特种加工知识点总结

概论

1. 特种加工：是指利用机，光，电，声，热，化学，磁，原子能等能源来进行加工的非传统加工方法。

2. 特种加工特点：1.不是主要依靠机械能，而是主要用其他能量去除材料2.工具的硬度可以低于被加工工件材料的硬度，有些情况下，如激光加工，电子束加工等，根本不需要任何工具3.在加工过程中，工具和工件之间不存在显著的切削力作用，工件不承受切削力，特别适合加工低刚度零件。

第二章 金刚石刀具精密切削加工

1.超精密加工难度：1.工具和工件表面微观的弹性变形和塑性变形是随机的，精度难以控制2.工艺系统的刚度和热变形对加工精度有很大影响3.去除层越薄，被加工表面受到的切削力越大，材料就越不易去除。

2.超精密加工按加工方式分为（切削加工，磨料加工，特种加工，复合加工）；加工方法的机理（去除加工，结合加工，变形加工）

3.超精密加工实现条件：1.超精密加工的机理与工艺方法2.工艺装备3.工具4.工件材料5.精密测量及误差补偿技术6.工作环境条件等

4.超精密加工对机床要求：1.高精度2.高刚度3.高稳定性4.高自动化

5.主轴：液体静压轴承，空气静压轴承

6.主轴驱动方式：柔性联轴器驱动，内装式同轴电动机驱动

7.导轨结构形式：燕尾型，平面行，V-平面型，双V型。

8.微量进给装置：压电和电致伸缩式进给装置，摩擦驱动装置

9.金刚石具有各向异性和解离现象。解离现象：指晶体受到定向的机械力作用时，可以沿平行与某个平面平整的劈开的现象。

10、金刚石在小刀头上的固定方法：①机械固定。②用粉末冶金固定。③使用粘结或钎焊固定。

三

1、 精密与超精密磨料加工：固结磨料加工、游离磨料加工

固结磨料加工：固结磨具、涂覆磨具

游离磨料加工：精密研磨、精密抛光

2、 精密磨削主要是依靠砂轮具有微刃性和等高性的磨料实现的。

3、 精密磨削机理 ①微刃的微切削作用

②微刃的等高切削作用

2特种加⼯实训教程（线切割机床的操作技巧与⽇常保

养）

课题C-2 数控线切割机床的操作技巧与⽇常保养

⼀、实训⽬的及要求：1、掌握数控线切割机床加⼯的原理、加⼯的特点及机床的分类

2、熟练快⾛丝线切割机床的操作技巧

3、学会机床的⽇常保养

⼆、实训设备⼯具及量具：

线切割机床、特种加⼯专⽤油、钼丝、⼗字/⼀字螺丝⼑、碎布、油扫、游标卡尺、千分尺。

三、实训内容及步骤：

（⼀）、线切割加⼯原理

电⽕花线切割加⼯(Wire Cut Electrical Discharge Machining，简称WCEDM)是在电⽕花加⼯基础上于50年代末在前苏联发展起来的⼀种新⼯艺，由于其加⼯过程是利⽤线状电极靠⽕花放电对⼯件进⾏切割，故称电⽕花线切割。⽬前，国内外的线切割机床已占电加⼯机床的60%以上。1、电⽕花线切割加⼯的基本原理与电⽕花成型加⼯⼀样，也是利⽤⼯具电极对⼯件进⾏脉冲放电时产⽣的电腐蚀现象来进⾏加⼯的。但是，电⽕花线切割加⼯不需要制作成型电极，⽽是⽤运动着的⾦属丝（钼丝或铜丝）作电极，利⽤电极丝和⼯件在⽔平⾯内的相对运动切割出各种形状的⼯件。若使电极丝相对⼯件进⾏有规律的倾

斜运动，还可以切割出带锥度的⼯件。⼯件接在脉冲电源的正极，电极丝接负极。2、脉冲电源的正接⼯件，负极接电极丝。电极丝以⼀定的速度往复运动，它不断地进⼊和离开放电区。在电极丝和⼯件之间注⼊⼀定量的液体介质。机床⼯作台带动⼯件在⽔平⾯内作两个⽅向移动，可切割出⼆维图形（图c2-1）。同时，丝架可作⼩⾓度摆动，可切割出斜⾯。导轮

图C2-1 电⽕花线切割原理图(⼆)、线切割加⼯特点

1. 与电⽕花成型相⽐不需要制作电极；(⽣产准备时间短)

2. 电极丝沿长度⽅向运动，加⼯中损耗少，加⼯精度⾼。(快⾛丝⽤的钼丝可重复使⽤。）

3. 能加⼯精密、形状复杂⽽细⼩的内、外形⾯，以及⾼熔点、⾼硬度难切削的材料。（只能加⼯导电材料）

4. 加⼯效率⾼，材料利⽤率⾼，成本低。

特种加工技术知识要点

1.数控加工技术：数控加工技术是一种利用计算机控制机床进行零件加工的技术。它采用数控机床，通过预先编程控制加工过程，可以实现高精度、高效率的加工。数控加工技术广泛应用于航空航天、军工、汽车等行业，在生产中起到重要作用。

2.激光加工技术：激光加工技术是一种利用激光束对材料进行切割、焊接、打孔等加工的技术。激光加工具有高精度、高速度、无接触、非热应力影响等特点，适用于材料种类广泛的加工领域。

3.电火花加工技术：电火花加工技术是一种利用电火花放电原理进行加工的技术。电火花加工技术可以加工硬度高、脆性材料，适用于模具、滑动配件等零部件的制造。该技术可以实现精密加工，但加工速度较慢。

4.超声波加工技术：超声波加工技术是一种利用超声波振动作用于材料进行加工的技术。超声波加工技术适用于薄壁、复杂形状的零部件加工，可以实现高精度、高效率的加工。超声波加工技术广泛应用于电子、精密机械等领域。

5.热处理技术：热处理技术是一种通过加热、保温、冷却等方式改变材料的物理、化学性能的技术。热处理技术包括淬火、回火、正火、退火等工艺，可以改善材料的硬度、强度、韧性等性能，提高零部件的使用寿命。

6.表面处理技术：表面处理技术是一种通过改变材料表面结构和性能来改善零部件的耐磨、耐蚀、抗疲劳等性能的技术。常见的表面处理技术包括镀金属、热处理、喷涂、化学处理等。 7.焊接技术：焊接技术是一种将两个或多个工件加热至熔化状态，通过力或压力使其连接成一体的技术。常见的焊接技术包括电弧焊、氩弧焊、激光焊等。焊接技术适用于金属材料的连接，广泛应用于航空、航天、建筑等领域。

8.加工装备与工具：特种加工技术的实施需要特定的加工装备和工具。各类加工装备和工具具有切削、磨削、钳工、冲压等不同的功能，用于实现不同的加工过程。加工装备和工具的性能直接影响加工质量和效率。

以上是特种加工技术知识的几个要点，涵盖了常见的特种加工技术和相关的装备工具。特种加工技术在现代工业生产中起到了重要作用，通过不断的研究和创新，可以进一步提高加工效率、降低加工成本，推动工业的发展。

《精密与特种加工技术》思考题答案及主要知识点

FXK整理 (2016-12) 第一章 概论

思考题：

1.精密与特种加工技术在机械制造领域的作用与地位如何？√

答：目前，精密和特种加工技术已经成为机械制造领域不可缺少的重要手段，在难切削材料、

复杂型面、精细零件、低刚度零件、模具加工、快速原形制造以及大规模集成电路等领域发

挥着越来越重要的作用，尤其在国防工业、尖端技术、微电子工业方面作用尤为明显。由于

精密与特种加工技术的特点以及逐渐被广泛应用，已引起了机械制造领域内的许多变革，已

经成为先进制造技术的重要组成部分，是在国际竞争中取得成功的关键技术。精密与特种加

工技术水平是一个国家制造工业水平的重要标志之一。

2.精密与特种加工技术的逐渐广泛应用引起的机械制造领域的那些变革？√

答：

⑴ 提高了材料的可加工性:

常规加工中难加工的金刚石、硬质合金、淬火钢、陶瓷、玻璃等在特种加工不再是难题,

对电火花和线切割等加工技术而言，淬火钢比未淬火钢更容易加工；

⑵ 改变了零件的典型工艺路线:

线切割、电火花成型加工、电解加工等可在淬火处理后进行，避开了淬火热变形对精度

的影响；

⑶ 大大缩短新产品试制周期:

采用精密与特种加工技术可直接加工出各种标准和非标准直齿轮，各种特殊复杂的二次

曲面体零件；

⑷ 对产品零件的结构设计产生很大的影响:

如喷气发动机涡轮也由于电解加工技术的出现可采用整体式结构；

⑸ 对传统的结构工艺性好与坏的衡量标准产生重要影响:

现在有时为了避免淬火处理产生开裂，变形等缺陷，故意把钻孔，开槽等工艺安排在

淬火处理之后，使工艺路线更灵活。

3.特种加工工艺与常规加工工艺之间有何关系？应该如何正确处理特种加工与常规加工之

间的关系？√

答：常规工艺是在切削、磨削、研磨等技术进步中形成和发展起来的行之有效的实用工艺，

而且今后也始终是主流工艺。但是随着难加工的新材料、复杂表面和有特殊要求的零件越来

越多，常规传统工艺必然难以适应。所以可以认为特种加工工艺是常规加工工艺的补充和发