谈谈特种加工技术对机械加工的重要性
摘要：传统的机械加工已有很久的历史，它对人类生产和物质文明起到了极大的作用。并出现了很多先进的加工设备，例如各类数字控制机床，但各国制造业蓬勃发展，并随着新材料，新结构不断出现，情况将会改变，现代机械制造业呼吁了特种加工技术的诞生。我们作为学数控专业的学生为何要学习特种加工技术呢？
关键词：特种加工；机械；电火花；线切割
18世纪70年代瓦特就发明了蒸汽机，但苦于制造不出蒸汽机缸，无法推广应用。直到人类创造改进了汽缸镗床，才引起世界性的第一次产业革命。这一事实充分说明了加工方法对新产品的研制，推广和社会经济发展起到重大作用。我们下面了解传统机械加工和特种加工的各自特点，了解特种加工技术对制造业的重要性，从而知道为何学习特种加工技术。
一、传统机械加工技术
机械加工主要是靠机械力量去克服另一种力量，“以刚克刚”的效果体现得较为明显。加工的材料要比工件材料硬度更硬。
传统的机械加工方法在很多时候不能解决一些特殊问题，例如遇到高硬度、高强度、高韧性、高脆性或低刚度的金属和非金属，它是难以解决或根本无法加工。虽然现在有大量的先进的数控加工的设备，但对特殊材料任然有一定的困难度。
二、特种加工技术与加工工艺
特种加工是指传统的切削加工以外的新的加工方法。特种加工主
浅谈特种加工技术及其发展和应用 学生姓名：汪恒 学生学号： 090105045 院（系）：工学院机械系 年级专业： 09机电一班
浅谈特种加工技术及其发展和应用 院系：工学院机械系 专业名称：机械设计制造及其自动化 班级：09机电一班 学生学号：090105045 学生姓名：汪恒 摘要：现阶段，先进制造技术不断发展，作为先进制造技术中的重要的一部分，特种加工对制造业的作用日益突显。对于工业上的要求在不断的改变中，而特种加工技术的发展给工业上的要求提供了极大的帮助。特种加工应用范围广，能够为一些加工提供很大的帮助。对什么是特种加工、特种加工的特点、种类以及发展趋势等作了描述。阐述了特种加工在现代社会发展过程中的重要地位，大力发展特种加工的必要性。 关键词：特种加工技术、特点、变革、发展趋势激光加工数控电火花线切割 前言 传统的机械加工技术对推动人类的进步和社会的发展起到了重大的作用。随着科学技术的迅速发展，新型工程材料不断涌现和被采用，
工件的复杂程度以及加工精度的要求越来越高，对机械制造工艺技术提出了更高的要求。由于受刀具材料性能、结构、设备加工能力的限制，使用传统的切削加工方法很难完成对高强度、高韧性、高硬度、高脆性、耐高温和磁性等新材料，以及精密复杂、微细构件或难以处理的形状的加工。为了解决这些加工的难题，人们不断开发研究并成功采用“传统的切削加工以外的新的加工方法——特种加工方法”解决了很多工艺问题，在生产上发挥了很大的作用，引起了机械制造工艺技术领域的许多变革。特种加工是相对于传统的切削加工而言的，实质上是直接或复合利用电能、电化学能、化学能、光能、声能、热能、磁能、物质动能、甚至爆炸能等对工件进行加工的工艺方法的总称。 正文 一、数控加工和特种加工机床的种类 数控加工机床分类有两种方法： 1.按控制系统分类有点位控制、直线控制、连续控制三种， 2.按伺服系统分类有开环、半闭环、闭环控制系统。 传统的切削加工方法主要依靠机械能来切除金属材料或非金属材料。随着工业生产和科学技术的发展，产生了多种利用其他能量形式进行加工的特种加工方法，主要是指直接利用电能、化学能、声能和光能等来进行加工的方法。在此，机械能以外的能量形式的应用是特种加工区别于传统加工的一个显著标志。 新的能量形式直接作用于材料，使得加工产生了诸多特点，例如，加
激光加工技术存在的问题及未来发展展望一、国外激光加工技术及发展动态 以德国、美国、日本、俄罗斯为代表的少数发达国家，目前主导和控制着全球激光技术和产业的发展方向。 其中，德国Trumpf、Rofin-Sinar公司在高功率工业激光器上称雄天下；美国IPG公司的光纤激光器引领世界激光产业发展方向。欧美主要国家在大型制造产业，如机械、汽车、航空、造船、电子等行业中，基本完成了用激光加工工艺对传统工艺的更新换代，进入“光加工”时代。 经过几十年的发展，激光技术开辟了广阔的应用天地，应用领域涵盖通信、材料加工、准分子光刻及数据存储等9个主要类别。根据国外统计资料表明，2013年全世界总的激光销售超过1000亿元。其中全球激光器市场销售额较2013年增长6.0%，达到93.34亿美元。美国市场借助出口方面的出色表现有所增长；欧洲凭借德国的出口增长仅维持收支平衡；亚洲市场，东盟国家的增长抵消了中国的经济放缓以及日本的零增长。 二、国内激光产业发展现状 1.国内激光产业整体格局 国内激光企业主要分布在湖北、北京、江苏、上海及深圳等地，已基本形成以上述省市为主体的华中、环渤海、长三角、珠三角四大激光产业基地，其中有一定规模的企业约300家。 2014年我国激光产业链产值约为800亿元。主要包括：激光加工装备产业达到350亿元（其中，用于切割、打标和焊接的高功率激光设备占据了67%的市场份额）；激光加工在重工业、电子工业、轻工业、军用、医疗等行业的应用达到450亿元。预计在今后三年，我国激光产业平均行业复合成长率将不低于20%。 我国激光加工产业可以分为四个比较大产业带，珠江三角洲、长江三角洲、华中地区和环渤海地区。这四个产业带侧重点不同，珠三角以中小功率激光加工机为主，长三角以大功率激光切割焊接设备为主，环渤海以大功率激光熔覆和全固态激光为主，以武汉为首的华中地区则覆盖了大、中、小激光加工设备。这四
常用机械加工材料（金属类） 1、45号钢 最常用中碳调质钢，号钢的一种，数字“45”代表的是该钢材的平均含碳量为0.45%，综合力学性能良好，淬透性低，水淬时易生裂纹。小型件宜采用调质处理，大型件宜采用正火处理。 主要用于制造强度高的运动件，如透平机叶轮、压缩机活塞。轴、齿轮、齿条、蜗杆等。焊接件注意焊前预热，焊后消除应力退火。 2、Q235A 最常用的碳素结构钢，又称为A3钢。具有高的塑性、韧性和焊接性能、冷冲压性能，以及一定的强度、好的冷弯性能。“Q”是“屈”的拼音首字母，代表屈服极限的意思，“235”代表该钢材的屈服值，在235MPa左右，后面的字母代表质量等级，质量等级共分为A、B、C、D四个等级，Q235A钢的质量等级为A级。 广泛用于一般要求的零件和焊接结构。如受力不大的拉杆、连杆、销、轴、螺钉、螺母、套圈、支架、机座、建筑结构、桥梁等。 3、40Cr 使用最广泛的钢种之一，属合金结构钢。经调质处理后，具有良好的综合力学性能、低温冲击韧度及低的缺口敏感性，淬透性良好，油冷时可得到较高的疲劳强度，水冷时复杂形状的零件易产生裂纹，冷弯塑性中等，回火或调质后切削加工性好，但焊接性不好，易产生裂纹，焊前应预热到100～150℃，一般在调质状态下使用，还可以进行碳氮共渗和高频表面淬火处理。 调质处理后用于制造中速、中载的零件，如机床齿轮、轴、蜗杆、花键轴、顶针套等，调质并高频表面淬火后用于制造表面高硬度、耐磨的零件，如齿轮、轴、主轴、曲轴、心轴、套筒、销子、连杆、螺钉螺母、进气阀等，经淬火及中温回火后用于制造重载、中速冲击的零件，如油泵转子、滑块、齿轮、主轴、套环等，经淬火及低温回火后用于制造重载、低冲击、耐磨的零件，如蜗杆、主轴、轴、套环等，碳氮共渗处即后制造尺寸较大、低温冲击韧度较高的传动零件，如
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详细计算方法： 1）首先你可以对关键或复杂零件要求对方提供初步的工艺安排，详细到每个工序，每个工序的耗时 2）根据每个工序需要的设备每小时费用可以算出加工成本。具体设备成本你也可以问供应商要，比如说， 普通立加每小时在￥60~80之间（含税）铣床、普车等普通设备一般为￥30。。。 3）在按照比例加上包装运输、管理费用、工装刀具、利润就是价格了 当然，价格一定程度上会和该零件的年采购量和难易程度有很大关系。 单件和批量会差很多价格，这也是很容易理解的。 粗略估算法： 1）对于大件，体积较大，重量较重。 难度一般的：加工费用大概与整个零件原材料成本之比为1：1，这个比与采购量成反比； 难度较大的：加工费用大概与整个零件原材料成本之比为1.2~1.5：1，这个比与采购量成反比； 2）对于中小件 难度一般的：加工费用大概与整个零件原材料成本之比为2~3：1，这个比与采购量成反比； 难度较大的：加工费用大概与整个零件原材料成本之比为5~10：1，这个比与采购量成反比； 由于机械加工存在很大的工艺灵活性，也就是一个零件可以有很多种工艺安排，那么成本当然是不一样的， 但是供应商有时会报价时给你说一种复杂工艺提高价格，而实际生产时会采用其他简单工艺，所以采购员自身 对图纸的阅读和对零件加工方面的知识的多少就决定你对成本的把握，所以机械零件采购需要比较全面的机械加工知识。 机加工费用构成，一般按照工时给的！ 如果你要加工一个工件，首先是对方的材料费用；然后是为了购买工件的一些差旅费用（一般没有）； 最主要的是你要加工的工件所需要的加工工时，一般车工10-20元/小时，钳工要少一点大概10-15/小时；其余不在例举； 如果没有现成的工具（如刀具、模具），所购买的费用也是需要你承担一部分的或全部；最后加起来就是你要付的加工费用！ 材料费、机器折旧、人工费、管理费、税等基本的是要的。或者是材料费、加工费和税，还有业务费用，运输费用，做预算需要多市场有一个很透彻的了解，不在其中摸爬滚打几年会完全摸不到头绪，就连我的老师也常常会感慨！一点不留心都不行啊！ 工艺的问题了应该包括材料费、加工费（采用何种加工价钱就不一样了）、设备折旧费、工人工资、管理费、税等。主要是先确定工艺，即加工方法，然后根据工艺来计算工时，由工时来确定单个零件的基本加工费用，再加上其他的费用。工艺是个很复杂的学问啊一个零件采用不同的工艺，价格有差异的附，各个工种加工工时基本价其实各种工种的工时价格并没有固定的,会根据工件的难易,设备的大小,性能的不同而不同,当然关键的有看你的量是多少了,不过一般来说它都有一个基本价,在基本价之间浮动.
特种加工技术的应用及发展趋势 摘要：现阶段，先进制造技术不断发展，作为先进制造技术中的重要的一部分，特种加工对制造业的作用日益突显。对什么是特种加工、特种加工的方法、种类以及发展趋势等作了描述。阐述了特种加工在现代社会发展过程中的重要地位，大力发展特种加工的必要性。 一、概述 传统的机械加工技术对推动人类的进步和社会的发展起到了重大的作用随着科学技术的迅速发展，新型工程材料不断涌现和被采用，工件的复杂程度以及加工精度的要求越来越高，对机械制造工艺技术提出了更高的要求。 二、特种加工技术的特点 加工范围上不受材料强度"硬度等限制，特种加工技术主要不依靠机械力和机械能去除材料，而是主要用其他能量（如电"化学"光"声"热等）去除金属和非金属材料，完成工件的加工*故可以加工各种超强硬材料"高脆性及热敏材料以及特殊的金属和非金属 材料 以柔克刚。特种加工不一定需要工具，有的虽使用工具，但与工件不接触，加工 过程中工具和工件间不存在明显的强大机械切削力，所以加工时不受工件的强度和硬度的制约，在加工超硬脆材料和精密微细零件"薄壁元件"弹性元件时，工具硬度可以低于被加工材料的硬度。 加工方法日新月异，向精密加工方向发展，当前已出现了精密特种加工，许多特种加工方法同时又是精密加工方法"微细加工方法，如电子束加工"离子束加工"激光束加工等就是精密特种加工；精密电火花加工加工精密度可达微米级，表面粗糙度可达镜面。 容易获得良好的表面质量，由于在加工过程中不产生宏观切屑，工件表面不会产生强烈的弹"塑性变形，故可以获得良好的表面粗糙度*残余应力"热应力"冷作硬化"热影响区及毛刺等表面缺陷均比机械切割表面小，尺寸稳定性好，不存在加工中的机械应变或大面积的热应变。 三、特种加工技术的主要应用领域 特种加工技术主要应用以下几个方面. ()l难加工材料的加工,如:金刚石、硬质合金等高硬度材料;陶瓷、玻璃、石英、玛瑙等高脆性材料的加工。 (2)各种模具的制造.冲模、挤压模、粉末冶金模等。 (3)可用于表面加工、装饰、尺寸加工,超精、光整加工、镜面加工等。 (4)以激光等高能量束流实现打孔、切割、焊接、热处理、刻蚀加工。 四、特种加工技术的种类 特种加工技术所包含的范围非常广，随着科学技术的发展，特种加工技术的内容也不断丰富 一般按能量来源"作用形式和加工原理可分为电火花加工"电化学加工"激光加工"电子束加工"等离子弧加工"超声加工"化学加工"快速成型等。 电火花加工 电火花加工又称作电蚀加工或放电加工，是将工具电极和工件置于绝缘的工作液中，工件和工具分别接直流脉冲电源正极和负极，加上电压，利用工具电极和工件电极间脉冲放电时产生的电蚀现象对材料毛坯进行加工，火花放电时，在放电区域能量高度集中，瞬时温度高达 1000度左右，足以使陶瓷材料局部融化而被蚀除，加工时工具与工件不接触，作用力极小因而可用于加工型腔模（锻模"压铸模"注塑模等）和型腔零件；加工冲模"粉末冶金模"挤压模"型孔零件"小异型孔"小深孔等。 电化学加工
浅谈激光加工技术的发展及应用 浅谈激光加工技术的发展及应用 【摘要】因为激光的加工技术的优点是生产的效率极高、加工的质量极好、适用的范围很广等，所以越来愈多的人希望在很多的领域中使用激光加工技术。本文介绍其相关的理论，重点论述其发展和应用。 【关键词】激光加工技术相关理论发展应用 一、前言 近年来重大的发明之一是激光技术。随着社会经济的快速发展，把激光器当成基础的激光加工的技术得到了快速发展。目前其正在被广泛应用在生产、通讯、医疗、军事及科研等多种领域。并且在这些领域都取得了非常好的经济与社会的效益，是我国未来经济的发展的关键。 二、激光加工技术相关理论 笔者认为，了解与应用激光加工技术需要对其相关理论深入的研究。以下笔者从其原理和特点来介绍激光加工技术。 （一）原理 激光加工能够获得极高的能量密度与极高的温度是因为采用的光学系统能够让激光聚焦成为一个非常小的光斑，在这样的高温下，每种坚硬的材料都会被瞬间熔化与气化，然后熔化物被气化而产生的蒸汽压力推动，以很高的速度喷射出来，从而实现了对工件加工的特种加工方法。 （二）特点 激光加工的技术对于加工工具与特殊环境没有要求，不会造成工具的磨损，易于使用自动控制来进行连续加工，且加工效率极高；同时激光的强度极高，聚焦后差不多能够熔化和气化全部的材料，所以能够加工所有硬度的金属与非金属的材料；加上激光加工是属于非接触的加工，及加工速度非常的快，工件没有受力与受热而产生变形；其还能聚焦成为极小的光斑（微米级），能够调节输出的功率，所以
可进行精密且细微的加工。这些均是激光加工优点。但由于其设备的投资比较大，及操作和维护技术要求比较高；且在精微加工的时候，重复的精度与表面的粗糙度难以保证等。这些缺点尽管在一定的程度上缩小了其应用规模，也限制了其发展，但是由于进一步的研究，越来越成熟的技术，激光加工技术有着非常广阔的发展前景。 三、激光加工技术的发展及应用 近年来，由于激光加工技术的快速发展，其被应用于许多的领域。以下是笔者从激光器与激光加工技术领域来介绍激光加工技术的发展，同时介绍目前激光加工技术的具体应用。 （一）激光加工技术的发展 了解激光加工技术的发展，就要研究激光器以及其应用的领域的变化。只有这样才能从根本上了解其发展。 迅速发展的激光器。我国研制出的第一台激光器是在1961年。通过几十年的努力，我国的激光器技术快速的发展起来了，从固体的激光器到气体的激光器，再到如今光纤的激光器、半导体的激光器与飞秒的激光器。光纤的激光器与传统激光器来比较，其优势是功率输出大，光束的质量较好，转换的效率较高，良好的柔性传输等。其在使用激光加工技术加工材料中有着极大的吸引力。现在应用于使用激光来打标、切割以及焊接。而飞秒的激光器则能够使超精微的加工可以实现。其在高技术的领域如微电子、光子学等应用的前景极宽广。同时半导体的激光器正在被直接用在焊接、热处理等方面。总之激光器的迅速发展导致了激光加工技术的快速发展。 广泛的应用领域。激光加工是在机械加工、力加工、火焰加工与电加工之后新产生的一种的加工技术，是借助激光束和物质相互作用的特性，对材料进行切割、焊接、表面处理、打孔以及微加工的综合性技术。激光焊接广泛应用在汽车的零件、密封的器件等多种要求焊接无污染与无变形的器件。激光切割主要应用在汽车的行业、航天的工业等领域。而激光打孔则应用在汽车的制造、化工等产业。广泛的应用领域也使得激光加工技术快速发展。 （二）激光加工技术的应用 激光加工技术在我国的许多领域里占据着重要的位置，以下是笔
安全管理是管理者对安全生产进行的计划、组织、指挥、协调和控制的一系列活动,以保护劳动者和设备在生产过程中的安全,保护生产系统的良性运行,促进企业改善管理、提高效益,保障生产的顺利开展。 1 安全管理的意义与作用 安全工作的根本目的是保护广大劳动者和设备的安全,防止伤亡事故和设备事故危害,保护国家和集体财产不受损失,保证生产和建设的正常进行。为了实现这一目的,需要开展三方面的工作,即安全管理、安全技术和劳动卫生。而这三者中,安全管理又起着决定性的作用,其意义是重大的。 (1)搞好安全管理是防止伤亡事故和职业危害的根本对策。任何事故的发生不外乎四个方面的原因,即人的不安全行为、物的不安全状态、环境的不安全条件和安全管理的缺陷。 而人、物和环境方面出现问题的原因常常是安全管理出现失误或存在缺陷。因此,可以说安全管理缺陷是事故发生的根源,是事故发生的深层次的本质原因。生产中伤亡事故统计分析也表明,80%以上的伤亡事故与安全管理缺陷密切相关。因此,要从根本上防止事故,必须从加强安全管理做起,不断改进安全管理技术,提高安全管理水平。 (2)搞好安全管理是贯彻落实“安全第一、预防为主、综合治理”方针的基本保证。“安全第一、预防为主、综合治理”是我国安全生产的根本方针,是多年来实现安全生产的实践经验的科学总结。为了贯彻落实这一方针,一方面需要各级领导有高度的安全责任感和自觉性,千方百计实施各方面防止事故和职业危害的对策;另一方面需要广大职工提高安全意识,自觉贯彻执行各项安全生产的规章制度,不断增强自我防护意识。所有这些都有赖于良好的安全管理工作。只有合理设立目标,健全安全生产管理体系,科学地规划、计划和决策,加强监督监察、考核激励和安全宣传教育,综合运用各种管理手段,才能够调动起各级领导和广大职工的安全生产积极性,才能使安全生产方针得以真正贯彻执行。 (3)安全技术和劳动卫生措施要靠有效的安全管理,才能发挥应有的作用。安全技术指各专业有关安全的专门技术。如防电、防水、防火、防爆等安全技术。劳动卫生指对尘毒、噪声、辐射等各方面物理及化学危害因素的预防和治理。毫无疑问,安全技术和劳动卫生措施对于从根本上改善劳动条件,实现安全生产具有巨大作用。然而这些纵向单独分科的硬技术,基本上是以物为主的,是不可能自动实现的,需要人们计划、组织、督促、检查,进行有效的安全管理活动,才能发挥它们应有的作用。再者,单独某一方面的安全技术,其安全保障作用是有限的。随着煤炭生产向集约化、集中化发展,煤矿机械装备向高效、安全、大功率、高强度、高速度和机电一体化方向发展,要求综合应用各方面的安全技术,才能求得整体的安全。硬技术的发挥,有赖于软科学的保证。“三分技术,七分管理”,这已经成为当代社会发展的必然趋势。安全领域当然也不能例外。 (4)搞好安全管理,有助于改进企业管理,全面推进企业各方面工作的进步,促进经济效益的提高。安全管理是企业管理的重要组成部分,与企业的其他管理密切联系、互相影响、互相促进。为了防止伤亡事故和职业危害,必须从人、物、环境以及它们的合理匹配这几方面采取对策。包括人员素质的提高,作业环境的整治和改善,设备与设施的检查、维修、改造和更新,劳动组织的科学化以及作业方法的改善等。为了实现这些方面的对策,势必加强对生产、技术、设备、人事等的管理,进而对企业各方面工作提出越来越高的要求,从而推动企业管理的改善和工作的全面进步。企业管理的改善和工作的全面进步反过来又为改进安全管理创造了条件,促使安全管理水平不断得到提高。 实践表明,一个企业安全生产状况的好坏可以反映出企业的管理水平。企业管理得好,安全工作也必然受到重视,安全管理也比较好;反之,安全管理混乱,事故不断,职工无法安心工作,
教案 课题：2.1 零件常用的传统机械加工方法 教学目的： 1．了解常用机械加工法的特点 2.掌握常用机械加工法的运用范围和能达到的精度 3.了解常用机械加工的机床 教学重点：掌握常用机械加工法的运用范围和能达到的精度 教学难点：掌握常用机械加工法的运用范围和能达到的精度 教学方法：讲授 教具：多媒体 课时：2 学时 2.1 零件常用的传统机械加工方法 机械加工方法广泛运用于模具制造。模具的机械加工大致有以下几种情况： (1)用车、铣、刨、钻、磨等通用机床加工模具零件，然后进行必要的钳工 修配，装配成各种模具。 (2)精度要求高的模具零件，只用普通机床加工难以保证高的加工精度，因 而需要采用精密机床进行加工。 (3)为了使模具零件特别是形状复杂的凸模、凹模型孔和型腔的加工更趋自动化，减少钳工修配的工作量，需采用数控机床(如三坐标数控铣床、加工中心、数控磨床等设备)加工模具零件。 2.1.1车削加工 1.车削加工的特点及应用 车削加工是在车床上利用车刀对工件的旋转表面进行切削加工的方法。它主要用来加工各种轴类、套筒类及盘类零件上的旋转表面和螺旋面，其中包括：内外圆柱面、内外圆锥面、内外螺纹、成型回转面、端面、沟槽以及滚花等。此外，还可以钻孔、扩孔、铰孔、攻螺纹等。车削加工精度一般为IT8～IT7，表面粗糙度为Ra6.3～1.6μm；精车时，加工精度可达IT6～IT5，粗糙度可达
Ra0.4～0.1μm。 车削加工的特点是: 加工范围广，适应性强，不但可以加工钢、铸铁及其合金， 还可以加工铜、铝等有色金属和某些非金属材料，不但可以加工单一轴线的零件，也可以加工曲轴、偏心轮或盘形凸轮等多轴线的零件；生产率高；刀具简单， 其制造、刃磨和安装都比较方便。 由于上述特点，车削加工无论在单件、小批，还是大批大量生产以及在机械 的维护修理方面，都占有重要的地位。 2.车床 车床(Lathe)的种类很多，按结构和用途可分为卧式车床、立式车床、仿形及多刀车床、自动和半自动车床、仪表车床和数控车床等。其中卧式车床应用最广，是其 他各类车床的基础。常用的卧式车床有C6132A，C6136，C6140 等几种。 2.1.2铣削加工 1.铣削加工的范围及其特点 1)铣削加工的范围 铣削主要用来对各种平面、各类沟槽等进行粗加工和半精加工，用成型铣 刀也可以加工出固定的曲面。其加工精度一般可达IT9～IT7，表面粗糙度为 Ra6.3～1.6μm。 概括而言，可以铣削平面、台阶面、成型曲面、螺旋面、键槽、T 形槽、燕 尾槽、螺纹、齿形等。 2)铣削加工的特点 铣削加工的特点具体如下： (1)生产率较高 (2)铣削过程不平稳 (3)刀齿散热较好 因此，铣削时，若采用切削液对刀具进行冷却，则必须连续浇注，以免产生较 大的热应力。 2.铣床 1）卧式铣床 卧式铣床的主轴是水平的， 2）立式铣床 立式铣床的主轴与工作台台面垂直。 2.1.3刨削加工 1．刨削加工的范围及其特点 刨削是使用刨刀在刨床上进行切削加工的方法，主要用来加工各种平面、沟 槽和齿条、直齿轮、花键等母线是直线的成型面。刨削比铣削平稳，但加工精
特种加工技术特点与发展应用 摘要：进入二十世纪以来，制造技术，特别是先进制造技术不断发展，特种加工成为传统加工工艺方法的重要补充和发展，在模具制造业中不可缺少的一种加工方法。同时，作为先进制造技术中的重要的一部分，特种加工在我国的许多关键的制造业中发挥着重要的、不可替代的作用。本文概要描述了特种加工技术的工艺特点以及该技术在各个领域上的发展应用和发展趋势。 关键词：先进制造技术；特种加工；特点；发展 引言：20 世纪以来,航空科学技术迅速发展。为保证在高温、高压、高速、重载和强腐蚀等苛刻条件下的工作可靠性,在飞机、发动机和机载设备上大量采用了新结构、新材料和复杂形状的精密零件。鉴于对有特殊要求的零件用传统机械加工方法很难完成, 难于达到经济性要求,各种异于传统切削加工方法的新型特种加工方法应运而生。目前,特种加工技术已成为航空产品制造技术群中不可缺少的分支, 在难切削材料、复杂型面、精细表面、低刚度零件及模具加工等领域中已成为重要的工艺方法。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，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。 特种加工技术概况 特种加工技术的发展 特种加工是第二次世界大战后发展起来的一类有区别于传统切削和磨削的加工方法。特别是自20世纪50年代以来，由于材料科学、高新技术的发展和激烈的市场竞争、发展尖端国防及科学研究的急需，不仅新产品更新换
代日益加快，而且产品要求具有很高的强度重量比和性能价格比，并正朝着高速度、高精度、高可靠性、耐腐蚀、高温高压、大功率、尺寸大小两极分化的方向发展。为此，各种新材料、新结构、形状复杂的精密机械零件大量涌现，对机械制造业提出了一系列迫切需要解决的新问题。例如，各种难切削材料的加工；各种结构形状复杂、尺寸或微小或特大、精密零件的加工；薄壁、弹性元件等刚度、特殊零件的加工等。对此，采用传统加工方法十分困难，甚至无法加工。对此，人们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。特种加工可以实现传统加工方法难以实现的加工，如高强度、高硬度、高脆性、高韧性、工程陶瓷、磁性材料和耐高温材料等难以加工的材料以及高紧密，特殊复杂表面和外形等零件的加工等。对于精密微细的特殊零件,特种加工有很大的适用性和发展潜力,在模具、量具、刀具、仪器仪表、飞机、航天器和微电子原件等制造中得到越来越广泛的应用。 特种加工的特点 1.不用机械能，与加工对象的机械性能无关，有些加工方法，如激光加工、电火花加工、等离子弧加工、电化学加工等，是利用热能、化学能、电化学能等，这些加工方法与工件的硬度强度等机械性能无关，故可加工各种硬、软、脆、热敏、耐腐蚀、高熔点、高强度、特殊性能的金属和非金属材料。 2.非接触加工，不一定需要工具，有的虽使用工具，但与工件不接触，因此，
激光加工技术的现状及国内外发展趋势——激光英才网 作为20世纪科学技术发展的主要标志和现代信息社会光电子技术的支柱之一，激光技术和激光产业的发展受到世界先进国家的高度重视。 激光加工是国外激光应用中最大的项目，也是对传统产业改造的重要手段，主要是kW 级到10kW级CO2激光器和百瓦到千瓦级Y AG激光器实现对各种材料的切割、焊接、打孔、刻划和热处理等。 激光加工应用领域中，CO2激光器以切割和焊接应用最广，分别占到70％和20％，表面处理则不到10％。而Y AG激光器的应用是以焊接、标记（50％）和切割（15％）为主。在美国和欧洲CO2激光器占到了70~80％。我国激光加工中以切割为主的占10％，其中98％以上的CO2激光器，功率在1.5kW~2kW范围内，而以热处理为主的约占15％，大多数是进行激光处理汽车发动机的汽缸套。这项技术的经济性和社会效益都很高，故有很大的市场前景。 在汽车工业中，激光加工技术充分发挥了其先进、快速、灵活地加工特点。如在汽车样机和小批量生产中大量使用三维激光切割机，不仅节省了样板及工装设备，还大大缩短了生产准备周期；激光束在高硬度材料和复杂而弯曲的表面打小孔，速度快而不产生破损；激光焊接在汽车工业中已成为标准工艺，日本Toyota已将激光用于车身面板的焊接，将不同厚度和不同表面涂敷的金属板焊接在一起，然后再进行冲压。虽然激光热处理在国外不如焊接和切割普遍，但在汽车工业中仍应用广泛，如缸套、曲轴、活塞环、换向器、齿轮等零部件的热处理。在工业发达国家，激光加工技术和计算机数控技术及柔性制造技术相结合，派生出激光快速成形技术。该项技术不仅可以快速制造模型，而且还可以直接由金属粉末熔融，制造出金属模具。 到了80年代，Y AG激光器在焊接、切割、打孔和标记等方面发挥了越来越大作用。通常认为Y AG激光器切割可以得到好的切割质量和高的切割精度，但在切割速度上受到限制。随着Y AG激光器输出功率和光束质量的提高而被突破。Y AG激光器已开始挤进kw级CO2激光器切割市场。Y AG激光器特别适合焊接不允许热变形和焊接污染的微型器件，如锂电池、心脏起搏器、密封继电器等。Y AG激光器打孔已发展成为最大的激光加工应用。 目前，国外激光打孔主要应用在航空航天、汽车制造、电子仪表、化工等行业。激光打
激光加工技术 班级：学号： 摘要:作为20世纪科学技术发展的主要标志和现代信息社会光电子技术的支柱之一，激光技术和激光产业的发展受到世界先进国家的高度重视。本文论述了激光加工技术的主要内容，以及它的加工原理、特点及其应用。 关键词：激光技术特点应用 1.引言 激光技术是20世纪60年代初发展起来的一门新兴科学，在材料加工方面，已逐步形成一种崭新的加工方法——激光加工（Lasser Beam Machining 简称LBM）。由于激光加工不需要加工工具、而且加工速度快、表面变形小，可以加工各种材料，已经在生产实践中愈来愈多地显示了它的优越性，所以很受人们重视。 激光技术在我国经过30多年的发展，取得了上千项科技成果，许多已用于生产实践，激光加工设备产量平均每年以20％的速度增长，为传统产业的技术改造、提高产品质量解决了许多问题，如激光毛化纤技术正在宝钢、本钢等大型钢厂推广，将改变我国汽车覆盖件的钢板完全依赖进口的状态，激光标记机与激光焊接机的质量、功能、价格符合国内目前市场的需求，市场占有率达90％以上。 2.激光技术研究的主要内容 （1）激光加工用大功率CO2和固体激光器及准分子激光器的引进机型研究，提高国产机水平；同时开发和研制专用配套的激光加工机床，提高激光器产品在生产线上稳定运行的周期，力争在国内建立较全面的加工用激光器的生产基地。 （2）建立激光加工设备参数的检测手段，并进行方法研究。 （3）激光切割技术研究。 （4）激光焊接技术研究。 （5）激光表面处理技术研究。
（6）激光加工光束质量及加工外围装置研究。 （7）择优支持2~3个国家级加工技术研究中心，开展激光加工工艺技术研究，重点是材料表面改性和热处理方面的研究和推广应用；开展激光快速成形技术的应用研究，拓宽激光应用领域。 3激光加工的原理和特点 3.1．加工原理和特点 1）聚集后，光能转化为热能，几乎可以熔化、气化任何材料。例如耐热合金、陶瓷、石英、金刚石等硬脆材料都能加工。 2）激光光斑大小可以聚集到微米级，输出功率可以调节，因此可用以精密微细加工。 3）加工所用工具是激光束，是非接触加工，所以没有明显的机械力，没有工具损耗问题。加工速度快、热影响区小，容易实现加工过程自动化。还能通过透明体进行加工，如对真空管内部进行焊接加工等。 4）和电子束加工等比较起来，激光加工装置比较简单，不要求复杂的抽真空装置。5）激光加工是一种瞬时、局部熔化、气化的热加工，影响因素很多，因此，精微加工时，精度，尤其是重复精度和表面粗糙度不易保证，必须进行反复试验，寻找合理的参数，才能达到一定的加工要求。由于光的反射作用，对于表面光泽或透明材料的加工，必须预先进行色化或打毛处理，使更多的光能被吸收后转化为热能用于加工。 6）加工中产生的金属气体及火星等飞溅物，要注意通风抽走，操作者应戴防护眼镜。 4.激光技术的应用 激光加工技术是利用激光束与物质相互作用的特性对材料(包括金属与非金属)进行切割、焊接、表面处理、打孔、微加工以及做为光源，识别物体等的一门技术，传统应用最大的领域为激光加工技术。激光技术是涉及到光、机、电、材料及检测等多门学科的一门综合技术，传统上看，它的研究范围一般可分为：（1）激光加工系统。包括激光器、导光系统、加工机床、控制系统及检测系统。
浅析设备安全管理对安全生产的重要意义 摘要：机电设备的使用显著提升了生产效率，但同时也增加了生产中的安全管 理风险。一旦机电设备安全管理出现问题，则整体机电工作必然受到不利影响。 本文浅析浅析设备安全管理对安全生产的重要意义。 关键词：机电设备；安全管理；安全生产 引言 近年来，我国机电行业发展迅速，如何提高机电施工中各项因素的管理水平，减少施工中不良现象的发生，一直是业内关注的特点，其中机械设备安全管理不 仅关系着施工工作的顺利进行，而且关系着施工人员的安全。 1设备安全管理对安全生产的重要意义 1.1对机电经济效益的作用 当前我国大多数企业均引进了相关机电设备以提升工作效率。但是在长时间 的使用过程中，部分机电设备已经出现了不同程度的陈旧老化现象，机电设备的 维修、养护都存在较高的技术难度。加强对机电设备的安全管理，能有效确保机 电设备的使用安全性，避免机电设备无法使用而造成机电停工，因此设备安全管 理对机电经济效益保障有重要作用。 1.2对机电安全使用的作用 有统计显示，近年来我国机电企业安全事故频发，对机电工作人员及社会经 济均造成严重损失。因此，加强对机电设备的安全管理，避免机电设备在使用过 程中由于各种原因出现火花，对机电安全使用有重要作用。 2机电机械设备安全管理问题 尽管机电机械设备安全运行对机电施工的顺利进行具有积极的促进意义，然而，分析发现，部分施工单位在机械设备安全管理方面存在诸多问题，主要体现 在以下几点。 2.1机电工程施工中，部分施工单位不注重机械设备安全管理，存在较大侥幸心理，导致施工中安全事故的发生，造成一定的人员伤亡，给施工单位造成较大 经济损失，影响施工工作的稳步推进：一方面，不注重机械设备性能检查。部分 施工设备经过长久使用、性能有所降低，存在一定的安全隐患，部分施工人员在 机械设备工作区域逗留，一旦机械设备发生坍塌极易造成人员伤亡。另一方面， 对机械设备安全管理缺乏重视。部分施工单位只关注施工进度，根本不考虑机械 设备运行状况，存在较大侥幸心理，缺乏在安全管理方面精力投入，大大增加机 械设备安全事故的发生机率。 2.2机械设备管理制度不完善 机电工程施工中机械设备种类较多，加上安全管理是一项系统工作，因此， 需要有完善的管理制度作支撑，才能保证安全管理工作的顺利实施。然而，部分 机电工程施工中，施工单位应对机械设备安全管理不够重视，缺乏完善的管理制度，一方面，制定的机械设备安全管理制度太过宽泛，无法给具体的机械设备安 全管理提供准确依据。另一方面，部分施工单位虽制定机械设备安全管理制度， 但因缺乏制度的约束，导致一些管理人员随意性较大，得过且过，无法及时准确 地识别机械设备存在的安全隐患。 2.3机械设备管理细节不到位 机械设备安全管理中，任何一个细节可能引发安全事故，如机械设备固定不 牢固、机械设备操作顺序不正确、忽略某个部件的检查等，尽管如此仍有些施工
机械加工方法 一：车削 车削中工件旋转，形成主切削运动。刀具沿平行旋转轴线运动时，就形成内、外园柱面。刀具沿与轴线相交的斜线运动，就形成锥面。仿形车床或数控车床上，可以控制刀具沿着一条曲线进给，则形成一特定的旋转曲面。采用成型车刀，横向进给时，也可加工出旋转曲面来。车削还可以加工螺纹面、端平面及偏心轴等。车削加工精度一般为IT8—IT7，表面粗糙度为6.3—1.6μm。精车时，可达IT6—IT5，粗糙度可达0.4—0.1μm。车削的生产率较高，切削过程比较平稳，刀具较简单。 二：铣削 主切削运动是刀具的旋转。卧铣时，平面的形成是由铣刀的外园面上的刃形成的。立铣时，平面是由铣刀的端面刃形成的。提高铣刀的转速可以获得较高的切削速度，因此生产率较高。但由于铣刀刀齿的切入、切出，形成冲击，切削过程容易产生振动，因而限制了表面质量的提高。这种冲击，也加剧了刀具的磨损和破损，往往导致硬质合金刀片的碎裂。在切离工件的一般时间内，可以得到一定冷却，因此散热条件较好。按照铣削时主运动速度方向与工件进给方向的相同或相反，又分为顺铣和逆铣。 顺铣 铣削力的水平分力与工件的进给方向相同，工件台进给丝杠与固定螺母之间一般有间隙存在，因此切削力容易引起工件和工作台一起向前窜动，使进给量突然增大，引起打刀。在铣削铸件或锻件等表面有硬度的工件时，顺铣刀齿首先接触工件硬皮，加剧了铣刀的磨损。 逆铣 可以避免顺铣时发生的窜动现象。逆铣时，切削厚度从零开始逐渐增大，因而刀刃开始经历了一段在切削硬化的已加工表面上挤压滑行的阶段，加速了刀具的磨损。同时，逆铣时，铣削力将工件上抬，易引起振动，这是逆铣的不利之处。 铣削的加工精度一般可达IT8—IT7，表面粗糙度为6.3—1.6μm。 普通铣削一般只能加工平面，用成形铣刀也可以加工出固定的曲面。数控铣床可以用软件通过数控系统控制几个轴按一定关系联动，铣出复杂曲面来，这时一般采用球头铣刀。数控铣床对加工叶轮机械的叶片、模具的模芯和型腔等形状复杂的工件，具有特别重要的意义。 三：刨削 刨削时，刀具的往复直线运动为切削主运动。因此，刨削速度不可能太高，生产率较低。刨削比铣削平稳，其加工精度一般可达IT8—IT7，表面粗糙度为Ra6.3—1.6μm，精刨平面度可达 0.02/1000，表面粗糙度为0.8—0.4μm。 四：磨削 磨削以砂轮或其它磨具对工件进行加工，其主运动是砂轮的旋转。砂轮的磨削过程实际上是磨粒
一、填空题：（20×1分=20分）。 1．常用的金属力学性能包括：强度，塑性，硬度 ，冲击韧性，疲劳强度。 2．普通的热处理包括：退火，正火，淬火， 回火。 3．热处理是将固态金属或合金采用适当的方式进行加热，保温，冷却以改变其组织结构，从而获得所需性能的工艺方法。 4．切削用量所指的是切削速度，进给量，背吃刀量的总称。 5．切削加工过程中，工件会形成三个表面包括：待加工表面，过渡表面，已加工表面。 6．车削是工件旋转作主运动，车刀移动作进给运动的切削加工方法。二、选择题（15×2分=30分）。 1．以下哪些加工内容是可以用于车削加工的（C）。 A．T形槽 B．台阶面 C．外圆柱面 D．齿轮面 2．以下哪个牌号是中碳钢（A）。 A．45# B．60Si2Mn C．GCr15 D．25# 3.以下四种钢材中哪一个硬度最高（C）。 A．45# B．25# C．W18Cr4V D．Q235-AF 4．45#钢中的45所指的是什么意思（C）。 A．含碳量为45% B．含碳量为45‰ C．含碳量为45? D．含铁量为45% 5．以下哪一个不是生产中常用的退火方法（ D）。 A．球化退火 B．去应力退火 C．完全退火 D．高温退火 6．将（C）后的钢再加热到 1c A点以下某一温度，保温后冷却到室温的热处理工艺称为回火。A．退火 B．调质 C．淬火 D．正火 7．以下哪一种加工方法属于机械加工的（C）。 A．锉削 B．锯削 C．刨削 D．划线 8．车端面时使用以下哪种车刀（A）。A． 90°偏刀 B．切断刀 C．螺纹刀 D．内孔刀 9．以下不能用于铣床加工的内容是哪个（D）。 A．平面 B．沟槽 C．台阶 D．外圆锥面 10．刨削时哪一个是主运动（B） A．工作台横向移到 B．刀架的直线运动 C．刨刀的垂向移动 D．电动机旋转运动 11．在切削用量中对刀具寿命影响最大的是（C） A．进给量 B．背吃刀量 C．切削速度 D．工件硬度 12．以下不属于铣削工艺特点的是哪一项（C ）。 A．加工范围广 B．刀具寿命长 C．通用性好 D．生产效率高 13．以下哪一个不能体现切削液的作用的（A） A．防尘 B．冷却 C．润滑 D．清洗 14．主偏角、副偏角和刀尖角之和是（C）。 A．90° B．45° C．180° D．360° 15．以下哪一个不属于回火的主要目的（C） A．降低脆性 B．获得工件所需要的力学性能 C．改善切削加工性能 D．稳定组织和尺寸三、判断题（15×1分=15分） 1．钢的淬透性和淬硬性是两个完全不同的概念。（√）2．布氏硬度要比络氏硬度硬。（×）3．铣削中工件的运动是主运动，铣刀的旋转运动是进给运动。（×） 4．将正火后的钢再加热到 1c A点以下某一温度，保温后冷却到室温的热处理工艺称为回火。 （×）5．高速钢是一种具有高热硬性、高耐磨性的碳素工具钢。（×）6．车削是工作旋转为主运动、车刀移动为进给运动的切削加工方法。（√）
特种加工技术的发展 和展望
《特种加工》课程论文 题目：特种加工技术的发展和展望 姓名：郭健朗 学号： 1 3 4 1 1 0 1 0 8 6 院系：机械与能源工程系 专业：机械设计制造及其自动化 指导老师：雷先明
特种加工技术的发展和展望 摘要: 全面介绍了特种加工技术的类型及发展现状, 指出了其优势和存在的问题; 阐述了电火花加工、电解加工、电子束加工、超声波加工、激光加工、化学机械复合加工、水喷射加工等加工方法; 探讨了各种加工方法的工作要素、加工特点及应用; 最后, 指出了特种加工的发展趋势。 Abstract: the author introduces the types and current situation of the development of special processing technology, points out its advantages and problems; describes the electrical discharge machining, electrochemical machining, electron beam machining, ultrasonic machining, laser processing, chemical mechanical processing, water jet machining processing method; discusses the processing characteristics and application of work elements, all kinds of processing methods; finally, points out the development trend of special machining 关键词: 特种加工;电火花加工;电解加工;电子束加工;超声波加工 Key words: special machining; EDM; electrochemical machining; electron beam machining; ultrasonic machining 1.引言 特种加工(又称非传统加工)是二次世界大战后发展起来的一类有别于传统切削与磨削加工方法的总称。特种加工方法将电、磁、声、光等物理量及化学能量或其组合直接施加在工件被加工的部位上,从而使材料被去除、累加、变形或改变性能等;特种
激光加工技术有哪些【详情】
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激光加工技术有哪些 内容来源网络，由深圳机械展收集整理！ 更多激光加工设备技术展示，就在深圳机械展！ 激光加工技术是利用激光束与物质相互作用的特性，对材料（包括金属与非金属）进行切割、焊接、表面处理、打孔及微加工等的一门加工技术。激光加工作为先进制造技术已广泛应用于汽车、电子、电器、航空、冶金、机械制造等国民经济重要部门，对提高产品质量、劳动生产率、自动化、无污染、减少材料消耗等起到愈来愈重要的作用。 激光技术是涉及到光、机、电、材料及检测等多门学科的一门综合技术，传统上看，它的研究范围一般可分为以下9个方面： 1.激光加工系统。包括激光器、导光系统、加工机床、控制系统及检测系统； 2.激光加工工艺。包括焊接、表面处理、打孔、打标、微调等各种加工工艺； 3.激光焊接：汽车车身厚薄板、汽车零件、锂电池、心脏起搏器、密封继电器等密封器件以及各种不允许焊接污染和变形的器件。使用的激光器有YAG激光器，CO2激光器和半导体泵浦激光器； 4.激光切割：汽车行业、计算机、电气机壳、木刀模业、各种金属零件和特殊材料的切割、圆形锯片、压克力、弹簧垫片、2mm以下的电子机件用铜板、一些金属网板、钢管、镀锡铁板、镀亚铅钢板、磷青铜、电木板、薄铝合金、石英玻璃、硅橡胶、1mm以下氧化铝陶瓷片、航天工业使用的钛合金等等。使用激光器有YAG激光器和CO2激光器； 5.激光打标：在各种材料和几乎所有行业均得到广泛应用，使用的激光器有YAG激光器、CO2激光器和半导体泵浦激光器； 6.激光打孔：激光打孔主要应用在航空航天、汽车制造、电子仪表、化工等行业。激光打孔的迅速发展，主要体打孔用YAG激光器的平均输出功率已由400w提高到了800w至1000w。国内比较成熟的激光打孔的应用是在人造金刚石和天然金刚石拉丝模的生产及钟表和仪表的宝石轴承、飞机叶片、多层印刷线路板等行业的生产中。使用的激光器多以YAG激光器、CO2激光器为主，也有一些准分子激光器、同位素激光器和半导体泵浦激光器； 7.激光热处理：在汽车工业中应用广泛，如缸套、曲轴、活塞环、换向器、齿轮等零部件的热处理，同时在航空航天、机床行业和其它机械行业也应用广泛。我国的激光热处理应用远比国外广泛得多。使用的激光器多以YAG激光器，CO2激光器为主； 8.激光快速成型：将激光加工技术和计算机数控技术及柔性制造技术相结合而形成，多用于模具和模型行业。使用的激光器多以YAG激光器、CO2激光器为主； 9.激光涂敷：在航空航天、模具及机电行业应用广泛。使用的激光器多以大功率YAG激光器、CO2激光器为主。 激光加工为工业制造提供了一个清洁无污染的环境及生产过程，而这也是当下激光加工的优势。 技术特性