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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。
第一章概论1特种加工又称非传统加工（NTM）或非常规机械加工（NCM）2特种加工与切削加工的不同点：不是主要依靠机械能，而是主要用其他能量（电、光、声、热、化学）去处金属材料；工具硬度可以低于被加工材料硬度；加工过程中工具与工件之间不存在显著的机械切削力。
3特种加工的分类缩写：电火花加工：电火花成形加工EDM;电火花线切割加工WEDM；电化学加工：电解加工ECM；电解磨削EGM；电解研磨ECH;电铸EFM；涂镀EPM。
激光加工:激光切割、打孔LBM；激光打标记LBM；激光处理、表面改性LBT。
电子束加工：切割焊接打孔EBM离子束加工：蚀刻、镀覆、注入IBM。
等离子弧加工：切割（喷镀）PAM超声加工：切割打孔雕刻USM化学加工：化学铣削CHM；化学抛光CHP；光刻PCM快速成形：液相固化法SL；粉末烧结法SLS；纸片叠层法LOM；熔丝堆积法FDM4特种加工对材料可加工性和结构工艺性的影响：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改变了试制新产品的模式；4对产品零件的结构设计带来很大影响；5对传统结构工艺性好坏需要重新衡量；6已经成为微细加工和纳米加工的主要手段。
第二章电火花加工一：定义：EDM，又称放电加工。
它是在加工过程中，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、瞬时产生的高温把金属蚀除下来。
二：原理：在一定介质（煤油或水）基于工具和工件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、形状和表面质量预定的加工要求。
三：电火花加工的条件：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，通常约为0.02~0.1mm；火花放电必须是瞬时的脉冲性放电；火花放电必须在有一定绝缘性能的液体介质中进行，如煤油、皂化液或去离子水。
四：优点1适合于任何难切削导电材料的加工2可以加工特殊及复杂形状的表面和零件局限性1主要用于加工金属等导电材料，但在一定条件下也可以加工半导体和非导体材料2一般加工速度较慢3存在电极损耗五：电火花加工的机理：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（5000度以上）3电极材料的抛出（通道中心的压力最高）4极间介质的消电离六：影响材料放电腐蚀的主要因素1极性效应：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。
特种加工讲义第一节电火花线切割加工一、电火花线切割加工电火花线切割加工，是利用连续移动的金属丝作为工具电极（电极丝），沿着给定的几何图形轨迹，进行脉冲放电蚀除金属的原理加工工件的方法。
二、电火花线切割加工的特点1)电火花线切割能加工传统方法难于加工或无法加工的高硬度、高强度、高翠性、高韧性等导电材料及半导体材料。
2)由于电极丝细小，可以加工细微异型孔、窄缝和复杂形状零件。
3)零件被加工表面受热影响小，适合于加工热敏感性材料；同时由于脉冲能量集中在很小的范围内，加工精度高。
4)加工过程中，电极丝与零件不直接接触，无宏观切削力，有利于加工低刚度零件。
5)由于加工产生的切缝窄，实际金属蚀除量很少，材料利用率高。
6)直接利用电能进行加工，电参数容易调解，便于实现加工过程自动控制。
7)生产效率相对较低，电极丝有损耗，对零件的拐角最小半径有限制。
三、电火花线切割加工主要应用的领域1）模具制造，如冲材模、拉伸模、拉丝模等。
2）加工样板、成型刀具等。
3）加工微细异型孔、窄缝和复杂形状的零件，射流元件、激光器件等微孔与窄缝。
4）加工各种特殊材料和特殊结构的零件，如仪器仪表、钟表等零件，以及齿轮、薄壳器件等。
5）稀有贵重金属的切割；各种特殊结构零件的切断等。
四、电火花线切割机床安全操作规程作为电火花线切割加工的安全技术规程，可从两个方面考虑：一方面是人身安全，另一方面是设备安全。
大体有以下几点：1）操作者必须熟悉线切割机床的操作技术，开机后应按设备润滑要求，对机床有关部位注油润滑。
润滑油必须符合机床说明书的要求。
2）操作者必须熟悉线切割加工工艺，恰当地选取加工参数，按规定操作顺序操作，防止造成断丝等故障。
3）用手摇柄操作储丝筒后，应及时将摇柄拔出，防止储丝筒转动时将摇柄甩出伤人。
装卸电极丝时，注意防止电极丝扎手。
换下来的废丝要放在规定的容器内，防止混入电路中和走丝系统中去，造成电气短路、触电和断丝等事故。
注意防止因丝筒惯性造成断丝及传动件碰撞。
特种加工第一节特种加工综述一、特种加工产生背景随着工业生产及科学技术的发展，工业产品向高精度、高速度、高温、高压等方向发展，使用的材料越来越难于加工，零件形状更加复杂，零件尺寸精度要求愈来愈高，粗糙度值要求愈来愈小。
因此，仅仅依靠传统的切削加工方法，就很难满足要求。
为了解决各种难加工材料的加工问题，如对硬质合金、钛合金、不锈钢的加工；为了解决特殊、复杂表面和精密细小零件的加工，如汽轮机叶片、立体成型表面的锻模、细小孔的喷丝头等的加工；为了解决对表面质量、精度等有特殊要求的零件加工问题，特种加工新工艺逐步发展起来。
二、特种加工的特点特种加工是指切削加工以外的一些新的加工方法。
它与传统的机械加工方法相比，有以下特点：（一）特种加工不是依靠机械能，而是利用电能、声能、光能或化学能来除去工件上多余材料。
（二）机械加工用的工具硬度是不能低于加工材料的，但特种加工用的工具硬度却可以低于被加工材料的硬度，实现了“以柔克刚”。
（三）特种加工中工具与工件间不存在显著的机械切削力，不产生宏观切屑，不产生强烈的弹、塑性变形，故可获得很低的表面粗糙度Ra值。
三、各种特种加工方法的比较表7-1就各种特种加工方法的工艺能力和经济性、适用的工件形状和材料进行了综合比较。
本章就电火花加工、电解加工、激光加工的工作原理、特点及应用场合作简单介绍。
注：○最适合△适合×不适合第二节电火花加工一、电火花加工的基本原理电火花加工是基于在工具与工件之间形成脉冲火花放电时产生的电腐蚀来除去多余金属，以达到加工目的。
图7-1为电火花加工装置原理图，脉冲发生器1的两极分别接在工具电极2与工件3上，当两极在工作液4中靠近时，极间电压击穿间隙而产生火花放电，在放电通道中瞬时产生大量的热，达到很高的温度（10000℃），使表面局部金属熔化甚至气化而被蚀除，形成一个微小的凹坑。
多次放电的结果，电极和工件的表面由无数极小凹坑所组成，如图7-2所示。
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。
特种加工复习整理
10161203班复习资料
一、名词解释
1.电火花加工：基于正负电极间脉冲放电时的电腐蚀现象，对材料进行加工，是一种电、
热能量进行加工的方法。
2.线切割加工的切割速度：在保证一定的表面粗糙度的切割过程中，单位时间内电极丝
中心线在工件上切过的面积的总和，单位为mm2/min。
3. 二次放电：指已加工表面上由于电蚀产物等的介入而再次进行的非正常放电，集中反
映在加工深度方向产生斜度和加工棱角棱边变钝方面。
4.化学加工：利用酸、碱、盐等化学溶液对金属产生化学反应，使金属腐蚀溶解，改变工
件尺寸和形状的一种加工方法。
5.电解：利用金属在电解液中的“电化学阳极溶解”来将工件成型的，即金属阳极失去电
子而溶解的过程。
6.刷镀：在金属工件表面局部快速电化学沉积金属的技术。
镀液中的正离子在电场作用下
在阴极表面获得电子而沉积涂镀在阴极表面。
7.离子束加工：在真空条件下，将离子源产生的离子束经过加速、聚焦后投射到工件表面
的加工部位以实现加工的一种特种加工技术。
离子束加工是靠微观机械撞
击能量来加工的。
8. 极性效应：在电火花放电加工过程中，无论是正极还是负极，都会受到不同程度的电蚀。
这种单纯由于正负极性不同而彼此电蚀量不一样的现象即极性效应。
二、填空题
1．特种加工中，电化学加工、化学加工和超声波加工等是不依靠热能去除材料的加工方法。
（电火花、电火花线切割、激光加工是依靠热能）
2. 电火花加工零件表面变质层可分为熔化凝固层和热影响层两部分。
3. 电化学加工包括从工件中去处金属的电解加工和向工件上沉积金属的电镀、涂覆加工两大类。
4. 电解加工可应用于深孔加工、叶片（型面）加工、锻模（型腔）加工、管件内控抛光、各种型孔的倒圆和去毛刺、整体叶轮的加工等加工。
5．超声波换能器的作用是将高频电能转换成机械能，可以利用压电效应和磁致伸缩效应实现这一目的。
6．超声波加工是磨粒的机械撞击作用和抛磨作用以及超声波空化作用的综合结果来加工材料的。
7．超声波加工设备一般包括高频发生器、超声振动系统(声学部件)、机床本体和磨料工作液循环系统。
8．电子束加工按其功率密度和能量注入时间的不同，可用于打孔、切割、焊接、热处理、光刻（或刻蚀）等材料加工。
9. 离子束加工主要应用包括刻蚀加工、镀膜加工、离子注入加工三类。
10．激光是一种经受激辐射产生的加强光，它具有高亮度、高方向性、高单色性、高相干性四大性能。
激光加工是利用高密度能量，靠光热效应来加工各种材料的。
11. 激光加工是工件在光热效应下产生高温熔融和受冲击波抛出的综合作用过程。
三、判断（老师保留没有讲）
四、简答
1.影响电火花加工精度的主要因素？
影响加工精度的主要因素有放电间隙的大小及其一致性、工具电极的损耗及其稳定性和“二次放电”。
电火花加工时，工具电极与工件之间存在着一定的放电间隙，如果加工过程中放电间隙能保持不变，则可以通过修正工具电极的尺寸，对放电间隙进行补偿，以获得较高的加工精度。
然而，放电间隙的大小实际上是变化的，影响着加工精度。
除此之外，间隙大小对加工精度也有影响，尤其对复杂形状的加工表面、棱角部位电场强度分布不均，间隙越大，影响越严重。
因此，应缩小放电间隙，这样不但能提高仿形精度，而且放电间隙越小，可能产生的间隙变化量也越小；另外还必须尽可能使加工过程稳定。
工具电极的损耗对尺寸精度和形状精度都有影响。
“二次放电”是指已加工表面上由于电蚀产物等的介入而再次进行的非正常放电，集中反映在加工深度方向产生斜度和加工棱角棱边变钝方面。
2.电火花加工速度的影响因素？
（1）提高脉冲频率，靠缩小脉冲停歇时间，但脉冲停歇时间过短，会使加工区工作液来不及消电离、排除电蚀产物及气泡来恢复其介电性能，以致形成破坏性的稳定电弧放电，使电火花加工过程不能正常运行。
（2）增加单个脉冲能量主要靠加大脉冲电流和增加脉冲宽度。
单个脉冲能量的增加可提高加工速度，但同时会使表面粗糙度变坏和降低加工精度，一般只用于粗加工和半精加工的场合。
（3）提高工艺系数K的途径，合理选用电极材料、电参数和工作液，改善工作液的循环过滤方式等，从而提高有效脉冲利用率，达到提高工艺系数的目的。
3.电火花加工中工作液的作用？
（1）压缩放电通道，提高放电的能量密度，提高蚀除效果。
（2）加速极间介质的冷却和消电离过程，防止电弧放电。
（3）加剧放电时的流体动力过程，以利于蚀除金属的抛出。
（4）通过工作液的流动，加速蚀除金属的排出，以保持放电工作稳定。
（5）改变工件表面层的理化性质。
（6）减少工具电极损耗，加强电极覆盖效应。
4.电火花加工材料表面变质层组成及形成原因？
原因：电火花加工过程中，在火花放电的瞬时高温和工作液的快速冷却作用下，材
料表面层的化学成分、微观结构发生了很大的变化，形成一层通常存在残余应力和微观裂纹的变质层。
对于熔化、气化材料，
组成：变质层分为熔化凝固层和热影响层。
熔化凝固层位于工件表面最上层，
它被放电时瞬时高温熔化而又滞留下来，受工作液快速冷却而凝固
热影响层介于熔化凝固层和基体之间。
热影响层的金属材料并没有熔化，只是受到高温的影响，使材料的金相组织发生了变化，它和基体材料之间并没有明显的界限。
5.电火花正极性加工和负极性加工适用场合？
极性效应：在电火花放电加工过程中，无论是正极还是负极，都会受到不同程度的电蚀。
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。
适用场合：正极性加工：短脉冲精加工，负极性加工：长脉冲粗加工。
6.超声波加工中空化现象的作用？
空化现象，是指当工具端面以很大的加速度离开工件表面时，加工间隙内形成负压和局部真空，在磨料液内形成很多微空腔；当工具端面以很大的加速度接近工件表面时，空泡闭合，引起极强的液压冲击波，从而使脆性材料产生局部疲劳，引起显微裂纹。
这些因素使工件的加工部位材料粉碎破坏，随着加工的不断进行，工具的形状就逐渐“复制”在
工件上。
五、综合题
1.激光加工的特点及应用。
特点：(1) 几乎对所有的金属和非金属材料都可以进行激光加工。
(2) 激光能聚焦成极小的光斑，可进行微细和精密加工，如微细窄缝和微型孔的加工。
(3) 可用反射镜将激光束送往远离激光器的隔离室或其它地点进行加工。
(4) 加工时不需用刀具，属于非接触加工，无机械加工变形。
(5) 无需加工工具和特殊环境，便于自动控制连续加工，加工效率高，加工变形和热变形小。
应用：(1)激光打孔(2)激光切割(3)激光打标(4)激光焊接(5)激光表面处理(6)激光存储
2.电火花线切割加工特点及应用范围。
特点：（1）不需要制造复杂的成形电极。
（2）能够方便快捷地加工薄壁、窄槽、异形孔等复杂结构零件。
（3）一般采用精规准一次加工成形，在加工过程中大都不需要转换加工规准。
（4）由于采用移动的长电极丝进行加工，使单位长度电极丝的损耗较少，从而对加工精度的影响比较小。
（5）工作液多采用水基乳化液，很少使用煤油，不易引燃起火，容易实现安全无人操作运行。
（6）脉冲电源的加工电流较小，脉宽较窄，属于中、精加工范畴
应用范围：（1）适用于各种形式的冲裁模及挤压模、粉末冶金模、塑压模等。
（2）高硬度材料零件的加工。
（3）特殊形状零件的加工。
（4）加工电火花成形
加工用的铜、铜钨、银钨合金等材料电极。
3.电火花线切割的编程。
这个一定会考，要根据据课件看！！！。
