【正文】 運動產(chǎn)生的黑白條紋； （ b）電極絲入口和出口處的寬度； （ c）電極絲不同走向處的剖面圖 40 正常的電火花線切割加工就要保證進給速度與蝕除速度大致相等，使進給均勻平穩(wěn)。這樣會使工件蝕除過程暫時停頓，整個加工速度自然會大大降低。電解質(zhì)與水形成的液體為電解質(zhì)溶液，簡稱為 電解液 。極化后的電極電位與平衡電位的差值稱為超電位。然而擴散與遷移的速度是有一定限度的，在外電場的作用下，如果極化過程中，電化學反應(yīng)過程進行很快，而 電極表面液層中金屬離子的擴散與遷移速度較慢，來不及擴散到溶液中去，使陽極表面造成金屬離子堆積，引起了電位值增大，這就是濃差極化的本質(zhì)。 也就是說，由于某步驟反應(yīng)進行最緩慢，電極反應(yīng)過程就會受到它的制約。溫度升高，反應(yīng)速度加快，電化學極化減?。浑娏髅芏扔?，電化學極化也愈嚴重。由于中性鹽溶液腐蝕性小，使用時較安全，故應(yīng)用最普遍。 葉片加工的方式有單面加工和雙面加工兩種。 49 圖 4－ 33 電解加工整體葉輪 50 電解磨削 電解磨削屬于電化學機械加工的范疇。 圖 4－ 34所示是電解磨削原理圖。電流從工件 3，通過電解液 5而流向磨輪，形成通路，于是工件 (陽極 )表面的金屬在電流和電解液的作用下發(fā)生電解作用 (電化學腐蝕 )，被氧化成為一層極薄的氧化物，即氫氧化物薄膜 4，一般稱它為陽極薄膜。 52 第 5章 激光加工 激光加工的原理及特點 激光加工的設(shè)備 激光加工的應(yīng)用 53 激光加工的原理及特點 激光加工的原理 激光技術(shù)是 20世紀 60年代初發(fā)展起來的一門新興學科。 激光加工（ LaserBeamMachining， LBM）就是利用激光的能量經(jīng)過透鏡聚焦后在焦點上達到很高的能量密度，從而產(chǎn)生光熱效應(yīng)來加工各種材料的。 55 激光加工的設(shè)備 激光加工的基本設(shè)備包括激光器、電源、光學系統(tǒng)及機械系統(tǒng)等四大部分。表 5－ 1列出了激光加工中常用激光器的主要性能特點。目前，許多激光加工機已采用計算機來控制工作臺的移動，實現(xiàn)激光加工的數(shù)控操作。 這種利用電子束熱效應(yīng)的加工稱為電子束熱加工。例如，噴氣發(fā)動機套上的冷卻孔，機翼的吸附屏的孔，不僅孔的密度連續(xù)變化，孔數(shù)達數(shù)百萬個，而且有時還要改變孔徑，此時最宜用電子束高速打孔。不同的是離子帶正電荷，其質(zhì)量比電子大數(shù)千、數(shù)萬倍，如氬離子的質(zhì)量是電子的 ，所以一旦離子加速到較高速度時，離子束比電子束具有更大的撞擊動能，它是靠微觀的機械撞擊能量，而不是靠動能轉(zhuǎn)化為熱能來加工的。 ~30176。 常用的離子源有考夫曼型離子源和雙等離子管型離子源。等離子體是多種離子的集合體，其中有帶電粒子和不帶電粒子，在宏觀上呈電中性。超聲波和聲波一樣，可以在氣體、液體和固體等介質(zhì)中傳播。 68 超聲振動系統(tǒng) 超聲換能器的作用是將高頻電能 (16000Hz以上的交流電 )轉(zhuǎn)變?yōu)楦哳l率的機械振蕩 (超聲波 )。 69 超聲清洗 超聲清洗的原理 主要基于超聲頻振動在液體中產(chǎn)生的交變沖擊波和空化作用。圖 7－ 18所示為超聲清洗裝置示意圖。即使是被清洗物上的窄縫、細小深孔、彎孔中的污物，也很易被清洗干凈。 1)壓電效應(yīng)超聲換能器 石英晶體、鈦酸鋇以及鋯鐵酸鉛等物質(zhì)在受到機械壓縮或拉伸變形時，在它們兩對面的介面上將產(chǎn)生一定的電荷，形成一定的電勢；反之，在它們的兩對面上加以一定的電壓，則將產(chǎn)生一定的機械變形，如圖 7－ 4 16000Hz 以上的交變電壓，則該物質(zhì)產(chǎn)生高頻的伸縮變形，使周圍的介質(zhì)作超聲振動。超聲波主要具有下列性質(zhì)： 67 既然超聲波加工中磨粒的撞擊作用是主要的作用力，因此就 不難理解，越是脆硬的材料，受撞擊作用遭受的破壞愈大，愈易加工。 65 第 7章 超聲波加工 超聲波加工的原理及特點 超聲波加工的設(shè)備及其組成部分 超聲波加工的工藝參數(shù)及其影響因素 超聲波加工的應(yīng)用 66 超聲波加工的原理及特點 超聲波簡介 聲波是人耳能感受到的一種縱波，它的頻率在 16～16000Hz范圍內(nèi)。產(chǎn)生離子束流的基本原理和方法是使離子電離。 64 離子束加工的裝置 （掌握） 離子束加工裝置與電子束加工裝置類似，它也包括離子源、真空系統(tǒng)、控制系統(tǒng)和電源等部分。而離子本身質(zhì)量較大，速度較低，撞擊工件材料時，將產(chǎn)生變形、分離、破壞等機械作用。例如，在 ，速度為 3000孔每秒。打孔的速度主要取決于板厚和孔徑，孔的形狀復(fù)雜時還取決于電子束掃描速度 (或偏轉(zhuǎn)速度 )以及工件的移動速度。圖 5－ 3所示為某固體激光加工機的外形示意圖。 3．光學系統(tǒng) 光學系統(tǒng)包括激光聚焦系統(tǒng)和觀察瞄準系統(tǒng)，前者用于激光束聚焦，后者能觀察和調(diào)整激光束的焦點位置，并將加工位置在投影儀上顯示。 上海應(yīng)用技術(shù)學院 56 1．激光器 激光器是激光加工的重要設(shè)備，它把電能轉(zhuǎn)變成光能，產(chǎn)生激光束。 54 （二）激光的產(chǎn)生 某些具有亞穩(wěn)態(tài)能級結(jié)構(gòu)的物質(zhì)，在一定外來光子能量激發(fā)的條件下，會吸收光能，使處于較高能級（來穩(wěn)態(tài)）的原子（或粒子）數(shù)目大于處于低能級（基態(tài)）的原子數(shù)目，這種現(xiàn)象，稱為“粒子數(shù)反轉(zhuǎn)” 。 由于激光的發(fā)散角小，且單色性好，理論上可以聚焦到尺寸與光的波長相近的（微米甚至亞微米）小斑點上，加上它本身強度高，因此可以使其焦點處的功率密度達到 107～ 1011W/cm2，溫度可達 10000℃ 以上。這樣，由電解作用和刮除薄膜的磨削作用交替進行，使工件連續(xù)地被加工，直至達到一定的尺寸精度和表面粗糙度。在加工區(qū)域中注入電解液 3，在電解和機械磨削的雙重作用下，車刀的后刀面很快就被磨光。電解磨削是由電解腐蝕作用和機械磨削作用相結(jié)合進行加工的，比電解加工有較好的加工精度和表面粗糙度，比機械磨削有較高的生產(chǎn)率。葉片加工大多采用側(cè)流法供液，加工是在工作箱中進行的。 48 2）葉片加工 葉片是噴氣發(fā)動機、汽輪機中的重要零件，葉身型面形狀比較復(fù)雜，精度要求較高，加工批量大，在發(fā)動機和汽輪機制造中占有相當大的勞動量。酸性電解液除用于高精度、小間隙、細長孔以及鍺、鉬、鈮等難溶金屬加工外，一般很少選用。因此，前者過程中某些反應(yīng)緩慢，會引起整個陽極溶解過程緩慢 (電化學極化 )；后者過程中的緩慢，將引起擴散過程緩慢 ( ) 由于電化學極化取決于電化學反應(yīng)，因此，它與電極材料和電解液成份緊密相關(guān)。 由此可知，凡能加速電極表面離子的擴散與遷移速度的措施，都能使?jié)獠顦O化減小，如提高電解液流速以增強其攪拌作用，升高電解液溫度等。根據(jù)極化產(chǎn)生的原因不同，可將電極極化分為 濃差極化、電化學極化 和鈍化極化。還常用物質(zhì)