模具零件特種加工課后練習(xí)1-10答案匯 閆志彩

模具零件特種加工課后練習(xí)一答案一、填空題：1．μm

2．電加工機(jī)床

3．放電通道4．0.11mm5．脈沖寬度放電6．脈沖間隔7．短路8．條紋

9．電極絲半徑放電間隙10.凹模上11．切割速度，mm2/min

12．伺服控制系統(tǒng)13．電蝕

14．⑴軌跡控制

⑵加工控制

15．矩形波

16．分組脈沖17．⑴偏差判別、⑵拖板進(jìn)給

⑶偏差計(jì)算

⑷終點(diǎn)判別

18．疏松接觸19．軸向調(diào)節(jié)法、徑向調(diào)節(jié)法

20．張力張緊電極絲二、選擇題：1．A2．B3．AB4．ABC5．AB6．ABD7．AC8．AB9．C10.AD11.ACD12．ABCD13．B14．C15.ABC16．ABC17.B18.ABCD19．C20．B三、判斷題：1．×2.×3．√4．×5．×6．×7．√8．√9．×10．×11．×12．×13．×14．√15．√16．√17．×18．√19．√20．√四、問(wèn)答題：1、答:（1）脈沖峰值電流要適當(dāng),并便于調(diào)整.（2）脈沖寬度要窄,并可以在一定范圍內(nèi)調(diào)整。（3）脈沖重復(fù)頻率要盡量高.（4）有利于減少電極絲的損耗.（5）脈沖電源必須輸出單向直流脈沖.（6）脈沖波形的前沿和后沿以陡些為好.（7）參數(shù)調(diào)節(jié)方便,適應(yīng)性強(qiáng)。2、答：線切割加工時(shí)電極絲中心的運(yùn)動(dòng)軌跡與零件的輪廓有一個(gè)平行位移量，也就是說(shuō)電極絲中心相對(duì)于理論軌跡要偏在一邊，這就是偏移，平行位移量稱(chēng)為偏移量。對(duì)于電火花線切割來(lái)說(shuō)，電極絲的偏移是為了在加工中保證理論軌跡的正確，保證加工工件的尺寸。在G代碼編程中分別用G40消除補(bǔ)償（偏移）、G41左側(cè)補(bǔ)償（偏移）、G42右側(cè)補(bǔ)償（偏移）表示。3、答：1）軌跡控制。2）加工控制，其中主要包括對(duì)伺服進(jìn)給速度、電源裝置、走絲機(jī)構(gòu)、工作液系統(tǒng)以及其他的機(jī)床操作控制。此外，還有斷電保護(hù)、安全控制及自診斷功能等也是比較重要的方面。3）其他的還有電極絲半徑補(bǔ)償功能、圖形的縮放、對(duì)稱(chēng)、旋轉(zhuǎn)和平移功能、錐度加工功能、自動(dòng)找中心功能、信息顯示功能等。4、答：在使用線切割加工凹形類(lèi)封閉零件時(shí)，為了保證零件的完整性，在線切割加工前必須加工穿絲孔；對(duì)于凸形類(lèi)零件在線切割加工前一般不需要加工穿絲孔，但當(dāng)零件的厚度較大或切割的邊比較多，尤其對(duì)四周都要切割及精度要求較高的零件，在切割前也必須加工穿絲孔，此時(shí)加工穿絲孔的目的是減少凸形類(lèi)零件在切割中的變形。這是因?yàn)樵诰€切割加工過(guò)程中毛坯材料的內(nèi)應(yīng)力會(huì)失去平衡而產(chǎn)生變形，影響加工精度，嚴(yán)重時(shí)切縫會(huì)夾住或拉斷電極絲，使加工無(wú)法進(jìn)行，從而造成工件報(bào)廢。五、計(jì)算題：1.電極縮放量經(jīng)驗(yàn)值表（參考）電流值/A<1.01.0~2.52.5~4.04.0~8.0>8.0電極縮放量/mm20.030.04~0.080.08~0.150.15~0.250.251）確定工件加工時(shí)使用的加工電流：電流=8mm*8mm*0.1A/mm2=6.4A2)查表選定電極的縮放量值為0.15～0.25mm3）電極的長(zhǎng)=８mm-0.25mm*2=7.5mm電極的寬=8mm-0.25mm*2=7.5mm，（電極的高度應(yīng)大于工件厚度20mm，50-80mm最好模具零件特種加工課后練習(xí)二答案一、填空題1．強(qiáng)度高、單色性好、相干性好、方向性好

2．離子束加工3．等離子體

4．直線控制和連續(xù)控制或稱(chēng)輪廓控制5．開(kāi)環(huán)碼盤(pán)半閉環(huán)光柵

全閉環(huán)6.單向橋式整流電路7．放大作用

8．石墨

9．脈沖寬度10．電火花短電弧11．工具電極工件電極12．?dāng)嗬m(xù)的13．電蝕14．短路電流/平均短路脈沖電流15．擊穿電壓16．脈沖間隔17．純銅18.主機(jī)（機(jī)床主體）19．很高的穩(wěn)定性耐磨性抗振性20．液體靜壓軸承空氣靜壓軸承二、選擇題：1.BE2．C3．B4．D5．AD6．AC7．ABC8．A9．B10．B11．D12．A13．B14．C15．B16.A17．CD18．B19.A20．C三、判斷題：1．×2．√3．√4．√5．×6．√7．√8．×9．√10．×11．×12．√13．×14×15．√16．×17．×18．×19.×20．√四、問(wèn)答題：1、答：電火花線切割加工的主要工藝指標(biāo)有：l）切割速度。2）表面粗糙度。3）電極絲損耗量。4）加工精度。影響表面粗糙度的主要電參數(shù)有：短路峰值電流、開(kāi)路電壓、脈沖寬度、脈沖間隔、放電波形、電源的極性以及進(jìn)給速度。2、答：在線切割加工過(guò)程中，不管是正極還是負(fù)極，都會(huì)發(fā)生電蝕，但它們的電蝕程度不同。這種由于正、負(fù)極性不同而彼此電蝕量不一樣的現(xiàn)象稱(chēng)為極性效應(yīng)。實(shí)踐表明，在電火花加工中，當(dāng)采用短脈沖加工時(shí)，正極的蝕除速度大于負(fù)極的蝕除速度；當(dāng)采用長(zhǎng)脈沖加工時(shí)，負(fù)極的蝕除速度大于正極的蝕除速度。由于線切割加工的脈沖寬度較窄，屬于短脈沖加工，所以采用工件接電源的正極，電極絲接電源的負(fù)極，這種接法又稱(chēng)為正極性接法，反之稱(chēng)為負(fù)極性接法。電火花線切割采用正極性接法不僅有利于提高加工速度，而且有利于減少電極絲的損耗，從而有利于提高加工精度。答：電火花加工時(shí)，單位時(shí)間內(nèi)工件的電蝕量稱(chēng)為加工速度，一般用體積加工速度μw(mm3/min)表示4、答：電參數(shù)就是在電火花加工過(guò)程中，脈沖波形、電壓、電流、脈沖寬度、脈沖間隔、放電峰值電流、極性等參數(shù)（寫(xiě)出5個(gè)即可）五、計(jì)算題1.答：解：由圖可知ΔD＝0.16/2＝0.08(mm)答：定位誤差為0.08mm。模具零件特種加工課后練習(xí)三答案填空題：1、因晶體結(jié)構(gòu)不同而對(duì)激光反射形成不同的衍射圖像2、介質(zhì)電離擊穿介質(zhì)熱分解電極材料熔化氣化蝕除物拋出間隙介質(zhì)消電離3、鋁、銅及其合金等軟金屬黑色金屬、硬脆4、磨料在超聲振動(dòng)作用下的機(jī)械撞擊和拋磨硬脆二、選擇題1．C2．ABCD3.D4.D5.D6.ABC7.C8.C9．B10.D11.A、B、C12.A13.A、C14．C15.C16.B17.B18.C19.A20.A三、判斷題1．√2．×3．×4．√5．×6．×7．×8．×9．×10．√11．×裝訂線裝訂線以外答題無(wú)效12．裝訂線裝訂線以外答題無(wú)效×13．×14.√15．√16．×17．√裝訂線裝訂線以外答題無(wú)效裝訂線裝訂線以外答題無(wú)效四、問(wèn)答題：1、答：1）增加單個(gè)脈沖能量，即提高脈沖電壓和脈沖電流。2）提高脈沖放電頻率。3）選擇合理的加工條件，如電極材料，工作液的合理使用以及正確操作等方面。2、答：字母“D”表示機(jī)床類(lèi)別代號(hào)：電加工機(jī)床；字母“K”表示機(jī)床特性代號(hào)：數(shù)控機(jī)床，；數(shù)字“32”的含義是：基本參數(shù)代號(hào)工作臺(tái)橫向行程320mm。五、作圖：1、2、裝訂裝訂線2）加工內(nèi)輪廓的工件坐標(biāo)系如右上圖，穿絲孔的位置為原點(diǎn)O（X0，Y0）模具零件特種加工課后練習(xí)四答案一、填空：1、特種加工添加或去除材料2、細(xì)金屬導(dǎo)線

脈沖火花放電3、導(dǎo)電材料4、蘇聯(lián)5、工件電極工具電極

6、高速走絲低速走絲7、機(jī)床、

脈沖電源

控制系統(tǒng)

8、圓柱形方形或圓形9、鉬絲鎢絲銅絲

鎢鉬合金絲10、橋式

11、磁性?shī)A具

專(zhuān)用夾具12、耐磨又導(dǎo)電13、峰值電流

脈沖寬度

脈沖間隔

14、工作液泵

15、把伸長(zhǎng)的絲收入張力調(diào)節(jié)器，使運(yùn)行的電極絲保持在一個(gè)恒定的張力上

16、3B編程17、錐度

18、分隔符X軸坐標(biāo)的絕對(duì)值Y軸坐標(biāo)的絕對(duì)值19、長(zhǎng)度值之和20、L1

,L2

,L3

L4二、判斷題：1×2、√3、√4、×5、√6、×7、×8、×9、×10√11、√12、×13、×14、√15、√16、√17、×18、√19×20、√三、選擇題:1~5DCBCB6~10AABAA11~15ACBAC16~20BCBAA四、名詞解釋:1、放電間隙放電間隙是放電時(shí)工具電極和工件間的距離。2、加工電流加工電流是加工時(shí)電流表上指示的流過(guò)放電間隙的平均電流。3、極性效應(yīng)在電火花加工時(shí)，相同材料兩電極的被腐蝕量是不同的，其中一個(gè)電極比另外一個(gè)電極的蝕除量大，這種現(xiàn)象叫極性效應(yīng)。4、脈沖寬度脈沖寬度簡(jiǎn)稱(chēng)脈寬，它是兩個(gè)電壓脈沖之間的時(shí)間間隔。五、問(wèn)答題1.電火花加工中工具電極相對(duì)損耗的含義是什么？如何降低工具電極的相對(duì)損耗？ 答：工具電極體積相對(duì)損耗用電極損耗速度ve與工件蝕除速度vw之比的百分?jǐn)?shù)表示，即θ=ve/vw×100%。也可用長(zhǎng)度相對(duì)損耗θL來(lái)表示。降低工具電極相對(duì)損耗的途徑：①正確選擇電極的極性短脈寬精加工時(shí)，選正極性加工，將工件接正極；用長(zhǎng)脈寬粗加工時(shí)，選負(fù)極性加工，將工件接負(fù)極。②正確選擇電極的材料選擇熔點(diǎn)高、沸點(diǎn)高的材料，選擇導(dǎo)熱性好的材料。常用石墨和純銅作電極材料。③正確選擇脈寬等電參數(shù)。④利用加工過(guò)程中的吸附效應(yīng)來(lái)補(bǔ)償和減小電極損耗，炭黑膜通常只在正極上形成，工具應(yīng)接正極損耗小。2.超精密加工的難點(diǎn)是什么？超精密切削對(duì)刀具性能有哪些要求？為什么單晶金剛石被公認(rèn)為理想的超精密切削刀具材料？答：實(shí)現(xiàn)超精密加工的關(guān)鍵是超微量去除技術(shù)。超微量加工時(shí)，工具和工件表面微觀的彈性變形和塑性變形是隨機(jī)的，精度難以控制；工藝系統(tǒng)的剛度和熱變形對(duì)加工精度有很大影響；去除層越薄，被加工表面所受的切應(yīng)力越大，材料就越不易被去除。超微量切削往往是在晶粒內(nèi)進(jìn)行，相當(dāng)于從材料晶格上逐個(gè)地去除原子，切削力一定要超過(guò)晶體內(nèi)部的原子結(jié)合力才能產(chǎn)生切削作用，其單位面積上的切應(yīng)力急劇增大，因此要求采用高硬度、高耐磨性的刀具材料。超精密切削對(duì)刀具性能的要求：1）極高的硬度和耐磨性；2）刃口能磨得極其鋒利；3）刀刃無(wú)缺陷；4）與工件材料的抗粘接性好，摩擦系數(shù)低。單晶金剛石被公認(rèn)為理想的、不可代替的超精密切削刀具材料，是因?yàn)樗兄幌盗袃?yōu)異的特性，如硬度極高，耐磨性和強(qiáng)度高，導(dǎo)熱性能好，和有色金屬摩擦系數(shù)小，能磨出極鋒利的刀刃等。3.電解加工（如套料、成形加工等）的自動(dòng)進(jìn)給系統(tǒng)和電火花加工的自動(dòng)進(jìn)給系統(tǒng)有何異同？為什么會(huì)形成這些不同？答：一般電解加工自動(dòng)進(jìn)給系統(tǒng)主要是控制均勻等速的進(jìn)給速度，它的大小是事先設(shè)定的。進(jìn)給速度的大小與端面平衡間隙有直接關(guān)系（雙曲線關(guān)系），而端面平衡間隙又直接影響到陰極形狀。在正常電解加工時(shí)，主要依照電流的大小來(lái)進(jìn)行控制，但在電極開(kāi)始進(jìn)入或即將退出工件時(shí)，由于加工面積的變化，則不能依照電流的大小來(lái)進(jìn)行控制。

電火花加工自動(dòng)進(jìn)給控制系統(tǒng)的目的是保證某一設(shè)定加工間隙的穩(wěn)定，它是按照電極間隙蝕除特性曲線和調(diào)節(jié)特性曲線來(lái)工作的，它的進(jìn)給速度不是均勻等速的。之所以形成這種不同的進(jìn)給特性，主要是電解加工中存在平衡間隙，進(jìn)給速度越大，平衡間隙越小，工件的蝕除速度越高，在進(jìn)給方向、端面上一般不易短路；而電火花加工中不存在平衡間隙，進(jìn)給速度稍大于蝕除速度，極易引起短路，所以必需調(diào)節(jié)進(jìn)給速度以保證放電間隙。4．陽(yáng)極鈍化現(xiàn)象在電解加工中是優(yōu)點(diǎn)還是缺點(diǎn)？舉例說(shuō)明。答：陽(yáng)極鈍化現(xiàn)象的存在，使電解加工中陽(yáng)極溶解速度下降甚至停頓，從生產(chǎn)率的角度考慮人們不希望選用產(chǎn)生鈍化現(xiàn)象的鈍化型電解液。但是，當(dāng)采用NaCl等非鈍化型電解液加工時(shí)，雖然生產(chǎn)率高，但雜散腐蝕嚴(yán)重，成形精度較差，嚴(yán)重影響了電解加工的應(yīng)用。而當(dāng)采用鈍化型電解液加工時(shí)，盡管電極工具的非工作面沒(méi)有絕緣，但當(dāng)加工間隙達(dá)到一定尺寸后，對(duì)應(yīng)的工件表面就會(huì)產(chǎn)生鈍化膜，可以避免產(chǎn)生雜散腐蝕，提高加工精度，促進(jìn)了電解加工的推廣應(yīng)用。電解磨削、電解研磨等加工方法就是利用陽(yáng)極鈍化現(xiàn)象的存在而開(kāi)發(fā)出來(lái)的。它們利用了鈍化膜對(duì)金屬的保護(hù)作用，采用機(jī)械去除鈍化膜的方法，使金屬微觀表面凸點(diǎn)的鈍化膜被刮除，并迅速電解，而低凹處的鈍化膜起保護(hù)作用，使局部不被電解，最終使金屬表面的整平作用加快，可實(shí)現(xiàn)精加工。六、計(jì)算題1、用NaCl電解液在低碳鋼上加工30×80的長(zhǎng)方形孔，深度為40mm,若要求10min內(nèi)加工完，需要用多大電流，若直流電源的最大容量為3000A，應(yīng)改用的最大進(jìn)給速度為多少？加工完一個(gè)工件需多長(zhǎng)時(shí)間？（Fe的體積電化學(xué)當(dāng)量ω為2.22mm3/(A·min)）解：設(shè)η＝100%，vl＝h/t＝40/10＝4mm/minI＝iA＝A·vl/(ηω)＝30×80×4/（2.22×100%）＝4324A若電源最大容量為3000A，則改用的最大進(jìn)給速度為vl＝ηωi＝1×2.22×3000/(30×80)=2.775mm/min此時(shí)需加工時(shí)間t＝h/vl＝40/2.775＝14.41min七、按3B格式編出電極絲中心軌跡為如下圖形的程序1、解：R=5,AB=4,BC=5-3=2AB段：BBB4000GyL2BC段：BBB2000GxL3CD段：B5000B0B10000GySR2DE段：B2B4B4000GyL3EA段：B3000B4000B6000GxSR4模具零件特種加工課后練習(xí)五答案一、填空：1、SR1,SR2,SR3,SR42、NR33、電加工參數(shù)4、加工速度

加工精度5、3——10

6、自動(dòng)找中心7、用找正塊進(jìn)行火花法找正8、短路

9、加工線段計(jì)數(shù)長(zhǎng)度10加工線段計(jì)數(shù)方向11、主機(jī)12、裝夾及調(diào)整電極裝置13、吸入式

14、熔融金屬飛屑15、加工速度加工深度16、石墨紫銅

17、整體電極

組合電極18、負(fù)極正極19、8——10m/s

20、0.2m/s

二、判斷題1、√2、√3、√4、√5、×6、√7、√8、√9、√10、√11、√12、×三、選擇題1~5BDBCB6~10ADBBB11~15CDBDA16~20CCBCB四、名詞解釋1、脈沖間隔脈沖間隔簡(jiǎn)稱(chēng)脈間，它是兩個(gè)電壓脈沖之間的間隔時(shí)間。2、電蝕產(chǎn)物電蝕產(chǎn)物是指電火花加工過(guò)程中被電火花蝕除下來(lái)的產(chǎn)物。3、電極絲的偏移線切割加工時(shí)電極絲中心的運(yùn)動(dòng)軌跡與零件的輪廓有一個(gè)平行位移量，也就是說(shuō)電極絲中心相對(duì)于理論軌跡要偏在一邊，這就是偏移，平行位移量稱(chēng)為偏移量。4、間隙補(bǔ)償所謂間隙補(bǔ)償，指的是鉬絲在切割工件時(shí)，鉬絲中心運(yùn)動(dòng)軌跡能根據(jù)要求自動(dòng)偏離編程軌跡一段距離（即補(bǔ)償量）。五、問(wèn)答題1、特種加工與傳統(tǒng)切削加工方法在加工原理上的主要區(qū)別有哪些？答：1）特種加工是用機(jī)械能以外的其他能量去除工件上多余的材料，以達(dá)到圖樣上全部技術(shù)要求。2）特種加工打破傳統(tǒng)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(guò)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(diǎn)是什么？答：1）特種加工所使用的工具硬度可以低于被加工材料的硬度；2）特種加工不依靠機(jī)械能，而是主要用其他能量（如電、化學(xué)、光、聲、熱等）去除材料3）特種加工過(guò)程中工具和工件之間不存在顯著的機(jī)械切削力。3、電火花加工必須解決的問(wèn)題有哪些？答：1、由于在電火花加工的不同階段，金屬蝕除的速度不同，因此必須具有工具電極的自動(dòng)進(jìn)給和調(diào)節(jié)裝置，使工具和工件之間保持合適的放電間隙；4、什么是電火花加工的機(jī)理？火花放電過(guò)程大致可分為哪四個(gè)連續(xù)的階段？答：電火花加工的機(jī)理是指電火花加工的物理本質(zhì)，即火花放電時(shí)，電極表面的金屬材料是如何被蝕除下來(lái)的這一微觀物理過(guò)程。六、計(jì)算題1、用NaCl電解液在低碳鋼上加工37×30的長(zhǎng)方形孔，深度為20mm,若要求5min內(nèi)加工完，需要用多大電流，若直流電源的最大容量為3000A，可采用的最大進(jìn)給速度為多少？加工完一個(gè)工件需多長(zhǎng)時(shí)間？（Fe的體積電化學(xué)當(dāng)量ω為2.22mm3/(A·min)）解：設(shè)η＝100%，vl＝h/t＝20/5＝4mm/minI＝iA＝A·vl/(ηω)＝37×30×4/2.22＝2000A若電源最大容量為3000A，可采用的最大進(jìn)給速度為vl＝ηωi＝1×2.22×3000/(37×30)=6mm/min此時(shí)需加工時(shí)間t＝h/vl＝20/6＝3.33min七、按3B格式編出電極絲中心軌跡為如下圖形的程序1、AB段：B4B2B40000GxL1BC段：BBB20000GxL1CD段：B0B20000B20000GySR1DE段：BBB30000GyL4EF段：BBB80000GxL3FA段：BBB30000GyL2模具零件特種加工課后練習(xí)六答案一、填空：

1、鉬絲銅絲2、冷卻絕緣

3、脈沖寬度4、進(jìn)給速度5、加工指令6、紫銅石墨

7、Y軸坐標(biāo)的絕對(duì)值8、X軸坐標(biāo)的絕對(duì)值9、正負(fù)0.01um10、正負(fù)0.001um11、機(jī)械能12、工具和工件13、工件和工具脈沖電源自動(dòng)進(jìn)給和調(diào)節(jié)裝置14、提高脈沖頻率增加單個(gè)脈沖能量減少脈沖間隔。15、表面粗糙度表面變質(zhì)層、表面力學(xué)性能16、測(cè)量環(huán)節(jié)比較環(huán)節(jié)放大驅(qū)動(dòng)環(huán)節(jié)執(zhí)行環(huán)節(jié)調(diào)節(jié)對(duì)象17、伺服進(jìn)給控制系統(tǒng)參數(shù)控制系統(tǒng)18、穿孔加工型腔加工19、移動(dòng)的作為負(fù)極的線狀電極絲工件之間的脈沖放電20、乳化液噴入式二、選擇題：1~5BCACB6~10BCACB11~15DADAC16~18ABA三、名詞解釋?zhuān)?、工具電極電火花加工用的工具是電火花放電時(shí)的電極之一，故稱(chēng)為工具電極，有時(shí)簡(jiǎn)稱(chēng)電極。2、開(kāi)路電壓開(kāi)路電壓是間隙開(kāi)路時(shí)電極間的最高電壓，等于電源的直流電壓。3、線性電解液如NaCl電解液，其電流效率為接近100%的常數(shù)，加工速度vL和與電流密度i的曲線為通過(guò)原點(diǎn)的直線（vL=ηωi），生產(chǎn)率高，但存在雜散腐蝕，加工精度差。4、平衡間隙（電解加工中）當(dāng)電解加工一定時(shí)間后，工件的溶解速度vL和陰極的進(jìn)給速度v相等，加工過(guò)程達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡，此時(shí)的加工間隙為平衡間隙Δb。5、快速成形技術(shù)是一種基于離散堆積成形原理的新型成形技術(shù)，材料在計(jì)算機(jī)控制下逐漸累加成形，零件是逐漸生長(zhǎng)出來(lái)的，屬于“增材法”。6、激光束模式激光束經(jīng)聚焦后光斑內(nèi)光強(qiáng)的分布形式。四、問(wèn)答題：1、電火花加工的優(yōu)缺點(diǎn)有哪些？答：電火花加工的優(yōu)點(diǎn)主要體現(xiàn)在以下四個(gè)方面：1）特別適合任何難以進(jìn)行切削加工的材料；2）可以加工特殊或形狀復(fù)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(shí)間短，冷卻作用好，加工表面熱影響小。但存在以下缺陷：1）主要用于加工金屬等導(dǎo)電材料；2）加工速度較慢（需進(jìn)行預(yù)加工，去除大部分余量）且存在一定的電極損耗。2、簡(jiǎn)要敘述電火花加工的應(yīng)用場(chǎng)合答：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(diǎn)的導(dǎo)電材料；2）加工時(shí)工件與工具不接觸，無(wú)切削力，因此適于加工薄壁、窄槽、低剛度及微細(xì)精密的零件。3）可以加工任何形狀特殊、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的工件；4）脈沖電源的參數(shù)可以任意調(diào)節(jié)，能在同一臺(tái)機(jī)床上進(jìn)行粗加工、半精加工或精加工。3、在電火花加工中，工作液的作用有哪些？答：1）形成火花放電通道，并在放電結(jié)束后迅速恢復(fù)放電間隙的絕緣狀態(tài)；2）壓縮放電通道，并限制其擴(kuò)展，使放電能量高度集中在極小的區(qū)域內(nèi)，既加強(qiáng)了蝕除的效果，又提高了放電仿型的精確性；3）加速電極間隙的冷卻和消電離過(guò)程，有助于防止出現(xiàn)破壞性電弧放電；4）加速電蝕產(chǎn)物的排除；4、簡(jiǎn)述電火花加工用的脈沖電源的作用和輸出要求答：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。 脈沖電源輸入為380V、50Hz的交流電，其輸出應(yīng)滿足如下要求：1）足夠的放電能量2）短時(shí)間放電 3）波形單向4）主要參數(shù)有較寬的調(diào)節(jié)范圍5）有適當(dāng)?shù)拿}沖間隔時(shí)間5、簡(jiǎn)述RC線路脈沖電源的工作過(guò)程答：RC線路脈沖電源的工作過(guò)程：1）當(dāng)直流電源接通后，電流經(jīng)限流電阻向電容器充電，電容器兩端的電壓上升，電能往電容器上儲(chǔ)存；2）當(dāng)電容器兩端的電壓上升到工具與工件之間間隙的擊穿電壓時(shí)，電容器上儲(chǔ)存的電能就瞬間釋放，形成較大的脈沖電流；3）電容器上的電能釋放后，電壓下降到接近于0，極間工作液又迅速恢復(fù)到絕緣狀態(tài)；此后，電容器再次充電，重復(fù)上述過(guò)程！6、對(duì)電火花加工用脈沖電源的要求有哪些？答：1、總的要求：有較高的加工速度、工具電極損耗低、加工過(guò)程穩(wěn)定性好、工藝范圍廣，從而，能適應(yīng)粗加工、半精加工、精加工的要求；能適應(yīng)不同材料的加工；能采用不同工具電極材料進(jìn)行加工。2、具體要求：1）所產(chǎn)生的脈沖應(yīng)該是單向的；其目的是最大限度地利用極性效應(yīng)，以提高生產(chǎn)率和減少工具電極的損耗。2）脈沖電壓波形的前后沿應(yīng)該較陡；其目的是保證加工工藝過(guò)程相對(duì)穩(wěn)定。3）脈沖電源的主要參數(shù)應(yīng)能在很寬的范圍內(nèi)可以調(diào)節(jié)；其目的是滿足粗加工、半精加工、精加工的不同要求。4）工作可靠、成本低、操作方便、節(jié)能省電。7、簡(jiǎn)述快走絲線切割機(jī)床的工作過(guò)程答：快走絲線切割機(jī)床是利用細(xì)鉬絲作為電極，多工件進(jìn)行火花放電“切割”加工；貯絲筒使鉬絲作正、反向交替移動(dòng)，加工能源由脈沖電源供給，電極絲和工件之間澆注專(zhuān)用工作液介質(zhì)。工作臺(tái)在水平面兩個(gè)坐標(biāo)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(jìn)給移動(dòng)，從而合成各種曲線運(yùn)動(dòng)，將工件切割成型。8、簡(jiǎn)述電化學(xué)反應(yīng)加工的基本原理答：當(dāng)兩銅片接上約10v的直流電流并插入CuCl2的水溶液時(shí)，即形成通路，在金屬片和溶液的界面上，必定會(huì)產(chǎn)生電化學(xué)反應(yīng)，溶液中的Cu+2移向陰極，在陰極上析出為銅；同時(shí)，在陽(yáng)極上的Cu原子因失去電子而成為Cu+2，進(jìn)入溶液；這便是電解(電鍍)液中的電化學(xué)反應(yīng)；這種以電化學(xué)反應(yīng)為基礎(chǔ)，對(duì)金屬進(jìn)行加工（陽(yáng)極溶解、陰極沉積）的方法稱(chēng)為電化學(xué)加工；9、簡(jiǎn)述激光加工的基本原理答：激光加工是利用光能經(jīng)過(guò)透鏡聚焦后達(dá)到很高的能量密度，依靠光熱效應(yīng)下產(chǎn)生高溫熔融，來(lái)加工各種材料；激光加工時(shí)，把光束聚集在工件的表面上，由于區(qū)域小、亮度高，其焦點(diǎn)處的功率密度極高，溫度可以達(dá)到一萬(wàn)多度；在此高溫下，可以在瞬間熔化和蒸發(fā)任何堅(jiān)硬的材料，并產(chǎn)生很強(qiáng)的沖擊波，使熔化物質(zhì)爆炸式地噴射去除。五、按3B格式編出電極絲中心軌跡為如下圖形的程序：1、解：R=25,AE=25-15=10,DE=20AB段：B0B25000B25000GySR1BC段：B45B15B45000GxL3CD段：B20000B15000B30000GySR3DE段：BBB20000GxL1EA段：BBB10000GyL2模具零件特種加工課后練習(xí)七答案一、填空題：1、復(fù)制2、自由搖動(dòng)步進(jìn)搖動(dòng)鎖定搖動(dòng)3、放電間隙4、整體電極組合電極鑲拼式電極5、火花6、電解電鍍涂覆7、切割速度加工精度表面粗糙度8、是使電極絲以一定的速度運(yùn)動(dòng)，并保持一定的張力。9、1）自動(dòng)控制電極絲相對(duì)于工件的運(yùn)動(dòng)軌跡；2）自動(dòng)控制伺服的進(jìn)給速度。10、SLA立體光造型、LOM薄材疊層制造、SLS激光燒結(jié)、FDM熔融成型11、快速成型技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)格式即STL格式和快速成型設(shè)備的通用數(shù)據(jù)接口即CLI格式12、．超微量去除技術(shù)，極高的硬度和耐磨性、刃口極其鋒利、刀刃無(wú)缺陷、與工件材料的抗粘接性好，摩擦系數(shù)低13、純銅、石墨、銅鎢合金14、放電間隙的大小工具電極的損耗二次放電現(xiàn)象15、穿孔成形加工線切割加工磨削加工展成加工16、單電極平動(dòng)法多電極更換法分解電極法17、超精密加工機(jī)理與工藝方法超精密加工機(jī)床設(shè)備超精密加工工具精密測(cè)量和誤差補(bǔ)償18、激光器光學(xué)系統(tǒng)機(jī)械系統(tǒng)控制系統(tǒng)19、圓錐形指數(shù)形階梯形20、表面質(zhì)量尺寸精度21、切削加工磨料加工特種加工22、單電極加平動(dòng)法多電極更換法分解電極法簡(jiǎn)單電極數(shù)控創(chuàng)成法二、選擇題：1、A2、B3、C4、C5、B6.C7.A8.A9.BC10C11.ABCD12.C13.ABCD14.C15.A16.AB17.ABC18.AB19.C20.BCD三、判斷題：1×2×3×4√5×6√7√8√9×10√11√12×13√14×15√16√17√18√19×20√四、問(wèn)答題：1、簡(jiǎn)述激光加工的特點(diǎn)答：1）不受工件材料硬度、熔點(diǎn)、導(dǎo)電性等各種性質(zhì)的影響，幾乎對(duì)所有金屬和非金屬都可以進(jìn)行激光加工；2）激光能聚集成極小的光斑，可以進(jìn)行細(xì)微和精密加工；3）可使用反射鏡，將激光輸送到遠(yuǎn)離激光器的隔離室或其它地點(diǎn)，進(jìn)行加工；4）無(wú)刀具，屬于非接觸式加工，無(wú)機(jī)械加工變形；5）對(duì)環(huán)境無(wú)特殊要求，便于自動(dòng)控制連續(xù)加工，加工效率高，加工變形和熱變形??；2、簡(jiǎn)述電子束加工原理答：電子束加工是利用電子高速運(yùn)動(dòng)時(shí)的沖擊動(dòng)能來(lái)加工工件的；在真空條件下，利用電流加熱陰極發(fā)射電子束，再經(jīng)過(guò)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(dòng)能絕大部分轉(zhuǎn)化為熱能，使工件材料局部、瞬時(shí)熔融，汽化蒸發(fā)而去除；

所以說(shuō)電子束加工是通過(guò)熱效應(yīng)進(jìn)行加工的。3、簡(jiǎn)述電子束加工特點(diǎn)答：1）電子束加工時(shí)，電子束聚焦直徑小，可實(shí)現(xiàn)精密微細(xì)的加工。2）電子束加工屬非接觸式加工，工件不受機(jī)械力作用，不產(chǎn)生宏現(xiàn)應(yīng)力和變形。3)加工材料范圍很廣，對(duì)脆性、韌性、導(dǎo)體、非導(dǎo)體及半導(dǎo)體材料都可加工。4)電子束的能量密度高，因而加工生產(chǎn)率很高。5)電子束容易控制，加工過(guò)程便于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。6)電子束加工在真空中進(jìn)行，因而污染少，加工表面不氧化，特別適用于加工易氧化的金屬及合金材料，以及純度要求極高的半導(dǎo)體材料。4、簡(jiǎn)述離子束加工原理答：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(guò)離子源產(chǎn)生離子束并經(jīng)過(guò)加速、集束、聚焦后，投射到工件表面的加工部位，以實(shí)現(xiàn)去除加工。與電子束加工相比，離子束加工具有更大的能量。五、編程計(jì)算題：

1．用3B代碼編寫(xiě)加工如圖所示零件的凸模和凹模程序，此模具為落料模，已知該模具要求單邊配合間隙為δ配=0.02mm,電極絲在加工中單邊放電間隙δ電=0.01mm，所用鉬絲直徑為0.18mm。要求寫(xiě)出計(jì)算間隙補(bǔ)償量的過(guò)程，并在給定的計(jì)算用圖上作出坐標(biāo)系、用虛線作出電極絲中心軌跡，以及寫(xiě)出所用各坐標(biāo)點(diǎn)的值和主要計(jì)算式子。編寫(xiě)凹模程序:解：因該模具為落料模，沖件的尺寸由凹模決定，模具的配合間隙應(yīng)在凸模上扣除，所以凹模的間隙補(bǔ)償量為f凹=r絲+δ電=0.09mm+0.01mm=0.10mm坐標(biāo)系、電極絲中心軌跡如右圖示，此圖對(duì)x軸上下對(duì)稱(chēng)，對(duì)y軸左右對(duì)稱(chēng)，因此只要計(jì)算一個(gè)點(diǎn)，其余三個(gè)點(diǎn)均可對(duì)稱(chēng)得到。由右圖可得出圓心O1的坐標(biāo)為（0，7），點(diǎn)劃線中交點(diǎn)a的坐標(biāo)為Xa=3-f凹=3-0.10=2.90，Ya=7-2.093根據(jù)圖中規(guī)律可得出下列各點(diǎn)對(duì)坐標(biāo)原點(diǎn)O的坐標(biāo)如下：O2（0，-7），b(-2.90,2.093), c（-2.90,-2.093）,d（2.90,-2.093）編寫(xiě)凹模程序之用圖假設(shè)加工中將穿絲點(diǎn)設(shè)在坐標(biāo)原點(diǎn)O處。編直線oa程序。前面已求出a點(diǎn)對(duì)O點(diǎn)的坐標(biāo)為（Xa,Ya）=(2.90,2.093),因?yàn)棣騒a︱＞︱Ya︱,所以計(jì)數(shù)方向G=Gx,程序?yàn)锽2900B2093B2900GxL1編圓弧ab程序。此時(shí)應(yīng)以O(shè)1為編程坐標(biāo)原點(diǎn)。a點(diǎn)對(duì)O1點(diǎn)的坐標(biāo)為:XaO1=Xa=2.90,YaO1=Ya-YO1=2.093-7=-4.907b點(diǎn)對(duì)O1點(diǎn)的坐標(biāo)為:XbO1=-Xb=-2.90,YbO1=YaO1=-4.907求計(jì)數(shù)長(zhǎng)度。因︱XbO1︱＜︱YbO1︱，所以計(jì)數(shù)方向G=Gx,計(jì)數(shù)長(zhǎng)度Jab為Jab=4r-︱XbO1︱-︱XaO1︱=4×(5.8-0.10)-2.90-2.90=17ab程序?yàn)锽2900B4907B17000GxNR4編直線bc程序。Jbc=︱Yb︱+︱Yc︱=2.093+2.093=4.186,bc程序?yàn)锽0B4186B4186GyL4或BBB4186GyL4同樣可編寫(xiě)出圓弧cd、直線da、ao各程序段。凹模所有程序如下：序號(hào) B XBYBJGZ1(oa)B2900B2093B2900GxL12(ab)B2900B4907B17000GxNR43(bc)BBB4186GyL44(ab)B2900B4907B17000GxNR25(da)BBB4186GyL26(ao)B2900B2093B2900GxL3編寫(xiě)凸模程序:凸模的間隙補(bǔ)償量為f凹=r絲+δ電-δ配=0.09mm+0.01mm-0.02mm=0.08mm坐標(biāo)系、電極絲中心軌跡如右圖示，由右圖可得出圓心O1的坐標(biāo)為（0，7），點(diǎn)劃線中交點(diǎn)a的坐標(biāo)為Xa=3+f凹=3-0.08=3.08，Ya=7-1.991根據(jù)圖中規(guī)律可得出下列各點(diǎn)對(duì)坐標(biāo)原點(diǎn)O的坐標(biāo)如下：O2（0，-7），b(-3.08,1.991),c（-3.08,-1.991）,d（3.08,-1.991） 假設(shè)加工中將穿絲點(diǎn)設(shè)在X軸上的e點(diǎn)處。加工時(shí)從e點(diǎn)切到b點(diǎn)，然后按逆時(shí)針?lè)较蚯谢氐絙點(diǎn)，最后切回到e點(diǎn)處。計(jì)數(shù)長(zhǎng)度Jcd為Jcd=4r-︱XdO2︱-︱XcO2︱=4×(5.8+0.08)-3.08-3.08=17.36其所有程序如下：序號(hào) B XBYBJGZ1(eb)B5000B1991B5000GxL12(bc)BBB3982GyL43(cd)B3080B5009B17360GxNR24(da)BBB3982GyL25(ab)B3080B5009B17360GxNR46(be)B5000B1991B5000GxL3注：編寫(xiě)凹模程序答案可適當(dāng)簡(jiǎn)略。模具零件特種加工課后練習(xí)八答案一、選擇題1.D2.ABC3.AB4.B5.A6.ABC7.BC8.A9.B10.C11.ABC12.CD13.CD14.D15.B16.B17.C18.C19.B20.A三、判斷題1√2×3×4×5×6×7√8√9×10×11×12×13×14√15√16√17×18√19√20√21√22√23√24×25√四、問(wèn)答題1、電子束和離子束加工為什么必須在真空條件下進(jìn)行？

答：1）只有在較高的真空條件中，電子和離子才能高速運(yùn)動(dòng)。2）由于加工時(shí)的金屬蒸汽會(huì)影響電子和離子發(fā)射，產(chǎn)生不穩(wěn)定現(xiàn)象，所以在加工過(guò)程中，需要利用真空吸力，不斷地把所產(chǎn)生的金屬蒸汽抽出去。2、簡(jiǎn)述超聲波加工的原理答：超聲波加工是利用振動(dòng)頻率超過(guò)16000Hz的工具頭的振動(dòng)，通過(guò)懸浮液磨料的撞擊和拋磨作用，對(duì)工件進(jìn)行成型加工的一種方法；超聲波加工時(shí)，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(duì)工件保持一定的進(jìn)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，以極高的速度不斷地撞擊工件表面，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(dòng)，又使磨料不斷拋磨工件表面。隨著懸浮液的循環(huán)流動(dòng)，使磨料不斷得到更新，同時(shí)帶走被粉碎下來(lái)的材料微粒。在加工中，工具逐步伸入到工件中，工具的形狀便被復(fù)制到工件上。3、簡(jiǎn)述超聲波加工的主要特點(diǎn)答：1）適合于加工各種硬脆材料，特別是某些不導(dǎo)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(duì)較低。2）加工時(shí)宏觀切削力很小，不會(huì)引起變形、燒傷。表面粗糙度Ra值很小，可達(dá)0.2μm，加工精度可達(dá)0.05～0.02mm，而且可以加工薄壁、窄縫、低剛度的零件。3）由于工具材料較軟，易制成復(fù)雜的形狀，工具和工件又無(wú)需作復(fù)雜的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，因此普通的超聲波加工設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。加工機(jī)床結(jié)構(gòu)和工具均較簡(jiǎn)單，操作維修方便。4、簡(jiǎn)述快速成形技術(shù)（RP）的原理答：RP是用離散/堆積即分層加工、迭加成形原理來(lái)制造產(chǎn)品原型，其原理為：產(chǎn)品三維CAD模型→分層離散→按離散后的平面幾何信息逐層加工堆積原材料→生成實(shí)體模型該技術(shù)集計(jì)算機(jī)技術(shù)、激光加工技術(shù)、新型材料技術(shù)于一體，依靠CAD軟件，在計(jì)算機(jī)中建立三維實(shí)體模型，并將其切分成一系列平面幾何信息，以此控制激光束的掃描方向和速度，采用粘結(jié)、熔結(jié)、聚合或化學(xué)反應(yīng)等手段逐層有選擇地加工原材料，從而快速堆積制作出產(chǎn)品實(shí)體模型。5、簡(jiǎn)述快速成形技術(shù)的特點(diǎn)答：快速原型技術(shù)突破了“毛坯→切削加工→成品”的傳統(tǒng)的零件加工模式，開(kāi)創(chuàng)了不用刀具制作零件的先河，是一種前所未有的薄層迭加的加工方法。與傳統(tǒng)的切削加工方法相比，快速原型加工具有以下優(yōu)點(diǎn)：1）可以制造任意復(fù)雜的三維幾何實(shí)體。2）快速性。3）高度柔性。4）是實(shí)現(xiàn)快速制造的核心。6、簡(jiǎn)述立體光造型（SLA）工作原理答：由激光器發(fā)出的紫外光，經(jīng)光學(xué)系統(tǒng)匯集成一支細(xì)光束，該光束在計(jì)算機(jī)控制下，有選擇的掃描在光敏樹(shù)脂體光敏樹(shù)脂表面，利用光敏樹(shù)脂遇紫外光凝固的機(jī)理，一層一層固化光敏樹(shù)脂；每