【文章內(nèi)容簡介】 缺點：電化學(xué)機械復(fù)合加工需要增加一套電化學(xué)加工系統(tǒng)。如直流電源，循環(huán)裝置等，另外，機床采取一定的防腐防銹措施。第七章。答：。首先產(chǎn)生的是某些質(zhì)點的過量能量然后碰撞產(chǎn)生熱。，汽化，吸收激光能后，并轉(zhuǎn)化為熱能后，其溫度升高，材料先氣化然后才熔化蝕除。，由于瞬時急劇熔化，壓力迅速增加，并產(chǎn)生爆炸沖擊波，使金屬蝕除物拋出。？為什么激光可直接用于材料的蝕除加工，而普通光則不能？ 答：激光除具有普通光的共性，還具有單色性好，相干性好，和能量密度高等特性。擁有其他光源的光所難以達到的極高的單色性，光線的發(fā)散度小，相干性是區(qū)別激光和普通光源的重要特性，并舉例說明采用什么措施可以提高激光打孔的工藝質(zhì)量？ 答：1）光打孔工藝規(guī)律：若激光照射能量大，照射時間長，工件表面所獲得的能量多，則所加工的孔大而深。但時間過長，不僅損耗大，加工面積變大，使得能量密度降低，精度降低。2）聚焦與發(fā)散角：發(fā)散角小的激光束，經(jīng)短焦距聚焦后可以獲得較高的功率，穿透力大，不僅深而且錐度小，要設(shè)法減小激光的發(fā)散角，并盡可能采用短焦距加工。但短焦距不適合加工深孔。3）焦點的位置：當(dāng)焦點的位置何地時，通過工件表面的光斑面積很大，若提高焦點位置，由于光斑直徑變小，能量密度增加，孔的深度得到加深。4）光斑內(nèi)能量的分布：激光束經(jīng)聚焦后光斑內(nèi)各部分的光強是不同的，若光強以焦點中心對稱分布。稱為基模光束。這時光強最大，打出的孔是圓形的。5）激光照射次數(shù)：激光束照射一次，加工深度大約為孔徑的五倍左右，但如多次加工后，加工可以大大增加《比例接近20：1》但多次加工后加工量將逐漸減小。6）工件材料。工件的熱學(xué)物理常數(shù)對加工有有影響。如熔點沸點，導(dǎo)熱系數(shù)高的難以加工，另工件表面粗糙度值越小，其吸收率就越低，加工出的深度狀態(tài)明顯。，激光焊接和激光處理的原理有何不同？答：激光切割：是利用經(jīng)焦距的高功率激光照射工件，在超過閥值高功率的前提下，由此引起材料熔化和汽化，形成孔洞，光束移動僅可行切縫。焊接過程屬于傳導(dǎo)焊接。即激光輻照加工工件表面，產(chǎn)生的熱量通過熱傳導(dǎo)向內(nèi)部傳遞，通過控制在工件上形成一定深度的熔池，而表面又無明顯的氣化。激光相變硬化的原理：激光相變硬化是利用激光束作熱源照射待強化的工件表面，使工件表層材料產(chǎn)生相變或熔化，隨著激光束離開工件表面，工件表面的熱量迅速向內(nèi)部傳遞，形成極高冷卻速度，使表面硬化，從而提高工件表面的耐磨性，腐蝕性，疲勞強度。？各有何特點？并說明其各自的應(yīng)用范圍。答：紅寶石激光器：機械強度大，能夠承受高功率密度，壽命長，大能量單模輸出。主要用于激光打孔。摻釹釔鋁石榴晶體激光器：量子效率高，輻射截面大，良好的熱穩(wěn)定性，熱導(dǎo)率高，熱膨脹系數(shù)小，用于打孔，焊接，熱處理，打標記，書寫，動平衡。釹玻璃激光器：高功率激光，制造的零件工作物質(zhì)形狀，尺寸有較大的自由度。氦氖激光器：頻率穩(wěn)定性好，壽命長，價格低。適用于全息照相，準直測量和激光干涉測量。第八章？超聲波加工時，工具系統(tǒng)的振動有何特點？ 答：超聲波的機械振動經(jīng)變幅桿放大后傳遞給工具，使磨料和工作液以一定的能量沖擊工件，加工出需要的尺寸和形狀。超聲波加工時并不是整個變幅桿和工具都在作上下高頻振動和低頻或工頻振動的概念完全不一樣。超聲波在金屬棒內(nèi)主要以縱波形式傳播，引起桿內(nèi)各點沿波的前進方向，一般接正弦規(guī)律在原地作往復(fù)振動，并以聲速傳導(dǎo)到工具端面，使工具端面作超聲波振動2為什么超聲波加工技術(shù)特別適合于加工硬脆材料？答：空化作用：是指當(dāng)工具端面以很大的加速度離開工具表面時，加工間隙內(nèi)形成負壓和局部真空，在工作液體內(nèi)形成很多微空腔。促使工作液鉆入被加工工作表面材料的微裂紋處，當(dāng)工具端面以很大加速度接近工件表面時，空腔閉合引起極強沖擊波，加速了磨料對表面的破碎作用。綜上所述：超聲波加工是磨料在超聲振動作用下的機械撞擊和拋磨作用，其中磨粒撞擊作用是主要的，由此不難理解，超聲波加工特別適合加工硬脆材料。3試舉例說明超聲波在工業(yè)，農(nóng)業(yè)或其他行業(yè)中的應(yīng)用情況。答：，型孔，精密零件中的細小孔，窄縫夾縫中的臟物。4超聲波焊接，電子電器元件和集成電路的接引線，包裝線。，掛銀及涂覆熔化的金屬薄層。第九章？試說明電子束加工的分類，特點及應(yīng)用范圍。答：電子束加工是在真空條件下，利用聚焦后能量密度極高的電子束，以極高的速度沖擊到工件表面的極小面積上，在極短的時間內(nèi)，其能量的大部分轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?，使被沖擊部分的工件材料達到幾千攝氏度以上的高溫，從而引起材料的局部熔化和氣化，從而加工目的。電子束加工分為電子束熱加工和電子束非熱加工，特點：，而且能量利用率可達百分之九十以上，聚焦進行控制，因而污染小，所以費用昂貴。應(yīng)用：，在航天，電子，有利于焊接熔點更高的金屬和活潑金屬。，并比較它與電子束技工的優(yōu)缺點。答：離子束加工是利用離子束對材料進行成形或表面改進的方法。在真空條件下，將由離子源產(chǎn)生的離子。經(jīng)過加速，投射到材料表面，產(chǎn)生濺射和注入效應(yīng)。它是靠微觀的機械撞擊能量束加工的。主要應(yīng)用在：利用離子撞擊和濺射效應(yīng)的離子束刻蝕，離子濺射鍍膜和離子鍍，以及離子注入效應(yīng)的離子注入。相比較電子束加工，便宜。第十章。答：超高壓水射流本身具有較高的剛性，在于工件發(fā)生碰撞時會產(chǎn)生極高的沖擊動壓和渦流。從微觀上看：相對于射流平均速度存在著超高速區(qū)與低速區(qū)。表面雖為圓柱形，而內(nèi)部實際存在著剛性高和剛性低的部分。剛性高的宏觀上起到快速碶劈作用，而低剛度部分碶吸屑，排屑作用，倆者結(jié)合，正好像鋸刀一樣，切割材料。超高壓水射流切割具有切縫窄，切口平整，無熱變形，無邊緣毛刺，切割速度快，效率高，加工成本低，無塵，無味，無毒，無火花，振動小，噪聲低等特點。尤其適合于惡劣的工作環(huán)境和防燥要求的危險環(huán)境工作。答：純水切割噴嘴用于切割密度較小，硬度較低的非金屬軟質(zhì)材料。答：增壓器交替往復(fù)運動，不斷輸出超高壓水，直至達到切割工藝要求的水壓，即可開始加工。，切割精度的因素。答：影響超高壓水射流切割深度的工藝因數(shù)較多，包括射流的工作介質(zhì)，噴射的壓力，作用面積，切割時間，工件的材質(zhì)，以及噴嘴離工件表面的距離等。切割速度與被加工的材料性質(zhì)有關(guān)，并與射流的功率或壓力成正比，與切割速度和工件厚度成反比第十一章，為什么可以獲得極高的能量密度？答：等離子體具有極高的能量密度，其原有有以下三個方面：，電弧在被迫通過噴嘴噴出時。噴嘴的內(nèi)部通入冷卻水。噴嘴內(nèi)壁受到冷卻，溫度降低，靠近內(nèi)壁的氣體電離度急劇下降，使電流的有效截面積縮小。由于電弧電流周圍磁場的作用，迫使電弧產(chǎn)生強烈的收縮作用，使電弧變得更細，電弧區(qū)中心的電流密度更大，使電弧更穩(wěn)定。以上三種壓縮效應(yīng)的綜合作用下，等離子體的能量高度集中，電流密度，等離子體電弧的溫度都很高。？舉例說明其實際應(yīng)用情況。答：擠壓洐磨的工藝特點：，幾乎能加工所有的金屬材料，同時也能加工陶瓷，應(yīng)用與邊緣光整，倒圓角，去毛刺，拋光和少量的表面材料去除，影響加工質(zhì)量的因數(shù)主要有那些？答：磨料噴射加工是利用磨料與壓縮氣體混合后經(jīng)過噴嘴形成的高速束流，通過對工件的高速沖擊和拋磨作用來去除工件上多余的材料，達到加工目的。4在磁性磨料研磨加工過程中，影響加工質(zhì)量的因素主要有哪些？ 答：。？如何提高其加工精度？ 答：。6如何理解納米級加工的物理實質(zhì)？答：欲得到1nm的加工精度，加工的最小單位必然在亞微米級。，納米級加工實際上以及到了加工精度的極限。第三篇：精密加工與特種加工簡介教案金屬工藝學(xué)電子教案（43）【課題編號】 【課題名稱】精密加工與特種加工簡介 【教材版本】郁兆昌主編．中等職業(yè)教育國家規(guī)劃教材—金屬工藝學(xué)（工程技術(shù)類）．第2版．北京：高等教育出版社，2006 【教學(xué)目標與要求】一、知識目標了解精密加工與特種加工。二、能力目標若有機會略加訓(xùn)練，進行操作練習(xí)，能初步進行常用的研磨、拋光和電火花加工操作。三、素質(zhì)目標了解精密加工和特種加工、略經(jīng)訓(xùn)練，能初步操作研磨、拋光和電火花加工。四、教學(xué)要求初步了解精密加工和特種加工?！窘虒W(xué)重點】研磨、拋光、電火花加工。【難點分析】電解加工。【分析學(xué)生】1．具有學(xué)習(xí)的知識基礎(chǔ)。2．具有學(xué)習(xí)的能力基礎(chǔ)。3．精密加工和特種加工是解決傳統(tǒng)加工不便或難以加工而發(fā)展起來的，不乏新技術(shù)含量，對于學(xué)生開闊眼界，了解加工新技術(shù)發(fā)展很有好處，教學(xué)中應(yīng)充分運用網(wǎng)絡(luò)課程相關(guān)的視頻資料?！窘虒W(xué)設(shè)計思路】教學(xué)方法：講練法、演示法、討論法、歸納法?！窘虒W(xué)資源】1．郁兆昌，潘展，高楷模研編制作．金屬工藝學(xué)網(wǎng)絡(luò)課程．北京：高等教育出版社，2005 2．郁兆昌主編．金屬工藝學(xué)教學(xué)參考書（附助學(xué)光盤）．北京：高等教育出版社，2005 【教學(xué)安排】2學(xué)時（90分鐘）431 教學(xué)步驟：講授與演示交叉進行、講授中穿插練習(xí)與設(shè)問，穿插討論，最后進行歸納。【教學(xué)過程】一、復(fù)習(xí)舊課（15 分鐘）1．簡述銑床加工特點及應(yīng)用范圍，數(shù)控機床的特點及應(yīng)用。2．講評作業(yè)批改情況； 3．提問： 題1811819二、導(dǎo)入新課隨著生產(chǎn)和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，對產(chǎn)品的性能要求越來越高，導(dǎo)致產(chǎn)品零件所使用的材料不斷涌現(xiàn)出新的品種，零件形狀和結(jié)構(gòu)也越來越復(fù)雜，加工的難度越來越大，表面粗糙度值越來越小，常用的傳統(tǒng)加工方法遠遠不能滿足需要，這樣便推動了加工技術(shù)的快速進步，研制出許多精密加工和特種加工方法。三、新課教學(xué)（70分鐘）（25分鐘）教師講授研磨、珩磨、拋光、超精密加工。演示網(wǎng)絡(luò)課程chapter19內(nèi)容說明，研磨內(nèi)孔、珩磨孔、磨床主軸局部圓柱面、超精密磨削等視頻資料。學(xué)生課堂練習(xí):題191。教師巡回指導(dǎo)、設(shè)問、提問；學(xué)生回答、討論；教師講評。（45分鐘）教師講授電火花加工、電解加工、電解磨削、超聲波加工、激光加工。演示網(wǎng)絡(luò)課程中電火花加工三角形孔、電火花線切割、電解加工氣輪機葉片等照片資料。學(xué)生課堂練習(xí)：題1919197。教師巡回指導(dǎo)、設(shè)問、提問；學(xué)生回答、討論；教師講評。四、小結(jié)（5 分鐘）簡述精密加工、特種加工的概念和種類。五、作業(yè)布置 1．習(xí)題： 題19193。2．思考題：題194?！景鍟O(shè)計】參考相應(yīng)的PPT文集?！窘虒W(xué)后記】432第四篇：精密加工與特種加工重要知識點整理精密加工與特種加工重要知識點整理第一部分立方氮化硼砂輪磨削時可采用油性液。最適合超聲加工的材料是金剛石。金剛石晶體的各向異性表現(xiàn)為金剛石晶體的各個晶面的耐磨性不同，同一個晶面上不同方向上的耐磨性不一樣。屬于超硬磨料的是立方氮化硼。具有整形和修銳兩個功能的修整方法是電火花修整法。超精密加工機床中采用的T型總體布局為：主軸做Z向運動，進給系統(tǒng)做X向運動，因而其主軸的驅(qū)動方式是電動機通過柔性連軸節(jié)驅(qū)動主軸、采用內(nèi)裝式電動機驅(qū)動?？蛇x作測量平臺的制作材料的是鑄鐵。多齒分度盤的齒數(shù)為1440，則其分度增量是1/4度。直線度誤差測量方法中，既可用于在線測量，又可用于實時控制的是導(dǎo)軌直線度的2點測量法。具有誤差均化效果的機構(gòu)是多齒分度盤。1銅、光學(xué)玻璃不適用于電火花加工。1選取制造空氣主軸和軸承的材料時，不能采用45號碳鋼。1高功率密度的電子束加工是針對工件打孔。1離子束加工所具有的特點加工中無機械應(yīng)力和損傷。1在電火花加工中，存在吸附效應(yīng)，它主要是影響工具電極的損耗。1電火花線切割加工中，其工作液一般是采用水基形成工作液1電火花加工中的等脈沖電源，控制每個脈沖周期內(nèi)用于加工的脈沖能量值相同。1圓度誤差評定方法有四種，適合計算機實時測量處理的是最小二乘法。1超精密加工機床中用的主軸部件常采用的是靜壓空氣軸承結(jié)構(gòu)。受溫升影響主軸精度最大的軸承是液體靜壓軸承。2決定金剛石晶體各向異性的因素是金剛石晶體的各個晶面的面網(wǎng)間距離不同，各面網(wǎng)上原子排列形式不同，原子密度不同。2金剛石晶體面網(wǎng)間距分布不均勻的是 111 晶面。2金剛石晶體的111晶面的硬度和耐磨性均為最高。2金剛石刀具前、后面的晶面選擇時，不宜選取111晶面。2在剛玉類磨料中，以單晶剛玉最好。2電火花加工用脈沖電源中，RLC線路脈沖電源穩(wěn)定性最差。MOS管式等脈沖電源、晶閘管式脈沖電源、電子管式脈沖電源穩(wěn)定性最好。2閘流管式脈沖電源主要用于沖模類穿孔加工等精加工場合的電火花加工電源。2電火花加工中，為制造異形小孔電極，常采用冷拔整體電極法，這種方法適合于較大批量生產(chǎn)。2對材料為磁鋼、硬質(zhì)合金、耐熱合金的工件的深孔加工最有效的加工工藝是電火花磨削和鏜削加工。高速走絲線切割機床的控制系統(tǒng)普遍采用逐點比較法。3衡量電解液加工精度高低的指標是雜散腐蝕。3在電解批量加工時，電解液中的金屬氫氧化物的含量應(yīng)控制在4%以內(nèi)。3在進行電解加工時，工件的重復(fù)精度受工具電極進給速度的影響，一般機床的進給速度變化率應(yīng)小于5%。3激光打孔可不在真空中進行。3在石材加工領(lǐng)域