特种加工知识点,考点总结。

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。

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。

特种加工知识点总结一、特种加工的基本概念特种加工是相对于普通的机械加工而言的，它的加工对象往往是一些特殊材料或者特殊形状的工件。

特种加工包括磨削加工、化学加工、电火花加工、激光加工等多种具有特殊技术要求的加工方法。

特种加工需要根据不同的加工对象和加工要求选择不同的加工方法和设备，因此对操作人员的技术水平要求较高。

二、特种加工的技术要求1. 精度要求高：特种加工往往是为了满足工件的高精度要求而进行的，因此在加工过程中需要对加工设备和工艺进行严格把控，保证加工精度的稳定和可靠。

2. 加工工艺复杂：特种加工往往需要在特殊的环境条件下进行，需要使用特殊的工艺方法和设备，操作人员需要具备丰富的经验和技术知识才能胜任。

3. 安全要求高：特种加工通常涉及到高温、高压、有毒物质等危险因素，因此需要对操作人员进行严格的安全培训，严格执行安全操作规程，确保操作人员的人身安全。

4. 对操作人员的技术水平要求高：特种加工往往需要经过专门的培训和技术储备才能胜任，要求操作人员具备丰富的经验和较高的技术水平。

三、常见的特种加工方法1. 磨削加工：磨削加工是利用磨削工具对工件进行切削加工的一种加工方法，它可以获得高精度和良好的表面质量，适用于对硬度较高的材料和高精度要求的工件进行加工。

2. 化学加工：化学加工是利用化学腐蚀或化学反应对工件表面进行加工的一种加工方法，它可以对工件进行精细的加工，尤其适用于对薄壁、复杂结构的工件进行加工。

3. 电火花加工：电火花加工是利用电火花在工件表面产生放电，通过放电烧蚀工件表面的一种加工方法，适用于对硬度很高的材料进行加工。

4. 激光加工：激光加工是利用激光束对工件进行加工的一种加工方法，它可以进行高精度、高速度、无接触的加工，适用于对特殊形状和特殊材料进行加工。

四、特种加工的应用领域1. 航空航天领域：航空航天领域对零部件的精密度和表面质量有着很高的要求，因此需要利用特种加工方法对零部件进行加工，以满足其高精度要求。

一、填空题1、特种加工主要采用机械能以外的其他能量去除工件上多余的材料，以达到图样上全部技术要求。

2、电火花加工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、形状和表面质量等预定的加工要求。

3、电火花加工系统主要由工件和工具、脉冲电源、自动进给和调节装置几部分组成。

4、在电火花加工中，提高电蚀量和加工效率的电参数途径有：提高脉冲频率、增加单个脉冲能量、减少脉冲间隔。

5、电火花加工的表面质量主要是指被加工零件的表面粗糙度、表面变质层、表面力学性能。

6、电火花加工的自动进给调节系统主要由以下几部分组成：测量环节、比较环节、放大驱动环节、执行环节、调节对象。

7、电火花成型加工的自动进给调节系统，主要包含伺服进给控制系统和参数控制系统。

8、电火花加工是利用电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，其应用范围分为两大类：穿孔加工、型腔加工。

9、线切割加工是利用移动的、作为负极的、线状电极丝和工件之间的脉冲放电所产生的电腐蚀作用，对工件加工的一种工艺方法。

10、快走丝线切割机床的工作液广泛采用的是乳化液，其注入方式为喷入式。

11、线切割机床走丝机构的作用：是使电极丝以一定的速度运动，并保持一定的张力。

12、线切割控制系统作用主要是：1）自动控制电极丝相对于工件的运动轨迹；2）自动控制伺服的进给速度。

13、快速成形技术（RP）最早产生于二十世纪70年代末到80年代初，目前RP技术的主流是： SLA立体光造型、LOM薄材叠层制造、SLS激光烧结、FDM 熔融成型四种技术。

14、快速成型的数据接口主要有：快速成型技术标准数据格式即STL格式和快速成型设备的通用数据接口即CLI 格式。

二、判断题1、目前线切割加工时应用较普遍的工作液是煤油。

（错）2、在型号为DK7740的数控电火花线切割机床中，D表示电加工机床。

（对）3、线切割机床通常分为两大类，一类是快走丝，另一类是慢走丝。

第一章：绪论1.NTM与切削加工的不同点：1）不是主要依靠机械能，而是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。

3）加工过程中工具和工件之间不接触。

2.传统加工是热处理在最后，但特种加工一般都是先淬火，后加工。

第二章：电火花加工EDM1.电火花加工原理：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，以达到对零件尺寸，形状及表面质量预定的加工要求。

2.电火花加工优点：适合任何难切削材料加工；可加工特殊复杂形状表面电火花加工缺点：加工速度慢，存在电极损耗。

3.电火花加工过程：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）电极材料抛出4）极间介质的消电离4.极性效应：正负极性的电蚀量不一样的现象。

5.短脉冲，工件接正极（电子作用）；长脉冲，工件接负极（离子作用）6.工作液的作用：形成火花击穿放电通道，并在放电结束后迅速恢复间隙的绝缘状态；对放电通道产生压缩作用；帮助电蚀产物的抛出和排除；对工具，工件产生冷却作用。

7.二次放电是指侧面已加工表面上由于电蚀产物等的介入而在此进行的非正常放电，集中反映在加工深度方向产生斜度和加工棱角边变钝方面。

8.电火花加工的表面质量主要包括表面粗糙度，表面变质层，表面力学性能。

9.电火花加工机床主要包括：主轴头，床身，立柱，工作台和工作液槽。

10.电火花穿孔成形加工是用工具电极对工件进行复制加工的工艺方法。

主要是穿孔加工和型腔加工。

11.小深孔的高速电火花加工：其工作原理有三点：1）采用中空的管状电极2）管中通高压工作液冲走电蚀产物3）加工时电极做回转运动，可使端面损耗均匀。

这种加工方法的最大特点是加工速度高。

12.电规准：电火花加工过程中的一组电参数，如电压，电流，脉宽，极性等。

13.电火花加工的条件：1）工具和工件间有一定放电间隙2）火花放电是瞬时脉冲性放电3）必须在有一定绝缘性能的液体介质中进行。

特种加工复习资料1）特种加工（NTM, Non-Traditional Machining）,也被称为非传统加工技术,其加工原理是将电、热、光、声、化学等能量或其组合施加到工件被加工的部位上,从而实现材料去除。

2）特种加工可以加工任何硬度、强度、韧性、脆性的金属或非金属材料,且专长于加工复杂、微细表面和低刚度的零件。

3）电火花加工基于电火花腐蚀原理,是在工具电极与工件电极相互靠近时，极间形成脉冲性火花放电,在电火花通道中产生瞬时高温，使金属局部熔化，甚至气化，从而将金属蚀除下来。

4）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、工作液过滤和循环系统、数控系统等部分组成。

脉冲电源输入为型V、50 Hz的交流电。

5.数控摇动的伺服方式共有以下三种宜虫摇动、步进摇动和锁定摇动。

6.线切割加工机床可按多种方法进行分类，通常按电极丝的走丝速度分成快速走丝线切割机床与慢速走丝线切割机床。

7.击穿延时td与平均放电间隙的大小有关，工具欠进给时，平均放电间隙变大，平均击穿延时也就左；反之，工具过进给时，放电间隙变小，也也就小。

8.在材料放电腐蚀过程中，一个电极的电蚀产物转移到另一个电极表面上，形成一定厚度的覆盖层,这种现象叫做覆盖效应。

9.在生产中，将工件接脉冲电源正极（工具电极接脉冲电源负极）的加工称为正极性加工，反之称为负极性加工。

10.电火花加工可以加工通孔和盲孔，前者习惯称为电火花穿孔加工,后者习惯上称为电火花成型加工。

11.常用的电极制造方法有切削加工、线切割加工和电铸加工。

12.电化学加工有三种不同的类型。

第I类是利用电化学反应过程中的阳极渣鯉来进行加工，主要有电解加工和电化学抛光等；第II类是利用电化学反应过程中的阴极沉积来进行加工，主要有电镀、电铸等；第III类是利用电化学加工与其他加工方法相结合的电化学复合加工工艺进行加工，目前主要有电解磨削、电化学阳极机械加工。

判断题：（T ）1•特种加工是传统加工方法以外的新方法，是用软的工具（甚至不用工具）加工硬的工件。

一、简述特种加工的概念以及它的工艺特点二、试述电火花加工中蚀除工件材料的微观物理过程。

什么是电火花加工的机理？火花放电过程大致可分为哪四个连续的阶段？（6分）答：电火花加工的机理是指电火花加工的物理本质，即火花放电时，电极表面的金属材料是如何被蚀除下来的这一微观物理过程。

（2分）火花放电过程大致可分为如下四个阶段：1、极间介质的电离、击穿，形成放电通道；（1分）2、介质热分解、电极材料融化、气化，热膨胀；（1分）3、电极材料的抛出；（1分）4、极间介质的消电离；（1分）三、什么是极性效应？在电火花加工中如何充分利用极性效应？在电火花加工中，单纯由于正，负极性不同而彼此电蚀量不一样的现象称为极性效应。

合理选用工具电极的材料，根据电极对材料的物理性能，加工要求选用最佳的电参数，正确的选用极性，使工件的蚀除速度最高，工具损耗尽可能小。

（降低工件损耗，提高生产效率）四、影响电火花加工精度的因素有哪些？p22主要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，放电间隙，机床误差，工具电极的形状误差，工件安装定位误差等等五、简述电火花加工时液体介质的作用以及常用的工作液种类。

六、电火花加工用的电极材料有哪些？简述电极材料纯铜和石墨的优缺点？主要有纯铜，黄铜和石墨等材料 纯铜〉〉优点：1.不容易产生电弧，在较困难的条件下也能稳定加工2.精加工时比石墨电极损耗小3.易于加工成精密，微细的花纹4.适宜于做精加工电极材料，且材料利用率高 缺点:材料韧性大，机械加工性能差，磨削加工困难 石墨〉〉优点1.成型容易，易修正2.加工稳定性能较好，宽脉冲，大电流加工时电极损耗小 3.适用于粗加工的电极材料或穿孔的电极材料 缺点：易产生电弧烧伤现象，加工时应配有短路快速切断装置；精加工时电极损耗大，机械强度差，尖角处易崩裂等七、有一孔形状及尺寸如下图所示，请设计电火花加工此孔的电极尺寸。

已知电火花机床精加工的单边放电间隙δ为0.03 mm 。

1，特种加工：不仅用机械能而且还采用电、化学光、声等能量进行加工的方法叫特种加工；特点（与切削加工的不同本质）：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）工具的硬度可以低于被加工的硬度；3）加工过程中工具与工件之间不存在显著的机械切削力；分类：1)电火花加工EDM、2）电化学加工WEDM、3）激光加工ECM、4）电子束加工；5）离子束加工6）等离子弧加工7）超声加工8）化学加工9）快速成型2，特种加工可以加工任何硬度、强度、韧性、脆性的金属或非金属材料，且专长加工复杂、微细表面和低刚度零件。

同时有些方法还可以超精加工、镜面光整加工和纳米级加工；3，在快速成型工艺中具有代表性的工艺是：1）光敏树脂液相固化形成SL 2）选择性激光粉末烧结形势sls 3）薄片分层叠加成型lom 4）熔丝堆积成形FDM。

5，1 特种加工不仅械能而且还采用电.化学.光.声等能量来进行加工.这种方法成为特种加工。

2 特种加工的特点【与切削加工的不同本质】 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）工具的硬度可以抵御被加工的硬度；3）加工过程中工具与工件之间不存在显著的机械切削力。

3 特种加工可以加工任何硬度，强度，韧性。

脆性的金属或者非金属材料，且专长于加工复杂，微细表面和低刚度零件。

同时有些方法还可以超精加工，镜面光整加工和纳米级加工。

4 特种加工分类 1）电火花加工 2）电化学加工 3）激光加工 4）电子塑加工 5)栗子酥加工 6)等离子弧加工 7)超生加工 8)化学加工 9)快速成型。

5 快速成型工艺中具有代表性的工艺是【四类】 1)光敏树脂液相固化成形SL 2).选择性激光粉末烧结成形SLS 3)拨片分层叠加成形LOM 4).熔丝堆积成形 FDM。

6电火花加工【EDM】的原理;是基于工具和弓箭之间脉冲性火花放电时的电腐蚀现象来蚀除多余的金属，已达到对零件的尺寸，形状及表面质量预定的加工要求.7 实现电火花加工具备的条件; 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. 2) 火花放电必须是顺势的脉冲性放电 3)火花放电必须在有一定绝缘性能的液体介质中进行。

数控加工重难知识点精选第一章：概论1.特种加工，非传统加工（Non-Traditional Machining），非常规机械加工（Non-Conventional Machining）外因：社会需求内因：解决社会需求2.特种加工与切削加工本质不同点：①主要靠其他能量非机械能去除金属材料②工具硬度可低于被加工材料硬度③加工过程工具与工件间不存在显著的机械切削力3.特种加工对材料可加工性，结构工艺性等影响：①提高材料可加工性②改变零件的典型工艺路线③改变了试制新产品的模式④对产品的结构设计影响大⑤对传统的结构工艺性好坏需重新衡量⑥是微细加工和纳米加工的主要手段第二章：电火花加工1.电火花加工（Electrical Discharge Machining/EDM）：在加工过程中，使工具和工件之间不断产生脉冲性火花放电，靠放电时局部瞬时高温把金属蚀除2.原理：基于工具和工件之间脉冲性火花放电的电腐蚀现象来蚀除多余金属，以达到对零件的尺寸、形状及表面质量的预定加工要求3.必备条件：·必须使工具电极和工件被加工表面之间保持一定放电间隙（0.02~0.1mm）·火花放电必须是瞬时脉冲性放电·火花放电必须在有一定绝缘性能的液体介质中进行4.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5.缺点：①主要用于加工金属等导电材料②一般加工速度较慢③存在电极损耗6加工机理/物理本质/放电过程/微观过程：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7.极性效应：电火花加工过程中，正极、负极都会受到电蚀，且电蚀量不同。

8.工作液作用：形成火花击穿放电通道，绝缘介质，工件冷却消离，排除电蚀产物，压缩放电通道，提高放电能量密度和效率过滤方法：①自然沉淀法②介质过滤法9.电源：常用为单向脉冲直流电源；其作用：把工频交流电源转换成一定频率的单向脉冲电流，以提供能量蚀除金属10.RC线路脉冲电源：缺点：1.电能利用效率低 2.生产效率低 3.无开关元件隔离，影响稳定性优点：1.结构简单，成本低 2.可用作光整加工和精微加工11.晶体管式脉冲电源；：优点：脉冲波形好、脉冲频率高、脉冲参数易调节、易于实现自动化12.自动进给调节系统的要求：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13.电火花加工用的自动进给调节系统种类：①电液压式②步进电机式③直流伺服电机式④交流伺服电机式⑤直线电机式⑥宽调速力矩电机式14腔模的电火花加工：单电极平动法，多电极更换法和电解电极加工法15.电火花正常加工时，工具和工件间有一放电间隙，间隙过大电压不击穿绝缘工作液16.机床组成：主机，脉冲电源，自动进给调节系统，工作液净化，循环系统第三章：电火花线切割加工1.电火花线切割（Wire Cut EDM/WEDM）概念：用线状电极（钼丝，铜丝）靠火花放电对工件进行切割2.原理：利用移动的金属导线做电极，利用数控技术对工件进行脉冲火花放电进行切割3.分类：①往复高速走丝电火花切割机床（8~10m/s）--快走丝，②单向低速走丝电火花线切割机床（0.2m/s）--慢走丝4.电火花线切割和电火花成形共性：①线切割的加工电压，电流波形②加工机理，生产率，表面粗糙度，材料可加工性5.异性：①电极工具是直径较小的细丝，所以脉冲宽度，平均电流不能太大，加工工艺参数范围较小②采用水或水基工作液，不会引燃起火，但工作液电阻率小，开路状态有点解电流③一般没有稳定的电弧放电状态，工件接正极why？④⑥电极与工件之间存在“疏松接触”式轻压放电现象⑤省掉了成形的工具电极⑥电极丝比较细，可加工微细异形孔，窄缝和复杂形状⑦单位长度电极丝损耗少，对加工精度影响小6.加工应用范围：加工模具，切割电火花成形加工用的电极，加工零件7.电火花线切割机床控制系统作用①按加工要求自动控制电极丝相对控制弓箭的运动轨迹②自动控制伺服系统的进给速度，保持恒定的放电间隙，防止开路和短路8.具体功能包括：①轨迹控制 ②加工控制9.工艺指标①切割速度 ：2/min mm②表面粗糙度 ： a m R μ③电极丝损耗量：每100002m 直径减少量 0.01mm ≤④加工精度： 0.010.020.0020.005mmm μ 快速/慢速丝10.工艺指标影响因素：①电极丝及其移动速度 ②工件厚度和材料 ③预置进给速度11.扩展应用加工螺旋、双曲线表面、正弦曲面等第四章：电化学加工1.电化学加工（Electro Chemical Machining/ECM ）：从工件上去除金属的电解加工，向工件上沉积金属的电镀，涂覆，电铸。

1、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？答：一般电解加工自动进给系统主要是控制均匀等速的进给速度，它的大小是事先设定的。

进给速度的大小与端面平衡间隙有直接关系（双曲线关系），而端面平衡间隙又直接影响到阴极形状（成形加工时）。

在正常电解加工时，主要依照电流的大小来进行控制，但在电极开始进入或即将退出工件时，由于加工面积的变化，则不能按照电流的大小进行控制。

电火花加工的自动进给控制系统的目的是保证某一设定加工间隙（放电状态）的稳定，它是按照电极间隙蚀除特性曲线和调节特性曲线来工作的，它的进给速度不是均匀等速的。

之所以形成这种不同的进给特性，主要是电解加工中存在平衡间隙，进给速度大，平衡间隙变小。

在进给方向、端面上不易短路；而电火花加工中不存在平衡间隙，进给速度稍大于蚀除速度，极易引起短路，所以必须调节进给速度以保证放电间隙。

2、阳极钝化现象在电解加工中是优点还是缺点？举例说明。

答：电极钝化现象的存在，使电解加工中阳极溶解速度下降甚至停顿。

从生产率的角度出发人们不希望选用能产生钝化现象的钝化型电解液。

但是，当采用 NaCl 等非钝化型电解液工作时，虽然生产率很高，但因为杂散腐蚀严重，成形精度较差，严重影响了电解加工的应用。

而当采用钝化型电解液加工时，尽管电极工具的非工作面没有绝缘，但当加工间隙达到一定尺寸后，对应的工件表面就会产生钝化膜，可以避免产生杂散腐蚀，提高加工精度，促进电解加工的推广应用。

电解磨削、电解研磨等加工方法也是利用了阳极钝化现象的存在而开发出来的。

它们利用了钝化膜对金属表面的保护作用，采用机械去除钝化膜的方法，使金属微观表面凸点的钝化膜被刮除，并迅速电解，而低凹处的钝化膜起保护作用，使局部不被电解，最终使金属表面的整平作用加快，可实现精加工。

3、两金属在(1)在真空中火花放电;(2)在空气中;(3)在纯水(蒸馏水或去离子水)中;(4)在线切割乳化液中;(5)在煤油中火花放电时,在宏观和微观过程以及电蚀产物方面有何相同和相异之处？答:(1)两金属在真空中火花放电时,当电压(电位差)超过一定时即产生"击穿",电子由"-"极逸出飞向"+"极,由于真空中没有物质阻挡电子的运动,所以没有正离子形成,没有发热的放电"通道"的概念,示波器,显象管中电子流的运动与此类似.基本上没有"电蚀产物"生成. (2)两金属在空气中放电的例子是电火花表面强化,涂覆.电焊,等离子切割,等离子焊等,也是在空气中放电,利用电子流在空气中撞击气体原子形成放电通道,在通道中和工件表面产生大量的热能用于强化,涂覆,切割和焊接.(3)在纯水,蒸馏水或去离子水中,两金属间电火花放电与在煤油中类似,只是水分子,原子受电子,正离子撞击发热气化,最后分解为氧原子和氢原子(分子),而不像煤油中会分解出碳原子(碳黑微粒)和氢气等.(4),(5)在乳化液中和煤油中放电过程,详见教材中有关章节,不再另行论述4、不同波长的红外线,红光,绿光,紫光,紫外线光能转换为热能的效率有何不同？答:不同波长,频率的光所含的能量E=hv,其中v为光的频率,h为普朗克常数.可见光所含的能量和其频率成正比.但照射到物体上后光能转换成热能的大小,即光能转换的频率,却随波长(频率)和物体对该光波的吸收率不同而不同.例如红光或红外线照射到人体皮肤上,人们感觉到远比绿光,紫光更温暖,因为皮肤吸收红光的效率远比其他广博为高.同样激光打孔,切割时,影响光能转换为热能效率的因素,除材料对该光波的吸收率外,还有反射率也起很大作用,因此很难加工反射率很高的光洁镜面5、试判断超声加工时:(1)工具整体在作超声振动;(2)只有工具端面在作超声振动;(3)工具各个横截面都在作超声振动,单个截面同一时间的振幅并不一样;(4)工具各个横截面依次都在作"原地踏步"式的振动.以上各点,哪种说法最确切有无更确切的说法答:以上说法中,(3)比较确切,超声波在工具(变幅杆)内传递时,各个横截面都在作超声振动,单个截面在同一时间的振幅不一样,有的截面始终为零(如固定超声系统的驻波点),有的有时振幅最大,如工具端面的加工点。

特种加工复习要点一、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 0.1~0.16mm 17.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。

特种加工技术知识要点资料讲解特种加工技术知识要点1、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？2、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？3、电参数主要是指哪几个？指出电参数对电蚀量的影响？电加工工作过程中工作液的作用？4、指出影响加工稳定性的因素？应采用那些措施提高加工稳定性？5、什么是加工速度？如何提高加工速度以及应注意的事项？采用哪个指标度量工具电极损耗？如何降低工具电极损耗（指出具体措施）？6、影响加工精度的主要因素有哪几个？如何提高加工精度（是指措施）？7、电火花加工的表面质量主要包括那几部分？指出表面粗糙度与脉冲能量的关系？电火花加工的表面粗糙度与加工速度的关系如何？影响表面粗糙度的因素？8、电火花加工过程中材料的表面层由哪两部分组成？并指出它们的特点？9、指出型腔模电火花加工常用的工艺方法？及各种方法的特点？10、穿孔和型腔加工的主要工艺指标？对加工过程起重大影响的主要因素有那些？11、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？12、指出电火花加工的特点？13、电加工工作过程中工作液的作用？14、简述金属材料的热学常数对电蚀量的影响？15、自动进给调节系统的作用？16、自动进给调节系统的基本组成？指出各部分的作用？17、指出电火花穿孔加工机床的主要组成部分？并指出主机主要由哪几部分组成？18、在冲模的电火花加工中，指出直接用凸模加工凹模的各方面注意事项？19、电火花表面强化的原理及电火花表面层的特点？20、纯铜电极和石墨电极的特点？21、穿孔和型腔加工的主要工艺指标？22、对加工过程起重大影响的主要因素有那些？23、型腔加工中电归准的选择、电归准转换的原则？单电极平动发加工平动量分配的一般原则？24、小孔、小深孔加工的特点及注意事项？*25、加工型腔模时，电极的设计应考虑哪些方面的因素？并依据给定型腔设计电极？26、脉冲电源的分类？27、指出高速走丝线切割加工和低速走丝线切割加工的不同点？（至少8方面）。

特种加工复习纲要一、重点章节：电火花加工、电火花线切割加工、电化学加工、激光加工、快速成型制造等。

题型：填空、概念、问答、计算等。

二、重点概念特种加工：是将电能、热能、光能、声能和磁能等物理能量及化学能量或其组合乃至与机械能组合直接施加到被加工的部位上，从而实现材料去除的加工方法，也被称为非传统加工技术。

极性效应在电火花加工中，把由于正负极性接法不同而蚀除速度不同的现象叫极性效应。

浓差极化：在外电场的作用下，在阳极极化过程中，电化学反应进行得很快，而电极表面液层中金属离子的扩散和迁移的速度较慢，来不及扩散到溶液中去，使阳极表面造成金属离子堆积，引起电位值增大。

电解加工：是利用金属在电解液中产生阳极溶解的原理来去除工件材料的制造技术。

平衡间隙：当电解加工一定时间后，工件的溶解速度和阴极的进给速度相等，加工过程达到动态平衡，此时的加工间隙为平衡间隙。

吸附效应：在采用负极性加工时，在油类介质中放电加工会分解出负极性的游离碳胶粒，在合适的脉宽、脉间条件下将在放电的正极上形成一定强度和厚度的化学吸附碳层，即炭黑膜，叫吸附效应。

利用吸附效应可以降低电极损耗。

电化学加工：是指通过电化学反应从工件上去除或在工件上镀覆金属材料的特种加工方法。

激光加工：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种特种加工技术。

电化学钝化金属在电解液中电解时，电流密度增加到一定值后，金属溶解速度在大电流密度下维持一段时间后反而下降，使铁成稳定状态不再溶解。

称为电化学钝化极化:当电解液有电流通过时，电极电位的平衡状态遭到破坏，使阳极的电极电位向正移、阴极的电极电位向负移，这种现象称为极化。

跃迁:被激发到高能级的原子一般是很不稳定的，它总是力图回到能量较低的能级去，原子从高能级回落到低能级的过程称为跃迁。

快速成形技术：是由CAD模型直接驱动的，快速制造任意复杂形状的三维物理实体的技术。

电工艺灵活性强，仿形精度高，适用于尖角，窄缝，沉孔，深槽多的复杂型腔模具的加工。

根据型腔的形状，把电极分解成主型腔和副型腔电极分别制造，先加工出主型腔，后用副型腔加工出尖角窄缝到位，此法优点可根据主副型腔不同的加工条件，选择不停的加工规准，利于提高加工速度和改善加工表面质量。

同时也可简化电极制造，便于各态电极。

缺点更换电极时主副型腔的电极要有精确定位。

目前国外宜采用像加工中心那样带电极库的3~5坐标数控电火花机床。

2.型腔模加工用工具电极耐腐蚀性高的如纯铜，铜钨合金，银钨合金，石墨。

银钨、铜钨成本高，不好加工很少用。

常用纯铜和石墨。

纯铜优点、缺点：a不易产生电电弧，较易实现稳定加工。

B精加工比石墨损耗小C采用精微加工Ra<1.25D经锻造后还可做其他型腔加工用电极材料利用率高E但机械加工性能不如石墨石墨优点、缺点：a成型容易，易修正B在脉宽大，电流大的情况下具有更小的电极损耗C易产生电弧；精加工电极损耗大，表面粗糙的只能达到Ra2.5(2)电极设计水平尺寸a=A±kb b=Sl+Hmax+hmax总长度H=l+L(3)排气孔和冲油孔设计一般在不易排屑拐角窄缝处都开有冲油孔，而在蚀除面积比较大时以及在电极端部有凹入的部位开有排屑口。

冲油孔和排气孔一般φ1~2,若孔过大加工后残面凸起过大不易磨除，孔的数目应以不产生蚀除物堆积为宜。

孔距20~40在左右孔要错开。

⑶工作强迫循环的引用型腔加工是盲孔加工，电蚀物排出比较困难。

加工时产生的大量气体如不及时排除，积累起来会产生放炮现象。

采用排气孔是电蚀物及气体从孔中排出，当型腔浅时无问题，当型腔深时，光靠电极上的排气孔已不能满足要求。

往往需要采用强迫冲油，这时电极上需开有冲油孔冲有压力一般为20kpa,随深度增加而增加。

冲油对电极损耗有影响。

因为充油后不易产生碳黑膜，所冲油压力，流量不宜过高。

电极损耗大会影响到加工精度，故对要求很高的锻模如精锻齿轮锻模往往用定时抬刀方式排出电蚀物，以保证加工精度，但生产率有所降低。

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。

1、电火花加工的必要条件、优缺点。

必要条件：（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；（2）火花放电必须是瞬时的脉冲性放电；（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。

主要优点：（1）适用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。

电火花加工的局限性（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）加工速度较慢；（3）存在电极消耗。

2、极性效应：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。

产生原因：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时热源的作用，在两极表面所分配到的能量不一样，因而溶化、气化抛出的电蚀量也不一样。

影响因素：脉宽、脉间、脉冲峰值电流、放电电压、工作液和电极材料3、电参数对生产率的影响：提高脉冲频率f;增加单个脉冲能量Wm或者说增加平均放电电流ie和脉冲宽度ti,减小脉间t0,设法提高系数Ka、Kc。

4、RC电源特点优点：（1）结构简单，工作可靠，成本低；（2）在小功率时可以获得很窄的脉宽（小于0.1us）和很小的单个脉冲能量，可用作光整加工和精微加工缺点：（1）电能利用效率很低，计算证明最大不超过36%，因大部分电能经过电阻R时转化为热能损失掉了，这在大功率加工时是很不经济的；（2）生产效率低，因为电容的充电时间te比放电时间te长50倍以上，脉冲间隙系数太大。

（3）直流电源与放电间隙之间没有开关元件隔离，影响稳定性，此外还不能独立形成脉冲。

5、什么是电火花加工的电规准；加工时应如何选择电规准？答：电火花加工中所选用的一组电脉冲参数称为电规准，电参数主要是指电压脉冲宽度、电流脉冲宽度、脉冲间隔、脉冲频率、峰值电流、峰值电压和极性等。

在生产过程中应根据工件的要求、电极和工件的材料、加工工艺指标和经济效果等因素来确定电规准，并在加工过程中及时的转换。