特种加工总复习..

特种加工总复习第一章概论1.什么叫特种加工2.特种加工所要解决的问题3.特种加工的特点4.特种加工的分类电加工:电火花、电解高能束加工：激光、电子、离子、射流化学加工声加工5.特种加工的综合比较特种加工主要解决的问题(1)解决各种难切削材料的加工问题如硬质合金、钛合金、耐热钢、不锈钢、淬火钢、金刚石、宝石、石英以及锗、硅等各种高硬度、高强度、高韧性、高脆性的金属及非金属材料的加工。(2)解决各种特殊复杂表面的加工问题如喷气涡轮机叶片、整体涡轮、发动机机匣、锻压模和注塑模的立体成型表面，各种冲模、冷拔模上特殊截面的型孔，炮管内膛线，喷油嘴、栅网、喷丝头上的小孔、异形小孔、窄缝等的加工。(3)解决各种超精、光整或具有特殊要求的零件的加工问题如对表面质量和精度要求很高的航天、航空陀螺仪、伺服阀，以及细长轴、薄壁零件、弹性元件等低刚度零件的加工特种加工的特点其他能量(如电、化学、光、声、热)以柔克刚：工具硬度可以低于被加工材料的硬度非接触：加工过程中不存在显著的机械切削力易于加工复杂型面、微细表面以及柔性、低刚度零件能获得良好的加工表面质量，热应力、残余应力、冷作硬化、热影响区以及毛刺等均比较小各种加工方法易复合形成新工艺方法，便于推广应用。有的还可用于超精加工、镜面光整加工和纳米级(原子级)加工特种加工的分类1特种加工方法能量来源及形式作用原理英文缩写电火花加工电火花成形加工电能、热能熔化、气化EDM电火花线切割加工电能、热能熔化、气化WEDM电化学加工电解加工电化学能金属离子阳极溶解ECM电解磨削电化学、机械能阳极溶解、磨削EGM(ECG)电解研磨电化学、机械能阳极溶解、研磨ECH电铸电化学能金属离子阴极沉积EFM涂镀电化学能金属离子阴极沉积EPM特种加工的分类2激光加工激光切割、打孔光能、热能熔化、气化LBM激光打标记光能、热能熔化、气化LBM激光处理、表面改性光能、热能熔化、相变LBT电子束加工切割、打孔、焊接电能、热能熔化、气化EBM离子束加工蚀刻、镀覆、注入电能、动能原子撞击IBM等离子弧加工切割(喷镀)电能、热能熔化、气化(涂覆)PAM超声加工切割、打孔、雕刻声能、机械能磨料高频撞击USM特种加工的分类3特种加工方法能量来源及形式作用原理英文缩写化学加工化学铣削化学能腐蚀CHM化学抛光化学能腐蚀CHP光刻光、化学能光化学腐蚀PCM快速成形液相固化法光、化学能增材法加工SL粉末烧结法光、热能纸片叠层法光、机械能电、热、机械能熔丝堆积法常见特种加工方法的比较--电火花加工原理：通过工件和工具电极间放电而有控制地去除工件材料，使工件材料变形、改变性能或被镀覆的特种加工可加工材料：导电的金属材料或半导体材料种类：成形加工、线切割加工范围1.电火花成形加工适用于各种孔（圆孔、方孔、异形孔、深孔、微孔、弯孔、螺纹孔）、槽、模具，还可刻字、表面强化、涂覆等；2.电火花线切割加工适用于各种冲模、粉末冶金模及工件，各种样板、磁钢及硅钢片的冲片，钼、钨、半导体或贵重金属。常见特种加工方法的比较--电解加工原理：通过电化学反应去除材料或在其上镀覆金属材料的特种加工方法可加工材料：导电的金属材料或半导体材料种类：电解加工、电解磨削适用范围电解加工适用于深孔、型孔、型腔、型面、倒角去毛刺、抛光等。电解磨削适用于硬质合金等难加工材料的磨削小孔、深孔、细长杆磨削超精光整研磨、珩磨常见特种加工方法的比较--超声加工原理：利用超声振动的工具在有磨料的液体介质或干磨料中，产生磨料的冲击、抛光、液压冲击及由此产生的气蚀作用来去除材料，以及超声振动使工件相互结合的加工方法可加工材料：脆性材料适用范围玻璃、宝石、硅晶体的切割、加工常见特种加工方法的比较--高能束加工高能束加工是利用能量密度很高的激光束、电子束或离子束等去除工件材料的特种加工方法的总称种类：激光束加工主要应用有打孔、切割、焊接、金属表面的激光强化、微调和存储等电子束加工利用电子束将材料的局部加热至熔化或气化点进行加工的，适合打孔、切割槽缝、焊接及其他深结构的微细加工；或利用电子束的化学效应进行刻蚀、大面积薄层等微细加工等离子束加工主要应用于微细加工、溅射加工和注入加工。等离子弧加工适用于各种金属材料的切割、焊接、热处理，还可制造高纯度氧化铝、氧化硅和工件表面强化，还可进行等离子弧堆焊及喷涂第二章电火花加工本章重要名词（概念）极性效应电参数（电规准）工艺参数吸附效应间隙蚀除特性工具相对损耗共轭同步回转加工电火花加工的过程电火花加工的特点电火花加工的三条件电火花加工过程的四个阶段电火花加工的材料工具电极工作液加工的材料电火花加工工艺方法分类按照工具电极和工件相对运动的方式和用途的不同，大致可以分为以下几种：电火花穿孔成型加工电火花线切割电火花内外圆和成型磨削电火花同步共轭回转加工电火花高速小孔加工电火花表面强化和刻字工艺类型电火花加工的参数电参数脉冲频率峰值电流脉宽、脉间电规准粗加工精加工工艺参数加工速度：概念、提高途径工具的相对损耗：概念、减少方法粗糙度加工精度电火花加工电源及自动进给调节系统脉冲电源RC线路晶体管式高频分组脉冲梳形波脉冲自动进给调节放电间隙蚀除特性调节系统：电-液式、电-机械式电火花穿孔成形加工冲模特点：钢打钢、直接配合、反打正用型腔模工艺方法：三种工具材料小深孔加工特点：管、旋转、高压比较：最小直径、深径比其它共轭同步回转：螺纹、内齿轮、静压轴承展成法：球面电火花强化原理：开路、短路、电极材料粘接在工件电极材料硬质合金铬锰、钨铬钴合金石墨电火花线切割加工特点极性切割丝和工作液（快、慢）电源：矩形波、高频分组脉冲用途1．切割各种冲模和具有直纹面的零件2．下料、截割和窄缝加工3B编程直线圆弧工艺指标（四个）切割速度表面粗糙度：(黑白纹）电极丝损耗量加工精度第四章电化学加工重要名词：电极极化阳极钝化与活化杂散腐蚀钝化型电解液平衡间隙混气电解加工小间隙电解加工电解抛光电解磨削电化学加工的原理电解原理阳极溶解、阴极沉积（条件）极化、钝化、活化电解液线型电解液：NaCl非线型（钝化）电解液：NaNO3:电极反应（NaCl）电解加工的基本规律电解加工的特点杂散腐蚀的防止绝缘钝化生产率电化学当量电流密度平衡间隙提高电解加工精度的途径脉冲电流小间隙改进电解液混气作用：非线型、加速电解加工的应用孔的加工深孔扩孔型孔加工型腔加工零件加工套料加工汽轮机叶片加工套料加工电解倒楞去毛刺电解抛光电解磨削原理：生成钝化膜刮除钝化膜电解液：钝化型半钝化型特点第五章激光加工重要名词概念激光：相干性基态、激发态自发辐射、受激辐射激光工作物质粒子数反转激光激光的产生基态、激发态自发辐射、受激辐射激光工作物质粒子数反转激光的特性强度：毫瓦到万千瓦单色性：线宽（纵模）相干性方向性：发散角激光器固体激光器激励方式：光激励类型红宝石：红光钕玻璃：红外光YAG：红外光气体激光器激励方式：气体放电类型：二氧化碳：红外光氩离子：绿光、蓝光、紫外光激光加工打孔直径（0.01mm)、深径比(50:1)应用：切割喷吹气体钢：氧气或空气非金属：氮气第六章电子束和离子束加工电子束加工电子束原理：瞬时蒸发：吸收能量，熔化、气化特点：可聚焦到0.1μM，精密微细加工能量密度高：生产率高精确控制真空磁场中偏转：加工曲面、弯曲孔应用高速打孔加工型孔和特殊表面刻蚀、焊接、热处理离子束加工原理：动能传递：撞击、溅射特点：逐层去除原子：纳米加工精确控制真空离子源考夫曼离子源双等离子体型离子源应用刻蚀加工：亚微米刻蚀、去除、减薄离子镀膜：氮化钛、碳化钛离子注入：耐磨、耐蚀、减摩第七章超声加工超声加工重要概念超声波变幅杆超声加工“空化”作用超声加工原理原理：工作液：水基或煤油基磨料：氮化硅、碳化硅工具材料：软钢：45钢加工材料：硬脆材料非金属：石英、硅、玻璃、宝石、金刚石金属：硬质合金、淬火钢超声发生器声学部件压电效应磁致伸缩变幅杆锥形指数形阶梯形超声加工应用型孔、型腔加工切割加工超声清洗复合加工超声电解复合加工超声电火花复合加工超声电解复合抛光第八章快速成形技术快速原型典型工艺液相固化（SL）粉末烧结（SLS）薄片粘接（LOM）熔丝堆积（FDM）特点成形材料热源产品精度完