特種加工復(fù)習(xí)要點

1、 一、1.電火花加工經(jīng)歷了哪些階段? （1）極間介質(zhì)的電離、擊穿，形成放電通道（2）介質(zhì)熱分解、電極材料熔化、氣化熱膨脹（電能變成動能，動能通過碰撞又轉(zhuǎn)變成熱能）（3）電極材料的拋出（通過工作液的氣化和金屬材料熔化、氣化，熱膨脹產(chǎn)生很高的瞬時壓力）（4）極間介質(zhì)的消電離2.特種加工的使能方式：熱能、電能、光能、電節(jié)能、化學(xué)能、聲能3工件材料的去除形式：溶化、氣化、電解4.特種加工按使能方式分 （1）電加工：電解加工、電火花成型加工、電火花線切割加工（2）高能束流：激光加工、電子束加工、離子束加工、水射流加工 （3）復(fù)合加工：超聲加工、電解磨削5.電火花成型加工被廣泛用于加工模具型腔的原因：可以

2、加工尖角、銳邊等幾何細(xì)節(jié)6.電極損耗比的意義：工具電極的損耗量與工件去除量之比7.用電極損耗比評價電火花成型加工過程中電極損耗程度的理由：電極損耗量與工件去除量有關(guān)8.為了最大限度減少電極損耗：粗加工半精加工精加工9.影響電火花加工效率或速度的主要因素：單脈沖能量、放電頻率、有效放電率（增大單脈沖放電能量，提高脈沖放電的頻率，提高有效放電率）10.電極材料熱學(xué)常數(shù)：熔點、沸點、熱導(dǎo)率、比熱容、熔化熱、氣化熱等11.（1）紫銅：熔點雖低，但導(dǎo)熱性好，因此損耗也小，可用作中小型腔加工 （2）石墨：熱血性能好，且容易吸附游離碳補償電極損耗，且加工工藝性好，也被廣泛應(yīng)用。但石墨電極表面光潔度與石墨材質(zhì)

3、結(jié)構(gòu)關(guān)系密切，石墨電極很難加工出表面光潔度很高的表面光潔度，加工工件表面的表面光潔度可能不高（好加工）12.降低電火花加工的電極損耗措施：（1）合理地選擇電極材料（熱學(xué)常熟高） （2）利用電極表面的涂覆作用（必須采用負(fù)極性加工） （3）控制放電電流的上升速度 （4）采用分布加工的工藝路線13.電火花加工的主要工藝指標(biāo)：表面光潔度（粗糙度）、加工速度、電極損耗比14.最佳放電間隙的定義：在保證穩(wěn)定加工的前提下，能達到最大加工速度的最大間隙 （間隙：3040um 電壓：30V）15.測量方法：（1）峰值電壓檢測法，適用于獨立式脈沖電源 （2）平均值檢測法，適用于非獨立式脈沖電源，如RC電源16.（

4、1）慢走絲：絲振小，切縫小，切割精度高；可實現(xiàn)自動穿孔，大錐度切割功能；絲只有一次性使用，一方面損耗問題對精度影響可排除，另一方面也造成成本提高 走絲速度：0.2m/s，絲徑0.3mm0.01mm （2）快走絲：有利于排屑，提高加工速度；電極絲可重復(fù)使用，運行成本低；絲振難以克服，加工精度不及慢走絲 速度：810m/s，絲徑 0.10.16mm17.電極擊穿的階段：極間介質(zhì)的電離、擊穿，形成放電通道，通道內(nèi)的帶電粒子撞擊電極表面，使動能轉(zhuǎn)化為電能，進而轉(zhuǎn)化為熱能，使電極表面瞬時達到很高的溫度18.電火花放電是過渡過程，持續(xù)時間0.1us10us19.電火花線切割加工：型芯、脫模錐度、凸模（至少

5、四軸聯(lián)動）20.電解加工 （1）突出優(yōu)點：加工效率高；表面質(zhì)量好；光潔度好 （2）存在的主要問題：加工精度難以控制；產(chǎn)生腐蝕污染21.電解加工產(chǎn)生復(fù)制誤差主要發(fā)生在：初始加工間隙最大的地方22.電解加工的加工間隙 （1）端面平衡間隙23. 在厚度為 64mm的低碳鋼鋼板上用電解加工方法加工通孔，已知陰極直徑f24mm，端面平衡間隙 b0.2mm。求：（1）當(dāng)陰極側(cè)面不絕緣時，加工出的通孔在鋼板上表面及下表面其孔徑各是多少？（ 2）當(dāng)陰極工具側(cè)面絕緣，且陰極側(cè)面工作圈高度 b=1mm 時，所加工出的孔徑是多少？24.激光器的主要組成部分：光泵、諧振腔、工作介質(zhì)、 電源、光路（工作物質(zhì)、光泵、玻璃

6、套管和濾光液、冷卻水、聚光器以及諧振腔）25.激光加工的優(yōu)勢：聚焦性好、加工效率高、熱影響區(qū)小、在大氣環(huán)加工（無需真空）26.等離子束加工四個典型應(yīng)用：蝕刻、濺射、鍍膜、離子注入二、1.電火花加工過程中為什么材料逐點銷蝕？ 由于電源為脈沖式電源，單個脈沖放電后，產(chǎn)生一個電蝕坑，經(jīng)過一段時間，工作液絕緣后，第二個脈沖又加到兩極，在極間距離最近或絕緣強度最低的地方又電蝕出一個電蝕坑，該過程不斷重復(fù)，所以材料會逐點燒蝕2. 電火花成形加工必須采用單向脈沖電源（1）有足夠的脈沖放電能量，否則金屬只能發(fā)熱而不能瞬時熔化和汽化；（2）所產(chǎn)生的脈沖應(yīng)該是單向脈沖，以便利用極性效應(yīng)，提高加工速度和減少工具電極

7、損耗；（3）脈沖主要參數(shù)能在一個較寬的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)，以滿足粗、中、精加工需要；（4）在粗、中、精規(guī)準(zhǔn)下都有一定的加工速度和較低的電極損耗；（5）脈沖電壓的前沿要陡，后沿也不能延續(xù)太長，以利于穩(wěn)定單脈沖放電能量和提高脈沖放電頻率；（6）性能穩(wěn)定可靠，操作簡單，維修方便。3.影響電火花加工速度的因素：放電頻率；單脈沖能量；有效放電率4.鈍性電解液（非線性電解液）:使用鈍性電解液在小間隙出處于超鈍化狀態(tài)，大間隙處處于鈍化狀態(tài).加工間隙達到一定尺寸后，減少雜散腐蝕，提高加工精度5.等脈沖電源為什么可以提高加工效率？ 等脈沖電源能自動保持脈沖電流寬度相等，用相同的脈沖能量進行加工，放電凹坑大小均勻，從而可

8、以保證一定表面粗糙度情況下，進一步提高加工速度（使脈沖放電加工時間Ton相等，減少脈沖停歇時間Toff，從而提高加工速度）（有效減小間隙擊穿等待時間，大大提高加工效率，保證單個脈沖能量一致6.整平加工：7.電火花加工為什么電極損耗主要發(fā)生在放電初期？ （因為在放電初期，熱量還來不及擴散，從而時電極熔化、氣化）間隙擊穿的瞬間（傳熱有慣性），原因：在擊穿放電的瞬時，電極上的熱傳導(dǎo)還沒有完全建立起來，電極表面瞬時將產(chǎn)生局部高溫，導(dǎo)致電極燒蝕，而在此后的放電持續(xù)時間內(nèi)，由于電極材料有較高的導(dǎo)熱系數(shù)，熱傳導(dǎo)已完全建立起來，表面的局部高溫向基體的內(nèi)部傳遞，不易引起電極燒蝕。8.電源為什么是脈沖型的？ 放電

9、間隙加上電壓后，延續(xù)一段時間Ti，需停歇一段時間T0，一般Ti為1100us，T0一般為20100us，這樣才能使放電所產(chǎn)生的熱量來不及傳導(dǎo)至其余部分，把每一次的放電蝕除點分別局限在很小的范圍內(nèi)，否則，像持續(xù)電弧放電那樣，會使表面燒傷而無法用作尺寸加工9.主軸進給系統(tǒng)的要求：較廣的速度調(diào)節(jié)范圍；較高的敏感性、快速性；必要的穩(wěn)定性.10.電火花加工精度高因為嚴(yán)格的放電間隙，如果加工過程中放電間隙不變，則可以通過修正工具電極的尺寸對放電間隙進行補償，以獲得高精度11.周期抬刀：在絕大多數(shù)電火花加工過程中（除非零件結(jié)構(gòu)許可，可以事先加工工作液循環(huán)工藝孔例外），都屬于盲孔加工，由于工具電極的阻礙，工作

10、液循環(huán)困難，電蝕產(chǎn)物排除條件相當(dāng)差，電蝕產(chǎn)物不能及時排除會造成火花放電間隙阻塞，使加工不穩(wěn)定。 在加工過程中，工具電極不斷進行周期或自適應(yīng)抬刀有利于電蝕產(chǎn)物的排除，提高電火花加工的穩(wěn)定性。（對刀：裝夾、找正工件 裝夾并找正電極，保證電極中心的垂直度。 在線切割零件上加工一個深0.5mm的孔。 進行X、Y、Z三個方向的對刀，歸零點，設(shè)定工件加工坐標(biāo)原點。）電解加工的原理性誤差：雜散腐蝕，大小間隙都能溶解12.平動頭原理：利用偏心機構(gòu)將伺服電機的旋轉(zhuǎn)運動通過平動軌跡保持機構(gòu)轉(zhuǎn)化成電極上每一個質(zhì)點都能圍繞其原始位置在水平面內(nèi)作平面小圓周運動，許多小圓的外包絡(luò)線面積就形成加工橫截面積。13.小間隙加工：Va=C/A，工件材料的蝕除速度Va與加工間隙成反比，C為常數(shù)，14.提高電解加工精度的途徑：使用脈沖電流電解加工；小間隙加工；改進電解液；混氣電解加工15.電火花加工的基本原理： 放電現(xiàn)象：在固體液體氣體的絕緣體內(nèi)16. 例題 用溫度為30、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15的NaCl電解液，對某一碳鋼零件進行固定式陰極電解擴孔，起始間隙為0.2mm（單邊，下同），電壓為12V。求剛開始時的蝕除速度和間隙為1mm時的蝕除速度，并求間隙有0.2mm擴大到1mm所需的時間。 17. （1）.端面平衡間隙