機(jī)械制造基礎(chǔ)之特種加工-wenkub
2022-10-28 16:38:16 本頁面
【正文】 電源 ：是放電蝕除的供能裝置 , 產(chǎn)生所需要的重復(fù)脈沖 , 加在工件電極與工具電極上 , 形成脈沖放電。 依次循環(huán) , 構(gòu)成電火花加工的脈沖放電。 （ 2）加工的基本原理 當(dāng)工具電極 ( 簡稱工具 ) 與工件電極 ( 簡稱工件 ) 在絕緣液體中靠近時 , 極間電壓將在兩極間 “ 相對最靠近點(diǎn) ” 電離擊穿 , 形成脈沖放電。 ? 在航空航天、電子、輕工等工業(yè)部門以及電機(jī)、電器、儀表、 透平機(jī)械、汽車和拖拉機(jī)等行業(yè)中 , 已成為不可缺少的加工方法。 ?砂帶磨削的生產(chǎn)效率高 ， 加工質(zhì)量好 ， 能較方便地磨削復(fù)雜形面 ， 因而成為磨削加工的發(fā)展方向之一 ， 其應(yīng)用范圍越來越廣 。 它可以從鑄 、 鍛件毛坯直接磨出合乎要求的零件 ， 生產(chǎn)率大大提高 。 且高速磨削的背向力相應(yīng)減小 ， 有利于保證工件 (特別是剛度差的工件 )的加工精度 。 （ 1）高精度磨 削 10 （ 2）高效磨削 ?磨削速度 VC≥50m/s的磨削加工 。 ? 設(shè)備：立軸平面磨床。 端磨： 利用砂輪的端面進(jìn)行磨削。 磨削過程 8 3. 平面磨削 周磨 ：利用砂輪的外圓面進(jìn)行磨削 。 工件一方面旋轉(zhuǎn)作圓周進(jìn)給，另一方面作軸向進(jìn)給運(yùn)動。 ?應(yīng)用：大批大量生產(chǎn)中加工剛度較大的工件，且被加工表面兩端有較大的距離，允許砂輪切入切出。 5 （ 3）綜合磨法 ? 先用橫磨法將工件表面分段進(jìn)行粗磨 ， 相鄰兩段間有 5～ 10mm的搭接 ， 工件上留下 ～ ， 然后用縱磨法進(jìn)行精磨 。 工件與砂輪接觸面積大 ， 磨削力較大 ， 發(fā)熱量多 ， 磨削溫度高 ， 工件易發(fā)生變形和燒傷 。 ? 應(yīng)用：單件小批生產(chǎn) ， 精磨 ， 特別是細(xì)長軸的磨削 。 3 （ 1）縱磨法 ? 主運(yùn)動：砂輪高速旋轉(zhuǎn) ? 圓周進(jìn)給運(yùn)動：工件旋轉(zhuǎn)運(yùn)動； ? 縱向進(jìn)給運(yùn)動：工件和磨床工作臺的往復(fù)直線運(yùn)動； ? 橫向進(jìn)給運(yùn)動：砂輪周期性橫向進(jìn)給。1 第十講 一、內(nèi)容 常用切削加工方法及應(yīng)用 特種加工 二、習(xí)題 15:05:31 特種加工優(yōu)點(diǎn) 有哪些？ 電火花加工的特點(diǎn) 有哪些？ 激光加工的特點(diǎn) 有哪些？ 電解加工的特點(diǎn) 有哪些？ 【】 2 七、 磨削的工藝特點(diǎn)及其應(yīng)用 磨削：砂輪在磨床上加工工件。 ? 特點(diǎn)：每次磨削量小 ， 磨削力小 ， 產(chǎn)生的熱量少 ， 散熱條件較好 。 一般在普通外圓磨床或萬能外圓磨床上進(jìn)行。 ? 應(yīng)用：成批及大量生產(chǎn)，尤其是工件上的成形表面。 ? 綜合了橫磨法和縱磨法的優(yōu)點(diǎn) 。 （ 4）深磨法 6 （ 5)在無心外圓磨床上磨外圓 磨削時 ， 工件放在兩個砂輪之間 ， 下方用托板托住 ， 不用頂尖支持 。 7 2. 孔的磨削 可以在內(nèi)圓磨床上進(jìn)行，也可以在萬能外圓磨床上進(jìn)行，它可以加工圓柱孔、圓錐孔和成形內(nèi)圓面等。 ? 特點(diǎn)：砂輪與工件的接觸面積小 ， 散熱 、 冷卻和排屑情況較好 ， 加工質(zhì)量較高 。 ? 特點(diǎn)：磨頭伸出長度較短，剛度較好，允許采用較大打磨削用量，生產(chǎn)率較高。 9 磨削發(fā)展簡介 精密磨削 、 超精磨削 ， 鏡面磨削 。 因提高工件速度而增加金屬切除率 ， 生產(chǎn)率提高 。 高速磨削、強(qiáng)力磨削和砂帶磨削，主要目標(biāo)是提高生產(chǎn)效率。 ?高速磨削和強(qiáng)力磨削都對機(jī)床 、 砂輪及冷卻方式提出了較高的要求 。 3）砂帶磨削 13 第七章 特種加工 特種加工 ： 是指那些不屬于傳統(tǒng)加工工藝范疇的加工方法 。 ? 特種加工是近幾十年發(fā)展起來的新工藝 , 是對傳統(tǒng)加工工藝方法的重要補(bǔ)充與發(fā)展 , 目前仍在繼續(xù)研究開發(fā)和改進(jìn)。在放電通道中瞬時產(chǎn)生大量的熱能 , 使金屬局部熔化甚至氣化 , 并在放電爆炸力的作用下 , 把熔化的金屬拋出去 , 達(dá)到蝕除金屬的目的。 由于放電的結(jié)果 , 在工件上形成與工具截形相同的精確型孔 。每次放電延續(xù)時間（ 1010 ） 7 3 ③ 機(jī)床本體 用來實(shí)現(xiàn)工件和工具電極的裝夾固定 , 以及調(diào)整其相對位置精度等的機(jī)械系統(tǒng)。 (2)加工時無明顯的機(jī)械力，故適用于低剛度工件和微細(xì)結(jié)構(gòu)的加工。 (4)在一般情況下生產(chǎn)效率低于切削加工。 19 電火花加工的應(yīng)用 ? 按工藝過程中工具與工件相對運(yùn)動的特點(diǎn)和用途不同，電火花加工主要分為： 電火花成形加工 、電火花線切割 加工、 電火花表面強(qiáng) 化等。為了便于排除加工產(chǎn)物和冷卻，以提高加工的穩(wěn)定性，有時在工具電極中間開有沖油孔。工具電極在回轉(zhuǎn)的同時作軸向進(jìn)給運(yùn)動如圖。 22 ? 2． 電火花線切割加工 ? 電火花線切割加工是利用移動的細(xì)金屬絲作工具電極，按預(yù)定的軌跡進(jìn)行脈沖放電切割。 （ 1）高速走絲時，線電極是直徑為 高強(qiáng)度鉬絲；鉬絲往復(fù)運(yùn)動的速度為 8— 10m／ s。工作臺在水平面兩個坐標(biāo)方向按各自預(yù)定的控制程序，根據(jù)放電間隙狀態(tài)作伺服進(jìn)給移動，合成各種曲線軌跡，把工件切割成形。放電產(chǎn)生的爆炸力使鉬絲或銅絲局部振動而暫時脫離接觸，但宏觀上仍屬輕壓放電。 ? 目前，電火花線切割廣泛用于加工各種沖裁模 (沖孔和落料用 )、樣板以及各種形狀復(fù)雜的型孔、型面和窄縫等。 二、 電解加工 ( 電化學(xué)加工 ) 電解加工加工的基本原理 ：是利用金屬在電解液中產(chǎn)生陽極溶解的電化學(xué)反應(yīng)原理 , 對金屬材料進(jìn)行成形加工的一種方法。由于 Fe(OH)2 在水中的溶解度很 小 , 起初為墨綠色的絮狀物 , 時間一長 , 就逐漸被電解液及空氣中的氧氧化 , 而生成黃褐色的 Fe(OH)3( 即鐵銹 ) 沉淀物 , 其反應(yīng)如下 :4Fe(OH)2+2H2O +O2→ 4Fe(OH)3↓沉淀物被高速流動的電解液帶走 , 達(dá)到去除工件材料的目的。 28 ? (3) 電解液系統(tǒng) ：作用在于連續(xù)而平穩(wěn)地向加工區(qū)供給足夠流量和合適溫度的干凈電解液。另外 , 機(jī)床還應(yīng)具有良好的密封性能、供電及絕緣性能和排風(fēng)裝置等。為避免在加工過程中因短路而燒傷工件 , 電源應(yīng)具有能快速 (1020 μ s) 切斷電源的短路保護(hù)裝置。 (4) 加工后零件表面無剩余應(yīng)力和毛刺 , 表面粗糙度 Ra 值為 μ m。 電解加工和電火花加工的比較 在應(yīng)用范圍上有許多相似之處 , 所不同的是電解加工的 生產(chǎn)率較高 , 加工精度較低 , 且機(jī)床費(fèi)用較高 。 電解加工整體葉輪時，只要先將整體葉輪的毛坯加工好，可用套料法加工。 31 ? （ 2） 電解去毛刺
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