特种加工的特点

1. 第九章 特种加工----9.1概述 特种加工的特点 1. 主要利用电能、电化学能、声能、光 能、热能等去除材料，而不是主要依靠机械能 2. 工具硬度可以低于被加工材料的硬度 • 3. 加工过程中工具和工件之间不存在显著的切削力 1. 解决各种难切削材料的加工问题 2. 解决各种复杂表面的加工问题 3. 解决各种超精或具有特殊要求的零件的加工问题

2. 常用特种加工方法分类表

3. 9.2 电火花加工 一、加工原理 两极之间 火花放电 电腐蚀 去除材料 创造条件： 1.工具与工件之间保持适当间隙 自动进给调节系统 采用脉冲电源 2.火花放电必须是脉冲性放电 3.在有一定绝缘性能的介质中放电 液体绝缘介质

4. 图9.2.1 电火花加工原理示意图 1—工件 2—脉冲电源 3—自动进给调节系统 4—工具 5—工作液 6—过滤器 7—工作液泵

5. 极性效应 工件负极—负极性加工 工件正极—正极性加工 粗加工 长脉冲 ti >80 s 精加工 短脉冲 ti <10 s 为充分利用极性效应，一般都采用单向脉冲电源

6. 二、电火花加工设备 驰张式、闸流管式、晶闸管式、晶体管式、集成元件等 （一）脉冲电源 （二）自动进给调节装置 维持所需的“平均”放电间隙 S ,保证电火花加工正常进行。 步进电机、伺服电机系统

7. （三）工具电极 常用石墨或铜作工具材料，价格低廉钨、钼或铜钨、银钨等复合材料，性能好价格贵。 （四）液体介质 （1）绝缘、击穿放电及消电离 （2）压缩放电通道，能量集中 （3）气化产生局部高压，利于蚀物排除 （4）对工具、工件的冷却作用 常用的工作液有煤油、机油等

8. 三、电火花加工的特点及应用 1.适于难切削材料的加工 硬质合金、淬火钢等 2.加工复杂形状或特殊零件 应用领域日益扩大 优 点 1.主要加工金属等导电材料 2.加工速度较慢 3.有电极损耗，影响加工精度 局限性

9. 四、电火花加工工艺方法分类

10. 图9.2.7 电火花加工时尖角变圆

12. 9.3 电解加工 一、电解加工原理 利用金属在电解液中的电化学反应（阳极溶解） 将工件加工成形 直流电源10 ～ 24V 缓进保持间隙 0.1～1mm 电解液压力 0.5～2 MPa

14. 二、电解加工特点： 1）可加工任何硬度的金属材料 2）加工叶片、锻模等型面，加工易变形或 薄壁零件 3）加工表面质量好，无毛刺、变质层、残 余应力 4）生产率约为电火花加工的5～10倍 5）阴极工具无损耗可长期使用

15. 缺点： 1） 加工精度（±0.03 mm）及稳定性不 易提高 2） 小孔、窄缝及棱角清晰零件难加工 3） 电极设计制造较麻烦，需多次修整 4） 附属设备多，一次性投资大 5） 防腐蚀及电解泥渣、废液处理问题

16. 电解加工工艺选用原则 1. 难加工材料的加工 2. 复杂形状零件的加工 3. 批量大的零件加工 以上三项均满足时较合理，锻模的 精度要求不高，需求量大，常选用

17. 三、电解加工的应用 1. 深孔扩孔加工 优点：设备简单，操作方便，生产率高 缺点：电源功率较大，加工精度及Ra不太均匀，阴极刚性弱

18. 2. 型孔加工 用于形状复杂、 尺寸较小的型孔加工， 如四方孔、椭圆等非 圆形状的通孔或不通 孔的加工 多采用端面进给 方式, 阴极侧面须绝 缘。内锥面高度1.5～ 3.5mm

19. 第四节 超声波加工 一、超声波加工原理 利用振动频率超过16kHz的工具头，通过磨料悬 浮液对工件进行成形加工的方法。 二、超声波加工装置 一般包括： 1.超声发生器 2.超声换能器 3.变幅杆（振幅扩大棒） 4.工具头 5.磨料悬浮液循环系统

20. 三、超声波加工特点及应用 1.适于加工各种硬脆材料，特别是非金属材料，如 陶瓷、玻璃及各种半导体材料。 2.宏观切削力小，不易引起变形和烧伤，适于加工 薄壁、窄缝、低刚度零件。 3.加工精度高，表面质量好。 4.加工机床及工具均较简单。 5.生产率比电火花、电解加工等低。 应用：主要用于对硬脆材料加工圆孔、型孔、套料 微细孔，对电火花加工后的各种模具进行抛 磨光整加工等。

22. 9.5 激光加工 一、激光加工原理 激光加工是一种利用光能进行加工的方法。 激光是一种能量密度高、方向性强、单色性好的相干光。

23. 二、激光加工特点 1 激光加工不需要工具，没有工具损耗、更换 等问题。 2 工件无受力变形，易保证加工精度。 3 几乎能加工所有的金属和非金属材料 4 加工速度快，效率高，热影响区小 5 能进行细微加工 6 能够透过玻璃等透明介质进行加工

24. 三、激光加工的应用 1.激光打孔 金刚石拉丝模、宝石轴承、 化纤喷丝头、不锈钢板打孔。 2.激光切割 3.激光焊接 4.激光表面处理 5.激光快速成形

25. 本章结束