儀器制造工藝學實驗指導書(編輯修改稿)
2025-07-22 17:22 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 h2包括由加載所引起的彈性變形和塑性變形，卸除主載荷后，由于彈性變形恢復而稍提高到3—3位置，此時壓頭的實際壓入深度為h3。洛氏硬度就是以主載荷所引起的殘余壓入深度(h=h3h1)來表示硬度的大小。實測過程中，可以直接從硬度計上讀出硬度值。洛氏硬度適合測試硬度較高高的材料，如經(jīng)淬火處理的鋼材。圖5 洛氏硬度試驗原理圖三、實驗設(shè)備及材料1．箱式電爐。2．洛氏硬度機，布氏硬度機。3．冷卻劑；水、油。4．砂布、夾鉗等。5．實驗材料：45鋼、T12。四、實驗步驟電爐加熱。兩臺電爐，加熱溫度分別為860℃和750℃。2．淬火實驗將45鋼、T12鋼分別放入860℃、750℃的電爐中，加熱保溫，保溫時間為1012分鐘，然后水淬。五、實驗報告要求1．明確實驗目的，了解所用的實驗設(shè)備及材料。2．畫出熱處理工藝曲線。3．記錄硬度測試結(jié)果。 4．簡述實驗體會。實驗三 特種加工實驗一、實驗目的與要求 1．了解電火花加工的加工原理、特點和應用。 2．了解編制一般零件的線切割加工程序的方法。 3．了解計算機輔助制造的概念和加工過程。 二、電火花加工的工作原理非傳統(tǒng)加工方法，又稱特種加工方法，是指不用常規(guī)的機械加工和常規(guī)壓力加工的方法，利用光、電、化學、生物等原理去除或添加材料以達到零件設(shè)計要求的加工方法的總稱。它是對傳統(tǒng)機械加工方法的有力補充和延伸，并已成為機械制造領(lǐng)域中不可缺少的技術(shù)內(nèi)容。電火花加工便是其中之一。電火花加工又稱電腐蝕加工，包括使用模具電極的型腔加工和使用電極絲的線切割加工。隨著加工速度和電極損耗等加工特性的改善，電火花加工得到了很廣泛的應用，從大到數(shù)米的金屬模具，小到數(shù)微米的孔和槽都可以加工。特別是電火花線切割機床的出現(xiàn)，使其應用范圍更加廣泛。電火花加工時，作為加工工具的電極和被加工工件同時放入絕緣液體（一般使用煤油）中，在兩者之間加上直流100V左右的電壓。因為電極和工件的表面不是完全平滑而是存在著無數(shù)個凹凸不平處，所以當兩者逐漸接近，間隙變小時，在電極和工件表面的某些點上，電場強度急劇增大，引起絕緣液體的局部電離，于是通過這些間隙發(fā)生火花放電。放電時的火花溫度高達5000℃，在火花發(fā)生的微小區(qū)域（稱為放電點）內(nèi)，工件材料被熔化和氣化。同時，該處的絕緣液體也被局部加熱，急速地氣化，體積發(fā)生膨脹，隨之產(chǎn)生很高的壓力。在這種高壓力的作用下，已經(jīng)熔化、氣化的材料就從工件的表面迅速地被除去。雖然電極也由于火花放電而損耗，但如果采用熱傳導性好的銅，或熔點高的石墨材料作為電極，在適當?shù)姆烹姉l件下，電極的損耗可以控制到工件材料消耗的1％以下。當放電時間持續(xù)增長時，火花放電就會變成弧光放電。弧光放電的放電區(qū)域較大，因而能量密度小，加工速度慢，加工精度也變低。所以，在電火花加工中，必須控制放電狀態(tài)，使放電僅限于火花放電和短時間的過渡弧光放電。為實現(xiàn)這個目標，在電極和工件之間要接上適當?shù)拿}沖放電的電源。該脈沖電源使最初的火花放電發(fā)生數(shù)毫秒至數(shù)微秒后，電極和工件間的電壓消失（為零），從而使絕緣油恢復到原來的絕緣狀態(tài)，放電消失。在電極和工件之間又一次處于絕緣狀態(tài)后，電極和工件之間的電壓再次得到恢復。如果使電極和被加工工件之間的距離逐漸變小，在工件的其它點上會發(fā)生第二次火花放電。由于這些脈沖性放電在工件表面上不斷地發(fā)生，工件表面就逐漸地變成和電極形狀相反的形狀。從以上分析可以看出，電火花加工必須具備下述條件：（1）要把電極和工件放入絕緣液體中；（2）使電極和工件之間距離充分變小；（3）使兩者間發(fā)生短時間的脈沖放電；（4）多次重復這種火花放電過程。按加工方式分，電火花加工包括電火花線切割加工和電火花成形加工。作為細金屬絲（～）的電極，一邊卷繞一邊與工件之間發(fā)生放電，由這種放電能量加工零件。根據(jù)零件和線電極的相對運動可以加工各種形狀不同的二維曲線輪廓。相對運動由數(shù)控工作臺在X、Y兩方向的運動合成實現(xiàn)。三、實驗設(shè)備本實驗采用DK7732型數(shù)控電火花線切割機床，主要特點如下：其控制系統(tǒng)，以PC總線工控機為控制核心，采用電子虛盤，速度快，可靠性強，維護性高，維護擴展方便；它提供全中文操作環(huán)境，彩色立體圖形顯示，實時跟蹤加工軌跡；
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