模塊4 數(shù)控特種加工機床 習題答案

模塊4數(shù)控特種加工機床習題答案數(shù)控電火花成型機床的分類、組成、特點？答：數(shù)控電火花成型機床的分類：（1）按控制方式分類：分為普通數(shù)顯電火花成型機床、單軸數(shù)控電火花成型機床及多軸數(shù)控電火花成型機床。（2）按機床結(jié)構(gòu)分類：分為固定立柱式數(shù)控電火花成型機床、滑枕式數(shù)控電火花成型機床及龍門式數(shù)控電火花成型機床。（3）按電極交換方式分類：分為手動式和自動式。數(shù)控電火花成型機床的組成：一般由機床主體、脈沖電源、工作液系統(tǒng)、自動控制系統(tǒng)組成。機床主體包括床身、主軸頭、工作臺和工作液槽等。數(shù)控電火花成型機床的特點：（1）優(yōu)點：①脈沖放電的能量密度高，便于加工特殊材料和復(fù)雜形狀的工件。不受材料的硬度的影響，不受熱處理狀況的影響。②脈沖放電時間極短，放電時產(chǎn)生的熱量傳導(dǎo)范圍小，材料受熱處理影響范圍小。③加工時，工具電極和材料不接觸，兩者之間宏觀作用力極小。工具電極材料不需要比工件材料硬度高。④直接利用電能加工，便于實現(xiàn)加工過程的自動化。（2）缺點：①只能加工金屬等導(dǎo)電材料。但最近研究表明，在一定條件下也可以加工半導(dǎo)體和聚晶金剛石等非導(dǎo)體超硬材料。②加工速度一般較慢。③存在電極損耗。由于電火花加工靠電、熱來蝕除金屬，電極也會受損耗，影響加工精度。④最小角部半徑有限制。數(shù)控電火花成型機床的加工對象？答：數(shù)控電火花成型機床應(yīng)用領(lǐng)域日益擴大，已在機械（特別是模具制造）、宇航、航空、電子、核能、儀器、輕工等部門用來解決各種難加工材料和復(fù)雜形狀零件的加工問題。加工范圍可從幾微米的孔、槽到幾米大的超大型模具和零件。數(shù)控電火花成型機床加工在模具制造中的應(yīng)用？答：自從電火花加工發(fā)明以來，它在金屬加工領(lǐng)域已成為不可缺少的加工工藝之一。而首先獲得大量使用的就是模具制造行業(yè)，最初是沖裁模的加工，后來在成型模具的加工方面也得到了廣泛的使用。例如鍛模，70%的工作量可由電火花加工來完成。電火花加工在模具制造中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在以下幾個方面：（1）加工各種模具零件的型孔，如沖裁模、復(fù)合模、連續(xù)模等各種沖模的凹模；凹凸模、固定板、卸料板等零件的型孔；拉絲模、拉深模等具有復(fù)雜型孔的零件等。（2）加工復(fù)雜形狀的型腔，如鍛模、塑料模、壓鑄模、橡皮模等各種模具的型腔加工。（3）加工小孔，即對各種圓形、異形孔的加工（可達0.1mm），如線切割的穿絲孔、噴絲板型孔等。（4）電火花磨削，如對淬硬鋼件、硬質(zhì)合金工件進行平面磨削、內(nèi)外圓磨削、坐標孔磨削以及成型磨削等。（5）強化金屬表面，如對凸模和凹模進行電火花強化處理后，可提高耐用度。（6）其他加工，如刻文字、花紋、電火花攻螺紋等。數(shù)控電火花線切割加工的組成、分類、特點？答：數(shù)控電火花線切割加工的組成：數(shù)控電火花線切割機床主要由機械裝置、脈沖電源裝置、工作液供給裝置、數(shù)控裝置和編程裝置所組成。數(shù)控電火花線切割加工的分類：按控制方式可分為模仿型控制、光電跟蹤控制、數(shù)字程序控制及微機控制等；按電源形式可分為RC電源、晶體管電源、分組脈沖電源及自適應(yīng)控制電源等；按加工特點可分為大、中、小型以及普通直壁切割型與錐度切割型等；按走絲速度可分為慢走絲方式和快走絲方式兩種，其中，快速走絲電火花線切割機床絲速在5~12m/s之間，慢速走絲電火花線切割機床絲速在0.1~0.5m/s之間。數(shù)控電火花線切割加工的特點：(1)不需要制造特定形狀電極，可節(jié)約電極制造費用，縮短生產(chǎn)周期。(2)可加工用一般切削加工方法難以加工或無法加工的形狀復(fù)雜的工件。（3）加工過程中工具電極和工件電極不直接接觸，不產(chǎn)生切削力，工件的變形小，工具電極不需要太高強度。且電極材料不必比工件材料硬，可加工一般切削加工方法無法加工的高硬度金屬材料和半導(dǎo)體材料。（4）通過對電參數(shù)的調(diào)節(jié)就可實現(xiàn)粗、半精、精加工，操作方便，自動化程度高。（5）電極絲移動加工，單位長度電極的損耗很小，對加工精度影響小。（6）切削過程中金屬去除量很少，材料利用率很高，可有效節(jié)約貴重材料。（7）同傳統(tǒng)切削加工此，線切割加工材料去除率低，不適合形狀簡單、大批量零件加工。數(shù)控電火花線切割機床的加工對象？答：電火花線切割加工主要適用于新產(chǎn)品試制、精密零件加工及模具加工等，為機械加工開辟了一條新的工藝途徑。（1）加工模具。適用于加工各種類型的沖模，絕大多數(shù)沖裁模具都采用線切割加工制造；（2）加工電火花成型加工用的電極。由于線切割加工過程中金屬的去除量小，所以適用于加工一般穿孔加工用的電極以及帶錐度型腔加工用的電極，以及銅鎢、銀鎢合金之類的電極材料，能夠最大程度上節(jié)約成本。同時也適用于加工微細復(fù)雜形狀的電極；（3）加工零件。在零件制造方面，可用于加工品種多數(shù)量少的零件，形狀特殊和難加工材料的零件，材料試驗樣件，各種型孔、特殊齒輪凸輪、樣板、成型刀具。還可進行新產(chǎn)品的試制、微細加工、異形槽和人工標準缺陷的窄縫加工等。同時適用于多個零件疊加起來加工，可以獲得一致的尺寸。數(shù)控激光切割機床的主要組成？答：數(shù)控激光切割機主要由床身、工作臺、橫梁、切割頭、數(shù)控電氣箱和激光發(fā)生器等組成。數(shù)控火焰等離子切割機的原理及特點、組成？答：數(shù)控火焰等離子切割機原理及特點：固態(tài)物質(zhì)隨溫度升高可轉(zhuǎn)化為液態(tài)、氣態(tài)和等離子態(tài)（等離子體）。等離子體能通過很大的電流，具有很高的能量密度和極高的溫度（1600~3300K）。切割原理如圖4-22所示。等離子切割機可切割所有金屬材料，切割厚度在0.1～150mm之間，切割時的板材變形小，設(shè)備成本低，其最大特點是切割速度快，比火焰切割速度大10倍左右。數(shù)控火焰等離子切割機組成：操作臺、吊掛架、溜板、橫梁、大車架、縱向右齒輪箱、縱向滾動導(dǎo)軌、割據(jù)、三割炬。數(shù)控壓力機傳動系統(tǒng)及工作原理？答：傳動系統(tǒng)主要由3部分組成：主傳動系統(tǒng)，轉(zhuǎn)盤選模系統(tǒng)和進給傳動系統(tǒng)。另外還有氣動系統(tǒng)等。轉(zhuǎn)盤選模系統(tǒng)的作用是將所需模具轉(zhuǎn)到打擊器下。上、下轉(zhuǎn)盤實際是一個可回轉(zhuǎn)的模具庫，設(shè)有40個模具位置，可裝40套模具，其中兩套為自轉(zhuǎn)模，一套自轉(zhuǎn)模本身又帶12套模具（自轉(zhuǎn)模是一個單獨的數(shù)控軸，稱為C軸，由伺服電機驅(qū)動，能在360°范圍內(nèi)任意旋轉(zhuǎn)定位，可擴大沖孔功能，如沖放射形孔、多邊孔等）。上轉(zhuǎn)盤裝上模具，下轉(zhuǎn)盤裝下模具，板材在上、下轉(zhuǎn)盤之間。進給傳動系統(tǒng)的作用是將板材的沖壓部位準確定位在沖模打擊器處。主傳動系統(tǒng)驅(qū)動打擊器進行沖壓。工作時，在數(shù)控程序的指令下，板材由夾鉗夾持在工作臺上，伺服電機通過聯(lián)軸器直接與滾珠絲杠相連接，帶動活動工作臺進行y軸移動；X軸傳動系統(tǒng)帶動滑架進行X軸移動，便板材在X軸，Y軸萬向移動定位。與此同時，轉(zhuǎn)盤伺服電機通過轉(zhuǎn)盤減速器以及上、下一對鏈條傳動副驅(qū)動飛輪和曲軸轉(zhuǎn)動，使滑塊做上、下往復(fù)運動。上、下轉(zhuǎn)盤同步轉(zhuǎn)動，將所需沖模迅速、準確地轉(zhuǎn)到位，并由定位氣缸將錐銷插入轉(zhuǎn)盤側(cè)面定位錐孔中，然后主電機通過帶傳動和偏心軸推動滑塊使打擊器壓上模具下行，進行沖壓。板材一次裝夾后，可進行多個模具的沖壓，完成各種形狀、尺寸和孔距的加工，縮短裝夾、測量和調(diào)整時間，提高精度和效率。數(shù)控折彎機組成？工作性能？答：數(shù)控折彎機組成：WC67K系列數(shù)控折彎機主要由床身、滑塊、凹、凸模、工作臺、前托料架、后擋料器、滑塊同步反饋機構(gòu)、滑塊行程限位擋塊、液壓系統(tǒng)，電氣箱等組成。數(shù)控折彎