精密與特種加工知識點總結(jié)精煉版

實現(xiàn)精密與超精密加工的基本條件；精密加工機床，金剛石刀具，精密切削機理及變化規(guī)律，穩(wěn)定的加工環(huán)境，誤差補償技術(shù)，精密測量技術(shù)。超精密機床特征：1.高精度2.高剛度3.高穩(wěn)定性4.高自動性超精密機床的關(guān)鍵部件及其系統(tǒng)：精密主軸部件，床身和精密導(dǎo)軌，超精密運動驅(qū)動部件，超精密微量進給裝置，超精密運動檢測系統(tǒng)，超精密數(shù)控系統(tǒng)。為實現(xiàn)精密-刀具要求：1.極高的硬度、耐磨性、彈性模量以保證刀具的壽命、尺寸、耐用度2.刃口能磨的及其鋒銳、刃口半徑極小，能實現(xiàn)超薄切削3.刀刃無缺陷，切削時刃形將附印在加工表面上，能得到超光滑鏡面4.和工件的抗粘結(jié)性能好、化學(xué)親和性小、摩擦系數(shù)低能得到極好的加工表面完整性金剛石特性：如硬度極高、耐磨性和強度高，導(dǎo)熱性能好，和有色金屬摩擦系數(shù)低，能磨出極鋒銳的刀刃口，因此雖然其價格昂貴，仍被一致公認為理想的不能替換的超精密切削材料建議選用（100）晶面的理由：1.（100）晶面的耐磨性明顯高；2.（100）晶面的微觀破損強度要高；3.（100）晶面和有色金屬之間的摩擦因數(shù)要低。金剛石定向方法：人工目測定向，X射線定向，激光定向。--減少機床振動的措施：1.各運動部件都經(jīng)過精密動平衡，消滅或減少機床內(nèi)部的震源2.提高機床的抗振性3.在機床結(jié)構(gòu)的易振部分人為的加入阻尼減少振動4.使用振動衰減能力強的材料，制造機床的結(jié)構(gòu)件5.機床盡量遠離振源6.使用空氣隔振墊。7.機床采用單獨地基金剛石刀具的磨損：機械磨損（常見）、破損(裂紋、碎裂、解理)、碳化磨損刀具磨損的三個階段：初期磨損階段、正常--、急劇--刀具的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)：工藝磨損極限g、合理磨損極限h刀具壽命：刀具由開始切削到磨鈍為止的切削總時間成為刀具壽命，它代表刀具磨損的快慢程度，金剛石刀具壽命平時以其切削路徑的長度表示毛刺的定義：在切削加工中，被切削層材料在刀具前面和切削刃的作用下，超出工件理想尺寸的多余材料。--毛刺的影響：1)影響工件的尺寸精度、形位精度和表面粗糙度2）影響下道加工工序定位3）影響工件的測量精度4）影響裝配質(zhì)量甚至無法進行正常裝配5）影響操作者安全6）影響工件表面美觀度切削方向毛刺的形成：正常切削、撓曲變形、彈性效應(yīng)、繼續(xù)切削、剪斷分離切削方向虧缺：正常切削、撓曲變形、產(chǎn)生裂紋、推擠過切、剪斷分離影響毛刺生成及變化的主要因素：工件材料的性質(zhì)、刀具的幾何參數(shù)、切削用量、切削加工方式、被加工工件終端的支撐剛度控制毛刺的基本原則：精度原則為上策、效率--為中、位置--為下控制或減小毛刺的基本途徑：工件結(jié)構(gòu)的少無毛刺設(shè)計；少無毛刺切削加工工藝安排；切削用量的調(diào)整；刀具幾何參數(shù)的優(yōu)化；工件終端部的強化。

精密和超精密磨削加工的特點：1適用于加工硬脆性材料2容易獲得很小的表面粗糙度值和高加工精度的表面3磨削區(qū)形成的瞬時高溫易造成工件表面燒傷或微裂紋4應(yīng)注意保持磨?；蛭⒎鄣淖凿J作用5使用范圍廣泛--精密和超精密磨削加工方法：1）固結(jié)磨料加工法2）游離磨料加工法--粘結(jié)劑：動物膠、樹脂、高分子化合物--精密磨削機床的特點：1）高幾何精度；2）低速進給運動的穩(wěn)定性高；高抗震性；4）熱變形小--精密磨床的結(jié)構(gòu)：（1）壓電和電致伸縮傳感器微進給裝置（2）機床的穩(wěn)定性和減振隔振（3）減少熱變形和采用恒溫控制

--普通砂輪的精密磨削機理：1）磨粒微切削作用；2）微刃的滑擦、擠壓和拋光作用；3）磨粒微刃的等高切削作用；4）彈性變形的作用。

--磨削質(zhì)量的標(biāo)志：1）加工表面的幾何特征：表面粗糙度、加工表面缺陷；2）加工表面層的性能：表面層的塑性變形與加工硬化、表面層的殘余應(yīng)力、表面層的金相組織變化

--表面粗糙度影響因素1、幾何影響因素：1）磨削用量2）砂輪粒度、砂輪修整2、物理影響因素：1）磨削用量2）砂輪的選擇

--研磨（機理）：利用附著或壓嵌在研具表面上的游離磨粒以及研具與工件之間的微小磨粒，借助于研具與工件的相對運動作微小的切削，切除下微細切削，以得到精確尺寸的加工表面。影響磁性研磨加工效果的因素：磁感應(yīng)強度、工作間隙、工件回轉(zhuǎn)速度、工件的軸向振動、工件材質(zhì)、磁極頭形狀、磁磨粉、添加劑及前道工序的表面粗糙度等電解液的主要作用：1）作為導(dǎo)電介質(zhì)傳遞電流，形成電場；2）在電場作用下進行化學(xué)反應(yīng)；3）將加工間隙產(chǎn)生的電解產(chǎn)物及熱量及時帶走電解加工的表面質(zhì)量影響因素：1）工件材料合金成分、金相組織及熱處理狀態(tài)影響最大；2）工藝參數(shù)；3）工具陰極的設(shè)計與制造。電解加工的應(yīng)用：1）深孔和深小孔加工2）型孔、套料加工3）型腔、型面加工。4）電解倒棱去毛刺；5）電解拋光。電鑄加工的工藝過程：1原膜的材料與設(shè)計2原膜電鑄前的預(yù)處理3電鑄4襯背和脫模電鑄應(yīng)用范疇：1）復(fù)制精細的表面輪廓花紋；2）復(fù)制注射用的模具、電火花型腔加工用的工具電極；3）制造復(fù)雜、高精度的空心零件和薄壁零件；4）制造表面粗糙度標(biāo)準(zhǔn)樣塊，反光鏡等特殊零件。--電火花加工的主要特點：1）適用于難切削材料的加工2）適用于特殊及復(fù)雜形狀零件的加工3）適用于加工過程自動化的實現(xiàn)4）存在電極損耗，加工速度較慢電火花加工的分類：電火花穿孔成形加工、電火花線切割、電火花磨削和鏜磨、電火花同步共軛回轉(zhuǎn)加工、電火花高速小孔加工、電火花銑削加工、電火花表面強化與刻字電火花加工基本條件：1必須使工具和工件被加工表面兩極之間經(jīng)常保持一定的放電間隙2火花放電必須是瞬時的脈沖放電3火花放電必須在有一定絕緣性能的介質(zhì)中進行--電火花加工機理：1）極間介質(zhì)的解離、擊穿，形成防電通道2）介質(zhì)熱分解、電極材料熔化、汽化熱膨脹3）電極材料的拋出

4）極間介質(zhì)的消電離

--影響材料放電蝕除的主要因素：1）極性效應(yīng)2）覆蓋效應(yīng)

3）電參數(shù)與脈沖波形

4）電極對材料熱學(xué)常數(shù)5）工作液6）其他因素--極性效應(yīng)：單純由于正負極性不同而彼此電蝕量不同的現(xiàn)象。

--覆蓋效應(yīng)：在材料放電腐蝕過程中，電蝕產(chǎn)物可能會轉(zhuǎn)移到電極表面上，形成一定厚度的覆蓋層電火花加工電參數(shù)：它決定了每次放電所形成的放電痕的大小，對材料的電蝕過程影響很大工作液：在電火花加工中，工作液具有絕緣、壓縮放電通道、產(chǎn)生局部高壓、冷卻、消電離、加速電蝕產(chǎn)物排除作用，是參與放電蝕除過程的重要因素，它的種類、成分、性質(zhì)等對加工過程有重要影響。熱學(xué)常數(shù)：(1)比熱容(2)熔化熱(3)汽化熱--影響工具相對報耗的主要因素：極性效應(yīng)，吸附效應(yīng)，傳熱效應(yīng)，材料的選擇。影響表面粗糙度主要因素：影響最大的是單個脈沖能量；加工速度；電參數(shù)與電極--影響加工精度主要因素：機床幾何精度工件安裝誤差工具誤差放電間隙工具電極的損耗二次放電--電火花加工后工件表面層狀態(tài):1、表面變質(zhì)層：熔化層；熱影響層；顯微裂紋2、表層的力學(xué)性能：顯微硬度及耐磨性；殘余應(yīng)力；耐疲勞性能--電火花應(yīng)用：1、穿孔成形加工1）沖模加工2）小孔加工3）異形小孔的加工4）其他電火花加工2、型腔模加工--提高電火花加工速度：單個脈沖能量Wm↑，放電頻率f↑，工藝系數(shù)k↑，及他們中間的相互制約關(guān)系。電化學(xué)加工方法及分類：陰極溶解、陰極沉積、復(fù)合加工。離子束加工的基本原理：在真空條件下，將由離子源產(chǎn)生的離子經(jīng)過電場加速，獲得具有一定速度的離子束投射到材料表面，產(chǎn)生撞擊效應(yīng)、濺射效應(yīng)和注射效應(yīng)。離子束加工的特點：1）易于精確控制2）加工時產(chǎn)生污染少3）加工應(yīng)力和變形小4）離子束加工設(shè)備費用貴，成本高，加工效率低。離子束加工技術(shù)：離子束蝕刻、濺射鍍膜、離子鍍、離子注入。激光束加工設(shè)備包括：激光器、導(dǎo)光聚焦系統(tǒng)和加工機激光束加工應(yīng)用：1）激光快速制造2）激光束表面處理技術(shù)3）激光束焊接、切割和打孔.精密與特