精密與特種加工技術第十一章其他精密與特種加工技術(編輯修改稿)
2025-06-15 14:52 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 氣體的混合。 20 等離子體加工原理示意圖 1 — 切縫； 2 — 噴嘴； 3 — 保護罩； 4 — 冷卻水； 5 — 鎢電極； 6 — 工質(zhì)氣體； 7 — 等離子體電弧； 8 — 保護氣體屏； 9 — 工件 21 材料去除速度和加工精度 等離子體切割的速度是很高的，成形切割厚度為 25mm的鋁板時的切割速度為 760mm/min，而厚度為 4 060mm/min，采用水噴射可增加碳鋼的切割速度，對厚度為 5mm的鋼板，切割速度為 6 100mm/min。 切邊的斜度一般為 2176。 ~7176。 ，當仔細控制工藝參數(shù)時，斜度可保持在1176。 ~2176。 之間。對厚度小于 25mm的金屬，切縫寬度通常為 ~5mm；厚度達 150mm的金屬，切縫寬度為 10~20mm。 等離子體加工孔的直徑在 10mm以內(nèi)，鋼板厚度為 4mm時，加工精度為177。 ，當鋼板厚度達 35mm，加工孔或槽的精度為 177。 。 加工后的表面粗糙度 Ra通常為 ~，熱影響層分布的深度為 1~5mm，決定于工件的熱學性質(zhì)、加工速度、切割深度，以及所采用的加工參數(shù)。 22 設備和工具 簡單的等離子體加工裝置有手持等離子體切割器和小型手提式裝置；比較復雜的有程序控制和數(shù)字程序控制的設備、多噴嘴的設備；還有采用光學跟蹤的設備。工作臺尺寸達 25m，切割速度為 50~6 100mm/min。在大型程序控制成形切削機床上可安裝先進的等離子體切割系統(tǒng)，并裝備有噴嘴的自適應控制，以自動尋找和保持噴嘴與板材的正確距離。除了平面成形切割外，還有用于車削、開槽、鉆孔和刨削的等離子體加工設備。 23 實際應用 等離子體加工已廣泛用于切割。各種金屬材料，特別是不銹鋼、銅、鋁的成形切割，已獲得重要的工業(yè)應用。它可以快速而較整齊地切割軟鋼、合金鋼、鈦、鑄鐵、鎢、鉬等。切割不銹鋼、鋁及其合金的厚度一般為 3~100mm。等離子體還用于金屬的穿孔加工。此外，等離子體弧還作為熱輔助加工。這是一種機械切削和等離子電弧的復合加工方法，在切削過程中，用等離子電弧對工件待加工表面進行加熱，使工件材料變軟，強度降低，從而使切削加工具有切削力小、效率高、刀具壽命長等優(yōu)點，已用于車削、開槽、刨削等。 24 擠 壓 珩 磨 擠壓珩磨在國外稱磨料流動加工 (Abrasive Flow Machining， AFM)，是 20世紀 70年代發(fā)展起來的一項表面加工的新技術，最初主要用于去除零件內(nèi)部通道或隱蔽部分的毛刺而顯示出優(yōu)越性，隨后擴大應用到零件表面的拋光。 25 基本原理 擠壓珩磨是利用一種含磨料的半流動狀態(tài)的黏彈性磨料介質(zhì)、在一定壓力下強迫在被加工表面上流過，由磨料顆粒的刮削作用去除工件表面微觀不平材料的工藝方法。 圖 1 1 .2 6 擠壓珩磨原理圖 1 — 黏性磨料； 2 — 夾具； 3 — 上部磨料室； 4 — 工件； 5 — 下部磨料室； 6 — 液壓操縱活塞 26 擠壓珩磨的工藝特點 (1) 適用范圍：由于擠壓珩磨介質(zhì)是一種半流動狀態(tài)的黏彈性材料，它可以適應各種復雜表面的拋光和去毛刺，如各種型孔、型面，像齒輪、葉輪、交叉孔、噴嘴小孔、液壓部件、各種模具等，所以它的適用范圍是很廣的，而且?guī)缀跄芗庸に械慕饘俨牧?，同時也能加工陶瓷、硬塑料等。 (2) 拋光效果：加工后的表面粗糙度與原始狀態(tài)和磨料粒度等有關，一般可降低為加工前表面粗糙度值的十分之一，最低的表面粗糙度 Ra可以達到 。磨料流動加工可以去除在 ，可以去除前面工序 (如電火花加工、激光加工等 )形成的表面變質(zhì)層和其他表面微觀缺陷。 27 (3) 材料去除速度：擠壓珩磨的材料去除量一般為~，加工時間通常為 1～ 5min，最多十幾分鐘即可完成，與手工作業(yè)相比，加工時間可減少 90%以上，
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