金屬特種加工機床工藝考試題（有答案）

1.特種加工重要采用機械能以外的其他能量清除工件上多出的材料，以到達

圖樣上所有技術(shù)規(guī)定。（1分）

2、電火花加工原理是基于工具和工件（正、負電極）之間脈沖性火花放電時

的電腐蝕現(xiàn)象，來蝕除多出的金屬，以到達對零件的尺寸、形狀和表面質(zhì)

量等預(yù)定的加工規(guī)定。（2分）

3.電火花加工系統(tǒng)重要由工件和工具、脈沖電源、自動進給和調(diào)整裝置

幾部分構(gòu)成。（3分）

4.在電火花加工中，提高電蝕量和加工效率的電參數(shù)途徑有：提高脈沖頻率、

增長單個脈沖能量、減少脈沖間隔。（3分）

5.電火花加工的表面質(zhì)量重要是指被加工零件的表面粗糙度、表面變質(zhì)層、

表面力學性能。（3分）

6.電火花加工的自動進給調(diào)整系統(tǒng)重要由如下幾部分構(gòu)成：測量環(huán)節(jié)、比較

環(huán)節(jié)、放大驅(qū)動環(huán)節(jié)、執(zhí)行環(huán)節(jié)、調(diào)整對象。（3分）

7、電火花成型加工的自動進給調(diào)整系統(tǒng)，重要包括伺服進給控制系統(tǒng)和參

數(shù)控制系統(tǒng)。（2分）

8、電火花加工是運用電火花放電腐蝕金屬的原理，用工具電極對工件進行復

制加工的工藝措施，其應(yīng)用范圍分為兩大類：穿孔加工、型腔加工。（2分）

9、線切割加工是運用移動的、作為負極的、線狀電極絲和工件之間的脈沖

放電所產(chǎn)生的電腐蝕作用，對工件加工的一種工藝措施。（2分）

10、快走絲線切割機床的工作液廣泛采用的是乳化液，其注入方式為噴入式

11.線切割機床走絲機構(gòu)的作用：是使電極絲以一定的速度運動，并保持一定

的張力。（2分）

12.線切割控制系統(tǒng)作用重要是：1）自動控制電極絲相對于工件的運動軌

跡；2）自動控制伺服的進給速度。（2分）

二、判斷題（15分，每題1分）

1、目前線切割加工時應(yīng)用較普遍的工作液是煤油。

（錯）

2、在型號為DK7740的數(shù)控電火花線切割機床中，D表達電加工機床。（對）

3、線切割機床一般分為兩大類，一類是快走絲，另一類是慢走絲。（對）

4、3B代碼編程法是最先進的電火花線切割編程措施。（錯）

5.離子束加工必須在真空條件下進行。

（對）

6.電火花加工中的吸附效應(yīng)都發(fā)生在陰極上。

（錯）

7、線切割加工一般采用負極性加工。

（錯）

8、電火花穿孔加工時，電極在長度方向上可以貫穿型孔，因此得到賠償，

需要

更換

電

極。

（錯

）

9、弛張式脈沖電源電能運用率相稱高，因此在電火花加工中應(yīng)用較多。

（錯

）

10、

電火花成型加工和穿孔加工相比，前者規(guī)定電規(guī)準的調(diào)整范圍相對較大。

（對）

11、

電火花成型加工屬于盲孔加工，工作液循環(huán)困難，電蝕產(chǎn)物排除條件差。

（對

）

12.電火花加工的粗規(guī)準一般選用的是窄脈沖、高峰值電流。

（錯）

13.在采用合適的工藝保證后，數(shù)控線切割也可以加工盲孔；

（錯）

14、當電極絲的進給速度明顯超過蝕除速度，則放電間隙會越來越小”以致

產(chǎn)生短路。

（對）

15.一般慢走絲線切割加工中廣泛使用直徑為0.1mm以上的黃銅絲作為電極

絲。

（對）

1.快走絲線切割加工中，常用的電極絲為鋁絲。

（對）

2.3B代碼編程法是最先進的電火花線切割編程措施。（錯）

3、電火花線切割加工可以用來制導致形電極。

（對）

4、快走絲線切割的電極絲材料比慢走絲差，因此加工精度較后者低。

（錯）

5.電子束加工必須在真空條件下進行。

（對）

6.電火花加工中的吸附效應(yīng)都發(fā)生在陽極上。

（對）

7、線切割加工一般采用正極性加工。

（對）

8、電火花成型加工時，電極在長度方向上損耗后無法得到賠償，需要更換

電極。

（對）

9、電火花成型加工中的自動進給調(diào)整系統(tǒng)應(yīng)保證工具電極的進給速度等于

工件時蝕除速度；

（對）

10、電火花成型加工和穿孔加工相比，前者規(guī)定電規(guī)準時調(diào)整范圍相對較

小。（錯）

11.電火花成型加工電極損耗較難進行賠償。

（對）

12.數(shù)控線切割加工是輪廓切割加工，不需設(shè)計和制導致形工具電極。

（對）

13、數(shù)控線切割加工一般采用水基工作液，可防止發(fā)生火災(zāi)，安全可靠，可

實現(xiàn)晝夜無人值守持續(xù)加工。

（對）

14.電火花加工的粗規(guī)準一般選用的是寬脈沖、高峰值電流。

（對）

15.線切割機床走絲機構(gòu)的作用是使電極絲以一定的速度運動，并保持一定

的張力。

（對）

16、電極絲的進給速度若明顯落后于工件的蝕除速度，則電極絲與工件之間

的距離越來越大，導致開路。

（對）

17、一般慢走絲線切割加工中廣泛使用直徑為0.1mm如下的細鑰絲作為電

極絲。（錯）

三、簡答題（30分，每題6分）

1.特種加工與老式切削加工措施在加工原理上的重要區(qū)別有哪些？（6分）

答：1）特種加工是用機械能以外的其他能量清除工件上多出的材料，以到達圖樣上所有技

術(shù)規(guī)定。2）特種加工打破老式的硬刀具加工軟材料的規(guī)律，刀具硬度可低于被加工材料的

硬度。3）特種加工過程中，工具與工件不受切削力的作用。

2、特種加工的本質(zhì)特點是什么？（6分）

1）工具硬度可以低于被加工材料的硬度（甚至不用工具）

2）不依托機械能，而是重要用其他能量（如電、化學、光、聲、熱等）清除材料

3）加工過程中工具和工件之間不存在明顯的機械切削力。

3.特種加工技術(shù)的應(yīng)用：

1.難加工材料的加工；

2.復雜型面、微細表面和低剛度零件的加工；

3.高精密表面的加工；

4.特殊規(guī)定零件的加工,如薄壁和彈性零件等；

4、電火花加工必須處理的問題有哪些？（6分）

答：1、由于在電火花加工時不一樣階段，金屬蝕除時速度不一樣，因此必須具有工具電

極的自動進給和調(diào)整裝置,使工具和工件之間保持合適的放電間隙；（2分）

2.火花放電必須是瞬時的、單極性、脈沖放電；（2分）

3.火花放電必須在有一定絕緣性能的液體介質(zhì)中進行。（2分）

4.什么是電火花加工的機理？火花放電過程大體可分為哪四個持續(xù)的階

段？（6

答：電火花加工的機理是指電火花加工的物理本質(zhì)，即火花放電時，電極表面的金屬材

料是怎樣被蝕除下來的這一微觀物理過程。（2分）

火花放電過程大體可分為如下四個階段：

1.極間介質(zhì)的電離、擊穿，形成放電通道；（1分）

2、介質(zhì)熱分解、電極材料融化、氣化，熱膨脹；（1分）

3.電極材料時拋出；（1分）4.極間介質(zhì)的消電離；（1分）

5、電火花加工的優(yōu)缺陷有哪些？（6分）

答：電火花加工時長處重要體目前如下四個方面：

1.尤其適合任何難以進行切削加工的材料；（1分）

2.可以加工特殊或形狀復雜的表面和零件；（1分）

3.工具與工件不接觸，作用力極??；（1分）

4.脈沖放電時間短,冷卻作用好,加工表面熱影響小。（1分）

但存在如下缺陷：

1.重要用于加工金屬等導電材料；（1分）

2、加工速度較慢（需進行預(yù)加工，清除大部分余量）且存在一定的電極損耗。（1分）

6.簡要論述電火花加工時應(yīng)用場所（6分）

答：1.可以使用硬度不高的紫銅或石墨作工具電極，去加工任何硬、脆、韌、軟和高熔

點的導電材料；（2分）

2、加工時工件與工具不接觸,無切削力，因此適于加工薄壁、窄槽、低剛度及微細精密

的零件。（2分）

3.可以加工任何形狀特殊、構(gòu)造復雜的工件；（1分）

4.脈沖電源的參數(shù)可以任意調(diào)整，能在同一臺機床上進行粗加工、半精加工或精加工。（1

分）

7、在電火花加工中，工作液的作用有哪些？（6分）

答：1）形成火花放電通道,并在放電結(jié)束后迅速恢復放電間隙的絕緣狀態(tài)；（2分）

2）壓縮放電通道，并限制其擴展，使放電能量高度集中在極小的區(qū)域內(nèi)，既加強了蝕除

的效果，又提高了放電仿型的精確性；（2分）

3）加速電極間隙的冷卻和消電離過程,有助于防止出現(xiàn)破壞性電弧放電；（1分）

4）加速電蝕產(chǎn)物的排除；（1分）

8、簡述電火花加工用的脈沖電源的作用和輸出規(guī)定（6分）

答：脈沖電源作用：把工頻交流電流轉(zhuǎn)變成頻率較高的單向脈沖電流，向工件和工具電

極間的加工間隙提供所需要的放電能量，以蝕除金屬。（2分）

脈沖電源輸入為380V、50Hz的交流電，其輸出應(yīng)滿足如下規(guī)定：（4分）

1）足夠的放電能量2）短時間放電

3）波形單向4）重要參數(shù)有較寬的調(diào)整范圍

5）有合適的脈沖間隔時間

10、對電火花加工用脈沖電源的規(guī)定有哪些？（6分）

答：1.總的規(guī)定：有較高的加工速度、工具電極損耗低、加工過程穩(wěn)定性好、工藝范

圍廣，從而，能適應(yīng)粗加工、半精加工、精加工的規(guī)定；能適應(yīng)不一樣材料的加工；能采用

不一樣工具電極材料進行加工。（2分）

2.詳細規(guī)定：

1）所產(chǎn)生的脈沖應(yīng)當是單向的；其目的是最大程度地運用極性效應(yīng)，以提高生產(chǎn)率和

減少工具電極的損耗。（1分）

2）脈沖電壓波形的前后沿應(yīng)當較陡；其目的是保證加工工藝過程相對穩(wěn)定。（1分）

3）脈沖電源的重要參數(shù)應(yīng)能在很寬的范圍內(nèi)可以調(diào)整；其目的是滿足粗加工、半精加

工、精加工時不一樣規(guī)定。（1分）

4）工作可靠、成本低、操作以便、節(jié)能省電。（1分）

1L簡述快走絲線切割機床的工作過程（6分）

答：快走絲線切割機床是運用細鑰絲作為電極，多工件進行火花放電“切割”加工；貯絲筒

使鑰絲作正、反向交替移動，加工能源由脈沖電源供應(yīng)，電極絲和工件之間澆注專用工作液

介質(zhì)。（3分）

工作臺在水平面兩個坐標方向上,各自按預(yù)定的控制程序、并根據(jù)火花間隙狀態(tài)作伺服進給

移動，從而合成多種曲線運動，將工件切割成型。（3分）

12.簡述電化學反應(yīng)加工的基本原理（6分）

答：當兩銅片接上約10v的直流電流并插入CuC12的水溶液時，即形成通路，在金屬片和溶

液的界面上，必然會產(chǎn)生電化學反應(yīng)，溶液中的Cu+2移向陰極，在陰極上析出為銅；同步,

在陽極上的Cu原子因失去電子而成為Cu+2,進入溶液；這便是電解（電鍍）液中的電化學反

應(yīng)；（4分）這種以電化學反應(yīng)為基礎(chǔ)，對金屬進行加工（陽極溶解、陰極沉積）的措施稱

為電化學加工；（2分）

13.簡述激光加工的基本原理（6分）

答：激光加工是運用光能通過透鏡聚焦后到達很高的能量密度，依托光熱效應(yīng)下產(chǎn)生高溫熔

融，來加工多種材料；（2分）

激光加工時，把光束匯集在工件的表面上，由于區(qū)域小、亮度高，其焦點處的功率密度極高,

溫度可以到達一萬多度；在此高溫下，可以在瞬間熔化和蒸發(fā)任何堅硬的材料，并產(chǎn)生很強

的沖擊波，使熔化物質(zhì)爆炸式地噴射清除。（4分）

14.簡述激光加工的特點（6分）

答：1）不受工件材料硬度、熔點、導電性等多種性質(zhì)的影響，幾乎對所有金屬和非金屬

都可以進行激光加工；（2分）

2）激光能匯集成極小的光斑,可以進行細微和精密加工；（1分）

3）可使用反射鏡,將激光輸送到遠離激光器的隔離室或其他地點,進行加工；（1分）

4）無刀具，屬于非接觸式加工,無機械加工變形；（1分）

5）對環(huán)境無特殊規(guī)定,便于自動控制持續(xù)加工,加工效率高,加工變形和熱變形??；

15.簡述電子束加工原理（6分）

答：電子束加工是運用電子高速運動時的沖擊動能來加工工件的；（1分）

在真空條件下,運用電流加熱陰極發(fā)射電子束,再通過加速極加速,將具有很高速度和能

量的電子束聚焦在被加工材料上,高速電子撞擊工件,其動能絕大部分轉(zhuǎn)化為熱能,使工件材

料局部、瞬時熔融，汽化蒸發(fā)而清除；（4分）

因此說電子束加工是通過熱效應(yīng)進行加工的。（1分）

16.簡述電子束加工特點（6分）

答：1.電子束加工時，電子束聚焦直徑小,可實現(xiàn)精密微細附加工。（1分）

2.電子束加工屬非接觸式加工,工件不受機械力作用，不產(chǎn)生宏現(xiàn)應(yīng)力和變形。（1分）

3.加工材料范圍很廣，對脆性、韌性、導體、非導體及半導體材料都可加工。（1分）

4.電子束時能量密度高，因而加工生產(chǎn)率很高。（1分）

5.電子束輕易控制,加工過程便于實現(xiàn)自動化。（1分）

6、電子束加工在真空中進行，因而污染少，加工表面不氧化，尤其合用于加工易氧化的金屬

及合金材料，以及純度規(guī)定極高的半導體材料。（1分）

17、簡述離子束加工原理（6分）

答：與電子束加工比較相似，離子束加工也是在真空條件下，把惰性氣體，通過離子源產(chǎn)

生離子束并通過加速、集束、聚焦后，投射到工件表面的加工部位，以實現(xiàn)清除加工。（4

分）

與電子束加工相比，離子束加工具有更大的能量。（2分）

18、電子束和離子束加工為何必須在真空條件下進行？（6分）

答:1.只有在較高的真空條件中，電子和離子才能高速運動。（3分）

2、由于加工時的金屬蒸汽會影響電子和離子發(fā)射，產(chǎn)生不穩(wěn)定現(xiàn)象，因此在加工過程中，需

要運用真空吸力,不停地把所產(chǎn)生的金屬蒸汽抽出去。（3分）

19、簡述超聲波加工的原理（6分）

答:超聲波加工是運用振動頻率超過16000Hz的工具頭的振動，通過懸浮液磨料的撞擊

和拋磨作用，對工件進行成型加工的一種措施；（2分）

超聲波加工時，在工件和工具之間注入液體（水或煤油等）和磨料混合的懸浮液，工具對工

件保持一定的進給壓力，并作高頻振蕩，頻率為16~30kHz,振幅為0.01~0.15mm。磨料在工

具的超聲振蕩作用下，以極高的速度不停地撞擊工件表面，使工件材料在瞬間高壓下產(chǎn)生局

部破碎；由于懸浮液的告訴攪動，又使磨料不停拋磨工件表面。伴隨懸浮液的循環(huán)流動，使

磨料不停得到更新，同步帶走被粉碎下來的材料微粒。在加工中，工具逐漸伸入到工件中，工

具的形狀便被復制到工件上。（4分）

20、簡述超聲波加工的重要特點（6分）

答：1.適合于加工多種硬脆材料，尤其是某些不導電的非金屬材料，例玻璃、陶瓷、石

英、硅、瑪瑙、寶石、金剛石等。也可以加工淬火鋼和硬質(zhì)合金等材料，但效率相對較低。

（2

2.加工時宏觀切削力很小，不會引起變形、燒傷。表面粗糙度Ra值很小，可達0.2口m,加

工精度可達0.05?0.02mm,并且可以加工薄壁、窄縫、低剛度的零件。（2分）

3、由于工具材料較軟，易制成復雜的形狀，工具和工件又無需作復雜的相對運動，因此一

般的超聲波加工設(shè)備構(gòu)造簡樸。加工機床構(gòu)造和工具均較簡樸，操作維修以便。（2分）

四、綜合題

L參照右圖,簡述電火花加工的一般過程：

脈沖電源提供脈沖電壓一作用于工具電極和工件電極上一兩電極之間日勺工作

液被電離、介質(zhì)被擊穿一形成放電通道；在電場力作用下一電子奔向陽極、正

離子奔向陰極一導致火花放電；電子和離子日勺高速運動一轟擊陽極和陰極，使動

能轉(zhuǎn)化為熱能（10000℃）一電極表面金屬迅速熔化甚至汽化一工件表面形成一

種極小的圓坑,工件被蝕除,工具不停進給一工件不停被蝕除。

特種加工對材料可加工性和構(gòu)造工藝性等的影響

1.提高了材料的可加工2.變化了零件的經(jīng)典工藝路

3.變化了試制新產(chǎn)品的模式4、影響了產(chǎn)品零件的構(gòu)造設(shè)計

5.變化了老式零件工藝構(gòu)造的評價原則

6.成為微細加工的重要手段

變化了零件的經(jīng)典工藝路線

1.落料模凸、凹模加工的原工藝路線為：

下料一鑄造一正火一粗加工一調(diào)質(zhì)一精加工一高頻淬火及回火一精磨

2.落料模凸、凹模加工的現(xiàn)工藝路線為：

下料一鑄造一正火一粗加工一高頻淬火及回火一線切割加工

電火花加工定義：

在加工過程中，使工具和工件之間不停產(chǎn)生脈沖性的火花放電，靠放電時，局

部、瞬時產(chǎn)生的圖溫，將金屬蝕除下來。

電火花加工原理工

具

電

極

基于工具和工件(正、負電極)之間脈沖脈

沖

電

性火花放電時的電腐蝕現(xiàn)象，來蝕除多出時源

金屬，以到達對零件的尺寸、形狀和表面質(zhì)

量等預(yù)定附加工規(guī)定。

參照右圖,簡述電火花加工的一般過程：

脈沖電源提供脈沖電壓f作用于工具電極和工件電極上f兩電極之間的工作

液被電離、介質(zhì)被擊穿f形成放電通道；在電場力作用下f電子奔向陽極、正

離子奔向陰極一導致火花放電；電子和離子的高速運動f轟擊陽極和陰極，使

動能轉(zhuǎn)化為熱能(10000℃)f電極表面金屬迅速熔化甚至汽化f工件表面形

成一種極小的圓坑,工件被蝕除,工具不停進給f工件不停被蝕除。

電火花加工必須處理的問題

1.由于在加工時不一樣階段，金屬蝕除的速度不一樣，因此必須具有工具電極的自動進給和

調(diào)整裝置,使工具和工件之間保持合適的放電間隙；

2.火花放電必須是瞬時的、單極性、脈沖放電；

3.火花放電必須在有一定絕緣性能的液體介質(zhì)中進行。

電火花加工系統(tǒng)的基本構(gòu)成

1.工件和工具；2.脈沖電源；3.自動進給和調(diào)整裝置

電火花加工的特點

1.尤其適合任何難以進行切削加工的材料；

2.可以加工特殊或形狀復雜的表面和零件；

3.工具與工件不接觸，作用力極??；

4.脈沖放電時間短,冷卻作用好,加工表面熱影響小

但存在如下缺陷：

1.重要用于加工金屬等導電材料；

2.加工速度較慢（需進行預(yù)加工，清除大部分余量）；

3、存在電極損耗,；

電火花加工時應(yīng)用

1.可以用硬度不高的紫銅或石墨作工具電極，去加工任何硬、脆、韌、軟和高熔點的導電材

料；

2.可以加工任何特殊及復雜形狀的工件；

3、沒有機械加工時那樣的切削力，因此適于加工薄壁、窄槽、低剛度及微細精密的零件。

4、脈沖電源的參數(shù)可以任意調(diào)整，能在同一臺機床上進行粗加工、半精加工或精加工。

電火花加工的機理

電火花加工的機理是指電火花加工的物理本質(zhì)，即火花放電時，電極表面的金

屬材料是怎樣被蝕除下來的這一微觀物理過程。

電火花腐蝕的四個階段

1.極間介質(zhì)的電離、擊穿，形成放電通道；

2、介質(zhì)熱分解、電極材料融化、氣化，熱膨脹；

3.電極材料的（拋出；4、極間介質(zhì)的消電離；

影響材料放電腐蝕的原因:

1.極性效應(yīng)2.吸附效應(yīng)3.電參數(shù)4.金屬材料的熱學常數(shù)5.工作液

極性效應(yīng)對電蝕量的影響

定義:單純由于正、負極性不一樣,而彼此電蝕量不一樣的現(xiàn)象叫極性效應(yīng)。

原因：由于在不一樣的脈沖寬度下，工作液中所電離出來的電子與離子對電極發(fā)生作用的大

小是不一樣的。

吸附效應(yīng)對電蝕量的影響

正電極表面能吸附工作液中分解、游離出來時帶負電的碳離子,形成熔點和氣化點比較高的

薄層碳黑膜,保護正極,從而減少電極的損耗；

吸附層重要是石墨化的碳素層,另一方面是粘附在電極表面的金屬微粒粘結(jié)層。

極性效應(yīng)和吸附效應(yīng)可以提高加工生產(chǎn)率、減少工具損耗,必須充足運用；

因此，電火花加工所用的脈沖電源都是單向、直流的脈沖電源。

電參數(shù)對電蝕量的影響

提高電蝕量和加工效率的電參數(shù)途徑有：

1）提高脈沖頻率

2）增長單個脈沖能量

3）減少脈沖間隔

放電所產(chǎn)生的熱能重要消耗在如下幾種方面：

L向電極其他部位和工作液中傳導；

2、使局部金屬材料溫度升高，到達熔點；

3.熔化金屬材料；

4.使熔化后的金屬材料繼續(xù)升溫至沸點；

5.使熔融金屬氣化;

6.使金屬蒸氣繼續(xù)加熱成過熱蒸氣;

金屬材料熱學常數(shù)對電蝕量的影響

1）金屬材料日勺熔點、沸點，比熱容，熔化熱，氣化熱愈高，電蝕量將愈小，愈難加

工；

2）導熱率大日勺金屬材料，能將熱量傳導、散失到其他部位，減少自身日勺蝕除量；

工作液對電蝕量的影響

1）形成火花放電通道,并在放電結(jié)束后迅速恢復間隙日勺絕緣狀態(tài)；

2）壓縮放電通道，并限制其擴展，使放電能量高度集中在極小日勺區(qū)域內(nèi)，既加強

了蝕除的效果,又提高了放電仿型日勺精確性；

3）加速電極間隙日勺冷卻和消電離過程,有助于防止出現(xiàn)破壞性電弧放電；

4）加速電蝕產(chǎn)物時排除；

試驗表明：介電性好、密度和粘度大的工作液有助于壓縮放電通道,提高放電的

能量密度，強化電蝕產(chǎn)物的拋出效應(yīng)；不過，粘度過大不利于電蝕產(chǎn)物的排出,

影響正常放電。

因此,粗加工使用粘度大日勺機油,精加工時使用粘度小的煤油；

提高加工速度的途徑

1.選用合適的脈沖寬度2.選用合適日勺脈沖間隔

3.增長單位脈沖能量（重要是增長峰值電流）4、提高脈沖頻率f

影響加工精度的重要原因

1.放電間隙大小及其一致性:采用較小的電規(guī)準,可以縮小放電間隙；這樣,可以

提高

仿形精度,也使間隙變化量小,從而提高加工精度。

2.工具電極的損耗及其穩(wěn)定性：電火花穿孔加工時，電極在長度方向上可以貫穿

型孔，

因此得到賠償；但電火花成型加工時，電極損耗后無法得到賠償，需要更換電

極；

3.二次放電

電火花加工時表面質(zhì)量:表面粗糙度、表面變質(zhì)層、表面力學性能

影響表面粗糙度的原因：

1）單個脈沖能量大，則表面粗糙度差；

2）材料熔點高,則表面粗糙度好；

3）工具電極的表面粗糙度對工件表面粗糙度有復印現(xiàn)象；

4）工作液的電阻率減少，可以形成多種并存日勺放電通道，脈沖放電能量被分散,

對應(yīng)日勺放電痕跡較小,可以獲得很好日勺表面粗糙度。

表面變質(zhì)層：火花放電的瞬時高溫和工作液迅速冷卻的成果，表面變質(zhì)層的厚

度大概在0.01~0.5mm之間,一般將其分為熔化層和熱影響層

顯微裂紋:火花放電時瞬時高溫和工作液迅速冷卻的成果；

1）脈沖能量越大，顯微裂紋越明顯；

2）工件材料越脆，顯微裂紋越明顯；（硬質(zhì)合金、預(yù)先熱處理、淬火材料等脆

性大）

電火花加工用的脈沖電源

脈沖電源作用：把工頻交流電流轉(zhuǎn)變成頻率較高的單向脈沖電流，向工件

和工具電極間的加工間隙提供所需要的放電能量，以蝕除金屬。

脈沖電源輸入為380V、50Hz的交流電,其輸出應(yīng)滿足如下規(guī)定:

⑴足夠的放電能量（2）短時間放電（3）波形單向

（4）重要參數(shù)有較寬的調(diào)整范圍（5）有合適的脈沖間隔時間

對電火花加工用脈沖電源的規(guī)定

1.總?cè)丈滓?guī)定

有較高日勺加工速度、工具電極損耗低、加工過程穩(wěn)定性好、工藝范圍廣，從而,

能適應(yīng)粗加工、半精加工、精加工日勺規(guī)定；能適應(yīng)不一樣材料日勺加工；能采用

不一樣工具電極材料進行加工。

2.詳細規(guī)定

1）所產(chǎn)生日勺脈沖應(yīng)當是單向的；

目的:最大程度地運用極性效應(yīng)，以提高生產(chǎn)率和減少工具電極日勺損耗。

2）脈沖電壓波形日勺前后沿應(yīng)當較陡（一般采用矩形波脈沖電源）；

目日勺:保證加工工藝過程比較穩(wěn)定。

3）脈沖電源日勺重要參數(shù)應(yīng)能在很寬日勺范圍內(nèi)可以調(diào)整；

目的:滿足粗加工、半精加工、精加工的規(guī)定。

4）工作可靠、成本低、操作以便、節(jié)能省電。

自動進給調(diào)整系統(tǒng)作用

維持一定的“平均”放電間隙，保證電火花加工正常而穩(wěn)定地進行，以獲得很好

日勺加工效果；從原則上講,應(yīng)是工具電極日勺進給速度等于工件日勺蝕除速度；

自動進給調(diào)整系統(tǒng)的技術(shù)規(guī)定

1.有較廣日勺速度調(diào)整跟蹤范圍；

2.有足夠的敏捷度和迅速性；

3.有必要的穩(wěn)定性和抗干擾能力;

4.應(yīng)體積小、構(gòu)造簡樸可靠、操作維修以便；

自動進給調(diào)整系統(tǒng)的構(gòu)成

電火花成型加工的自動進給調(diào)整系統(tǒng)，重要包括伺服進給控制系統(tǒng)和參數(shù)控

制系統(tǒng)。

伺服進給控制系統(tǒng):重要用于控制放電間隙日勺大小

參數(shù)控制系統(tǒng)：重要用于控制電火花成型加工中日勺多種參數(shù)（如放電電流、脈

沖寬度、脈沖間隔等），以便可以獲得最佳日勺加工工藝指標等。

伺服進給系統(tǒng)一般有如下規(guī)定：

⑴有較廣日勺速度調(diào)整跟蹤范圍。

⑵有足夠的敏捷度和迅速性。

⑶有較高的穩(wěn)定性和抗干擾能力。

自動伺服進給調(diào)整系統(tǒng)日勺基本構(gòu)成部分

電火花加工時自動進給調(diào)整系統(tǒng)重要由如下幾部分構(gòu)成：

1.測量環(huán)節(jié)、2.比較環(huán)節(jié)、3.放大驅(qū)動環(huán)節(jié)、4.執(zhí)行環(huán)節(jié)、5.調(diào)整對象

我國國標規(guī)定，電火花成型機床均用D71加上機床工作臺面寬度的1/10表達；

線切割機床均用D77加上機床工作臺面寬度的1/10表達

例如D7132：D表達電加工成型機床（若該機床為數(shù)控電加工機床，則在D后

加K,即DK）；71表達電火花成型機床；32表達機床工作臺的寬度為320

mmo

電火花成型加工機床構(gòu)造：機床包括主機、電源箱、自動進給調(diào)整系統(tǒng)、工作

液循環(huán)和過濾系統(tǒng)

1一床身；2—液壓油箱；3一工作液槽；4一主軸頭；5一立柱；6一工作液

箱；7—電源箱

工作液循環(huán)過濾系統(tǒng)包括：工作液箱、電動機、泵、過濾裝置、工作液槽、管

道、閥門、計量表等

1）工作液循環(huán)方式:沖油式和抽油式；

2）工作液過濾方式：自然沉淀法和介質(zhì)過濾法；

電火花穿孔成形加工：是運用電火花放電腐蝕金屬的原理，用工具電極對工件

進行復制加工的工藝措施，其應(yīng)用范圍可以分為兩大類：穿孔加工、型腔加工

（成形加工）。

電火花成型加工和穿孔加工相比有下列特點：

⑴盲孔加工,工作液循環(huán)困難,電蝕產(chǎn)物排除條件差。

⑵電極損耗較難進行賠償。

⑶材料清除量大,表面粗糙度規(guī)定嚴格。

（4）加工面積變化大,規(guī)定電規(guī)準日勺調(diào)整范圍對應(yīng)也大。

電蝕產(chǎn)物的排除

1）電極沖油、2）工件沖油、3）工件抽油、4）開排氣孔、5）抬刀、6）電極日勺搖動

或平動

加工規(guī)準的選擇

1）粗規(guī)準：一般選用寬脈沖（不小于400us）、高峰值電流進行粗加工。速度

高、電極損耗低

2）中規(guī)準：一般選用脈沖寬度為20—400us、峰值電流較小日勺參數(shù)進行半精加

工。

3）精規(guī)準：2—20us日勺窄脈寬,小峰值電流。

線切割加工：是運用移動的、作為負極的、線狀電極絲和作為正極的金屬材料

一工件之間的脈沖放電所產(chǎn)生的電腐蝕作用，對工件加工的一種工藝措施。

線切割加工特點

1.數(shù)控線切割加工是輪廓切割加工，不需設(shè)計和制導致形工具電極，大大減少了

加工費用，縮短了生產(chǎn)周期。

2.直接運用電能進行脈沖放電加工，工具電極和工件不直接接觸，無機械加工中

日勺宏觀切削力，合適于加工低剛度零件及細小零件。

3、無論工件硬度怎樣,只要是導電或半導電日勺材料都能進行加工。

4.切縫可窄達僅0.005mm,可以做到只對工件材料沿輪廓進行“套料”加工，材

料運用率高,能有效節(jié)省珍貴材料。

5.移動日勺長電極絲持續(xù)不停地通過切割區(qū)，單位長度電極絲日勺損耗量較小，加工

精度高。

6、一般采用水基工作液，可防止發(fā)生火災(zāi)，安全可靠，可實現(xiàn)晝夜無人值守持續(xù)

加工。

7、一般用于加工零件上的直壁曲面，通過X-Y-U-V四軸聯(lián)動控制，也可進行錐

度切割和加工上下截面異形體、形狀扭曲日勺曲面體和球形體等零件。

8、不能加工盲孔；

9、因工具電極是直徑很小的細絲，故脈沖寬度、平均電流等不能太大，加工工藝

參數(shù)的范圍較小,屬中、精、正極性電火花加工，工件常接脈沖電源正極。

10、一般沒有穩(wěn)定的電弧放電狀態(tài)；電極和工件之間存在著“疏松接觸”式輕壓

放電現(xiàn)象。

線切割機床分類

1.按電極絲運動速度分:快走絲、慢走絲

2.按電極絲位置分:立式、臥式

3.按工作液供應(yīng)方式分:沖液式、供液式

快走絲線切割機床簡介：

運用細鑰絲作為電極進行切割，貯絲筒使鋁絲作正、反向交替移動，加工

能源由脈沖電源供應(yīng),電極絲和工件之間澆注專用工作液介質(zhì)。

工作臺在水平面兩個坐標方向上，各自按預(yù)定日勺控制程序、并根據(jù)火花間隙狀

態(tài)作伺服進給移動,從而合成多種曲線運動,將工件切割成型。

DK7725的基本含義為：

D為機床的類別代號,表達是電加工機床；

K為機床日勺特性代號,表達是數(shù)控機床；

第一種7為組代號,表達是電火花加工機床；

第二個7為系代號（快走絲線切割機床為7,慢走絲線切割機床為6,電火花成

型機床為1）;

25為基本參數(shù)代號,表達工作臺橫向行程為250mm。

快走絲線切割機床構(gòu)造

由機床本體、脈沖電源、數(shù)控系統(tǒng)和工作液循環(huán)系統(tǒng)構(gòu)成；

線切割機床走絲機構(gòu)的作用：是使電極絲以一定的速度運動，并保持一定的張

力;

線切割機床脈沖電源：窄脈寬（2-60us）、單個脈沖能量小、平均電流?。??

5A）,故總采用正極性加工

線切割機床數(shù)控系統(tǒng)種類及作用

1）軌跡控制：自動控制電極絲相對于工件日勺運動軌跡

2）加工控制：自動控制伺服日勺進給速度、短路回退、間隙賠償（刀補）、圖形

日勺縮放、旋轉(zhuǎn)和平移、適應(yīng)控制、自動找中心、信息顯示等。

線切割機床工作液循環(huán)系統(tǒng)

由工作液、工作液箱、工作液泵和循環(huán)過濾系統(tǒng)等構(gòu)成。工作液起絕緣、排

屑、冷卻的作用。

低速走絲線切割機床大多采用去離子水作工作液；高速走絲線切割機床大多

采用專用乳化液作工作液。

供液方式有:澆注式和浸液式兩種

線切割控制系統(tǒng)作用

1）自動控制電極絲相對于工件的運動軌跡

2）自動控制伺服日勺進給速度。

快走絲線切割工作液:廣泛采用的是乳化液,其加工速度快。

慢走絲線切割機床采用的工作液:是去離子水和煤油。

工作液的注入方式和注入方向?qū)€切割加工精度有較大影響。工作液日勺注入方

式有浸泡式、噴入式和浸泡噴入復合式。

浸泡式和噴入式比較，噴入式的長處明顯，因此大多數(shù)快走絲線切割機床采用這

種方式。

在精密電火花線切割加工中，慢走絲線切割加工普遍采用浸泡噴入復合式的工作

液注入方式,它既體現(xiàn)了噴入式口勺長處，同步又防止了噴入時帶入空氣時隱患。

電化學反應(yīng)加工原理：當兩銅片接上約10v時直流電流并插入CuC12的水溶液

時，即形成通路，在金屬片和溶液的界面上，必然會產(chǎn)生電化學反應(yīng)，溶液中的

Cu+2移向陰極,在陰極上析出為銅；同步,在陽極上的Cu原子因失去電子而成

為Cu+2,進入溶液；這便是電解（電鍍）液中的電化學反應(yīng)；

以這種電化學反應(yīng)為基礎(chǔ)，對金屬進行加工（陽極溶解、陰極沉積）日勺措施稱

為電化學加工；

電化學加工有三種不一樣的類型。

1.第I類是運用電化學反應(yīng)過程中日勺陽極溶解來進行加工，重要有電解加工和電

化學拋光等；

2.第n類是運用電化學反應(yīng)過程中日勺陰極沉積來進行加工，重要有電鍍、電鑄

等；

3、第III類是運用電化學加工與其他加工措施相結(jié)合日勺電化學復合加工工藝進

行加工，目前重要有電解磨削、電化學陽極機械加工（其中還具有電火花放電作

用）。

激光加工的原理

激光加工是運用光能通過透鏡聚焦后到達很高日勺能量密度，依托光熱效應(yīng)下產(chǎn)生

高溫熔融,來加工多種材料；

激光加工時，把光束匯集在工件的表面上，由于區(qū)域小、亮度高，其焦點處日勺功率

密度極高，溫度可以到達一萬多度；在此高溫下，可以在瞬間熔化和蒸發(fā)任何堅

硬的材料,并產(chǎn)生很強日勺沖擊波，使熔化物質(zhì)爆炸式地噴射清除。

激光加工的特點

1）幾乎對所有金屬和非金屬都可以進行激光加工;

2）激光能匯集成極小日勺光斑,可以進行細微和精密加工;

3）可使用反射鏡,將激光輸送到遠離激