第一篇:特種加工實(shí)習(xí)報(bào)告
特種加工實(shí)習(xí)報(bào)告
為期一星期的特種加工實(shí)訓(xùn)結(jié)束了,雖然由于設(shè)備不足而使得我們安排實(shí)訓(xùn)的時(shí)間不多,但是在短短的實(shí)訓(xùn)時(shí)間里我還是有不少收獲,學(xué)到一定知識的。
特種加工在國外稱作非傳統(tǒng)加工,按照能量來源和作用形式以及加工原理,常用的特種加工方法可分為:電火花加工、電化學(xué)加工、激光加工、電子束加工、離子束加工、等離子弧加工、超聲加工、化學(xué)加工、快速成形。此外,還有一些其他的特種加工,如水射流切割、磨料流體加工等。它們與傳統(tǒng)的切削加工的不同本質(zhì)和特點(diǎn)是:
1.能量方式不同,不是主要依靠機(jī)械能,而是主要用其他能(如電、化學(xué)、光、聲、熱等)去除金屬材料。
2.工具硬度不同,工具硬度可以低于被加工材料的硬度,如激光、電子束等加工時(shí)甚至沒有成形的工具。
3.切削力的大小不同,加工過程中工具和工件之間不存在顯著的機(jī)械切削力,如電火花、線切割、電解加工時(shí)工具與工件不接觸
4.表面微觀形狀不同,用切削加工加工出來的工件表面的微觀形狀是尖角的,而用特種加工加工出來的工件表面的微觀形狀是圓弧。
在實(shí)訓(xùn)中,帶隊(duì)老師朱博就主要給我們分析了電火花加工:電火花穿孔成形加工,電火花線切割加工。其原理是基于工具和工件(正、負(fù)電極)之間脈沖性火花放電時(shí)的電腐蝕來蝕除多余的金屬,以達(dá)到對零件的尺寸、形狀及表面質(zhì)量預(yù)定的加工要求。
進(jìn)行電火花加工需要解決的問題有:
1)必須使工件被加工表面之間經(jīng)常保持一定的放電隙,這一間隙隨加工條件而定,通常約為0.02~0.1mm。
2)火花放電必須是瞬時(shí)的脈沖放電
3)火花放電必須在有一定絕緣性能的液體介質(zhì)中進(jìn)行,例如煤油、皂化液或去離子水等。
它們的主要優(yōu)點(diǎn)有:
1)適合于任何難切削導(dǎo)電材料的加工。
2)可以加工特殊及復(fù)雜形狀的表面和零件。
它們的主要缺點(diǎn)有:
1)主要用于加工金屬等導(dǎo)電材料,但在一定條件下也可以加工半導(dǎo)體和非導(dǎo)體材料。
2)一般加工速度較慢,相對于傳統(tǒng)加工效率低。
3)存在電極損耗。
電火花穿孔成形加工:
電火花穿孔成形加工是利用火花放電腐蝕金屬的原理,用工具電極對工件進(jìn)行復(fù)制加工的工藝方法,其應(yīng)用范圍課歸納為:
1)穿孔加工:沖模、粉末冶金模、擠壓模型孔零件、小孔、小異形孔、深孔。
2)型腔加工:型腔模(鍛模、壓鑄模、塑料模、膠木模等)、型腔零件。
其特點(diǎn)是:
1)工具和工件間主要只有一個(gè)相對的伺服進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。
2)工具為成形電極,與被加工表面有相同的截面和相反的形狀。在進(jìn)行電火花穿孔成形加工時(shí)一定要注意安全的問題,在實(shí)訓(xùn)中,朱博不斷強(qiáng)調(diào)電火花穿孔成形加工操作的安全問題,因?yàn)楣ぷ髋_上工作液(煤油)容易起火,一旦發(fā)生起火,先關(guān)掉機(jī)床電源,然后拿滅火器把火撲滅。當(dāng)機(jī)床在工作時(shí),人不能離開,如果人要離開,必須先把機(jī)床關(guān)了再離開,要不在人離開時(shí),機(jī)床起火,很容易發(fā)生大事故,正如朱博說的:“火助風(fēng)勢,風(fēng)助火勢”,將會引起火災(zāi)。
在說完安全問題后,接著朱博就給我們分析機(jī)床,講解并示范了操作流程,操作的主要步驟有:
1)打開電源
2)把工具電極裝在鉆夾頭上并夾緊。
3)調(diào)節(jié)工具電極和工作臺的垂直度,使工具電極盡量垂直工作臺。
4)將工件裝在磁力工作臺上。
5)移動(dòng)工作臺找正。
6)調(diào)整脈沖進(jìn)行加工。
7)加工完成后關(guān)掉電源。
除此,朱博還給我們講述了:調(diào)整工具電極和工作臺垂直度的方法,工作液的控制,工件的找正方法,磁力工作臺的工作原理,脈沖的調(diào)節(jié)等。這都擴(kuò)展了我視野,加固了我對電火花穿孔成形加工的學(xué)習(xí)。接著又給我們分析電火花線切割加工。
電火花線切割加工:
電火花線切割加工的基本原理是利用移動(dòng)的細(xì)金屬導(dǎo)線(銅絲或鉬絲)作電極,利用數(shù)控技術(shù)對工件進(jìn)行脈沖火花放電、“以不變應(yīng)萬變”切割成形,可切割成形各種二維、三維多維表面。
其特點(diǎn)與電火花穿孔成形加工既有共性,又有特性。
共性是:
1)其電壓、電流波形與電火花穿孔成形加工的基本相似
2)其加工機(jī)理、生產(chǎn)率、表面粗糙度等工藝規(guī)律,材料的可加工性等也與電火花穿孔成形加工。
特性是:
1)電極工具是直徑較小的細(xì)絲,是屬中、精正極性電火花加工。
2)采用水或水基工作液,不易引燃起火,可以安全無人運(yùn)轉(zhuǎn)。
3)一般沒有穩(wěn)定電弧放電狀態(tài)。
4)電極與工件之間存在著“疏松接觸”式輕壓放電現(xiàn)象。
5)省掉了成形的工具電極,成本低。
6)電極絲比較細(xì),可以加工微細(xì)異形孔、窄縫和復(fù)雜形狀的工件。
7)由于采用移動(dòng)的長電極絲進(jìn)行加工,使單位長度電極絲的損耗較少,電極絲損耗對加工精度的影響小。
應(yīng)用范圍:
1)加工模具,適用于各種形狀的沖模。
2)切割電火花成形加工用的電極
3)加工零件
雖然電火花線切割加工不容易起火,可以無人運(yùn)轉(zhuǎn),但是要注意電極絲的保護(hù),以為電極比較小,容易斷。在講解電火花線切割加工機(jī)床時(shí),朱博也提到,不要用手或其他東西碰電極絲。朱博從機(jī)床的床身講解到坐標(biāo)工作臺,然后到走絲機(jī)構(gòu)、錐度切割裝置。接著有分析了線切割用的脈沖電源,脈沖電源有晶體管矩形波形脈沖電源、高頻分組脈沖電源、節(jié)能型脈沖電源、低速走絲線切割加工的脈沖電源等。最后朱博就給我們示范了一個(gè)“一箭穿心”的工件的線切割加工。首先講工件夾在工作臺上并找正對準(zhǔn),然后調(diào)好脈沖電源,選好要加工出來的圖案(一箭穿心),最后打開工作開關(guān)就可以自動(dòng)加工了。
在這短短的實(shí)訓(xùn)時(shí)間中,讓我體會到了用電火花加工一個(gè)零件或工藝品的全過程,加深了對特種加工的理解和記憶,受益不少。雖然機(jī)械制造是一個(gè)枯燥的學(xué)科,但在整個(gè)實(shí)訓(xùn)中卻感覺不到枯燥,而是充滿趣味,并且開闊了視野,深入了對特種加工的學(xué)習(xí)。
第二篇:特種加工報(bào)告
特種加工總結(jié)報(bào)告
院 系:機(jī)械與汽車工程學(xué)院 專 業(yè):機(jī)械設(shè)計(jì)與制造 班 級: 學(xué) 號: 姓 名:
特種加工總結(jié)報(bào)告
摘要:特種加工技術(shù)是直接借助電能、熱能等各種能量進(jìn)行材料加工的重要工藝方法?,F(xiàn)階段,先進(jìn)制造技術(shù)不斷發(fā)展,作為先進(jìn)制造技術(shù)中的重要的一部分,特種加工對制造業(yè)的作用日益突顯。本文對什么是特種加工、特種加工的特點(diǎn)、種類以及發(fā)展趨勢等作了描述。闡述了特種加工在現(xiàn)代社會發(fā)展過程中的重要地位,大力發(fā)展特種加工的必要性。
關(guān)鍵詞:特種加工、特種加工技術(shù)、特點(diǎn)、應(yīng)用、發(fā)展趨勢 目錄: 引言
1、電火花加工
1.1 電火花放電沉積的基本原理與特點(diǎn) 1.2 極性效應(yīng)
1.3 電火花加工中電極損耗分析與解決措施 1.4 電火花加工的發(fā)展趨勢
2、特種加工技術(shù)的特點(diǎn)或應(yīng)用及發(fā)展前景 2.1特種加工技術(shù)的特點(diǎn)
2.2 特種加工引起的機(jī)械制造工藝技術(shù)變革 2.3特種加工技術(shù)的發(fā)展趨勢 2.4總結(jié)
3、結(jié)束語
引言:
傳統(tǒng)的機(jī)械加工技術(shù)對推動(dòng)人類的進(jìn)步和社會的發(fā)展起到了重大的作用。隨著科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展,新型工程材料不斷涌現(xiàn)和被采用,工件的復(fù)雜程度以及加工精度的要求越來越高,對機(jī)械制造工藝技術(shù)提出了更高的要求。由于受刀具材料性能、結(jié)構(gòu)、設(shè)備加工能力的限制,使用傳統(tǒng)的切削加工方法很難完成對高強(qiáng)度、高韌性、高硬度、高脆性、耐高溫和磁性等新材料,以及精密復(fù)雜、微細(xì)構(gòu)件或難以處理的形狀的加工。為了解決這些加工的難題,人們不斷開發(fā)研究并成功采用“傳統(tǒng)的切削加工以外的新的加工方法—— 特種加工方法”解決了很多工藝問題,在生產(chǎn)上發(fā)揮了很大的作用,引起了機(jī)械制造工藝技術(shù)領(lǐng)域的許多變革。特種加工是相對于傳統(tǒng)的切削加工而言的,實(shí)質(zhì)上是直接或復(fù)合利用電能、電化學(xué)能、化學(xué)能、光能、聲能、熱能、磁能、物質(zhì)動(dòng)能、甚至爆炸能等對工件進(jìn)行加工的工藝方法的總稱。正文
1.電火花加工
電火花加工的原理是基于工具和工件之間脈沖性火花放電時(shí)的電腐蝕現(xiàn)象來蝕除多余的金屬,以達(dá)到對零件的尺寸形狀及表面質(zhì)量預(yù)定的加工要求。按工具電極和工件相對運(yùn)動(dòng)的方式和用途的不同,電火花加工工藝大致可分為電火花成形加工、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、電火花放電沉積與刻字六大類。
1.1 電火花放電沉積的基本原理與特點(diǎn)
電火花放電沉積的原理是利用脈沖電路的充放電原理,采用導(dǎo)電材料(硬質(zhì)合金、石墨、合金鋼、鋁和銅等)作為工具電極(陽極),在空氣或特殊的氣體中使之與被強(qiáng)化的金屬工件(陰極)之間產(chǎn)生火花放電。當(dāng)工具電極與工件達(dá)到某個(gè)距離電場強(qiáng)度足以使介質(zhì)電離擊穿時(shí)兩者之間就產(chǎn)生火花放電,使電極端部與工件表面微區(qū)發(fā)生熔化甚至氣化,熔融金屬在熱作用,電磁力和機(jī)械力的作用下沉積在工件表面。電極與工件的放電間隙頻繁發(fā)生變化,電極與工件間不斷發(fā)生火花放電,從而實(shí)現(xiàn)放電沉積。1.2 極性效應(yīng)
在電火花放電加工過程中,無論是正極還是負(fù)極,都會受到不同程度的電蝕。這種單純由于正、負(fù)極性不同而彼此電蝕量不一樣的現(xiàn)象叫做極性效應(yīng)。因此,當(dāng)采用窄脈沖、精加工時(shí)應(yīng)選用正極性加工;當(dāng)采用長脈沖、粗加工時(shí),應(yīng)采用負(fù)極性加工,此時(shí)可得到較高的蝕除速度和較低的電極損耗。從提高加工生產(chǎn)率和減小工具損耗的角度來看,極性效應(yīng)愈顯著愈好,故在電火花加工中必須充分利用。當(dāng)用交變的脈沖電流加工時(shí),單個(gè)脈沖的極性效應(yīng)便相互抵消,增加了工具的損耗,因此,電火花加工一般采用單向脈沖電源。
1.3 電火花加工中電極損耗分析與解決措施
電火花在整個(gè)加工過程中要受到各種干擾因素的影響, 這些干擾因素直接或間接地影響著加工質(zhì)量。在電火花加工過程中電極損耗分為絕對損耗和相對損耗。造成電極損耗的原因有:小面積精加工,加工件結(jié)構(gòu)尺寸偏小,加工時(shí)間過長,電極裝夾不當(dāng)?shù)纫蛩?。因此為了減少電極的損耗一般有以下方法:(1)有效排除電蝕物(2)電極材料和加工參數(shù)的合理選用(3)提高加工技能和安全操作意念等等。電火花加工電極損耗和變形是一個(gè)復(fù)雜的過程。為了降低電極損耗程度, 減少變形, 除了充分利用放電過程的極性效應(yīng)和吸附效應(yīng)外, 同時(shí)也要選用適宜的電極材料, 并且在實(shí)際的加工過程中要根據(jù)具體的加工對象實(shí)施一定的加工技巧和選擇合適的加工參數(shù) 1.4 電火花加工的發(fā)展趨勢
電火花線切割加工技術(shù)在相當(dāng)長的時(shí)間里間都是采用精規(guī)準(zhǔn)參數(shù)進(jìn)行一次切割成型,其切割速度與加工表面質(zhì)量之間存在著一定的矛盾。中國特有的高速走絲電火花線切割機(jī)長期存在的加工質(zhì)量問題, 可以采用多次切割工藝來解決。現(xiàn)目前中速走絲電火花線切割機(jī)是一種價(jià)格較低, 加工精度、粗糙度、加工效率介于高速走絲與慢走絲的一種機(jī)床,具有很好的發(fā)展前景。特種加工的發(fā)展趨勢
為進(jìn)一步提高特種加工技術(shù)水平及擴(kuò)大其應(yīng)用范圍, 當(dāng)前特種加工技術(shù)的發(fā)展趨勢主要包括以下幾點(diǎn):1)采用自動(dòng)化技術(shù)。充分利用計(jì)算機(jī)技術(shù)對特種加工設(shè)備的控制系統(tǒng)、電源系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化,使加工設(shè)備向自動(dòng)化、柔性化方向發(fā)展, 這是當(dāng)前特種加工技術(shù)的主要發(fā)展方向。2)趨向精密化研究。高新技術(shù)的發(fā)展促使高新技術(shù)產(chǎn)品向超精密化與小型化方向發(fā)展, 對產(chǎn)品零件的精度與表面粗糙度提出更嚴(yán)格的要求。為適應(yīng)這一發(fā)展趨勢, 特種加工的精密化研究已引起人們的高度重視, 3)開發(fā)新工藝方法及復(fù)合工藝。為適應(yīng)產(chǎn)品的高技術(shù)性能要求與新型材料的加工要求, 需要不斷開發(fā)新工藝方法, 包括微細(xì)加工和復(fù)合加工, 尤其是質(zhì)量高、效率高、經(jīng)濟(jì)型的復(fù)合加工, 如工程陶瓷、復(fù)合材料以及聚晶金剛石等。
2、特種加工技術(shù)的特點(diǎn)或應(yīng)用及發(fā)展前景 2.1特種加工技術(shù)的特點(diǎn)
2.1.1 加工范圍上不受材料強(qiáng)度、硬度等限制。特種加工技術(shù)主要不依靠機(jī)械力和機(jī)械能去除材料,而是主要用其他能量(如電、化學(xué)、光、聲、熱等)去除金屬和非金屬材料,完成工件的加工。故可以加工各種超強(qiáng)硬材料、高脆性及熱敏材料以及特殊的金屬和非金屬材料。
2.1.2 以柔克剛。特種加工不一定需要工具,有的雖使用工具,但與工件并不接觸,加工過程中工具和工件間不存在明顯的強(qiáng)大機(jī)械切削力,所以加工時(shí)不受工件的強(qiáng)度和硬度的制約,在加工超硬脆材料和精密微細(xì)零件、薄壁元件、彈性元件時(shí),工具硬度可以低于被加工材料的硬度。
2.1.3 加工方法日新月異,向精密加工方向發(fā)展。當(dāng)前已出現(xiàn)了精密特種加工,許多特種加工方法同時(shí)又是精密加工方法、微細(xì)加工方法,如電子束加工、離子束加工、激光束加工等就是精密特種加工;精密電火花加工的加工精密度可達(dá)微米級0.51μm,表面粗糙度可達(dá)鏡面 Ra0.02μm。2.1.4 容易獲得良好的表面質(zhì)量。由于在加工過程中不產(chǎn)生宏觀切屑,工件表面不會產(chǎn)生強(qiáng)烈的彈、塑性變形,故可以獲得良好的表面粗糙度。殘余應(yīng)力、熱應(yīng)力、冷作硬化、熱影響區(qū)及毛刺等表面缺陷均比機(jī)械切割表面小,尺寸穩(wěn)定性好,不存在加工中的機(jī)械應(yīng)變或大面積的熱應(yīng)變。
2.2 特種加工引起的機(jī)械制造工藝技術(shù)變革
2.2.1特種加工擴(kuò)大了可加工材料的范圍。特種加工方法使機(jī)制工藝可加工的材料范圍從普通材料發(fā)展到超硬材料和特殊材料,使任何材料的加工均成為可能。材料的可加工性不再與硬度、強(qiáng)度、韌性、脆性等成直接正比或反比關(guān)系。傳統(tǒng)上認(rèn)為很難加工的金剛石、硬質(zhì)合金、淬火鋼、石英、玻璃、陶瓷等材料,可以用電火花、超聲波、電解、激光等特種加工方法來加工。對電火花線切割而言,淬火鋼比未淬火鋼更易加工。2.2.2特種加工改變了傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)工藝性好與壞的“概念”。傳統(tǒng)的加工方法 認(rèn)為方孔、窄縫、小孔、深孔、彎孔等結(jié)構(gòu)工藝性差,有些情況下被認(rèn)為工藝性 很“壞 ”,甚至被列為結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)禁區(qū),特種加工使這一“壞”變成了可以,甚者可認(rèn)為好,因?yàn)閷τ陔娀鸹ù┛?、電火花線切割工藝來說,加工方孔和加工圓孔的難易程度是一樣的。如:山形硅鋼片沖模,過去由于不易制造往往采用拼鑲結(jié)構(gòu),現(xiàn)在采用電火花線切割加工,既使是硬質(zhì)合金模具也可做成整體結(jié)構(gòu);小深斜孔、排孔、群孔、小方孔篩網(wǎng),薄壁、彈性、低剛度零件等,過去認(rèn)為的加 工難題,采用特種加工方法后變得容易了。
2.2.3特種加工改變了傳統(tǒng)的淬火工藝路線及零件不合格品的可修復(fù)性。特 種加工的出現(xiàn),打破了淬火熱處理工序必須安排在除磨削以外的其它切削成型加工之后傳統(tǒng)工藝準(zhǔn)則。由于特種加工不受工件硬度的限制,所以有時(shí)為了避免成型加工后淬火熱處理引起的應(yīng)力變形,可以先淬火而后加工。過去認(rèn)為很多 不可修復(fù)的廢品,現(xiàn)在都可用特種加工方法來修復(fù)。例如 :過去淬火前忘了鉆定位銷孔、銑槽等工藝,淬火后只能報(bào)廢,現(xiàn)在可以用電火花打孔、切槽進(jìn)行補(bǔ)救;加工尺寸超差及工作中磨損了的軸和孔,均可用電刷鍍修復(fù)。
2.2.4特種加工將改變新產(chǎn)品試制的傳統(tǒng)模式。傳統(tǒng)新產(chǎn)品的試制,往往是 刀具、模具、量具以及工裝夾具設(shè)計(jì)制造先行。例如:加工花鍵孔需要設(shè)計(jì)制造 花鍵孔拉刀;加工各種標(biāo)準(zhǔn)和非標(biāo)準(zhǔn)直齒輪需要準(zhǔn)備滾刀或設(shè)計(jì)加工成形銑刀;大量 鈑金件 的異型孔 加工需 要沖模 ;復(fù)雜零件的試制所需要的刀具工裝更多。現(xiàn)在采用數(shù)控電火花線切割,可直接加工花鍵孔、非標(biāo)直齒輪、鈑金異型孔,甚至可加工復(fù)雜的二次曲面零件;采用快速成型技術(shù)—— 增材加工法,可快速完成各種復(fù)雜零件的試制。可見,特種加工方法的采用不僅可加快產(chǎn)品試制速度,而且可以節(jié)約大量的新產(chǎn)品試制費(fèi)用,必將改變新產(chǎn)品設(shè)計(jì)試制的模式。
2.2.5特種加工技術(shù)已成為微細(xì)加工、納米加工的主要手段。目前,制造技術(shù)前沿逐漸轉(zhuǎn)向細(xì)小精微,微米、亞微米以及納米級制造成為制造業(yè)融入高 技術(shù)的切入點(diǎn)。而電子束、離子束、激光、電火花、電化學(xué)等電物理、電化學(xué)特種加工技術(shù),正是近年來快速發(fā)展的微細(xì)和納米加工的主要手段。例如:離子注入、濺射、化學(xué)沉積(CVD)、光刻、表面貼裝;磁頭、磁盤、晶片的納米級精密加工 ;納米材料的制造等。也就是說特種加工已成為未來先進(jìn)制造技術(shù)的主要特征之一。
2.2.6特種加工引起了產(chǎn)品設(shè)計(jì)思路的變革。特種加工使任何材料的加工 成為可能,解決了各種特殊復(fù)雜表面的加工,以及各種超精、光整或具有特殊要求的零件加工問題,其中的快速成型技術(shù)又使產(chǎn)品的快速試制成為可能。所以特種工加工使產(chǎn)品設(shè)計(jì)中考慮的零件材料、制造工藝方法等有了更廣闊的選擇余地,甚至可以快速地將設(shè)計(jì)思想變?yōu)榫哂幸欢üδ艿脑停瑥亩巩a(chǎn)品的設(shè)計(jì)思路趨“創(chuàng)意和制造的統(tǒng)一,即想到的就能做成”。隨著現(xiàn)代機(jī)械制造工藝的發(fā)展,不懂特種加工技術(shù)將不是一個(gè)合格的產(chǎn)品設(shè)計(jì)者與制造者。
2.3特種加工技術(shù)的發(fā)展趨勢
2.3.1 采用自動(dòng)化技術(shù)充分利用計(jì)算機(jī)技術(shù)對特種加工設(shè)備的控制系統(tǒng)、電源系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化,建立綜合參數(shù)自動(dòng)適應(yīng)系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫等,進(jìn)而建立特種加工的CAD/CAM和FMS系統(tǒng),這是當(dāng)前特種加工技術(shù)的主要發(fā)展趨勢。
2.3.2 向工程化和產(chǎn)業(yè)化方向發(fā)展不斷改進(jìn)、提高高能束源品質(zhì),對大功率、高可靠性、多功能、智能化加工設(shè)備的研發(fā)是今后的重點(diǎn)發(fā)展方向。
2.3.3 著力開展精密化研究高新技術(shù)的發(fā)展促使高新技術(shù)產(chǎn)品向超精密化與小型化方向發(fā)展,正向亞微米級和納米級邁進(jìn),對產(chǎn)品零件的精度與表面 粗糙度提出更嚴(yán)格的要求。為適應(yīng)這一發(fā)展趨勢的需要,大力開發(fā)用于超精加工的特種加工技術(shù)(如等離子弧加工等)已成為重要的發(fā)展方向。
2.3.4污染問題是影響和限制某些特種加工應(yīng)用、發(fā)展的嚴(yán)重障礙,加工過程中產(chǎn)生的廢渣、廢氣如果排放不當(dāng),會造成環(huán)境污染,影響工人健康。必須花大力氣處理并利用廢氣、廢渣、廢液,向“綠色”加工的方向發(fā)展。2.4總結(jié)
特種加工技術(shù)集成了機(jī)械、電子、信息、材料技術(shù)和計(jì)算機(jī)等技術(shù),發(fā)展異常迅速?,F(xiàn)代特種加工技術(shù)主要是伴著高硬度、高強(qiáng)度、高韌性、高脆性等難切削材料的出現(xiàn),以及制造精密細(xì)小、形狀復(fù)雜和結(jié)構(gòu)特殊的零件的需要而產(chǎn)生的,具有其他常規(guī)加工技術(shù)無法比擬的優(yōu)點(diǎn),已成為航空航天、汽車、儀器儀表、微型機(jī)械、輕工、模具等行業(yè)的支撐技術(shù)和關(guān)鍵技術(shù)。因此,特種加工技術(shù)還需更進(jìn)一步的發(fā)展:① 不斷改進(jìn)、提高高能束源品質(zhì),并向大功率、高可靠性方向發(fā)展。②高能束流加工設(shè)備向多功能、精密化和智能化方向發(fā)展,力求達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)化、系列化和模塊化的目的。擴(kuò)大應(yīng)用范圍,向復(fù)合加工方向發(fā)展。③ 不斷推進(jìn)高能束流加工新技術(shù)、新工藝、新設(shè)備的工程化和產(chǎn)業(yè)化工作。隨著我國機(jī)械制造業(yè)向高技術(shù)化邁進(jìn),特種加工的應(yīng)用越來越廣泛,我國特種加工機(jī)床的總擁有量已居世界前列。特種加工及其引起的機(jī)械制造工藝技術(shù)的變革,應(yīng)該引起我們思考與關(guān)注。隨著科學(xué)技術(shù)和現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展,特種加工技術(shù)必將不斷完善和迅速發(fā)展,反過來又必將推動(dòng)科學(xué)技術(shù)和現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展,并發(fā)揮越來越重要的作用。
3、結(jié)束語
特種加工技術(shù)涵蓋了機(jī)械、材料等技術(shù),是一門綜合的科學(xué)加工技術(shù)其發(fā)展異常迅速。加工尺度的微細(xì)化,加工方法的復(fù)合化和加工過程的自動(dòng)化,已成為特種加工技術(shù)研究發(fā)展的熱點(diǎn)。隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展, 特種加工必將不斷完善和迅速發(fā)展, 特種加工必將成為推動(dòng)科學(xué)技術(shù)和現(xiàn)代制造工業(yè)發(fā)展的中堅(jiān)力量。
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第三篇:特種加工實(shí)習(xí)心得3篇
特種加工實(shí)習(xí)心得3篇
通過特種加工實(shí)習(xí)我們獲益匪淺,增長了人生閱歷和工作經(jīng)驗(yàn)。下面是特種加工實(shí)習(xí)心得,希望可以幫到大家。
篇一:特種加工實(shí)習(xí)心得
在第17周中我們迎來了特種加工操作實(shí)訓(xùn),雖然在這一周中我們操作線切割和電火花分別只有兩天半的時(shí)間,但在這短暫的時(shí)間在我感覺收獲還是蠻多的。
在第一天老師跟我們說這次的實(shí)訓(xùn)不要求我們熟悉掌握特種加工中機(jī)床的操作,作簡單了解就行,但在實(shí)際操作之前指導(dǎo)老師還是非常詳細(xì)、認(rèn)真的向我們講解了有關(guān)線切割和電火花機(jī)床的用法及相關(guān)原理和實(shí)訓(xùn)要求及注意事項(xiàng),我們也是聽得津津有味。
老師用單、雙號將我們分為線切割組和電火花組,兩天半后再對調(diào)過來,因?yàn)槲沂菃翁枺韵缺话才旁诰€切割組。
在學(xué)習(xí)線切割中,通過老師的講解,我了解到,線切割的基本工作原理是:利用連續(xù)移動(dòng)的細(xì)金屬絲(稱為電極絲)作電極,對工件進(jìn)行脈沖火花放電蝕除金屬、切割成型。它的主要用法是:利用脈沖電源加在工件與電極絲之間(一般工件接正極,電極絲接負(fù)極),通過控制系統(tǒng)根據(jù)預(yù)先輸入的工作程序輸出相應(yīng)的信息,使工作臺作相應(yīng)的移動(dòng),工件與電極絲靠近,當(dāng)兩者接近到適當(dāng)距離時(shí)(一般為0.01~0.04毫米)便產(chǎn)生火花放電,蝕除金屬,金屬被蝕除后工件與電極絲之間的距離加大,控制系統(tǒng)根據(jù)這一距離的大小和預(yù)先輸入的程序,不斷地發(fā)出進(jìn)給信號,使加工過程持續(xù)進(jìn)行,在整個(gè)操作過程中工件與電極絲之間用噴嘴噴入冷卻液。它的走絲方式有兩種:(1)高速走絲,速度為9~10米/秒,采用鉬絲作電極絲,可循環(huán)反復(fù)使用;(2)低速走絲,速度小于10米/分,電極絲采用銅絲,只使用一次。通常第一種用得比較多。
而在學(xué)習(xí)電火花中,通過老師的講解,我同樣了解到,在進(jìn)行電火花加工必須具備三個(gè)條件:必須采用脈沖電源;必須采用自動(dòng)進(jìn)給調(diào)節(jié)裝臵,以保持工具電極與工件電極間微小的放電間隙;火花放電必須在具有一定絕緣強(qiáng)度的液體介質(zhì)中進(jìn)行,電火花加工時(shí),脈沖電源的一極接工具電極,另一極接工件電極,兩極均浸入具有一定絕緣度的液體介質(zhì)(常用煤油或礦物油或去離子水)中。工具電極由自動(dòng)進(jìn)給調(diào)節(jié)裝臵控制,以保證工具與工件在正常加工時(shí)維持一很小的放電間隙(0.01~0.05mm)。當(dāng)脈沖電壓加到兩極之間,便將當(dāng)時(shí)條件下極間最近點(diǎn)的液體介質(zhì)擊穿,形成放電通道。由于通道的截面積很小,放電時(shí)間極短,致使能量高度集中(10~107W/mm),放電區(qū)域產(chǎn)生的瞬時(shí)高溫足以使材料熔化甚至蒸發(fā),以致形成一個(gè)小凹坑。第一次脈沖放電結(jié)束之后,經(jīng)過很短的間隔時(shí)間,第二個(gè)脈沖又在另一極間最近點(diǎn)擊穿放電。如此周而復(fù)始高頻率地循環(huán)下去,工具電極不斷地向工件進(jìn)給,它的形狀最終就復(fù)制在工件上,形成所需要的加工表面。與此同時(shí),總能量的一小部分也釋放到工具電極上,從而造成工具損耗。
在學(xué)習(xí)線切割及電火花操作過程中我了解到:
1;操作前必須認(rèn)真檢查電火花線切割的狀況,夾具、工作臺必須良好才能進(jìn)行操作,如有異常情況應(yīng)及時(shí)報(bào)告老師,以防止造成意外。
2;學(xué)生必須在老師指定的機(jī)床上操作,按正確順序開、關(guān)機(jī),不得隨意開他人的機(jī)床,當(dāng)一人在操作時(shí),其他人不得干擾以防造成事故。
3;裝卸鉬絲時(shí),應(yīng)防止鉬絲扎手,廢絲應(yīng)放在規(guī)定地點(diǎn),防止混入電路和走絲系統(tǒng)中,造成電器短路,觸電和斷絲等故障。
4;加工過程中不允許擅自離開機(jī)床,如遇緊急情況應(yīng)按紅色“急停”按鈕,迅速報(bào)告指導(dǎo)老師,經(jīng)修正后方可再進(jìn)行加工
通過本次實(shí)訓(xùn),使我了解特種加工機(jī)床的一般結(jié)構(gòu)和基本工作原理,簡單的掌握線切割機(jī)床和電火花機(jī)床的功能及其操作使用方法,掌握常用功能代碼的用法,學(xué)會簡單3B代碼的手工編程,掌握特種加工中藝參數(shù)的選擇,學(xué)會工件裝夾及找正方法,加深理解特種加工技術(shù)的原理、特點(diǎn)及應(yīng)用范圍。
篇二:特種加工實(shí)習(xí)心得
這是我第一次到車間里去實(shí)習(xí),沒有什么準(zhǔn)備,只是看了一下零件的加工。第一個(gè)車間是零件加工的車間,伴隨著車間中空中吊車的游走聲,穿過那掛著破碎門簾的陳舊大門。且不說車間的一切有點(diǎn)老調(diào)和乏味。但我卻能感覺到那些擁有熱火朝天的干勁的工人師傅們儉樸的本質(zhì)和如火的熱情。在這里,技術(shù)工人告訴我箱體加工工藝路線的安排車床主軸箱要求加工的表面很多。在這些加工表面中,平面加工精度比孔的加工精度容易保證,于是,箱體中主軸孔(主要孔)的加工精度、孔系加工精度就成為工藝關(guān)鍵問題。這里的工人還告訴我在工藝路線的安排中應(yīng)注意三個(gè)問題:1)工件的時(shí)效處理箱體結(jié)構(gòu)復(fù)雜壁厚不均勻,鑄造內(nèi)應(yīng)力較大。由于內(nèi)應(yīng)力會引起變形,因此鑄造后應(yīng)安排人工時(shí)效處理以消除內(nèi)應(yīng)力減少變形。一般精度要求的箱體,可利用粗、精加工工序之間的自然停放和運(yùn)輸時(shí)間,得到自然時(shí)效的效果。但自然時(shí)效需要的時(shí)間較長,否則會影響箱體精度的穩(wěn)定性。
對于特別精密的箱體,在粗加工和精加工工序間還應(yīng)安排一次人工時(shí)效,迅速充分地消除內(nèi)應(yīng)力,提高精度的穩(wěn)定性。2)安排加工工藝的順序時(shí)應(yīng)先面后孔由于平面面積較大定位穩(wěn)定可靠,有利與簡化夾具結(jié)構(gòu)檢少安裝變形。從加工難度來看,平面比孔加工容易。先加工批平面,把鑄件表面的凹凸不平和夾砂等缺陷切除,在加工分布在平面上的孔時(shí),對便于孔的加工和保證孔的加工精度都是有利的。因此,一般均應(yīng)先加工平面。3)粗、精加工階段要分開箱體均為鑄件,加工余量較大,而在粗加工中切除的金屬較多,因而夾緊力、切削力都較大,切削熱也較多。加之粗加工后,工件內(nèi)應(yīng)力重新分布也會引起工件變形,因此,對加工精度影響較大。為此,把粗精加工分開進(jìn)行,有利于把已加工后由于各種原因引起的工件變形充分暴露出來,然后在精加工中將其消除。
接下來參觀了軸類零件的加工過程合理選用材料和規(guī)定熱處理的技術(shù)要求,對提高軸類零件的強(qiáng)度和使用壽命有重要意義,同時(shí),對軸的加工過程有極大的影響。一般軸類零件常用45鋼,根據(jù)不同的工作條件采用不同的熱處理規(guī)范(如正火、調(diào)質(zhì)、淬火等),以獲得一定的強(qiáng)度、韌性和耐磨性。對中等精度而轉(zhuǎn)速較高的軸類零件,可選用40cr等合金鋼。這類鋼經(jīng)調(diào)質(zhì)和表面淬火處理后,具有較高的綜合力學(xué)件能。精度較高的軸,有時(shí)還用軸承鋼gcrls和彈簧鋼65mn等材料,它們通過調(diào)質(zhì)和表面淬火處理后,具有更高耐磨性和耐疲勞性能。對于高轉(zhuǎn)速、重載荷等條件下工作的軸,可選用20crmnti、20mnzb、20cr等低碳含金鋼或38crmoaia氮化鋼。低碳合金鋼經(jīng)滲碳淬火處理后,具有很高的表面硬度、抗沖擊韌性和心部強(qiáng)度,熱處理變形卻很小。處于對經(jīng)濟(jì)的考慮,軸類零件的毛坯最常用的是圓棒料和鍛件,只有某些大型的、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的軸才采用鑄件。軸類零件還要進(jìn)行預(yù)加工。
我到車間的時(shí)候工人正在用切割機(jī)切斷棒料毛坯,工人師傅說輪類零件在切削加工之前,還要對其毛坯進(jìn)行預(yù)加工。預(yù)加工包括校正、切斷和切端面和鉆中心孔。而軸類零件加工的主要問題是如何保證各加工表面的尺寸精度、表面粗糙度和主要表面之間的相互位置精度。從技術(shù)人員口中得知軸類零件加工的典型工藝路線是毛坯及其熱處理→預(yù)加工→車削外圓→銑鍵槽等→熱處理→磨削。在接下來的車間里我看到滾軸裝配的全過程。首先將軸承和殼體孔清洗干凈,然后在配合表面上涂潤滑油。根據(jù)尺寸大小和過盈量大小采用壓裝法、加熱法或冷裝法,將軸承裝入殼體孔內(nèi)。軸承裝入殼時(shí),如果軸承上有油孔,應(yīng)與殼體上油孔對準(zhǔn)。裝配時(shí),特別要注意軸承和殼體孔同軸.為此在裝配時(shí),盡量采用導(dǎo)向心軸。軸承裝入后還要定位,當(dāng)鉆騎縫螺紋底孔時(shí),應(yīng)該用鉆模板,否則鉆頭會向硬度較低的抽承方向偏移。由于裝入殼體后軸承內(nèi)孔會收縮,所以通常應(yīng)加大軸承內(nèi)孔尺寸,軸承(銅件)內(nèi)孔加大尺寸量。使軸承裝入后,內(nèi)孔與軸頸之間還能保證適當(dāng)?shù)拈g隙。也有在制造軸承時(shí).內(nèi)孔留精鉸量,待軸承裝配后,再精鉸孔,保證其配合間隙。精鉸時(shí),要十分注意鉸刀的導(dǎo)向,否則會造成軸承內(nèi)孔軸線的偏斜。在整個(gè)過程中,注意里要非常集中,一點(diǎn)差池都會造成巨大的損失。
在這個(gè)科技時(shí)代中,高技術(shù)產(chǎn)品種類繁多,生產(chǎn)工藝、生產(chǎn)流程也各不相同,但不管何種產(chǎn)品,從原料加工到制成產(chǎn)品都是遵循一定的生產(chǎn)原理,通過一些主要設(shè)備及工藝流程來完成的。
在這里,我比較全面地了解機(jī)械加工及相關(guān)典型零件的生產(chǎn)技術(shù)過程。初步了解典型的機(jī)電一體化產(chǎn)品和設(shè)備的生產(chǎn)過程、培養(yǎng)了收集資料的能力及提高分析問題的能力,使我更好地學(xué)習(xí)、掌握機(jī)械工程專業(yè)知識。在實(shí)習(xí)中也感到了生活的充實(shí)和學(xué)習(xí)的快樂,以及獲得知識的滿足。真正的接觸了社會,使我消除了走向社會的恐懼心里,讓我對未來充滿了信心,以良好的心態(tài)去面對社會。同時(shí),也讓我們體驗(yàn)到了工作的艱辛,了解了當(dāng)前社會大學(xué)生所面臨的嚴(yán)峻問題,促使自己努力學(xué)習(xí)更多的知識,為自己今后的工作奠定良好的基礎(chǔ)。
通過這一周實(shí)習(xí)我獲益匪淺,增長了人生閱歷和工作經(jīng)驗(yàn)。我認(rèn)為我出色的完成了我的實(shí)習(xí)計(jì)劃。我對特種加工這個(gè)概念有了真正的了解。
1、明確了校外實(shí)習(xí)的目的,通過理論與實(shí)際的結(jié)合、學(xué)校與社會的溝通,進(jìn)一步提高自身的思想覺悟、業(yè)務(wù)水平,尤其是觀察、分析和解決問題的實(shí)際工作能力以及待人接物與外界溝通的能力,以讓我培養(yǎng)成為具有較強(qiáng)實(shí)踐能力、良好職業(yè)道德、高技能、高素質(zhì)的,能夠主動(dòng)適應(yīng)社會主義現(xiàn)代化建設(shè)需要的高素質(zhì)的復(fù)合型人才。
2、“校外實(shí)習(xí)、工學(xué)結(jié)合”是現(xiàn)代職業(yè)教育的一種學(xué)習(xí)模式,是把生產(chǎn)勞動(dòng)和社會實(shí)踐相結(jié)合的一種人才培養(yǎng)模式,是從一名學(xué)生到一名工人的角色轉(zhuǎn)變。
篇三:特種加工實(shí)習(xí)心得
今天在老師的帶領(lǐng)下我們參觀了特種加工的一些設(shè)備,老師對這些設(shè)備也給我們做了較為詳細(xì)的介紹。
特種加工亦稱“非傳統(tǒng)加工”或“現(xiàn)代加工方法”,泛指用電能、熱能、光能、電化學(xué)能、化學(xué)能、聲能及特殊機(jī)械能等能量達(dá)到去除或增加材料的加工方法,從而實(shí)現(xiàn)材料被去除、變形、改變性能或被鍍覆等。
首先,我們看到的是存放零件所用的架子。應(yīng)用這些架子可以使零件存放整齊有序,需要哪種零件就可以很容易的找到,再通過傳送帶送達(dá)所需要的地方,大大提高了工人的工作效率!
其次,老師還給我們重點(diǎn)介紹了三維立體打印機(jī)。三維立體打印機(jī)是一種連接電腦并把電腦中的信息輸出的設(shè)備(工作方式與噴墨打印機(jī)有些類似);不同的是三維立體打印機(jī)輸出的是真實(shí)的物體模型。(而傳統(tǒng)的打印機(jī)只能輸出到紙張等平面上)
三維立體打印屬于一種快速成型(Rapid prototyping)技術(shù),是一種由CAD(計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì))數(shù)據(jù)通過成型設(shè)備以材料累加的方式制成實(shí)物模型的技術(shù)。這一成型過程不再需要傳統(tǒng)的刀具、夾具和機(jī)床就可以打造出任意形狀。它可以自動(dòng)、快速、直接和精確地將計(jì)算機(jī)中的設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)化為模型,甚至直接制造零件或模具,從而有效的縮短產(chǎn)品研發(fā)周期、提高產(chǎn)品質(zhì)量并縮減生產(chǎn)成本。
三維打印機(jī)工作方式:三維打印機(jī)采用分層加工,疊加成型方式來“造型”,會將設(shè)計(jì)品分為若干薄層,每次用原材料生成一個(gè)薄層,再通過逐層疊加獲得3D實(shí)體。這一點(diǎn)它與噴墨打印機(jī)工作方法十分類似,3DP是一層一層地印,而噴墨打印機(jī)是一條直線一條直線地噴,通過若干直線的疊加形成圖像(文字)。當(dāng)然原理相仿的3DP技術(shù)與FDM技術(shù)在實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)上還存在較大差異,也導(dǎo)致了產(chǎn)品的性質(zhì)和用途各不相同。
接下來,我們還參觀了加工中心。加工中心(Computerized Numerical Control Machine)簡稱CNC,是由機(jī)械設(shè)備與數(shù)控系統(tǒng)組成的使用于加工復(fù)雜形狀工件的高效率自動(dòng)化機(jī)床。加工中心備有刀庫,具有自動(dòng)換刀功能,是對工件一次裝夾后進(jìn)行多工序加工的數(shù)控機(jī)床。加工中心是高度機(jī)電一體化的產(chǎn)品,工件裝夾后,數(shù)控系統(tǒng)能控制機(jī)床按不同工序自動(dòng)選擇、更換刀具、自動(dòng)對刀、自動(dòng)改變主軸轉(zhuǎn)速、進(jìn)給量等,可連續(xù)完成鉆、鏜、銑、鉸、攻絲等多種工序,因而大大減少了工件裝夾時(shí)間、測量和機(jī)床調(diào)整等輔助工序時(shí)間,對加工形狀比較復(fù)雜,精度要求較高,品種更換頻繁的零件具有良好的經(jīng)濟(jì)效果。
數(shù)控機(jī)床實(shí)現(xiàn)了中、小批量加工自動(dòng)化,改善了勞動(dòng)條件。此外,它還具有生產(chǎn)率高、加工精度穩(wěn)定、產(chǎn)品成本低等一系列優(yōu)點(diǎn)。為了進(jìn)一步發(fā)揮這些優(yōu)點(diǎn),數(shù)控機(jī)床遂向“工序集中”,即一臺數(shù)控機(jī)床在一次裝夾零件后能完成多工序加工的數(shù)控機(jī)床(即加工中心)方面發(fā)展。鉆、鏜、銑、車等單功能數(shù)控機(jī)床只能分別完成鉆、鏜、銑、車等作業(yè),而在機(jī)械制造工業(yè)中,大部分零件都是需要多工序加工的。在單功能數(shù)控機(jī)床的整個(gè)加工過程中,真正用于切削的時(shí)間只占30%左右,其余的大部分時(shí)間都花費(fèi)在安裝、調(diào)整刀具、搬運(yùn)、裝卸零件和檢查加工精度等輔助工作上。在零件需要進(jìn)行多種工序加工的情況下,單功能數(shù)控機(jī)床的加工效率仍然不高。加工中心一般都具有刀具自動(dòng)交換功能,零件裝夾后便能一次完成鉆、鏜、銑、锪、攻絲等多種工序加工。
然后,老師還給我們介紹了6PM2六軸混聯(lián)鏜銑床?;炻?lián)式數(shù)控機(jī)床可以在用創(chuàng)成方法生成的串聯(lián)運(yùn)動(dòng)功能方案的基礎(chǔ)上,用運(yùn)動(dòng)等效的方法將部分串聯(lián)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成并聯(lián)運(yùn)動(dòng),從而生成混聯(lián)式數(shù)控機(jī)床的運(yùn)動(dòng)功能創(chuàng)新方案。
最后,老師為我們介紹了電火花線切割加工技術(shù)。與傳統(tǒng)的切削加工方法不同,電火花加工是利用工具電極和工件兩極之間脈沖放電時(shí)產(chǎn)生的電腐蝕現(xiàn)象對工件進(jìn)行尺寸加工的加工方法。電腐蝕現(xiàn)象的一個(gè)最簡單例子是電氣開關(guān)的觸點(diǎn)的電腐蝕,這種腐蝕是由于觸點(diǎn)開閉時(shí)產(chǎn)生的火花引起的,逐漸地會損壞觸點(diǎn)。電火花腐蝕的主要原因是:電火花放電時(shí)火花通道內(nèi)瞬時(shí)產(chǎn)生一個(gè)高溫?zé)嵩?,將局部金屬熔化和氣化而蝕除。但這種簡單的電腐蝕還不能構(gòu)成實(shí)用的電火花加工。
實(shí)用的電火花加工要求:
1、必須使工具電極和工件被加工表面之間經(jīng)常保持一定間隙,通常約為幾微米至幾百微米,如果間隙過大市場咨詢,極間電壓不能擊穿極間介質(zhì),因而不能產(chǎn)生火花放電。如果間隙過小,很容易形成短路接觸,也不能產(chǎn)生火花放電。因此電火花加工中必須有間隙自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置,或稱伺服控制系統(tǒng)。
2、火花放電應(yīng)是短時(shí)間的脈沖放電,放電持續(xù)時(shí)間為10-7-10-3S,且每次放電后需停歇一段時(shí)間,以保證消電離不銹鋼板,避免持續(xù)電弧放電燒傷工件。
3、火花放電必須在具有一定絕緣性能的液體介質(zhì)中進(jìn)行,如煤油、皂化液等。液體介質(zhì)又稱工作液,它們必須具有:
(1)較高的絕緣性能,以利于產(chǎn)生脈沖性的火花放電;
(2)液體介質(zhì)還有排除間隙內(nèi)電蝕產(chǎn)物,保證在時(shí)間和空間上分散的重復(fù)性脈沖放電正常進(jìn)行;
(3)冷卻電極的作用。
因此,一般電火花加工行星減速機(jī)都具有實(shí)現(xiàn)這些要求的裝置,它們包括脈沖電源,工作液循環(huán)系統(tǒng),工具電極與工件的相對伺服進(jìn)給系統(tǒng)以及機(jī)床主體等。它主要用于加工各種形狀復(fù)雜和精密細(xì)小的工件,例如模具的凸模、凹模。它是在電火花穿孔、成形加工的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。它不僅使電火花加工的應(yīng)用得到了發(fā)展,而且某些方面已取代了電火花穿孔、成形加工。線切割機(jī)床已占電火花機(jī)床的大半。它主要用于加工各種形狀復(fù)雜和精密細(xì)小的工件,例如模具的凸模、凹模。它是在電火花穿孔、成形加工的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。它不僅使電火花加工的應(yīng)用得到了發(fā)展,而且某些方面已取代了電火花穿孔、成形加工。線切割機(jī)床已占電火花機(jī)床的大半。
電火花線切割加工其工作原理:繞在運(yùn)絲筒上的電極絲沿運(yùn)絲筒的回轉(zhuǎn)方向以一定的斜齒減速機(jī)度移動(dòng),裝在機(jī)床工作臺上的工件由工作臺按預(yù)定控制軌跡相對與電極絲做成型運(yùn)動(dòng)。脈沖電源的一極接工件,另一極接電極絲。在工件與電極絲之間總是保持一定的放電間隙且噴灑工作液,電極之間的火花放電蝕出一定的縫隙,連續(xù)不斷的脈沖放電就切出了所需形狀和尺寸的工件。電極絲的粗細(xì)影響切割縫隙的寬窄,電極絲直徑越細(xì),切縫越小。電極絲直徑最小的可達(dá)φ0.05,但太小時(shí),電極絲強(qiáng)度太低容易折斷。一般采用直徑為0.18mm的電極絲。根據(jù)電極絲移動(dòng)速度的大小分為高速走絲線切割和低速走絲線切割。低速走絲線切割的加工質(zhì)量高,但減速器費(fèi)用、加工成本也高。我國普遍采用高無級變速機(jī)走絲線切割,近年正在發(fā)展低無級變速機(jī)走絲線切割。高速走絲時(shí),線電極采用高強(qiáng)度鉬絲,鉬絲以8~10m/s的速度作往復(fù)運(yùn)動(dòng)nba,加工過程中鉬絲可重復(fù)使用。低速走絲時(shí),多采用銅絲,電極絲以小于0.2m/s的速度作單方向低速移動(dòng),電極絲只能一次性使用。電極絲與工件之間的相對運(yùn)動(dòng)一般采用自動(dòng)控制,現(xiàn)在已全部采用數(shù)字程序控制,即電火花數(shù)控線切割。工作液起絕緣、冷卻和沖走屑末的作用。工作液一般為皂化液(乳化液)。
今天的參觀及老師的介紹使我對特種加工又有了更為深刻的認(rèn)識,收獲頗多!
第四篇:特種加工實(shí)訓(xùn)報(bào)告
特種加工實(shí)訓(xùn)報(bào)告
姓名:趙甜甜班級:機(jī)104學(xué)號:3100211118
特種加工實(shí)訓(xùn)報(bào)告
今天在老師的帶領(lǐng)下我們參觀了特種加工的一些設(shè)備,老師對這些設(shè)備也給我們做了較為詳細(xì)的介紹。
特種加工亦稱“非傳統(tǒng)加工”或“現(xiàn)代加工方法”,泛指用電能、熱能、光能、電化學(xué)能、化學(xué)能、聲能及特殊機(jī)械能等能量達(dá)到去除或增加材料的加工方法,從而實(shí)現(xiàn)材料被去除、變形、改變性能或被鍍覆等。
首先,我們看到的是存放零件所用的架子。應(yīng)用這些架子可以使零件存放整齊有序,需要哪種零件就可以很容易的找到,再通過傳送帶送達(dá)所需要的地方,大大提高了工人的工作效率!
其次,老師還給我們重點(diǎn)介紹了三維立體打印機(jī)。三維立體打印機(jī)是一種連接電腦并把電腦中的信息輸出的設(shè)備(工作方式與噴墨打印機(jī)有些類似);不同的是三維立體打印機(jī)輸出的是真實(shí)的物體模型。(而傳統(tǒng)的打印機(jī)只能輸出到紙張等平面上)
三維立體打印屬于一種快速成型(Rapid prototyping)技術(shù),是一種由CAD(計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì))數(shù)據(jù)通過成型設(shè)備以材料累加的方式制成實(shí)物模型的技術(shù)。這一成型過程不再需要傳統(tǒng)的刀具、夾具和機(jī)床就可以打造出任意形狀。它可以自動(dòng)、快速、直接和精確地將計(jì)算機(jī)中的設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)化為模型,甚至直接制造零件或模具,從而有效的縮短產(chǎn)品研發(fā)周期、提高產(chǎn)品質(zhì)量并縮減生產(chǎn)成本。
三維打印機(jī)工作方式:三維打印機(jī)采用分層加工,疊加成型方式來“造型”,會將設(shè)計(jì)品分為若干薄層,每次用原材料生成一個(gè)薄層,再通過逐層疊加獲得3D實(shí)體。這一點(diǎn)它與噴墨打印機(jī)工作方法十分類似,3DP是一層一層地印,而噴墨打印機(jī)是一條直線一條直線地噴,通過若干直線的疊加形成圖像(文字)。當(dāng)然原理相仿的3DP技術(shù)與FDM技術(shù)在實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)上還存在較大差異,也導(dǎo)致了產(chǎn)品的性質(zhì)和用途各不相同。
接下來,我們還參觀了加工中心。加工中心(Computerized Numerical Control Machine)簡稱CNC,是由機(jī)械設(shè)備與數(shù)控系統(tǒng)組成的使用于加工復(fù)雜形狀工件的高效率自動(dòng)化機(jī)床。加工中心備有刀庫,具有自動(dòng)換刀功能,是對工件一次裝夾后進(jìn)行多工序加工的數(shù)控機(jī)床。加工中心是高度機(jī)電一體化的產(chǎn)品,工件裝夾后,數(shù)控系統(tǒng)能控制機(jī)床按不同工序自動(dòng)選擇、更換刀具、自動(dòng)對刀、自動(dòng)改變主軸轉(zhuǎn)速、進(jìn)給量等,可連續(xù)完成鉆、鏜、銑、鉸、攻絲等多種工序,因而大大減少了工件裝夾時(shí)間、測量和機(jī)床調(diào)整等輔助工序時(shí)間,對加工形狀比較復(fù)雜,精度要求較高,品種更換頻繁的零件具有良好的經(jīng)濟(jì)效果。
數(shù)控機(jī)床實(shí)現(xiàn)了中、小批量加工自動(dòng)化,改善了勞動(dòng)條件。此外,它還具有生產(chǎn)率高、加工精度穩(wěn)定、產(chǎn)品成本低等一系列優(yōu)點(diǎn)。為了進(jìn)一步發(fā)揮這些優(yōu)點(diǎn),數(shù)控機(jī)床遂向“工序集中”,即一臺數(shù)控機(jī)床在一次裝夾零件后能完成多工序加工的數(shù)控機(jī)床(即加工中心)方面發(fā)展。鉆、鏜、銑、車等單功能數(shù)控機(jī)床只能分別完成鉆、鏜、銑、車等作業(yè),而在機(jī)械制造工業(yè)中,大部分零件都是需要多工序加工的。在單功能數(shù)控機(jī)床的整個(gè)加工過程中,真正用于切削的時(shí)間只占30%左右,其余的大部分時(shí)間都花費(fèi)在安裝、調(diào)整刀具、搬運(yùn)、裝卸零件和檢查加工精度等輔助工作上。在零件需要進(jìn)行多種工序加工的情況下,單功能數(shù)控機(jī)床的加工效率仍然不高。加工中心一般都具有刀具自動(dòng)交換功能,零件裝夾后便能一次完成鉆、鏜、銑、锪、攻絲等多種工序加工。
然后,老師還給我們介紹了6PM2六軸混聯(lián)鏜銑床。混聯(lián)式數(shù)控機(jī)床可以在用創(chuàng)成方法生成的串聯(lián)運(yùn)動(dòng)功能方案的基礎(chǔ)上,用運(yùn)動(dòng)等效的方法將部分串聯(lián)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成并聯(lián)運(yùn)動(dòng),從而生成混聯(lián)式數(shù)控機(jī)床的運(yùn)動(dòng)功能創(chuàng)新方案。
最后,老師為我們介紹了電火花線切割加工技術(shù)。與傳統(tǒng)的切削加工方法不同,電火花加工是利用工具電極和工件兩極之間脈沖放電時(shí)產(chǎn)生的電腐蝕現(xiàn)象對工件進(jìn)行尺寸加工的加工方法。電腐蝕現(xiàn)象的一個(gè)最簡單例子是電氣開關(guān)的觸點(diǎn)的電腐蝕,這種腐蝕是由于觸點(diǎn)開閉時(shí)產(chǎn)生的火花引起的,逐漸地會損壞觸點(diǎn)。電火花腐蝕的主要原因是:電火花放電時(shí)火花通道內(nèi)瞬時(shí)產(chǎn)生一個(gè)高溫?zé)嵩矗瑢⒕植拷饘偃刍蜌饣g除。但這種簡單的電腐蝕還不能構(gòu)成實(shí)用的電火花加工。
實(shí)用的電火花加工要求:
1、必須使工具電極和工件被加工表面之間經(jīng)常保持一定間隙,通常約為幾微米至幾百微米,如果間隙過大市場咨詢,極間電壓不能擊穿極間介質(zhì),因而不能產(chǎn)生火花放電。如果間隙過小,很容易形成短路接觸,也不能產(chǎn)生火花放電。因此電火花加工中必須有間隙自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置,或稱伺服控制系統(tǒng)。
2、火花放電應(yīng)是短時(shí)間的脈沖放電,放電持續(xù)時(shí)間為10-7-10-3S,且每次放電
后需停歇一段時(shí)間,以保證消電離不銹鋼板,避免持續(xù)電弧放電燒傷工件。
3、火花放電必須在具有一定絕緣性能的液體介質(zhì)中進(jìn)行,如煤油、皂化液等。液體介質(zhì)又稱工作液,它們必須具有:
(1)較高的絕緣性能,以利于產(chǎn)生脈沖性的火花放電;
(2)液體介質(zhì)還有排除間隙內(nèi)電蝕產(chǎn)物,保證在時(shí)間和空間上分散的重復(fù)性脈沖放電正常進(jìn)行;
(3)冷卻電極的作用。
因此,一般電火花加工行星減速機(jī)都具有實(shí)現(xiàn)這些要求的裝置,它們包括脈沖電源,工作液循環(huán)系統(tǒng),工具電極與工件的相對伺服進(jìn)給系統(tǒng)以及機(jī)床主體等。它主要用于加工各種形狀復(fù)雜和精密細(xì)小的工件,例如模具的凸模、凹模。它是在電火花穿孔、成形加工的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。它不僅使電火花加工的應(yīng)用得到了發(fā)展,而且某些方面已取代了電火花穿孔、成形加工。線切割機(jī)床已占電火花機(jī)床的大半。它主要用于加工各種形狀復(fù)雜和精密細(xì)小的工件,例如模具的凸模、凹模。它是在電火花穿孔、成形加工的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。它不僅使電火花加工的應(yīng)用得到了發(fā)展,而且某些方面已取代了電火花穿孔、成形加工。線切割機(jī)床已占電火花機(jī)床的大半。
電火花線切割加工其工作原理:繞在運(yùn)絲筒上的電極絲沿運(yùn)絲筒的回轉(zhuǎn)方向以一定的斜齒減速機(jī)度移動(dòng),裝在機(jī)床工作臺上的工件由工作臺按預(yù)定控制軌跡相對與電極絲做成型運(yùn)動(dòng)。脈沖電源的一極接工件,另一極接電極絲。在工件與電極絲之間總是保持一定的放電間隙且噴灑工作液,電極之間的火花放電蝕出一定的縫隙,連續(xù)不斷的脈沖放電就切出了所需形狀和尺寸的工件。電極絲的粗細(xì)影響切割縫隙的寬窄,電極絲直徑越細(xì),切縫越小。電極絲直徑最小的可達(dá)φ0.05,但太小時(shí),電極絲強(qiáng)度太低容易折斷。一般采用直徑為0.18mm的電極絲。根據(jù)電極絲移動(dòng)速度的大小分為高速走絲線切割和低速走絲線切割。低速走絲線切割的加工質(zhì)量高,但減速器費(fèi)用、加工成本也高。我國普遍采用高無級變速機(jī)走絲線切割,近年正在發(fā)展低無級變速機(jī)走絲線切割。高速走絲時(shí),線電極采用高強(qiáng)度鉬絲,鉬絲以8~10m/s的速度作往復(fù)運(yùn)動(dòng)nba,加工過程中鉬絲可重復(fù)使用。低速走絲時(shí),多采用銅絲,電極絲以小于0.2m/s的速度作單方向低速移動(dòng),電極絲只能一次性使用。電極絲與工件之間的相對運(yùn)動(dòng)一般采用自動(dòng)控制,現(xiàn)在已
全部采用數(shù)字程序控制,即電火花數(shù)控線切割。工作液起絕緣、冷卻和沖走屑末的作用。工作液一般為皂化液(乳化液)。
今天的參觀及老師的介紹使我對特種加工又有了更為深刻的認(rèn)識,收獲頗多!
第五篇:特種加工論文
加工間隙內(nèi)電解產(chǎn)物對微細(xì)電解加工
院(系)名稱:
班 級:姓 名: 學(xué) 號:
機(jī)電工程學(xué)院
的影響分析 加工間隙內(nèi)電解產(chǎn)物對微細(xì)電解加工的影響分析
摘要:微細(xì)電解加工時(shí),由于間隙微小,生成的電解產(chǎn)物因難以從加工區(qū)域中移除而降低了加工速度甚至中斷加工。為保證加工的持續(xù)進(jìn)行,利用工具電極作間歇快速回退是移除間隙內(nèi)的電解產(chǎn)物、更新電解液的有效途徑之一。論文研究分析了間歇回退加工情況下電解產(chǎn)物移除速率對加工速度的影響,結(jié)果表明:加工速度并不隨加工間隙的減小而單調(diào)增大,實(shí)際加工速度存在極限值(極大值)。為兼顧加工效率和加工精度,應(yīng)以與之對應(yīng)的間隙值作為實(shí)際加工間隙。
Abstract: the subtle electrochemical machining, as the tiny gaps, generated by electrolysis product from processing area to remove and reduce the processing speed and even interrupt processing.To ensure that the ongoing process, using the tool electrode for intermittent fast back is removed in the clearance product, electrolysis update electrolyte one of the effective ways.Paper analyzes the intermittent back under processing product electrolysis rate on the processing speed remove influence, and the results show that: the processing speed is not with the decrease of the machining gap increases and drab, actual processing speed limit(maximum value)there.For both the processing efficiency and machining precision, should be with as the matching gap value as an actual machining gap.關(guān)鍵詞:微細(xì)電解加工;電解產(chǎn)物;加工速度;間歇回退
電解是基于金屬陽極在電解液中發(fā)生電化學(xué)溶解的原理,對工件進(jìn)行減材加工。在電解加工時(shí),工件材料是以離子的形式被蝕除,理論上工件可達(dá)到微米甚至納米精度,因此在精密、微細(xì)制造領(lǐng)域有著潛在的應(yīng)用前景。但電解加工時(shí)陰、陽極間的電位差在加工間隙中形成的電場使工件上不希望被加工的部位和已加工部位都會被繼續(xù)蝕除,造成雜散腐蝕,這在很大程度上影響了電解加工的精度。因此,約束電場、改善流場是增強(qiáng)電解加工的集中蝕除能力、改善加工精度的基本途徑。為實(shí)現(xiàn)較高精度的微細(xì)電解加工,某個(gè)研究室提出了一種采用工具電極側(cè)面絕緣、微小加工間隙伺服控制、高頻窄脈沖電源、非線性低濃度電解液等方法集成的工藝路線,探索微細(xì)電解加工達(dá)到工業(yè)應(yīng)用要求的可行性。在微細(xì)電解加工過程中,加工問隙微小是其最基本的特征,端面和側(cè)面的間隙一般在幾十微米以下叫,這樣小的間隙空間使得加工中生成的大量(相對于被蝕除掉的金屬體積)電解產(chǎn)物蓄積在加工區(qū)內(nèi),導(dǎo)致加工區(qū)局部電解液成分、濃度發(fā)生很大程度的改變,從而降低加工反應(yīng)速度甚至中斷加工。由于加工尺寸和間隙微小,常規(guī)電解加工時(shí)采用的強(qiáng)制沖液更新間隙中電解液的方法在微細(xì)電解加工無法應(yīng)用。為使微細(xì)電解加工能持續(xù)進(jìn)行,通過加工間隙伺服控制,利用工具電極間歇回退產(chǎn)生的抽吸作用排出電解產(chǎn)物、更新加工區(qū)內(nèi)部電解液將是一有效可行的技術(shù)途徑。l.電解加工的電化學(xué)過程分析
電解加工時(shí),在工件金屬(陽極)和工具電極(陰極)表面分別進(jìn)行著氧化和還原反應(yīng)。反應(yīng)是由發(fā)生在電極(這里的電極指的是在電化學(xué)反應(yīng)中作為電子導(dǎo)電相的金屬,而非工具電極)/溶液這兩種導(dǎo)體界面上的一系列性質(zhì)不同的過程組成,在電化學(xué)理論中統(tǒng)稱為“電極過程”。根據(jù)電極動(dòng)力學(xué)理論,一般情況下,電極過程大致由下列各單元步驟串聯(lián)而成:(1)液相傳質(zhì)步驟——反應(yīng)物粒子向電極表面附近液層遷移。
(2)表面前置轉(zhuǎn)化步驟——反應(yīng)粒子在電極表面或表面附近液層進(jìn)行反應(yīng)前的轉(zhuǎn)化,如反應(yīng)粒子的吸附、金屬絡(luò)離子的解離或其他化學(xué)變化。
(3)電化學(xué)反應(yīng)步驟(亦稱電子轉(zhuǎn)移步驟)反應(yīng)粒子在電極/溶液界面上得電子或失電子,生成 還原反應(yīng)和氧化反應(yīng)產(chǎn)物。
(4)表面隨后轉(zhuǎn)化步驟——反應(yīng)粒子在電極表面或表面附近液層進(jìn)行反應(yīng)后的轉(zhuǎn)化,如反應(yīng)產(chǎn)物從電極表面脫附、復(fù)合、分解、歧化或其他化學(xué)變化。(5a)新相生成步驟--反應(yīng)產(chǎn)物生成新相(氣體或固相沉積層)。
(5b)反應(yīng)后液相傳質(zhì)步驟——可溶性反應(yīng)產(chǎn)物從電極表面向溶液內(nèi)部遷移。
(5b)反應(yīng)產(chǎn)物移除步驟——可溶性反應(yīng)產(chǎn)物向溶液內(nèi)部遷移和產(chǎn)生的新相被從加工間隙中移除。如這些電解產(chǎn)物不能及時(shí)有效地被移除掉而蓄積在加工間隙中,其中的金屬沉淀產(chǎn)物還會逐漸在陽極表面沉積,形成一層薄膜,阻礙反應(yīng)的發(fā)生;陰極上生成的氫氣逐漸積聚,這樣不只是減慢了反應(yīng)速度,甚至可能在陰、陽極問搭成連續(xù)的氣泡橋或形成空穴,而使加工中斷。因此,在微小間隙加工時(shí)反應(yīng)產(chǎn)物移除步驟將取代換液良好時(shí)的電化學(xué)反應(yīng)步驟而成為加工控制步驟,反應(yīng)產(chǎn)物的移除(或電解液的更新)速度制約著陽極金屬的實(shí)際蝕除速度,成為在微細(xì)電解加工中影響實(shí)際加工速度的決定性因素。2電解產(chǎn)物移除策略
為了有效地移除電解產(chǎn)物,保證加工的持續(xù)進(jìn)行,常規(guī)電解加工主要利用高壓、高速的電解液流動(dòng)來帶走反應(yīng)產(chǎn)物(包括反應(yīng)熱)。但在微細(xì)電解加工時(shí),由于電極本身尺寸微小,高沖液壓力可能導(dǎo)致電極發(fā)生振動(dòng)甚至變形;且由于加工間隙微小,電解液沿程壓力損失大,外部沖液對加工區(qū)域內(nèi)部較深處電解液的擾動(dòng)和更新能力很弱,這在深小孑L加工時(shí)尤其明顯。此時(shí)僅對加工區(qū)進(jìn)行外部沖液只能移除掉加工區(qū)域外部和淺表處的反應(yīng)產(chǎn)物,加工間隙 內(nèi)的反應(yīng)產(chǎn)物仍會蓄積。在微細(xì)電解加工時(shí),排出電解產(chǎn)物、更新加工間隙內(nèi)部電解液的能途徑,一是工具電極高速旋轉(zhuǎn)’,或是工具電極間歇回退引。電極高速旋轉(zhuǎn)時(shí),由于電解液具有一定粘性,旋轉(zhuǎn)電極的邊界將拽引著周圍的流體隨它一起作圓周運(yùn)動(dòng),加強(qiáng)了間隙內(nèi)電解液的對流,改善了流場。電極旋轉(zhuǎn)排屑方式適用于單電極圓孑L加工和掃描加工。但由于在電極端部中心處離心力接近零,電解產(chǎn)物無法順利排出,故仍需依賴間歇回退來強(qiáng)化電解液更新“。
電極間歇回退是在加工過程中讓電極按一定時(shí)間間隔快速回退,使加工區(qū)域內(nèi)部的壓力驟然降低,形成強(qiáng)烈的抽吸作用,一方面可充分將加工區(qū)內(nèi)的反應(yīng)產(chǎn)物(包括氣泡)帶出工件表面外,另一方面可迫使周圍新鮮電解液被吸入到加工區(qū)內(nèi),并可通過熱對流抑制加工區(qū)內(nèi)的溫升。間歇回退方式對單電極和陣列電極加工都適用,在微細(xì)電解加工研究中得到了較多的應(yīng)用。
間歇回退加工過程如圖1所示,首先在回退前切斷加工電源,防止電極在運(yùn)動(dòng)過程中對孔側(cè)壁二次加工;然后電極逆進(jìn)給方向快速回退到距離加工表面外一定距離處,使外部電解液將其端部附著的反應(yīng)物盡量沖走;再根據(jù)進(jìn)給速度計(jì)算當(dāng)前加工位置,電極快速前進(jìn)到該位置,形成加工間隙,接通電源,繼續(xù)加工。在圖1中,T為每次回退(含快退、快進(jìn)過程)所需時(shí)間,由伺服控制裝置的響應(yīng)速度決定;T,為兩次回退之問的進(jìn)給加工時(shí)間。加工最初時(shí),間隙內(nèi)是新鮮電解液,電化學(xué)反應(yīng)步驟是加工過程控制步驟;加工一段時(shí)間后,隨著電解產(chǎn)物蓄積,間隙內(nèi)電解液實(shí)際電導(dǎo)率降低,電化學(xué)反應(yīng)速度隨之減小,這時(shí)反應(yīng)產(chǎn)物移除步驟成為控制步驟,當(dāng)反應(yīng)產(chǎn)物在間隙內(nèi)積累到一定數(shù)量(并不一定需占據(jù)全部間隙空間),加工中斷,此時(shí)需回退換液,如此往復(fù)。因此間歇回退加工過程實(shí)際由電化學(xué)反應(yīng)步驟和反應(yīng)產(chǎn)物移除步驟交替控制,加工速度的計(jì)算和優(yōu)化必須綜合考慮由法拉第電解定律得出的陽極金屬蝕除速度和反應(yīng)產(chǎn)物的移除速度的影響。
3間歇回退方式加工速度分析 當(dāng)加工間隙△很大,在曲線極值點(diǎn)的右側(cè)時(shí),隨著△減小,加工速度會逐漸增大,這是由于 陽極金屬蝕除速度。較小,電解產(chǎn)物生成速度較慢,對間隙內(nèi)加工條件的影響較小,此時(shí)電化學(xué)反應(yīng)步驟是加工過程的控制步驟,加工速度主要受影響。當(dāng)加工間隙減小到極值點(diǎn)附近時(shí),此時(shí)加工程實(shí)際由電化學(xué)反應(yīng)步驟和反應(yīng)產(chǎn)物移除步驟混合控制,兩個(gè)步驟的潛在反應(yīng)速度基本相同。當(dāng)加工間隙△繼續(xù)減小,趨近于零時(shí),加工速度隨..△近似呈現(xiàn)線性減小,這是由于在加工間隙很小時(shí),間隙空間內(nèi)容污(反應(yīng)產(chǎn)物)能力弱,陽極金屬蝕除速度迅速降低,有效加工時(shí)間很短,此時(shí)反應(yīng)產(chǎn)物移除步驟成為加工過程的控制步驟,加工速度主要受電解產(chǎn)物移除速度的影響。在微細(xì)加工感興趣的微小加工間隙(△<30 m)內(nèi),如圖5所示,當(dāng)A值很小(=0.0005)時(shí),B值對加工速度的影響很小。這是因?yàn)樵谖⑿〖庸らg時(shí),產(chǎn)物生成速度快,有效加工時(shí)間丁,相對于回退時(shí)間丁n而言較小,對加工速度的影響也較小。這意味著,為了達(dá)到較好的加工精度,采用小間隙加工時(shí),產(chǎn)物排出困難,A值很小,即便是提高電解液濃度和加工電壓(B值會隨之增大),對加工速度的改善也非常有限;且較高的電解液濃度和加工電壓會導(dǎo)致集中蝕除能力變?nèi)?,加工區(qū)域的側(cè)面間隙擴(kuò)大。因此在微小加工間隙時(shí)應(yīng)采用低濃度電解液和低電壓加工,加工速度不會明顯下降,同時(shí)能更好地保證加工精度.4結(jié)論
在微細(xì)電解加工過程中,隨著加工間隙減小,加工區(qū)域內(nèi)電解產(chǎn)物的移除和電解液更新困難,電解產(chǎn)物的移除步驟制約著陽極金屬的實(shí)際蝕除速度,逐漸成為加工過程的控制步驟,最終決定了實(shí)際加工速度。在微小加工間隙時(shí)不能簡單地根據(jù)陽極金屬理想蝕除速度公式來確定加工間隙和加工速度等參數(shù),否則會得出與實(shí)際情況矛盾的結(jié)果。加工速度的計(jì)算和優(yōu)化必須綜合考慮由法拉第電解定律得出的陽極金屬蝕除速度和反應(yīng)產(chǎn)物的移除速度的影響。為了有效移除電解產(chǎn)物,保證加工的持續(xù)進(jìn)行,可采用工具電極間歇回退加工方式來強(qiáng)化加工間隙內(nèi)部電解液的更新。間歇回退加工時(shí),實(shí)際加工速度并不隨加工間隙..△的減小而單調(diào)增大,實(shí)際加工速度存在極限值(極大值),將對應(yīng)的間隙值作為實(shí)際加工間隙,可兼顧加工效率和加工精度。當(dāng)加工間隙△減小并趨近于零時(shí),由于電解產(chǎn)物的影響,陽極金屬蝕除速度并不會趨于無窮大,實(shí)際加工速度將隨△減小反而降低。參考文獻(xiàn):
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