清華大學機械制造工藝第2章-wenkub
2023-05-21 11:05:03 本頁面
【正文】 而正離子由于質量和慣性較大 ， 起動和加速較慢 ，有一大部分尚未來得及到達陰極表面 ， 放電便告結束 ， 所以陽極的蝕除量大于陰極 。cm） 的液體介質 （ 工作液 ） 中進行 。 電火花加工－ 三個條件 （ 1） 必須采用脈沖電源 ， 以形成瞬時的脈沖式放電 。 （ 2） 當兩極之間的電場 強度增加到足夠大時 ， 兩極間最近點的液體介質被擊穿 ， 產(chǎn)生短時間 、 高能量的火花放電 ， 金屬被熔化或氣化 。 4） 以多種能量作用的復合加工工工藝 ， 如電解磨削 、電解電火花及超聲電火花加工等 。 2） 型面復雜如發(fā)動機機匣零件上的各種異形孔 、 細微孔和窄縫加工 。 3） 結構特殊如薄壁零件 、 彈性元件 、 細長零件等低剛度零件 。 5） 材料去除速度一般低于常規(guī)的切削方法； 電火花加工（ EDM） ? 利用脈沖放電對導電材料電蝕來去除多余材料的工藝方法 。 電火花加工－基本原理 2 （ 3） 金屬蒸汽引起爆炸將熔融的金屬拋出 ， 并 被液體從間隙中沖走 ， 工件與工具表面形成一個小凹坑 。每次放電時間極短 （ 107~103s） ， 使放電產(chǎn)生的熱量來不及傳輸出去 。 大的能量密度用以熔化 。 極性效應－ 負極性加工 ? 負極性加工 ：當 用長脈沖 加工時 ， 工件應與陰極相接 ， 工具與陽極相接 。工具電極材料采用紫銅或石墨 。 電火花應用－電火花穿孔 1） 貫通的二維型孔的加工 。 電火花型腔加工 1） 指三維型腔和型面的加工及電火花雕刻 。 電火花線切割加工－原理 （ 1） 工件上預先打好穿絲孔 ， 電極絲穿過該孔后 ， 經(jīng)導向輪由儲絲筒帶動作正 、 反向交替移動；放置工件的工作臺按預定的控制程序 ， 在 X,Y兩個坐標方 。 電解加工－基本原理 （ 1） 在進給機構的控制下 ， 工具向工件緩慢進給 ， 使兩極間保持加工間隙 （ ～ 1mm） ， 具有壓力（ ～ 2MPa） 的電解液 （ 10％ ～ 20％ NaCl） 從間隙中高速 （ 5～ 60 m/s） 流過 。 隨著工件的溶解 ， 電極向工件進給 ， 工件表面逐漸與工具吻合 ， 然后工件表面開始均勻溶解 ， 直至達到尺寸要求為止 。 2） 加工速度約為電火花加工的 5～ 10倍 ， 約為機械切削加工的 3～ 10倍 。 電解加工的應用 （ 1） 加工葉片型面 、 模具型腔與花鍵 、 深孔 、 異型孔及復雜零件的薄壁結構等加工； （ 2） 用于電解刻印 、 電解倒棱去毛刺時 ， 加工效率高 、費用低； （ 3） 用電解拋光不僅效率比機械拋光高 ， 而且拋光后表面耐腐蝕性好 。 電解磨削－原理 （ 1） 砂輪接直流電源負極 ， 工件接正極 ， 維持工件與磨輪間的加工間隙 。 其加工精度平均為 mm，最高可達 mm， 表面粗糙度 Ra值平均為 ，最高可達 ； （ 2） 其磨削效率一般高于機械磨削 ， 而砂輪的損耗遠比機械磨削小 。 加工原理與特點 激光加工的應用 激光－基本知識 ? 普通光源的發(fā)光 ： 自發(fā)輻射為主 ， ? 激光的發(fā)射 ： 受激輻射為主 。 （ 1） 激光器 ： 把電能轉變成光能 ， 產(chǎn)生激光束 。 激光加工原理 3 ③ 激光在光學諧振腔 （ 全反射與部分反射鏡 ） 內來回反射 ， 激發(fā) ， 反饋放大； ④ 由部分反射鏡的一端輸出激光 。熔融物高速噴射所產(chǎn)生的反沖壓力又在工件內部形成一個方向性很強的沖擊波 。 2） 加工速度快 （ 打孔僅用 ） 、 熱影響區(qū)小 ， 無加工變形 ， 易實現(xiàn)自動化加工 。 切割時 ， 切縫寬度只有 ～ ，切割金屬的厚度可達 10 mm以上 。 激光打孔特點 2） 特點 ： （ 1） 效率非常高 ， 特別是對金剛石和寶石等特硬材料； 。 ? 工件與激光束之間 按 所需切割的形狀沿 X， Y方向進行相對移動 。 激光焊接 1） 不需要使工件材料氣化蝕除 ， 而只要將激光束直接輻射到材料表面 ， 使材料局部熔化 ， 以達到焊接的目的 ， 所需要的能量密度比激光切割要低 。 激光熱處理 1） 當激光的功率密度約為 103～ 105 W/cm2， 便可對鑄鐵 、 中碳鋼 和 低碳鋼等材料進行激光表面淬火 。 離子束加工（ IBM） ? 利用離子束對材料進行成形和改性的加工方法 。
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