特种加工在机械生产中应用分析.doc

特种加工在机械生产中应用分析
田联会 摘 要:介绍了特种加工的概念、特点、分类,论述了特种加工在机械生产中的应用以及引起的机械制造工艺技术的变革等。
关键词:特种加工;机械;工艺;应用;变革
中图分类号:TB
特种加工在机械生产中应用分析
田联会 摘 要:介绍了特种加工的概念、特点、分类,论述了特种加工在机械生产中的应用以及引起的机械制造工艺技术的变革等。
关键词:特种加工;机械;工艺;应用;变革
中图分类号:TB
文献标识码:A
文章编号:1672-3198(2011)07-0289-01
1 特种加工特点及分类
特种加工及特点
特种加工是指利用电能、热能、光能、化学能、声能等进行加工的方法。与传统切削加工工艺相比特种加工具有以下特点:直接利用电能、光能、声能或几种能量的复合形式去除金属材料;一般不受工件材料机械物理性能的限制;不产生金属宏观切削,不产生强烈的弹性和塑性变形,可获得很低的表面粗糙度;加工过程中无明显的机械力;可在加工过程中实现能量转换或组合,便于实现控制和操作自动化,适合于二维或三维复杂面、微细表面、微小孔、窄缝和低刚度零件的加工。
特种加工的分类
特种加工按照所利用的能量形式来分类,具体如下:电、热能、电火花加工、电子束加工、等离子加工;电、机械能、离子束加工;电、化学能、电解加工、电解抛光;电、化学能、机械能、电解磨削、阳极机械磨削;光、热能、激光加工;化学能、化学加工、化学抛光;声、机械能、超声加工;机械能、磨料喷射加工、磨料流加工、液体喷射加工。目前,常用的特种加工方法有电火花加工、电解加工、激光加工、电子束加工、超声波加工等。
2 特种加工方法
电火花加工
电火花加工又称放电加工(EDM),在特种加工中是比较成熟的加工工艺,它是模具制造的主要手段,主要解决难切削加工以及复杂形状工件的加工问题。适合各种难切削材料的加工,如淬火钢和硬质合金等。可以加工特殊和复杂形状的表面和零件,如形状复杂的型腔和型孔等。加工过程中无明显的机械力,因此可以加工低刚度的工件及各种细微结构。可根据需要调节脉冲参数,在同一台机床上进行粗加工、半精加工和精加工。
电解加工
电解加工时,工件始终接直流电源(10~20V)的正(阳)极,工具始终接负(阴)极,两极间保持较小的(~1mm)间隙,间隙内通以高速(5~50m/s)流动的电解液。电解加工加工范围广,凡是导电材料都可进行加工,与被加工材料的硬度、强度、韧性等无关。靠电流通过电解液时的电化学阳极溶解作用来蚀除金属,生产过程中不存在机械力,工件不承受力和热的作用,不会引起变形和残余应力,适用于加工易变形零件或薄壁件。生产效率高,能以简单的直线进给运动,一次加工出复杂的型腔、型面和型孔,加工速度比电火花加工高5~10倍,~15mm/min,用于大批量生产。
激光加工
激光加工是利用能量密度很高的激光束照射工件的被加工部位,使工件材料瞬间融化或蒸发,并在冲击波作用下,将熔融的物质喷射出去,从而对工件进行去除加工或采用能量密度较小的激光束,使加工部位材料熔融黏合,对工件进行