山科大 金工實(shí)習(xí)

1、特種加特種加工解決工解決機(jī)械制機(jī)械制造的問(wèn)造的問(wèn)題題第一，解決各種難加第一，解決各種難加工材料的問(wèn)題工材料的問(wèn)題第二，解決各種復(fù)第二，解決各種復(fù)雜表面的加工問(wèn)題雜表面的加工問(wèn)題第三，解決各種超精第三，解決各種超精或具有特殊要求的零或具有特殊要求的零件的加工問(wèn)題。件的加工問(wèn)題。如對(duì)表面質(zhì)量和精度如對(duì)表面質(zhì)量和精度要求很高，以及低剛要求很高，以及低剛度零件的加工。度零件的加工。高強(qiáng)度、高硬度、高高強(qiáng)度、高硬度、高韌性、高脆性的金屬韌性、高脆性的金屬及非金屬材料的加工及非金屬材料的加工如噴氣渦輪機(jī)葉片、如噴氣渦輪機(jī)葉片、整體渦輪、注射模的整體渦輪、注射模的立體成型表面等立體成型表面等1.2特種加工的

2、主要特點(diǎn)種加工的主要特點(diǎn) 電火花的加工本質(zhì)是電腐蝕。放電腐電火花的加工本質(zhì)是電腐蝕。放電腐蝕的微觀過(guò)程是電動(dòng)力、熱力、電磁力、蝕的微觀過(guò)程是電動(dòng)力、熱力、電磁力、流體動(dòng)力等綜合作用的過(guò)程。這一過(guò)程大流體動(dòng)力等綜合作用的過(guò)程。這一過(guò)程大體分為以下相互獨(dú)立又相互聯(lián)系的幾個(gè)階體分為以下相互獨(dú)立又相互聯(lián)系的幾個(gè)階段：段：電離擊穿電離擊穿 脈沖放電脈沖放電 金屬熔化金屬熔化和氣化和氣化 氣泡擴(kuò)展氣泡擴(kuò)展 金屬拋出及消金屬拋出及消電離電離線切割放電原理1.1.微觀下兩極表面是粗糙的微觀下兩極表面是粗糙的, ,距離最近距離最近點(diǎn)處液體介質(zhì)被電離、擊穿，形成一點(diǎn)處液體介質(zhì)被電離、擊穿，形成一個(gè)微小的放電通道；

3、個(gè)微小的放電通道；E=U/d線切割放電原理2.2.因?yàn)橥ǖ腊霃綐O小，但通道內(nèi)電流密度極大，因?yàn)橥ǖ腊霃綐O小，但通道內(nèi)電流密度極大，使通道內(nèi)形成瞬時(shí)高溫，將電極材料融化、氣使通道內(nèi)形成瞬時(shí)高溫，將電極材料融化、氣化，使通道產(chǎn)生熱膨脹；化，使通道產(chǎn)生熱膨脹；線切割放電原理3.3.膨脹到達(dá)極限時(shí)，通道爆炸使電極膨脹到達(dá)極限時(shí)，通道爆炸使電極材料拋出；材料拋出；線切割放電原理4.4.脈沖放電結(jié)束，液體介質(zhì)消除電離狀脈沖放電結(jié)束，液體介質(zhì)消除電離狀態(tài)，恢復(fù)絕緣，通道消失，電極表面腐態(tài)，恢復(fù)絕緣，通道消失，電極表面腐蝕出一個(gè)小凹坑；蝕出一個(gè)小凹坑； 單脈沖放電痕單脈沖放電痕 線切割放電原理5.5.下一個(gè)脈

4、沖到來(lái)，放電在另一些高點(diǎn)上下一個(gè)脈沖到來(lái)，放電在另一些高點(diǎn)上再次進(jìn)行，至加工結(jié)束，就在電極表面形再次進(jìn)行，至加工結(jié)束，就在電極表面形成一條窄窄的切縫，在伺服系統(tǒng)控制下，成一條窄窄的切縫，在伺服系統(tǒng)控制下，工件與電極絲不斷靠近，使放電繼續(xù)進(jìn)行。工件與電極絲不斷靠近，使放電繼續(xù)進(jìn)行。 多脈沖放電痕多脈沖放電痕 線切割放電原理 線切割機(jī)床按電極絲運(yùn)動(dòng)的速度，可分為高速走絲高速走絲和低速走絲低速走絲。按GB792587規(guī)定電火花線切割機(jī)的主參數(shù)為工作臺(tái)的橫向行程，nD X1 7 X2 XX X3nD電加工機(jī)床類代號(hào)（漢語(yǔ)拼音字母）nX1機(jī)床特性代號(hào)（大寫字母）：G高精度，K數(shù)控，M精密n7電火花線切割

5、機(jī)組別代號(hào)（數(shù)字）nX2機(jī)床類型（數(shù)字）：6低速走絲，7高速走絲nXX主參數(shù)：工作臺(tái)橫向行程的1/10mm（數(shù)字）nX3重大改進(jìn)順序號(hào)（字母）n例如：DK7740E表示橫向行程為400mm的快走絲電火花數(shù)控線切割機(jī)床，第五次改進(jìn)序列。 激光：是一種受激輻射而產(chǎn)生的加強(qiáng)光。 是一種通過(guò)入射光子的激發(fā)使處于亞穩(wěn)態(tài)的 較高能級(jí)的原子、離子或分子躍遷到低能級(jí)時(shí)完成受激輻射所發(fā)生的光 n激光加工：（Laser Beam Machining,簡(jiǎn)稱LBM）是用高強(qiáng)度、高亮度、方向性好、單色性好的相干光，通過(guò)一系列的光學(xué)系統(tǒng)聚焦成平行度很高的微細(xì)光束（直徑幾微米至幾十微米），獲得極高的能量密度和10000以上

6、的高溫，使材料在極短的時(shí)間內(nèi)（千分之幾秒甚至更短）熔化甚至氣化，以達(dá)到去除材料的目的。（1）對(duì)材料的適應(yīng)性強(qiáng)。激光加工的功率密度是各種加工方法中最高的一種，激光加工幾乎可以用于任何金屬材料和非金屬材料，如高熔點(diǎn)材料、耐熱合金及陶瓷、寶石、金剛石等硬脆性材料。（2）打孔速度極快，熱影響區(qū)小。 通常打一個(gè)孔只需0.001s,易于實(shí)現(xiàn)加工自動(dòng)化和流水作業(yè)。（3）激光加工不需要加工工具。由于它屬非接觸加工，工件無(wú)變形，對(duì)剛性差的零件可實(shí)現(xiàn)高精度加工。（4）激光能聚焦成極細(xì)的光束，能加工深而小的微孔和窄縫（直徑幾微米，深度與直徑比可達(dá)10以上），適于精微加工。（5）可穿越介質(zhì)進(jìn)行加工。可以透過(guò)由玻璃等光學(xué)透明介質(zhì)制成的窗口對(duì)隔離室或真空室內(nèi)的工件進(jìn)行加工。（6）激光加工不受電磁干擾，與電子束加工相比，