特种加工复习资料
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特种加工复习第一章概论第二章电火花加工第三章电火花切割加工第四章电化学加工第五章激光加工第六章电子束和离子束加工第七章超声加工第八章快速成形技术(自学)第九章其它特种加工(自学)第十章特殊、复杂、典型难加工零件的特种加工技术(自学)考试题型一、判断题(12题,每题1分,共12分)二、选择题(13题,每题1分,共13分)三、填空题(6题,共有25空,每空1分,共25分)四、名词解释(5题,每题4分,共20分)五、问答题(5题,每题6分,共30分)考试方式:开卷考试范围:1-7章考试时间:16周具体时间周三下午1:30考试地点:待定复习思考题1.实现电火花加工需要满足哪几个条件?2.什么是电火花加工的极性效应? 如何在生产中利用极性效应?3.电火花加工表面质量包括哪几个部分?4.电火花加工脉冲电源的作用是什么?5.电火花加工自动进给调节系统的作用是什么?6.电火花加工常采用的电极材料有哪几种?7.电火花加工时的自动进给系统和车、钻、磨削时的自动进给系统,在原理上、本质上有何不同?为什么?8.电火花加工时,什么叫做间隙蚀除特性曲线?粗、中和精加工时,间隙蚀除特性曲线有何不同?9.型腔模电火花加工方法有哪几种?10.电火花加工的加工速度和电火花线切割加工切割速度的含义各是什么?11.电火花线切割加工按电极丝的运行速度如何划分?12.我国电火花加工和线切割加工,工件和工具一般如何与电源相接?13.线切割加工与电火花加工相比较,脉宽、单个脉冲能量及平均电流是偏大还是偏小?为什么?14.电火花加工和线切割加工所用工作液有何不同?15.电火花线切割加工机床控制系统的功能包括哪几部分?16.采用电火花加工型腔模具时,在电极设计中,需考虑设计排气孔和冲油孔,为什么?17. 电火花加工中的等脉冲电源的含义?18.高速走丝数控线切割轨迹控制一般采用什么方法?19.何谓电火花加工的“二次放电”?20.线切割加工时,工件厚度对加工质量有何影响?21.试说明特种加工与切削加工相比,两者的不同点? P222.线切割加工的主要工艺指标有哪些?P6723.电火花加工和线切割加工的英文缩写分别是什么?24. 电解加工(如套料、成形加工等)的自动进给系统和电火花加工的自动进给系统有何异同?为什么会形成这些不同?25.电解加工时,电流效率的含义是什么?P9126.电火花加工的放电机理是指什么?将“火花放电腐蚀现象”变成一种电火花加工技术的前提是必须解决哪些问题?27.简述电火花加工与电火花线切割加工的异同点。
概论特种加工和切削加工的不同本质和特电是:①不是主要依靠机械能,而是主要用其他能量(如电,化学,光,声,热等)去除金属材料。
②工具硬度可以低于被加工材料的硬度,如激光,电子束等加工时甚至没有成形的工具。
③加工过程中工具和工件之间不存在显著的机械切削力,如电火花,线切割,电解加工时工具与工件不接触。
第二章电火花加工Ⅰ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,形状及表面质量预定的加工要求。
★电火花加工条件:①必须使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,这一间隙随加工条件而定,通常约为0.02-0.1mm。
如果过大不能击穿工作介质不会产生火花放电,太小形成短路也不能放电②火花放电必须是瞬时的脉冲放电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。
Ⅰ极性效应(为什么用单向脉冲直流电源)在电火花加工过程中,无论是正极还是负极,都会受到不同程度的电蚀。
即使是相同材料,例如钢加工钢,正负电极的电蚀量也是不停的。
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。
如果两电极材料不同,则极性效应更加复杂。
在生产中,我国通常把工件接脉冲电源的正极(工具电极接负极)时,称“正极性加工,反之工件接脉冲电源的负极(工具电极接正极)时,称“负极性加工,又称“反极性”加工。
②工具相对损耗原理Ⅰ正确选择极性和脉宽Ⅱ利用吸附效应Ⅲ利用传热效应Ⅳ减少工具电极损耗★RC线路脉冲电源:工作原理是利用电容充电储存电能,而后瞬时放出,形成火花放电来蚀除金属。
因为电容时而充电,时而放电,一弛一张;故又称“弛张式”脉冲电源。
★电火花穿孔成形加工:电火花穿孔加工是利用火花放电腐蚀金属的原理,用工具电极对工件进行复制加工的工艺方法。
电火花穿孔成形加工:{穿孔加工-冲模,粉末冶金模,挤压模,型孔零件,小孔,小异形孔,深孔{型腔加工-型腔模(锻模,压铸模,塑料模,胶木模等),型腔零件。
一、1.电火花加工经历了哪些阶段? (1)极间介质的电离、击穿,形成放电通道(2)介质热分解、电极材料熔化、气化热膨胀(电能变成动能,动能通过碰撞又转变成热能)(3)电极材料的抛出(通过工作液的气化和金属材料熔化、气化,热膨胀产生很高的瞬时压力)(4)极间介质的消电离2.特种加工的使能方式:热能、电能、光能、电节能、化学能、声能3.工件材料的去除形式:溶化、气化、电解4.特种加工按使能方式分(1)电加工:电解加工、电火花成型加工、电火花线切割加工(2)高能束流:激光加工、电子束加工、离子束加工、水射流加工(3)复合加工:超声加工、电解磨削5.电火花成型加工被广泛用于加工模具型腔的原因:可以加工尖角、锐边等几何细节6.电极损耗比的意义:工具电极的损耗量与工件去除量之比7.用电极损耗比评价电火花成型加工过程中电极损耗程度的理由:电极损耗量与工件去除量有关8.为了最大限度减少电极损耗:粗加工——半精加工——精加工9.影响电火花加工效率或速度的主要因素:单脉冲能量、放电频率、有效放电率(增大单脉冲放电能量,提高脉冲放电的频率,提高有效放电率)10.电极材料热学常数:熔点、沸点、热导率、比热容、熔化热、气化热等11.(1)紫铜:熔点虽低,但导热性好,因此损耗也小,可用作中小型腔加工(2)石墨:热血性能好,且容易吸附游离碳补偿电极损耗,且加工工艺性好,也被广泛应用。
但石墨电极表面光洁度与石墨材质结构关系密切,石墨电极很难加工出表面光洁度很高的表面光洁度,加工工件表面的表面光洁度可能不高(好加工)12.降低电火花加工的电极损耗措施:(1)合理地选择电极材料(热学常熟高)(2)利用电极表面的涂覆作用(必须采用负极性加工)(3)控制放电电流的上升速度(4)采用分布加工的工艺路线13.电火花加工的主要工艺指标:表面光洁度(粗糙度)、加工速度、电极损耗比14.最佳放电间隙的定义:在保证稳定加工的前提下,能达到最大加工速度的最大间隙(间隙:30~40um 电压:30V)15.测量方法:(1)峰值电压检测法,适用于独立式脉冲电源(2)平均值检测法,适用于非独立式脉冲电源,如RC电源16.(1)慢走丝:丝振小,切缝小,切割精度高;可实现自动穿孔,大锥度切割功能;丝只有一次性使用,一方面损耗问题对精度影响可排除,另一方面也造成成本提高走丝速度:0.2m/s,丝径0.3mm~0.01mm (2)快走丝:有利于排屑,提高加工速度;电极丝可重复使用,运行成本低;丝振难以克服,加工精度不及慢走丝速度:8~10m/s,丝径0.1~0.16mm17.电极击穿的阶段:极间介质的电离、击穿,形成放电通道,通道内的带电粒子撞击电极表面,使动能转化为电能,进而转化为热能,使电极表面瞬时达到很高的温度18.电火花放电是过渡过程,持续时间0.1us~10us19.电火花线切割加工:型芯、脱模锥度、凸模(至少四轴联动)20.电解加工(1)突出优点:加工效率高;表面质量好;光洁度好(2)存在的主要问题:加工精度难以控制;产生腐蚀污染21.电解加工产生复制误差主要发生在:初始加工间隙最大的地方22.电解加工的加工间隙(1)端面平衡间隙23. 在厚度为64mm的低碳钢钢板上用电解加工方法加工通孔,已知阴极直径 24mm,端面平衡间隙∆b=0.2mm。
第一章:概论1.特种加工与切削加工的不同点:①其不依靠机械能而依靠其他能量;②工具的硬度比工件的低;③没有显著的切削力。
2.特种加工对材料的可加工性及结构工艺性的影响:①提高了材料的可加工性;②改变了零件的典型工艺路线;③缩短了新产品的开发周期;④对零件结构设计影响很大;⑤重新评价传统结构工艺性的好坏。
第二章:电火花加工的基本原理和分类3.电火花加工的条件:①工具电极与工件表面必须保持一定的放电间隙;②必须是瞬时的脉冲放电;③放电必须是在绝缘介质中进行。
4.电火花加工的必要设备:①工具电极自动进给调节装置;②脉冲电源:产生脉冲放电;③必须要有绝缘的工作介质(煤油、机油)。
5.电火花加工的特点及应用:(1)特点:①电火花加工适合加工难切削的材料;②可以加工特殊及复杂的零件;③只能加工导电材料;④加工速度慢;⑤存在工具电极的损耗。
(2)应用:模具制造业。
6.电火花加工的机理:①极间介质电离、击穿,形成放电通道;②介质热分解,电极材料融化、气化、热膨胀;③电极材料的抛出;④极间介质的消电离。
7.影响材料放电腐蚀的主要因素:(1)极性效应,即正负极电蚀量不一样的现象:①正极性加工(工件接正极):用于精加工,而且常用窄脉宽(防止离子加速后撞击工具,对工具造成大的损坏);②负极性加工(工件接脉冲电源负极):用于粗加工,而且常用于长脉宽(因离子相对电子质量大,加速慢)。
(2)电参数对电蚀量的影响:q = k w fψt ;(q:电蚀量,k:介电系数,w:单个脉冲的能量,f:脉冲频率,ψ:脉冲效率,t:时间)。
想要q增加,途径:①增加f:要靠降低脉冲间隔来实现,若降低脉冲间隔太利害会产生消电离太难,从而会产生电弧放电烧焦工件表面,影响加工精度;②提高w:这样可以提高效率,但是粗糙度会增加。
(3)金属材料热学系数对电蚀量的影响:熔点、沸点、比热容、熔化热、汽化热的升高都会导致电蚀量的减少,热导率的上升,从而电蚀量的降低。
1.电火花加工又称为放电加工(简称EDM),也称仿形加工,还有称脉冲放电加工的,它是一种直接利用电能和热能进行加工的工艺方法。
在加工过程中,靠工具电极和工件电极之间的脉冲性火花放电蚀除多余的材料。
2.电火花加工的过程:(1)极间介质的电离、击穿,形成放电通道。
(2)电极材料的熔化、气化热膨胀。
(3)电极材料的抛出(4)极间介质的消电离。
3.电火花加工的两种类型:穿孔加工和型腔加工4.L2=L1+2SL(SL为单边火花间隙值)5.穿孔加工的具体方法:(1)间接法(2)直接法(3)混合法(4)阶梯工具电极加工法6.目前常用的电极材料有紫铜(纯铜)、黄铜、钢、石墨、铸铁、银钨、铜钨合金等7.常用的电极结构形式主要有整体式、组合式、镶拼式三中基本类型。
8.(1)放电间隙是放电时工具电极和工件3件的距离,它的大小一般在0.01~0.5mm,粗加工时间间隙较大,精加工时则较小。
(2)脉冲宽度Ti简称脉宽,是加到电极和工件上放电间隙两段的电压脉冲的持续时间。
(3)脉冲间隔T0称脉间或间隔,它是两个电压脉冲之间的间隔时间(4)放电时间(5)加工电压(6)加工电流(7)正、负极性加工9.电火花加工机床主要由机床本体、脉冲电源、自动进给调节系统、工作过滤盒循环系统、机床附件等部分组成。
10.我国的电火花机床的型号为D71D7140 D为电加工机床71为电火花穿孔、成形机床40为机床工作台横向行程cm11.线切割机床按走丝速度不同分为高速走丝(快走丝)、慢走丝机床。
电极丝的速度为7~10m/s,属于高走丝,低于0.2m/s为慢走丝。
12.线切割加工和电火花加工的不同点:(1)从加工原理来看,电火花加工时电极形状复制到工件上的一种工艺方法:而线切割加工是利用移动的细金属导线作电极,对工件进行脉冲火花放电,切割成形地一种工艺方法。
(2)从产皮形状角度看,电火花加工必须先用数控加工等方法加工出与产品形状长相似的电极:线切割加工中产品的形状是通过工作台按给定的控制程序移动而合成的,只对工件进行轮廓图形加工,余料仍可利用。
特种加工复习资料一、填空题二、选择题1、下列各项中对电火花加工精度影响最小的是( D )。
A、放电间隙B、加工斜度C、工具电极损耗D、工具电极直径2、若线切割机床的单边放电间隙为0.01mm,钼丝直径为0.18 mm,则加工圆孔时的补偿量为( A )。
A、0.10 mmB、0.11 mmC、0.20 mmD、0.21 mm3、用线切割机床加工直径为10 mm的圆孔,当采用的补偿量为0.12 mm时,实际测量孔的直径为10.02 mm。
若要孔的尺寸达到10 mm,则采用的补偿量为( A )。
A、0.10 mmB、0.11 mmC、0.12 mmD、0.13 mm4、用线切割机床不能加工的形状或材料为( A )。
A、盲孔B、圆孔C、上下异形件D、淬火钢5、第一台高速走丝线切割机床是由( B )发明研制出来的。
A、美国B、中国C、瑞士D、日本6、电火花线切割加工的特点有( C )。
A、必须考虑电极损耗B、不能加工精密细小、形状复杂的零件C、不需要制造电极D、不能加工盲孔类和阶梯型面类工件7、数控电火花高速走丝线切割所用的工作液和电极材料是选用( C )。
A、纯水和钼丝B、机油和黄铜丝C、乳化液和钼丝D、去离子水和黄铜丝8、线切割编程时,计数长度应以( A )为单位。
A、微米B、毫米C、纳米D、厘米9、加工斜线OA,设起点O在切割坐标原点,终点A的坐标是为X e=17,Y E=5 mm。
其加工程序为( B )。
A、B17B5B17GXL1B、B17000B5000B17000GXL1C、B5000B0B17000GYLD、B5000B0B17000GYL110、加工半圆AB,切割方向从A到B,起点坐标为A(-5,0),终点坐标B(5,0),其加工程序为( D )。
A、B5000BB10000GXSR2B、BB5000B1000GYSR2C、B5000BB1000GYSR2D、B5000BB10000GYSR211、电解加工是利用金属在电解液中的电化学( A )溶解,将工件加工成形的。
一、判断题1.电化学反应时,金属的电极电位越正,越易失去电子变成正离子溶解到溶液中去。
【×】2.法拉第电解定律认为电解加工时电极上溶解或析出物质的量与通过的电量成正比,它也适用于电镀。
【√】3.电火花加工中粗加工时工件常接(正)极,精加工时工件常接(负)极。
【×】4.用硬质合金车刀进行精密切削时,切削速度对切削力的影响很明显。
【×】5.电致伸缩微量进给装置的三大关键技术是电致伸缩传感器、微量进给装置的机械结构及其驱动电源。
【√】6.电子束加工是利用电能使电子加速转换成动能撞击工件,又转换成热能来蚀除金属的。
【√】7.电火花线切割加工中,电源可以选用直流脉冲电源或交流电源。
【×】8.实验研究发现,金刚石刀具的磨损和破损主要是由于111晶面的微观解理所造成的。
【√】9.对于黑色金属、硬脆材料等的精密与超精密加工,目前主要应用金刚石刀具进行切削加工。
【×】10.与电火花加工、电解加工相比,超声波加工的加工精度高,加工表面质量好,但加工金属材料的效率较低。
【√】11.电解加工是利用金属在电解液中阴极溶解作用去除材料的,电镀是利用阳极沉积作用进行镀覆加工的。
【×】12.氯化钠电解液在使用中,氯化钠成分不会损耗,不必经常添加补充。
【√】13.由于离子的质量远大于电子,故离子束加工的生产率比电子束高,但表面粗糙度稍差。
【×】14.金刚石(110)晶面微观强度最高。
【√】15.在超精密磨削时,如工件材料为硬质合金,则需选用超硬磨料砂轮。
【√】16.电解加工时,串连在回路中的降压限流电阻使电能变成热能而降低电解加工的电流效率【×】17.等脉冲电源是指每个脉冲在介质击穿后所释放的单个脉冲能量相等。
对于矩形波等脉冲电源,每个脉冲放电持续时间相同【√】18.电火花加工是非接触性加工,所以加工后的工件表面无残余应力。
【√】19.最小切入深度与刀具的刃口半径有关。
1、要利用电腐蚀现象对金属材料进行尺寸加工,必须解决那几个问题?指出具体措施?一必须使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,这一间隙随加工条件而定,通常约为0.02~0.1mm。
二火花放电必须是瞬间的脉冲性放电,放电间隙加上电压后,延续一段时间,需停歇一段时间,延续时间一般为1~1000微妙,停歇时间一般需20~100微妙。
三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、皂化液或等离子水等。
2、结合图2-2说明电火花加工机床的工作原理?工件1与工具4分别与脉冲电源2的两输出端相连,自动进给调节装置3使工具和工件间保持一很小的放电间隙,当脉冲电压加到两极之间时,便在当时条件下工具端面和工件加工表面间某一相对间隙最小处或绝缘强度最低处击穿介质,在该局部产生火花放电,瞬时高温时工具和工件表面都蚀除掉一小部分金属,各自形成一个小凹坑。
3、指出电火花加工的特点?优点:适合于任何难切削导电材料的加工可以加工特殊及复杂形状的表面和零件局限性主要用于加工金属等导电材料一般加工速度较慢存在电极损耗4、指出电火花加工工艺方法分类?电火花穿孔成形加工电火花线切割加工电火花内孔、外圆和成型磨削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、刻字5、结合图2-4说明电火花加工机理?极间介质的电力、击穿,形成放电通道,介质热分解、点击材料融化、气化热膨胀,点击材料的抛出,极简介质的消电离6、什么是极性效应,产生极性效应的原因,影响极性效应的因素?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。
在火花放电过程中,正、负电极表面分别受到负电子和正离子的轰击和瞬间热源的作用,在两极表面所分配到的能量不一样,因而熔化、气化抛出的电蚀量也不一样。
除了脉宽、脉间的影响外,还有脉冲峰值电流,放电电压,工作液以及电极对的材料等都会影响到极性效应。
7、什么是正极性加工?什么是负极性加工?什么时候采用正极性加工?什么时候采用负极性加工?要在加工过程中利用极性效应,应采用什么样的脉冲电源?工件接脉冲电源的正极时,称“正极性加工”,工件接脉冲电源的负极时,称“负极性加工”。
第二章电火花加工23453、极性效应对电蚀量的影响(P14)定义:单纯由于正、负极性不同,而彼此电蚀量不同的现象叫极性效应。
原因:由于在不同的脉冲宽度下,工作液中所电离出来的电子与离子对电极发生作用的大小是不同的。
6、电火花加工定义(P7)在加工过程中,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,将金属蚀除下来。
24、简述SL光敏树脂液相固化成形工作原理(P170)答:SL工艺是基于液态光敏树脂的光聚合原理工作的。
由激光器发出的紫外光,经光学系统汇集成一支系光束,该光束在计算机控制下,有选择的扫描在光敏树脂体光敏树脂表面,利用光敏树脂遇紫外光凝固的机理,一层一层固化光敏树脂;每固化一层后,工作台下降一精确距离,并按新一层表面几何信息,使激光扫描器对页面进行扫描,使新一层树脂固化并紧紧粘在前一层已固化的树脂上,如此反复,直至制作生成一零件实体模型。
22、简述快速成形技术(RP)的原理答:RP是用离散/堆积即分层加工、迭加成形原理来制造产品原型,其原理为:产品三维CAD模型→分层离散→按离散后的平面几何信息逐层加工堆积原材料→生成实体模型。
15、简述RC线路脉冲电源的工作过程(P24)答:RC线路脉冲电源的工作过程:1)当直流电源接通后,电流经限流电阻R向电容C充电,电容C两端的电压按指数曲线逐步上升。
2)当电容C两端的电压上升到等于工具电极和工件间隙两端的击穿电压时,间隙就被击穿,电阻变得很小,电容器上储存的能量瞬时放出,形成较大的脉冲电流;3)电容器上的能量释放后,电压下降到接近于零,间隙中的工作液又迅速恢复绝缘状态;此后,电容器再次充电,又重复上述过程激光加工主要用于什么?激光加工作为激光系统最常用的应用,主要技术包括激光焊接、激光切割、表面改性、激光打标、激光钻孔、微加工及光化学沉积、立体光刻、激光刻蚀等。
⌒EA:B10000B0B18000GxSR2⌒BC:B0B6000B12000GySR1⌒DE:B8000B6000B18000GxSR4由表4-5知碳钢的ω=133mm3/(A·h)。
•一、特种加工的产生及发展1. 尖端科学技术的发展方向高精度高速度高温高压大功率及小型化。
2 .对机械制造部门提出的新要求:(1)解决各种难切削材料的加工问题;(2)解决各种特殊复杂表面的加工问题;(3)解决各种超精、光整或具有特殊要求的零。
件的加工问题3 . 切削加工的本质和特点:(1)靠刀具材料比工件更硬;(2)靠机械能把工件上多余的材料切除。
5.特种加工的特点(1)不是主要依靠机械能,而是主要用其他能量去除金属材料;(2)工具硬度可以低于被加工材料的硬度,即能做到“以柔克刚”;(3)加工过程中工具和工件之间不存在显著的机械切削力。
6.特种加工与传统切削加工的不同点•(1)主要依靠机械能以外的能量(如电、化学、光、声、热等)去除材料;多数属于“熔溶加工”的范畴。
•(2)工具硬度可以低于被加工材料的硬度,即能做到“以柔克刚”;•(3)加工过程中工具和工件之间不存在显著的机械切削力;•(4)主运动速度一般都较低;理论上,某些方法可能成为“纳米加工”的重要手段;•(5)加工后的表面边缘无毛刺残留。
微观形貌“圆滑”。
•二、特种加工的分类••三、特种加工对机械制造工艺技术产生的影响•1.提高了材料的可加工性材料的可加工性不在与硬度、强度、韧性、脆性等直接相关,对电火花、线切割加工而言,淬火钢比未淬火钢更易加工。
特种加工方法使材料的可加工范围从普通材料发展到硬质合金、超硬材料和特殊材料。
• 2.改变了零件的典型工艺路线以前的典型工艺路线是先加工后淬火,特种加工的工艺路线是先淬火后加工。
• 3.改变了试制新产品的模式特种加工可以直接加工出各种标准和非标准件,各种特殊、复杂的二次曲面体零件,省去设计制造相应刀具、夹具、量具、模具、工装,大大缩短了试制周期。
快速成型技术,成为试制新产品的必要也是重要手段。
• 4.特种加工对产品零件的结构设计带来很大的影响各种复杂冲模过去采用拼镶结构,有了特种加工可设计成成整体结构花键的齿根加工,用拉削方法时,刀齿只能是清棱清角的齿根,电解加工时,非采用小圆角的齿根不可。
特种加工复习范围1.在电火花成型加工时,为获得较高的精度和表妹质量,在工件或电极能方便开工作液孔时,宜采用的工作液工作方式为(冲油式)2.电火花加工设备的关键装置之一是(脉冲电源)3.电火花加工表面变质层可分为熔化凝固层和(热影响层)4.为较大面积的加工出亮面,国内外出现了(混粉加工)5.以下电火花加工中对脉冲电源的总要求不正确的设备是(双向的脉冲电源)正确的A.较高的加工速度B.工具电极损耗低C.加工过程稳定性好6.型腔模电火花加工中通常不采用以下(同步共轭加工方法)采用A.单电极平动法C.多电极更换法D.分解电极加工法7.电火花刻字时通常用钨丝接负极,工件接正极可以刻出(黑色字迹)8.电火花加工中纯铜做工具电极,与石墨相比最大的缺点是(机械加工性低于石墨)9.电火花加工时工作液冲油压力通常为(20Kpa)10.电火花加工时,粗、精加工工作液用油应为(粗加工用机油、精加工用煤油)11.电火花加工时,当采用窄脉冲,精加工时,应选用(正极精)加工,反之应选用加工,可得到(较高)的蚀除速度和(较低)的电极消耗。
12.为了改善排屑条件,提高加工速度和防止(拉弧),常采用(强迫冲油)和(定时抬刀)等措施。
13.电火花加工工作液的主要作用是:(形成脉冲型火花放电)(压缩放电通道)和冷却与绝缘及(排除电蚀产物)14.电火花加工中的二次放电会引起(深度产生斜度)和(棱角变钝)15.自动进给调节系统的主要作用是(保证平均的放电间隙),基本组成部分有(测量环节)、比较环节和(放大环节)、执行环节与(调节)16.线切割通常采用的缩写代号是(WEDM),电火花成型加工缩写代号是(EDM)17.电火花加工中必须正确利用的主要效应是(极性效应)(吸附效应)和传热效应。
18.电火花加工:在加工过程中,使工具与工件之间不断产生脉冲火花放电,从而使工具蚀除的工艺方法。
19.极性效应:正、负极性不同而彼此电蚀量不一样的现象叫做极性效应。
特种加工的本质⏹不是主要依靠机械能,而是用其他能量来去除金属材料;⏹工具硬度可以低于被加工材料的硬度;⏹加工过程中工具和工件之间不存在显著的机械切削力。
⏹利用工具和工件之间不断的脉冲性火花放电产生的局部、瞬时的高温把金属蚀除下来。
由于加工过程中可以看到火花,故称电火花加工第二章实现电火花加工必须具备的条件:1.必须使工具和工件被加工表面之间经常保持一定的放电间隙。
2.火花放电必须是瞬时的脉冲性的放电,放电持续一段时间后,需停歇一段时间3.火花放电必须在有一定绝缘性能的液体介质中进行。
电火花加工优点:4.适合于加工任何难切削材料5.可以加工特殊及复杂形状的表面和零件局限性:6.主要用于金属加工。
在一定条件下可以加工半导体和非导体材料7.加工速度较慢8.存在电极损耗电火花加工四个联系阶段1. 极间介质的电离、击穿,形成放电通道2.介质热分解、电极材料熔化、气化热膨胀3.电极材料的抛出4.极间介质的消电离电火花加工过程中正负极都会受到电腐蚀,即使材料相同,其电腐蚀程度也不同。
这种由于正负极不同而引起电腐蚀量不一样的现象,称为极性效应。
⏹表面质量主要包括:⏹表面粗糙度表面变质层表面力学性能对脉冲电源的总体要求⏹有较高的加工速度工具电极损耗低加工过程稳定性好工艺范围广自动进给调节系统的任务和作用:维持一定的“平均”放电间隙,保证电火花加工正常而稳定地进行自动进给调节系统的技术要求1有较广的速度调节跟踪范围2有足够的灵敏度和快速性3有必要的稳定性此外,自动进给装置还要求体积小,结构简单可靠且维修操作方便等测量环节直接测量间隙的大小是很困难的,测量与间隙大小成比例的电信号间接反映放电间隙的大小电火花加工机床应用最多的是电火花穿孔成形加工机床和电火花线切割机床电火花加工机床组成由机床本体(主机)、脉冲电源柜、工具电极夹具和工作液循环过滤系统组成工件准备与电规准⏹工件准备:⏹应先加工预孔并留适当加工余量,然后热处理。
特种加工期末复习资料适用高级数控0701班一、填空题(共22分,每空1分)。
1、快速走丝线切割机床的电极丝作高速往复运动,一般走丝速度为8~10 m/s,是我国独创的电火花线切割加工模式。
2、快速走丝线切割机床上运动的电极丝能够双向往返运行,重复使用,直至断丝为止。
3、电火花加工机床按数控程度分为非数控、单轴数控和三轴数控。
4、线切割加工是利用移动的细金属导线做电极,对工件进行脉冲火花放电,切割成型的一种工艺方法,线切割加工只能加工通孔。
5、慢速走丝线切割机床走丝速度低于 0.2 m/s 。
常用黄铜丝作为电极丝,铜丝直径通常为0.10~0.35 mm。
6、特种加工不是主要依靠机械能,而是主要用其他能量(如电、化学、光、声、热等)去除金属材料。
7、慢速走丝线切割机床电极丝仅从一个单方向通过加工间隙,不重复使用,避免了因电极丝的损耗而降低加工精度。
8、DK7725的基本含义为:D表示是电加工机床;K表示是数控机床;第一个7为组代号,表示是电火花加工机床,第二个7为系代号快走丝线切割机床;25表示工作台横向行程为 250 mm。
9、正极性加工中,在用窄脉冲宽度加工时,由于电子惯性小,运动灵活,大量的电子奔向正极,并轰击正极表面,使正极表面迅速熔化和气化。
10、特种加工过程中工具和工件之间不存在显著的机械切削力,故加工的难易与工件硬度无关。
11、电火花加工机床主要由机床本体、数控系统、脉冲电源、自动进给调节系统、工作液过滤和循环系统、等部分组成12、解释下列代码的含义ECDM 电解电火花加工 ECAM 电解电弧加工WEDM-HS 快速走丝线切割机床 WEDM-LS 慢速走丝线切割机床13、电火花加工是将电极形状复制到工件上的一种工艺方法,在实际中可以加工通孔和盲孔。
14、电火花加工机床按其大小可分为小型、中型和大型三类。
二、选择题(共26分,每小题2分)。
1、以下电极材料中,加工稳定性较差的是( B )A.黄铜 B.钢 C.铸铁D.石墨2、对组合电极来说,一定要保证各电极间的定位精度,并且每个电极的轴线要( A )A.垂直于安装表面 B.平行于安装表面 C.相交于安装平面 D.与安装表面交错3、镶拼式电极在制造中应保证各电极分块之间的( A)准确,配合要紧密牢固。
以下几个问题是老师上课时重点讲解的内容,作为同学们复习时的一个参考,本次考试采取开卷形式,包括十道简答题。
一. 电火花加工对工具电极材料有哪些要求?
二.喷气发动机、汽轮机中整体叶轮的叶片,一般采用什么方法加工?为什么?三.电火花线切割工作液应具有什么性能?
四. 电火花或者线切割加工时,如何计算脉冲电源的电能利用率?
五. 简述电火花加工的机理?
六. 大面积电火花加工中,加工条件的选择要注意哪些?
七.什么叫极性效应?在电火花加工时选择极性效应的原则是什么?
八.喷气发动机套上的冷却孔,飞机机翼的吸附屏的孔,孔数达数百万个,直径Φ0.2~0.003mm,一般常采用什么方法进行高速打孔?为什么?
九.高精度的图形,如集成电路、光电器件和光集成器件等微电子学器件亚微米图形的刻蚀,一般采用什么方法加工?为什么?。