、单晶刚玉、铬刚玉、镨钕刚玉、黑刚玉及矾土烧结刚玉等。 超硬结合剂主要有：树脂结合剂、陶瓷结合剂及金属结合剂。 人造刚玉自然界天然存在的α型氧化铝晶体叫做刚玉，常因含有不同的杂质而呈现不同的颜色．刚玉一般呈带蓝或带黄的灰色，有玻璃或金刚光泽，密度在3.9-4.1g/cm3，硬度8.8，仅次于金刚石和碳化硅，能耐高温．含有铁的氧化物的刚玉砂叫金刚砂，呈暗灰色、暗黑色，常作研磨材料，用于制各种研磨纸、砂轮、研磨石，也用于加工光学仪器和某些金属制品磨料磨具结合剂分别有树脂结合剂、陶瓷结合剂和金属结合剂。树脂结合剂树脂结合剂的磨料磨具自锐性能良好，弹性好，有抛光作用，特别用于超薄树脂切割片，磨削效率高，磨削粗糙度低，磨削温度低，由于树脂结合剂磨具的优越性能，其在超硬磨料磨具中使用广泛。树脂金刚石磨具用于硬质合金刀具及钢结硬质合金工件及部分非金属材料的半精磨、精磨。树脂立方氮化硼磨具主要用于高钒高速钢刀具的刃磨，工具钢、模具钢，不锈钢，耐热合金刚工件的半
线切割加工中的工件装夹 中国数控信息网2009年12月22日来源：本站阅读：263次 摘要：随着线切割机床的不断普及，线切割加工在机械制造领域的应用越来越广泛。快速、合理地对工件进行装夹是保证线切割加工质量、提高线切割加工效率的关键之一。 关键词：线切割加工；工作装夹 在一般的机械加工中，由于切削力的存在，工件的装夹既要考虑到定位准确，又要考虑到夹紧足够；线切割加工是利用电极丝与工件二极之间脉冲放电时产生的对工件的熔蚀效果来实现的，正常切割时，电极丝与工件之间是非接触状态，不存在切削力。因此，线切割加工时工件的装夹一般只需考虑工件的定位。本文介绍几种常用的线切割加工工件装夹方法： 1 压板、螺丝、V 型架、垫块组合 由于不存在切削力，线切割加工中的夹紧主要是为了防止工件在受到外力（非切削力）作用下而可能发生的位移。如图 1 所示，在一块模板中切割 4 个方孔。在多次的手动穿丝和去除废料的过程中均可能与工件相碰而引起工件的移动，切割时机床的振动也可能引起工件位置的改变，因此需要一定强度的夹紧。 圆柱形的工件，可以在底部垫上V 型架，改善装夹效果，如图 2 所示。 1 工作台 2 垫块 3 压板 4 垫片 5 螺冒 6 螺栓 7 模板 图1 切割后的模板
1V 型架2工件 图2 圆柱工件 2 502胶水粘合 当工件较大而不会轻易发生位移时，可以在工件与工作台之间的适当位置用502胶水加以粘合（图3）。使用502胶水进行粘合时，要注意粘合过程中不引起工件位置的改变，要注意工件与工作台之间的导电情况，必要时可以用导线来连接。 1上丝架2工件3下丝架4工作台5、6 502胶水粘合处 图3 502胶粘合示意图 3 磁性吸盘吸附 磁性吸盘是线切割加工中使用最为方便的一种夹具。一般来说，只要磁性吸盘的吸力足以克服工件的重力，就可以使用磁性吸盘来吸附装夹工件。 如果购买不方便，可以自己做：准备一块六面互相垂直的长方体钢材（大小根据实际需要确定，为减少变形，材料需经相关热处理），加工出一系列圆孔，在圆孔中间填入强磁性材料（如充磁钕铁硼）即可。在适当的位置切割一V型槽，用以装夹圆形工件，如图 4 所示。图5所示为使用磁性吸盘时的工件装夹。 1磁性吸盘2 磁性材料3 V型槽 图4 装夹圆形工件槽
普通磨料磨具的选择与使用 磨削过程就是磨具中的磨粒对工件的切削过程。选择磨具就是要充分利用磨粒的切削能力去克服工件材料的物理力学性能产生的抗力。由于磨具的品种规格繁多，而每一种磨具都不是万能的切削工具，只有一定的适用范围。因此对每一种磨削工作，都必须适当选择磨具的特性参数，才能达到良好的磨削效果。磨具特性主要包括磨粒、粒度、硬度、结合剂、组织、形状和尺寸。这里从磨具特性方面叙述选择磨具的一般原则。一. 磨料的选择 磨料种类很多，其选择原则与被加工材料物理力学性能直接关系。 一般来说，磨削抗拉强度较高的工件材料时，选择韧性较大的刚玉类磨料为宜，磨削抗拉强度低的工件材料，则以选择脆性较大而硬度较高的碳化硅类磨料为宜。部分材料的抗拉强度值与选用的磨料如表一。 表一磨料的选用 在选择磨料时，要考虑工件材料与磨料之间的化学反应性能、磨料和工件材料之间的化学亲和作用以及磨料的热稳定性（即红硬性） 下面介绍各种磨料的性能及适用范围 1．棕刚玉(A) 棕刚玉(A)磨料的韧性大，硬度高。颗粒锋锐。因此它适合于磨削抗拉强度较高的材料，如碳素钢、普通合金钢、可锻铸铁、硬青铜等。棕刚玉价格便宜，应用十分广泛，被视通用磨料。 2. 白刚玉（WA）
白刚玉磨料的硬度略高于棕刚玉，但其韧性差一些。硬的磨料容易切入工件，可以减少工件的变形和磨削热量。。白刚玉磨料最适于精磨，刀具的刃磨，螺纹的磨削及磨削容易变形及烧伤的工件。但价格高于棕刚玉。 3. 单晶刚玉(SA) 单晶刚玉磨料具有良好的多棱切削刃，并有较高的硬度及韧性。这种磨料在磨削时不易破碎，切削能力强、寿命长，适于加工较硬的金属材料。单晶刚玉磨料生产量较小，只推荐用于耐热合金及难磨金属材料的磨削。 4. 微晶刚玉(MA) 微晶刚玉的外观、色泽、化学成份均与棕刚玉相似，所不同的是它的颗粒是由许多微小晶粒体集合组成，它具有强度高、韧性大，自锐性良好的特点，磨削过程中不易成大颗粒地脱落。由它制成的磨具磨损小，适于不锈钢、碳素钢、轴承钢、特种球磨铸铁等材料的磨削，还用于重负荷磨削和精磨磨削。 5. 铬刚玉(PA) 铬刚玉磨料的硬度与白刚玉相近，韧性比白刚玉稍高，切削性能较好，具有较高的强度和足够的脆性，因此磨削工件的表面不容易烧伤和产生裂纹，并能提高生产效率。适合用于成形磨削、淬火钢、合金工具钢、螺纹的磨削加工、量具及仪表零件的精磨磨削。 6. 锆刚玉(ZA) 锆刚玉是Al 2O 3 和ZrO 2 的复合氧化物，韧性较好，适合重负荷磨削、耐热合金钢、钛 合金、奥氏体不锈钢的磨削。 7. 黑刚玉(BA) 黑刚玉磨料外观呈黑色，具有一定的韧性，硬度比棕刚玉低，多用于自由研磨，如电镀前、抛光的打磨或粗磨，用于喷砂、制作树砂轮、砂布、砂纸等。 8. 黑碳化硅(C) 黑碳化硅的硬度比刚玉类磨料高，切削刃锋利，但性脆。导热性良好，散热快，自锐性能优于刚玉磨料。适宜磨削抗拉强度较低的材料，如灰口铸铁、青铜、黄铜、矿石、耐火材料、骨材、玻璃、陶瓷、皮革、橡皮、塑料等，还适于磨削热敏性材料。 9. 绿碳化硅(GC) 绿碳化硅磨料性质比黑碳化硅硬而脆，较锋利，具有尖锐的切削刃，很容易切入被加工工件。但韧性不高。主要适合硬质合金刀具和工件磨削，螺纹磨削及其工件的精磨。
磨料：Abrasive/Grinding Material 磨具：Abrasive Tool Grinding Tool、abrasive products 磨粒：Abrasive Grain 安息角：angle of Repose 人造磨料：artificial Abrasive 黑刚玉：Black fused Alumina 黑碳化硅：Black Silicon Carbide 碳化硼：Boron carbide 白刚玉：white fused alumina 棕刚玉：brown fused alumina 碳化硅：silicon carbide 石榴石：garnet 锆刚玉：zirconia alumina 单晶刚玉：monocrystalline alumina 堆积密度：Bulk Density 毛细现象capillarity 混合粒度：Combination Grain Size 抗压强度：Compressive strength 普通磨料：conventional abrasive 立方氮化硼：cubic boron nitride 立方碳化硅：cubic silicon carbide 金刚石：diamond 天然金刚砂：emery 电熔刚玉：fused alumina 粒度：grain size 粒度组成：grain size distribution 绿碳化硅：green silicon carbide 粒度号：grit designation 冲击韧性：impact toughness 自由磨粒：losse grain 粗磨粒：macrograins 磁性物：magnetic Material 金属衣金刚石：metal clad diamond 微晶刚玉：microcrystalline alumina 微粉：microgrits 天然磨料：Natural abrasive 天然刚玉：natural corundum 天然金刚石：natural diamond 物理刚玉：physical corundum 铬刚玉：Pink fused alumina 多晶体：polycrystal 立方氮化硼烧结体：polycrystalline cubic boron nitride 人造金刚石烧结体：polycrystalline diamond 单晶体：single crystal 烧结刚玉：sintered alumina 比表面积：specific surface area 超硬材料：super abrasive 人造金刚石：synthetic diamond 砂带：abrasive belts 砂布：abrasive cloth 布砂带：abrasive cloth belt 卷状砂布：abrasive cloth in roll 页状砂布：abrasive cloth in sheets 砂盘：abrasive discs 砂纸：abrasive paper 砂纸带：abrasive paper belt 卷状砂纸：abrasive paper in rolls 页状砂纸：abrasive paper in sheets 砂套：abrasive sleeves 粘结剂：adhesive 烧结刚玉磨石：Aluminum oxide sintered stick 烧结刚玉砂轮：aluminum oxide sintered wheel 基材：backing 平衡试验：balancing test 结合剂：bond 磨石：brick‘s stick 固结磨具：bonded abrasive products 对接砂带：butt joint belts 无心磨砂轮：centreless grinding wheel 无心磨导轮：centreless regulating wheel 密植砂：closed coated 闭口气孔：closed pore
数控电火花线切割加工新技术的应用 郭世煌 （合肥工业大学机械与汽车学院，"/$$$0） 摘要：随着微型计算机的迅速普及和数控技术的快速发展，数控电火花线切割加工新技术也得到不断完善和提高，其应 用领域不断拓展。本文就实用新型的线切割加工编程、线切割电火花脉冲电源性能的提高及新型电火花线切割加工机床 功能的拓展等方面进行了专题论述，介绍了这项新技术在模具和工具制造加工领域的应用。 关键词：加工；电火花线切割；新技术应用 山东农机!"#$%年第&期!!"#$%&$’(’)*+,-.,)#-/0+"*$1)2’()&*+,)"$$% 数控电火花线切割加工是利用电能通过金 属电极丝与工件间的火花放电而进行线性切削 加工的新技术，具有加工工艺简单、效率高、成本 低的优点。在对一些难切削的材料、特殊及复杂 形状的零件的加工上较传统的切削加工有着明 显的优势，因此该项新技术自问世以来得到迅速 发展，并广泛应用于模具、工具的制造加工领域， 已取得了令人瞩目的成果。 随着数控电火花线切割加工新技术的不断 发展，线切割加工的各项工艺指标（如加工精度、 表面粗糙度、切割最大厚度、最小缝隙以及加工 圆角管）均有较大提高。线切割加工新技术已逐 渐成为加工不同金属材料、不同形状、尺寸、公差 和粗糙度的零件的最有效且经济的加工手段。特 别是对小批量和单件的形状复杂的零件的加工 则更显示出强大的生命力和优越性。目前国内外 有很多生产规模在大规模的金属零件的加 工都采用数控电火花线切割加工技术进行生产。 近年来，微型计算机的迅速普及和数控技术 的快速发展使得数控电火花线切割加工新技术 得到长足的发展，为复杂小批量的零件加工提供 了更为经济、更为可靠的工艺技术保障。切割加工编程日趋简单化 在很长一段时间里，数控机床的编程是人工 编程。数控电火花线切割机床也不例外。由于线 切割加工经常遇到形状复杂的零件，因此人工编 程的计算工作量非常大。随着微机应用的迅速普 及，微机编程技术有了很大提高。通过开发实用 新型的数控电火花线切割加工自动编程软件使 得加工编程工作日趋简单化。例如编制一只齿轮 的加工程序，过去至少要计算编制一只齿轮在直 角平面坐标系中一个象限中的全部连接线段程 序，其中渐开线齿廓线很难计算编程。而现在只
什么是碳化硅？碳化硅的性质和用途 碳化硅(SiC)是用石英砂、石油焦(或煤焦)、木屑为原料通过电阻炉高温冶炼而成。碳化硅在大自然也存在罕见的矿物，莫桑石。碳化硅又称碳硅石。在当代C、N、B等非氧化物高技术耐火原料中，碳化硅为应用最广泛、最经济的一种。可以称为金钢砂或耐火砂。碳化硅是用石英砂、石油焦(或煤焦)、木屑(生产绿色碳化硅时需要加食盐)等原料在电阻炉内经高温冶炼而成。目前我国工业生产的碳化硅分为黑色碳化硅和绿色碳化硅两种，均为六方晶体，比重为3.20～3.25，显微硬度为2840～3320kg/mm2。 包括黑碳化硅和绿碳化硅，其中：黑碳化硅是以石英砂,石油焦和优质硅石为主要原料,通过电阻炉高温冶炼而成。其硬度介于刚玉和金刚石之间,机械强度高于刚玉,性脆而锋利。绿碳化硅是以石油焦和优质硅石为主要原料,添加食盐作为添加剂，通过电阻炉高温冶炼而成。其硬度介于刚玉和金刚石之间,机械强度高于刚玉。常用的碳化硅磨料有两种不同[1]的晶体，一种是绿碳化硅，含SiC 97%以上，主要用于磨硬质含金工具。另一种是黑碳化硅，有金属光泽，含SiC 95%以上，强度比绿碳化硅大，但硬度较低，主要用于磨铸铁和非金属材料。 碳化硅的性质 分子式为SiC，其硬度介于刚玉和金刚石之间，机械强度高于刚玉，可作为磨料和其他某些工业材料使用。工业用碳化硅于1891年研制成功，是最早的人造磨料。在陨石和地壳中虽有少量碳化硅存在，但迄今尚未找到可供开采的矿源。 纯碳化硅是无色透明的晶体。工业碳化硅因所含杂质的种类和含量不同，而呈浅黄、绿、蓝乃至黑色，透明度随其纯度不同而异。碳化硅晶体结构分为六方或菱面体的α-SiC和立方体的β-SiC(称立方碳化硅)。α-SiC由于其晶体结构中碳和硅原子的堆垛序列不同而构成许多不同变体，已发现70余种。β-SiC于2100℃以上时转变为α-SiC。 碳化硅的工业制法是用优质石英砂和石油焦在电阻炉内炼制。炼得的碳化硅块，经破碎、酸碱洗、磁选和筛分或水选而制成各种粒度的产品。 碳化硅有黑碳化硅和绿碳化硅两个常用的基本品种，都属α-SiC。①黑碳化硅含SiC 约98.5%，其韧性高于绿碳化硅，大多用于加工抗张强度低的材料，如玻璃、陶瓷、石材、耐火材料、铸铁和有色金属等。②绿碳化硅含SiC99%以上，自锐性好，大多用于加工硬质合金、钛合金和光学玻璃，也用于珩磨汽缸套和精磨高速钢刀具。此外还有立方碳化硅，它是以特殊工艺制取的黄绿色晶体，用以制作的磨具适于轴承的超精加工，可使表面粗糙度从Ra32～0.16微米一次加工到Ra0.04～0.02微米。
（1） 模块四 数控电火花线切割机床操作要领 （2） 本课题学习的内容主要是使你了解数控电火花线切割机床操作的基本 流程，教会你装夹工件、安装并校正线电极，并掌握确定加工参数的 方法。 （3） （4） 电火花线切割加工操作流程包括工件材料的选择→工艺基准的确定→ 穿丝孔的加工→工件的装夹→线电极的选择及位臵校正→确定加工参 数→线切割加工等步骤。 （5） 有些步骤的内容我们在模块三已学习过，在本模块着重介绍工件的装 夹、线电极的选择及位臵校正、加工参数的确定等操作要点。 （6） 工件的装夹 （7） 线切割加工工件的安装一般采用通用夹具及夹板固定。由于线切割加 工时作用力小，装夹时夹紧力要求不大，且加工时电极丝从上到下穿 过工件，被工件切割部分要悬空，因此对线切割工件的安装有一定有 要求。 1． 对工件装夹的一般要求 （1） 工件的装夹基准面要光洁无毛刺。对热处理后的工件表面的渣物及氧化 膜一定要清洁干净，以免造成夹丝或断丝。 （2） 夹紧力要均匀，不得使工件变形或翘起。 （3） 装夹位臵要有利于工件的找正，且要保证在机床加工行程范围内。 （4） 所用的夹具精度要高，以确保加工精度。 （5） 细小、精密及薄壁工件应先固定在辅助夹具上再装夹到工作台。 （6） 批量加工零件时，最好设计专用夹具以提高生产率。 学习目标： 知识目标：●了解数控电火花线切割机床加工流程。 能力目标：●掌握数控电火花线切割装夹工件、校正线电极位臵和确定加工参数的 方法。 ●学会HCKX 系列数控电火花线切割机床的基本操作方法。
2． 常用的工件装夹方式 （1） 悬臂支撑，如图3-22（a ）所示。此方式装夹方便，通用性强，适用于 对加工要求不高或悬臂部分较少的工件的装夹。 （2） 两端支撑，如图3-22（b ）所示。此方式工件两端固定在夹具上，支撑 稳定，定位精度高，适用于较大零件的装夹。 （3） 桥式支撑，如图3-22（c ）所示。此方式是把两支撑垫铁放到两端支撑 夹具上，桥的侧面也可作定位面使用，使装夹更方便，通用性广，适用 于大、中、小工件的装夹。 （4） 板式支撑，如图3-22（d ）所示。支承板按照常规工件形状制造出具有 矩形或圆形孔，易于保证装夹精度，适用于装夹常规工件及批量生产。 （5） 复式支撑，如图3-22（e ）所示。此方式是把专用夹具固定在桥式夹具 上，适用于批量生产，可节省装夹时间且保证加工工件的一致性。 （8） （9） 图3-22 工件装夹方式 （10） （11）电极丝的选择及位臵调整 1． 电极丝的选择 目前快走丝机床常用的电极丝主要有钼丝和钨 丝，广泛使用钼丝，线径为0.06～0.25mm 。钨丝耐腐蚀性好，抗拉强 度高，但价格昂贵，只用于各种窄缝的细微加工。慢走丝机床的线电 工件安装后，应进行位臵找正，常用的找正方法有：用百分表找正、划线法找正、固定基面法找正等。
棕刚玉专业术语中英德整理 磨料abrasieve Schleifmittel 天然磨料natural abrasive Natürliche Schleifmittel 人造磨料articifical abrasive Künstliche Schleifmittel 磨粒abrasive grain; abrasive grit Schleifmittel Korn 粗磨粒macrogrit; macrogrit Grobe K?rner 微粉microgrit Mikro-Pulver 粒度grain size; grit size K?rnigkeit 粒度号grit designation die Nummer der K?rnigkeit 粒度组成grain size distribution die Zusammsetzung der K?rnigkeit 混合粒度combination grain size Gemischte K?rnigkeit 毛细现象capillarity Kapillarit?t 比表面积specific surface area 韧性toughness Z?higkeit 脆性friability Spr?digkeit 抗压强度compressive strength Druckfestigkeit 单晶体single crystal Monokristall 多晶体polycrystal Polykristalline 磁性物magnetic materials Magnetisches Material 磁性磨料magnetic abrasive Magnetschleif 普通磨料natural abrasive Konventionelle Schleifmittel 天然刚玉natural corundum natürlicher Korund 金刚砂emery der Schmirgel 石榴石garnet Granat 电熔刚玉fused alumina 棕刚玉brown fused alumina der braune Schmelzkorund 白刚玉white fused alumina der Edelkorund 单晶刚玉single crystalline fused alumina der monokristallin e/ einkristallin e Schmelzkorund 铬刚玉pink fused alumina 黑刚玉black fused alumina der schwarze Korund 陶瓷刚玉ceramic alumina keramischen Aluminiumoxid 烧结刚玉sintered alumina gesintertes Aluminiumoxid 碳化硅silicon carbide Siliziumkarbid 绿碳化硅green silicon carbide grün Siliziumkarbid 黑碳化硅black silicon carbide schwarz Siliziumkarbid 立方碳化硅cubic silicon carbide kubischen Siliziumkarbid 碳化硼boron carbide 超硬磨料superabrasive der Superschleifstoff 金刚石diamond der Diamant 天然金刚石natural diamond der Naturdiamand 人造金刚石synthetic diamond 单晶金刚石single crystalline diamond einkristalline Diamant 多晶（聚晶）金刚石polycrystalline diamond polykristalline Diamant
磨具是用以磨削、研磨和抛光的工具。大部分的磨具是用磨料加上结合剂制成的人造磨具，也有用天然矿岩直接加工成的天然磨具。 磨具按其原料来源分，有天然磨具和人造磨具两类。机械工业中常用的天然磨具只有油石。人造磨具按基本形状和结构特征区分，有砂轮、磨头、油石，砂瓦和涂附磨具五类。此外，习惯上也把研磨剂列为磨具的一类。 磨具除在机械制造和其他金属加工工业中被广泛采用外，还用于粮食加工、造纸工业和陶瓷、玻璃、石材、塑料、橡胶、木材等非金属材料的加工。 ◆磨具的主要特征包括磨料、粒度、硬度、组织和结合剂等五个因素。根据不同用途进行适当的选择可直接提高加工质量和生产效率。 * 磨料 * →磨具使用的磨料主要有棕刚玉、白刚玉、黑碳化硅和绿碳化硅等。 →棕刚玉韧性高，适宜磨削碳钢、合金钢、可锻铸铁、硬青铜等抗张强度高的材料。白刚玉比棕刚玉有较高的硬度，切削性能较好，适于淬火钢、高碳钢、高速工具等材料的精磨工序。 →黑碳化硅硬度高，性脆而锋利，适于磨削、切割抗张强度低的材料，如：铸铁、玻璃、陶瓷、石料、耐火物等。 →绿碳化硅较黑硅化硅纯度高。适于磨削硬质合金、光学玻璃、宝石、玛瑙等硬脆材料。 * 粒度* →粒度的选择主要取决于对工件表面的加工精度和生产效率的要求。粗粒度及中等粒度的磨具适用于粗加工及半精加工，而细粒度磨具，则应用于精加工及超精加工。被磨削的物理机械性能也系决定粒度的因素，硬度低，延展性及韧性大的材料宜用粗粒度磨具加工，而硬度高性脆的材料宜用细粒度的磨具。 * 组织 * →磨具的组织指组成磨具的磨料，结合剂和气孔三者的体积比例关系。磨料少、气孔率大称为松组织，反之为紧密组织。 →紧密组织的磨具，宜用于精磨，成型磨及加工留间小而表面光洁度要求高的工件。 →中等组织的磨具广泛用于一般留量工件的磨削工作。 →松组织的磨具适用于平面，内圆等接触面大的磨削加工及磨削膨胀敏感的工件及软质材料的工件。 * 硬度 * →磨具表面的磨料被结合剂固定在一起的强度。或在外力作用下，脱落的难易程度，称为磨具的硬度。 磨削工具简称为磨具.磨具有固结磨具、涂附磨具及超硬磨具三个大系列.各有特点,独立存在,各有所长,使用于世界各国国民经济之中.除涂附磨具另立篇章叙述之外,此处仅对固结磨具作简要的介绍. 1. 固结磨具 固结磨具是用磨料(磨削材料)与结合剂制成的具有一定形状和一定磨削能力的工具. 固结磨具的标记示例: 形状尺寸磨料粒度结合剂硬度组织 35M/S GB/T2485 形状代号 300×50×75 磨料种类磨料粒度 结合剂磨具硬度 组织号最高工作速度磨具技术条件
广东省工人技师职务申请 评审论文 论文题目线切割圆柱对称孔加工夹具 姓名：张鑫 单位：肇庆市高级技工学校 原技术工种名称：工具钳工 申报时间： 2011年11月 广东省劳动和社会保障厅
摘要::设计了一种线切割加工孔快速分中夹具。介绍了它的工作原理及结构特点。其特点是具有灵活性、，以及良好的经济性，因此在机械加工行业中具有比较广泛的用途。 关键词：线切割夹具；机械加工；夹具设计
线切割圆柱对称孔加工夹具 肇庆市高级技工学校张鑫 数控电火花线切割在机械加工中应用非常广泛，切割正常切割时，电极丝与工件之间是非接触状态，不存在切削力，因此，线切割加工时工件的装夹一般只需考虑工件的定位。线切割加工可以精确的加工简单或复杂的工件外，还能很好的节省材料，但如果遇到加工镗刀杆圆柱形工件上方孔问题时，往往遇到的问题就是如何快速分中定位使方孔与线轴对称？为了能有效的解决这个问题，就需要一个专用快速分中的夹具，用此夹具再圆杆形工件进行加工时，能有效地减少工件的装夹和定位时间，提高了加工效率。并且能保证所切割的方孔与刀杆轴线的对称，提高了加工精度。 以下分析此夹具供大家参考 一加工工艺问题： 切割出方孔 切割出键槽 图1（注：图形都是由UG软件绘制截图） 用数控电火花线切割机床加工车床用的镗刀杆或其他圆形工件上的方孔时（如图1所示），要保证方孔与圆杆轴线的对称，装夹和找正时会存在以下几个问题 1线切割在找正时存在不便。要加工的部位在工件的轴线上，先前打的穿丝孔对称度精度往往不是太高，用来作为机床进行自动分中的工艺孔不能保证加工精度。 2部分刀杆是以前用过的，已经加工有方刀孔，只是使用后挤坏，要将方孔重新切割加大一些，故不能用原来的方孔分中，给加工带来了难度。 3在工件的外径尺寸不一样时（这种情况往往较多），每加工一件就要对刀一次，而且要花时间在打表测量平衡度，非常花费时间，造成加工效率低。 综上所述，在实际加工过程中有必要设计和制作一个简单的夹具，能使不同
教学手段：多媒体教学 教学方法：案例教学、演示 复 习：数控铣床和加工中心常用编程指令（5分钟） 引 入：零件的加工方法（5分钟） 正 课：电火花线切割机工作原理及加工工艺制定（90分钟） 知识点（85分钟）： 第一节 概 述 电火花加工又称电蚀加工或放电加工，它采用金属丝导线作为工具电极切割工件，利用工件与工具电极之间的间隙脉冲放电所产生的局部瞬时高温，对金属材料进行蚀除的一种加工方法。 一、电火花线切割机工作原理 电火花线切割机床的工作原理如图6-1所示。卷绕在丝筒上的电极丝(一般快走丝线切割机用钼丝，慢走丝线切割机用黄铜丝)与高频脉冲电源的负极相接，连续地沿其自身轴线行进，并在张紧状态下由上、下导丝轮支承着通过加工区。安装在坐标工作台上的工件接脉冲电源的正极。工作液由喷嘴以一定的压力喷向加工区。当脉冲电压击穿电极丝和工件之间的极间间隙时，两者之间随即产生火花放电而蚀除工件。 序号 1 日期 班级 课题 电火花线切割机工作原理及加工工艺制定 重点与难点 重点：1、电火花线切割机工作原理 2、数控线切割加工工艺制订 3、切割部位、切割路线、切割起点和穿丝孔位置的选择 难点：1、工件装夹和位置确定方式 教研室主任 年 月 日 教师 年 月 日
二、电火花加工的极性效应 在电火花加工过程中，两极都会受到电腐蚀，但由于所接电源的极性不同，两极的蚀除量不同，这种现象称为极性效应。习惯上通常把工件接正极时的电火花加工称为正极性加工，把工件接负极时的电火花加工称为负极性加工。从提高生产率和减少工具电极损耗的角度来看，极性效应愈显著愈好，采用短脉冲精加工时，应选用正极性加工；采用长脉冲粗加工时，应选用负极性加工。在实际生产中，极性的选择主要依靠机床参数表或通过试验确定。 三、电火花线切割机的主要加工对象 1．加工模具 电火花线切割机广泛用于加工硬质合金、淬火钢模具零件，调整不同间隙补偿量，只需一次编程就可以切割凸模、凸模固定板、凹模卸料板；挤压模、粉末冶金模、弯曲模、塑料模等带锥度的模具。以及形状复杂、带有尖角的窄缝形小型凹模，可采用整体结构淬火后线切割加工，既能保证模具精度，又可简化模具设计和制造。 2．加工点火化成形加工用的电极 带锥度型腔加工的电极，一般穿孔加工的电极，对于用银钨、铜钨合金材料等，用线切
磨料磨具的六种抛光方法详细解析 1、机械抛光 机械抛光是靠切削材料表面塑性变形去掉被抛光的凸部而得到平滑面的 抛光方法，一般使用羊毛轮、砂纸、砂带、尼龙轮等，以手工操作为主，特殊零件如回转体表面，可使用转台等辅助工具，表面质量要求高的可采用超精研抛的方法。超精研抛是采用磨料特制的磨具，在含有磨料的研抛液中，紧压在工件被加工表面上作高速旋转运动。光学镜片模具常采用这种方法。 2、化学抛光 化学抛光是让材料在化学介质中表面微观凸出的部分较凹部分优先溶解，从而得到平滑面。这种方法的主要优点是不需复杂设备，可以抛光形状复杂的工件，可以同时抛光很多工件，效率高。化学抛光的核心问题是抛光液的配制。 3、电解抛光 电解抛光基本原理与化学抛光相同，在一定温度﹑电压和电流密度下，通电一定时间，工件表面上的微小凸起部分便首先溶解，而逐渐变成平滑光亮的表面。与化学抛光相比，可以消除阴极反应的影响，效果较好。
4、超声波抛光 将工件放入磨料悬浮液中并一起置于超声波场中，依靠超声波的振荡作用，使磨料在工件表面磨削抛光。超声波加工宏观力小，不会引起工件变形，但工装制作和安装较困难。超声波加工可以与化学或电化学方法结合。在溶液腐蚀、电解的基础上，再施加超声波振动搅拌溶液，使工件表面溶解产物脱离，表面附近的腐蚀或电解质均匀。超声波在液体中的空化作用还能够抑制腐蚀过程，利于表面光亮化。 5、流体抛光 流体抛光是依靠高速流动的液体及其携带的磨粒冲刷工件表面达到抛光 的目的。常用方法有：磨料的金刚砂喷射加工、液体喷射加工、流体动力研磨等。流体动力研磨是由液压驱动，使携带磨粒的液体介质高速往复流过工件表面。介质主要采用在较低压力下流过性好的特殊化合物掺上磨料制成，磨料可采用碳化硅粉末。 6、磁研磨抛光 磁研磨抛光是利用磁性磨料在磁场作用下形成磨料刷，对工件磨削加工。这种方法加工效率高，质量好，加工条件容易控制，工作条件好。采用合适的磨料，表面粗糙度可以达到Ra0.1μm。
磨料磨具重点题一·概念题 1. 磨料的pH值: 用中性水浸取后得到的浸液中氢离子的浓度 2.磨具三要素：磨粒、结合剂、气孔 3.一次粘土： 母岩风化后残留在原地所形成的粘土叫一次粘土(原生粘土或残留粘土) 4.动不平衡： 重心A1、A2与旋转中心在同一平面上，并对称分布在中心线的两边。因此砂轮的总重心仍位于旋转中心线上，因而是静平衡，但旋转时产生力偶（由离心力造成），且此力偶只在旋转时产生，故称动不平衡。5.磨料必须具备的基本性质: 1）. 高硬度、高耐磨性 只有硬的东西才能磨削软的东西，越硬效率越高； 2）. 有适当的抗破碎性和自锐性 寿命与磨刃更新；决定于韧性，两者是矛盾的，应取适当值； 3）. 高温稳定性和化学稳定性 由于工作区磨削温度高、压力大、所以要求磨料： ⑴．高温条件下的高硬度、高强度； ⑵．高温下不发生反应和分解； ⑶．不与工件发生化学反应； 9. 物理刚玉： 磨料质量较好的刚玉即a-氧化铝11.粘土的耐火度： 粘土的耐火度是反映粘土原材料抵抗高温作用而不熔化的性能，由于天然粘土是多组分的混合物，故没有一定的熔点，只能随着温度的上升在一定温度范围内软化熔融，直至全部变为玻璃相的物质为止。 8.磨具的硬度： 磨具中的结合剂对磨粒的把持能力 磨料的硬度：对外来物体侵入的抵抗能力12.磨料的韧性： 磨料的韧性是指磨粒在磨削力的作用下抵抗破碎的能力。 7.磨料的颗粒密度： 单位体积(排除开口气孔的体积)内所含磨料的质量，单位是g／cm3。反映了磨料结晶完善程度和纯度。13.磨料的抗压强度： 磨料对承受外来压力发生破裂的抵抗能力，即发生破裂时的临界应力。 二、问答题 1.磨料煅烧处理的意义是什么？为什么？ 煅烧能够提高韧性，原因： a．消除了制粒过程的应力； b．弥合磨粒微裂纹和晶体缺陷； 2.简述棕刚玉的冶炼原理。 无烟煤主要含C，做还原剂，使Fe2O3、SiO2、TiO2还原成金属，铁屑则与还原出来的金属形成铁合金沉淀，与氧化铝分离，经熔炼后的被清除了大部分杂质的Al2O3冷却、再结晶即可形成棕刚玉。 3.在冶炼微晶刚玉中保证获得微晶的措施有哪些？ ⑴．熔体中含有一定量的MgO （0.5％）； ⑵．快速冷却； 快速冷却结晶使MgO等高熔点杂质以胶体细质点离析，形成非自发形核中心，使结晶细小，从而获得微晶刚玉； 4.矾土烧结刚玉与其它种类刚玉制造的最大不同点是什么？ ⑴．适用于重负荷荒磨 ⑵．高的韧性与特殊结构 6.在固结磨具中，按照所用结合剂不同可分为哪几类？ 无机结合剂磨具陶瓷结合剂磨具菱苦土结合剂磨具金属结合剂磨具 有机结合剂磨具树脂结合剂磨具橡胶结合剂磨具 5.制造炭化硅的主要原料有哪些？ 主料：石英、石油焦炭 辅助原料：木屑、食盐