【正文】 工問(wèn)題 2. 解決各種復(fù)雜表面的加工問(wèn)題 3. 解決各種超精或具有特殊要求的零件 的加工問(wèn)題 特種加工的特點(diǎn)1. 主要利用電能、電化學(xué)能、聲能、光能、熱能等去除材料，而不是主要依 靠機(jī)械能2. 工具硬度可以低于被加工材料的硬度3. 加工過(guò)程中工具和工件之間不存在顯 著的切削力常用特種加工方法分類(lèi)表特種加工方法能量形式作用原理英文縮寫(xiě)電火花加工成形加工電能、熱能熔化、氣化EDM線(xiàn)切割加工電能、熱能熔化、氣化WEDM電化學(xué)加工電解加工電化學(xué)能陽(yáng)極溶解ECM電解磨削電化學(xué)機(jī)械能陽(yáng)極溶解 磨削EGM電鑄、電鍍電化學(xué)能陰極沉積EFM EPM激光加工切割、打孔光能、熱能熔化、氣化LBM表面改性光能、熱能熔化、相變LBT電子束加工切割、打孔電能、熱能熔化、氣化EBM離子束加工刻蝕、鍍膜電能、動(dòng)能原子撞擊IBM超聲波加工切割、打孔聲能、機(jī)械能磨料高頻撞擊USM 1. 電火花加工的內(nèi)容電火花加工是利用工具電極和工件電極間瞬時(shí)火花放電所產(chǎn)生的高溫熔蝕工件表面材料來(lái)實(shí)現(xiàn)加工的。工件固定在機(jī)床工作臺(tái)上。當(dāng)工具電極與工件在進(jìn)給機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)下在工作液中 相互靠近時(shí)，極間電壓擊穿間隙而產(chǎn)生火花放電，釋放大量的熱。工作液循環(huán)過(guò)濾系統(tǒng)強(qiáng)迫清潔的工作液以一定的壓力通過(guò)工具電極與工件之間的間隙，及時(shí)排除電蝕產(chǎn)物，并將電蝕產(chǎn)物從工作液中過(guò)濾出去。工具電極在進(jìn)給機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)下不斷下降，其輪廓形狀便被“復(fù)印”到工件上(工具電極材料盡管也會(huì)被蝕除，但其速度遠(yuǎn)小于工件材料)。加工原理兩極之間 火花放電 電腐蝕 去除材料創(chuàng)造條件： 自動(dòng)進(jìn)給調(diào)節(jié)系統(tǒng) 采用脈沖電源 液體絕緣介電火花加工原理圖1—工件 2—脈沖電源 3—自動(dòng)進(jìn)給調(diào)節(jié)系統(tǒng) 4—工具 5—工作液 6—過(guò)濾器 7—工作液泵2. 電火花加工的特點(diǎn)1）.適于難切削材料的加工 硬質(zhì)合金、淬火鋼等2）.加工復(fù)雜形狀或特殊零件 應(yīng)用領(lǐng)域日益擴(kuò)大3）.電火花加工的應(yīng)用場(chǎng)合主要加工金屬等導(dǎo)電材料3. 選擇電火花加工的優(yōu)點(diǎn)二..電解加工174。2）加工葉片、鍛模等型面，加工易變形或 薄壁零件。4）生產(chǎn)率約為電火花加工的5～10倍5）陰極工具無(wú)損耗可長(zhǎng)期使用。 mm）及穩(wěn)定性不 易提高2） 小孔、窄縫及棱角清晰零件難加工3） 電極設(shè)計(jì)制造較麻煩，需多次修整4） 附屬設(shè)備多，一次性投資大 5） 防腐蝕及電解泥渣、廢液處理問(wèn)題三..激光加工174。激光是一種能量密度高、方向性強(qiáng)、單色性好的相干光。2） 工件無(wú)受力變形，易保證加工精度。4) 加工速度快，效率高，熱影響區(qū)小。6） 能夠透過(guò)玻璃等透明介質(zhì)進(jìn)行加工。 2）.激光切割3) .激光焊接4) .激光表面處理5）.激光快速成形4. 選擇激光加工的優(yōu)點(diǎn)超聲波加工原理利用振動(dòng)頻率超過(guò)16 kHz的工具頭，通過(guò)磨料懸浮液對(duì)工件進(jìn)行成形加工的方法。 ，不易引起變形和燒傷，適于加工 薄壁、窄縫、低剛度零件。 。方法的選擇一、回轉(zhuǎn)面加工方法的選擇每一種回轉(zhuǎn)面都有很多加工方法，具體選擇時(shí)應(yīng)根據(jù)零件的材料、毛胚種類(lèi)、結(jié)構(gòu)形狀、尺寸、加工精度、粗糙度、技術(shù)要求、生產(chǎn)類(lèi)型及工廠(chǎng)的生產(chǎn)條件等因素來(lái)決定，以確保加工質(zhì)量和降低生產(chǎn)成本。2）外圓表面加工方案的分析各種加工要求的外圓表面的加工方案件，供選用時(shí)參考。（2） 最終工序采用磨加工方案的，適用于淬火鋼、未淬火鋼和鑄鐵，但不宜加工強(qiáng)度低、韌性大的有色金屬。（3） 最終工序采用精細(xì)車(chē)或研磨方案的，適用于有色金屬的精加工。（5） 對(duì)尺寸精度要求不高，而粗糙度值要求而光亮的外圓，可通過(guò)拋光達(dá)到要求。2)孔加工方案的分析常用的各種法的加工方案，供選用時(shí)參考。（1） 加工公差等級(jí)IT9的孔，如孔徑小于10mm時(shí)，可采用鉆鉸方案；孔徑小于30mm的孔，可采用鉆模鉆孔，或采用鉆孔后擴(kuò)孔；孔徑大于30mm的孔，一般采用鉆孔后鏜孔，鏜孔常用于單件小批生產(chǎn)。此外，也可采用最終工序?yàn)榫M或拉的方案。（3） 加工公差等級(jí)IT7的孔，當(dāng)孔徑小于12mm時(shí)，一般采用鉆孔后進(jìn)行兩次鉸孔的方案；孔徑大于12mm時(shí)，可采用鉆一擴(kuò)（或鏜）一粗鉸一精鉸的方案，或采用最終工序?yàn)榫蚓サ姆桨?。?） 加工公差等級(jí)IT6的孔，起最終工序要視具體情況進(jìn)行選擇。（5） 對(duì)于已經(jīng)鑄出或鍛出的孔，（一般為中、大尺寸的孔），可直接進(jìn)行擴(kuò)孔或鏜孔，直徑在100mm以上的孔，用鏜孔比較方便。在成批生產(chǎn)或深徑比較大時(shí)，應(yīng)采用鉆一擴(kuò)一鉸方案；若零件需要淬火，則應(yīng)在半精加工后安排淬火再進(jìn)行磨削。２．平面加工方案的分析常用的平面加工方案如下，可供參考。②粗刨（粗銑）→精刨→刮削（高速精銑）。④粗刨（粗銑）→粗磨→精磨→研磨。當(dāng)批量較大時(shí)，可采用寬刃細(xì)刨代替刮削，以提高生產(chǎn)率和減輕勞動(dòng)強(qiáng)度。(2)最終工序采用高速精銑時(shí)，適于加工精度要求高的有色金屬工件。(3)最終工序采用磨削時(shí)，適于加工要求直線(xiàn)度高、粗糙度值小的淬硬工件和薄片工件，也用于不淬硬的鋼件或鑄件上較大平面的精加工。(4)精車(chē)主要用于加工軸、套、盤(pán)等回轉(zhuǎn)體零件的端面；大型盤(pán)類(lèi)零件的端面，一般在立式車(chē)床上加工。(5)拉削平面加工精度高、生產(chǎn)率高、拉刀壽命長(zhǎng)，是一種先進(jìn)的加工方法。(6)研磨適于加工高精度、小粗糙度值表面，例如塊規(guī)等精度零件的工作面。 冷沖模模架的加工模架的主要作用：把模具的其它零件連接起來(lái)，并保證模具的工作部分在工作時(shí)具有正確的相對(duì)位置。b模架中的導(dǎo)柱導(dǎo)套是機(jī)械加工中常見(jiàn)的軸類(lèi)和套類(lèi)零件，主要進(jìn)行內(nèi)外圓柱表面的加工。這兩種零件在模具中起導(dǎo)向作用，以保證凸模和凹模在工作時(shí)具有正確的相對(duì)位置。所以，在加工中除了保證導(dǎo)柱、導(dǎo)套配合表面的尺寸和形狀精度外，還應(yīng)保證導(dǎo)柱、導(dǎo)套各自配合面之間的同軸度要求。為獲得所要求的精度和表面粗糙度，外圓柱面和孔的加工方案可參考表21和表22。中心孔的形狀精度和同軸度對(duì)加工質(zhì)量有直接影響，導(dǎo)柱在熱處理后修正中心孔，以保證外圓柱面的形狀和位置精度要求。用研磨法修整中心孔，是用錐形的鑄鐵研磨頭代替錐形砂輪，在被研磨的中心孔表面加研磨劑進(jìn)行研磨的。擠壓時(shí)多棱頂尖裝在車(chē)床主軸的錐孔內(nèi)，其操作和磨頂尖孔相類(lèi)似，利用車(chē)床的尾頂尖將工件壓向多棱頂尖，通過(guò)多棱頂尖的擠壓作用來(lái)修正中心孔的幾何誤差。磨削導(dǎo)套時(shí)正確選擇定位基準(zhǔn)，對(duì)保證內(nèi)、外圓柱面的同軸度要求是十分重要的。在生產(chǎn)數(shù)量大的情況下(如專(zhuān)門(mén)從事模架生產(chǎn))，可以在專(zhuān)用研磨機(jī)床上研磨；單件小批生產(chǎn)，可以采用簡(jiǎn)單的研磨工具()，在普通車(chē)床上進(jìn)行研磨。研磨導(dǎo)套與研磨導(dǎo)柱相類(lèi)似，由主軸帶動(dòng)研磨工具旋轉(zhuǎn)，手握套在研具上的導(dǎo)套，作軸線(xiàn)方向的往復(fù)直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。詳細(xì)內(nèi)容見(jiàn)后續(xù)光整加工部分。造成這種缺陷的原因來(lái)自以下兩方面：(1)磨削內(nèi)孔時(shí)，若砂輪完全處在孔內(nèi)，砂輪與孔壁的軸向接觸長(zhǎng)度最大，磨桿所受的徑向推力也最大，徑向彎曲位移使磨削深度減小，孔徑相應(yīng)變小。避免方法：要減小“喇叭口”，就要合理控制砂輪相對(duì)孔口端面的超越距離，以便使孔的加工精度達(dá)到規(guī)定的技術(shù)要求。避免方法：在研磨過(guò)程中應(yīng)及時(shí)清除堆積在孔口處的研磨劑，以防止和減輕這種缺陷的產(chǎn)生。將導(dǎo)柱、導(dǎo)套的工藝過(guò)程適當(dāng)歸納，大致可劃分成如下幾個(gè)加工階段：備料(獲得一定尺寸的毛坯)階段→粗加工和半精加工(去除毛坯的大部分余量，使其接近或達(dá)到零件的最終尺寸)階段→熱處理(達(dá)到需要硬度)階段→精加工階段→光整加工階段(使某些表面的粗糙度達(dá)到設(shè)計(jì)要求)注意：在各加工階段中應(yīng)劃分多少工序，零件在加工中應(yīng)采用什么工藝方法和設(shè)備等，應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)類(lèi)型、零件的形狀、尺寸大小、零件的結(jié)構(gòu)工藝性以及工廠(chǎng)的設(shè)備技術(shù)狀況等條件綜合考慮。、下模座的加工保證模架的裝配要求，使模架工作時(shí)上模座沿導(dǎo)柱上、下運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，無(wú)滯阻現(xiàn)象，保證模具能正常工作。上、下模座上導(dǎo)柱、導(dǎo)套安裝孔的孔間距離尺寸應(yīng)保持一致；孔的軸心線(xiàn)應(yīng)與模座的上、下平面垂直，對(duì)安裝滑動(dòng)導(dǎo)柱的模座，其垂直度公差不超過(guò)100∶模座加工主要是平面加工和孔系加工。2. 3注射模模架的加工注射模的結(jié)構(gòu)根據(jù)各零(部)件與塑料的接觸情況，可以將模具的組成零件分為以下兩類(lèi)： (1)成型零件：指與塑料接觸并構(gòu)成模腔的那些零件。 (2)結(jié)構(gòu)零件：指除成型零件以外的模具零件。1．模架的技術(shù)要求模具主要分型面閉合時(shí)的貼合間隙值應(yīng)符合下列要求：Ⅰ；Ⅱ；Ⅲ。導(dǎo)柱、導(dǎo)套的加工主要是內(nèi)、外圓柱面加工，適應(yīng)加工不同精度要求的內(nèi)、外圓柱面的各種工藝方法、工藝方案及基準(zhǔn)選擇等支承零件(各種模板、支承板)都是平板狀零件，在制造過(guò)程中主要進(jìn)行平面加工和孔系加工，在平面加工中要特別注意防止變形，保證裝配時(shí)有關(guān)結(jié)合平面的平面度和平行度要求。2）為了保證動(dòng)、定模板上導(dǎo)柱、導(dǎo)套安裝孔的位置精度，根據(jù)實(shí)際加工條件，可采用坐標(biāo)鏜床、雙軸坐標(biāo)鏜床或數(shù)控坐標(biāo)鏜床進(jìn)行加工。(a)模板單個(gè)鏜孔；(b)定、動(dòng)模板同時(shí)鏜孔1．澆口套的加工常見(jiàn)的澆口套有兩種類(lèi)型。與一般套類(lèi)零件相比，澆口套錐孔小(其小端直徑一般為3～8mm)，加工較難，同時(shí)還應(yīng)保證澆口套錐孔與外圓同軸，以便在模具安裝時(shí)通過(guò)定位環(huán)使?jié)部谔着c注射機(jī)的噴嘴對(duì)準(zhǔn)。在側(cè)型芯滑塊上裝有側(cè)向型芯或成型鑲塊。(a)合模狀態(tài)；(b)開(kāi)模狀態(tài)表210加工澆口套的工藝過(guò)程結(jié)構(gòu)分析：側(cè)型芯滑塊是側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu)的重要組成零件，注射成型和抽芯的可靠性需要它的運(yùn)動(dòng)精度保證。滑塊材料常采用45鋼或碳素工具鋼，導(dǎo)滑部分可局部或全部淬硬，硬度HRC40～45。表211加工側(cè)型芯滑塊的工藝路線(xiàn)。凸模的非圓形工作型面，大致分為平面結(jié)構(gòu)和非平面結(jié)構(gòu)兩種。凸模；(b)刨四面；(c)刨兩端面；(d)刨小平面；(e)刨30176。斜面采用銑削方法加工平面結(jié)構(gòu)的凸模時(shí)，多采用立銑和萬(wàn)能工具銑床進(jìn)行加工。(2)刀具斜置：使刀具相對(duì)于工件傾斜一定的角度對(duì)被加工表面進(jìn)行加工。加工非平面結(jié)構(gòu)的凸模(如圖121所示)時(shí)，可根據(jù)凸模形狀、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和尺寸大小采用車(chē)床、仿形銑床、數(shù)控銑床或通用銑(刨)床等進(jìn)行加工。在普通銑床上加工凸模是采用劃線(xiàn)法進(jìn)行加工的。在某些情況下，為便于機(jī)械加工而將凸模做成組合結(jié)構(gòu)。特點(diǎn)：一次所能磨削的表面寬度不能太大。2．夾具磨削法夾具磨削法是借助于夾具，使工件的被加工表面處在所要求的空間位置上((b)所示)，或使工件在磨削過(guò)程中獲得所需的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，從而磨削出成形表面工件除作縱向進(jìn)給(由機(jī)床提供)外，還可以借助夾具使工件作斷續(xù)的圓周進(jìn)給，這種磨削圓弧的方法叫回轉(zhuǎn)法。在正弦圓柱和底座間墊入適當(dāng)尺寸的量塊，可使虎鉗傾斜成所需要的角度，以磨削工件上的傾斜表面，(b)所示。)。為了保證磨削精度，應(yīng)使工件在夾具內(nèi)正確定位，工件的定位基面應(yīng)預(yù)先磨平并保證垂直。正弦磁力夾具的結(jié)構(gòu)和應(yīng)用情況與正弦精密平口鉗相似，兩者的區(qū)別在于正弦磁力夾具是用磁力代替平口鉗夾緊工件。以上磨削夾具若配合成形砂輪，也能磨削平面與圓弧面組成的形狀復(fù)雜的成形表面。具有圓形型孔的凹模有以下兩種情況：(1)單型孔凹模。(2)多型孔凹模。為保持各孔的相互位置精度要求，常采用坐標(biāo)法進(jìn)行加工。固定板上的鑲件孔可在坐標(biāo)鏜床上加工?！Ｔ谧鴺?biāo)鏜床上按坐標(biāo)法鏜孔，是將各孔間的尺寸轉(zhuǎn)化為直角坐標(biāo)尺寸，如圖所示。加工分布在同一圓周上的孔，可以使用坐標(biāo)鏜床的機(jī)床附件——萬(wàn)能回轉(zhuǎn)工作臺(tái)。為此，可在銑床工作臺(tái)的縱、橫運(yùn)動(dòng)方向上附加量塊、百分表測(cè)量裝置來(lái)調(diào)整工作臺(tái)的移動(dòng)距離，以控制孔間的坐標(biāo)尺寸。制造時(shí)毛坯經(jīng)鍛造退火，對(duì)各平面進(jìn)行粗加工和半精加工，鉆、鏜型孔。熱處理后，磨削上、下平面，以平面定位在坐標(biāo)磨床上對(duì)型孔進(jìn)行精加工。最理想的方法是用加工中心進(jìn)行加工，它不僅能保證各型孔相互間的位置尺寸精度要求，而且凹模上的所有螺紋孔、定位銷(xiāo)孔的加工都可在一次安裝中全部完成，極大地簡(jiǎn)化了操作，有利于勞動(dòng)生產(chǎn)率的提高。由于數(shù)控線(xiàn)切割加工技術(shù)的發(fā)展及其在模具制造中的廣泛應(yīng)用，許多傳統(tǒng)的型孔加工方法都被該技術(shù)所取代。非圓形型孔的凹模通常是將毛坯鍛造成矩形，加工各平面后進(jìn)行劃線(xiàn)，再將型孔中心的余料去除而成的。如果工廠(chǎng)有帶鋸機(jī)，可先在型孔的轉(zhuǎn)折處鉆孔后，用帶鋸機(jī)沿型孔輪廓線(xiàn)將余料切除，并按后續(xù)工序要求沿型孔輪廓線(xiàn)留適當(dāng)加工余量。當(dāng)凹模尺寸較大時(shí)，也可用氣(氧乙炔焰)割方法去除型孔內(nèi)部的余料。切割后的模坯應(yīng)進(jìn)行退火處理，以便進(jìn)行后續(xù)加工。仿形銑削加工容易獲得形狀復(fù)雜的型孔，可減輕操作者的勞動(dòng)強(qiáng)度，但需要制造靠模，使生產(chǎn)周期增長(zhǎng)。數(shù)控加工：用數(shù)控銑床加工型孔，容易獲得比仿形銑削更高的加工精度。此外，還可采用加工中心對(duì)凹模進(jìn)行加工。在無(wú)仿形銑床和數(shù)控銑床時(shí)也可在立銑或萬(wàn)能工具銑床上加工型孔