特種加工技術(shù)

特種加工技術(shù)

概述特種加工：研究的是將電、熱、光、聲、化學(xué)等能量或其組合施加到被加工的部位來(lái)去除材料的加工方法。特種加工的特點(diǎn)1、不是主要依靠機(jī)械能2、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、工具硬度可以低于被加工材料的硬度特種加工的分類1、電火花加工2、電化學(xué)加工3、高能束加工4、物料切蝕加工5、化學(xué)加工6、復(fù)合加工電火花加工電火花加工又稱放電加工，也有稱為電脈沖加工的，它是一種直接利用熱能和電能進(jìn)行加工的工藝。電火花加工與金屬切削加工的原理完全不同，在加工過(guò)程中，工具和工件不接觸，而是靠工具和工件之間的脈沖性火花放電，產(chǎn)生局部、瞬時(shí)的高溫把金屬材料逐步蝕除掉。由于放電過(guò)程可見(jiàn)到火花，所以稱為電火花加工。電火花加工原理工件與工具電極分別連接到脈沖電源的兩個(gè)不同極性的電極上。當(dāng)兩電極間加上脈沖電壓后，當(dāng)工件和電極間保持適當(dāng)?shù)拈g隙，就會(huì)把工件與工具電極之間的工作液介質(zhì)擊穿，形成放電通道。放電通道中產(chǎn)生瞬時(shí)高溫，使工件外表材料熔化甚至氣化，同時(shí)也使工作液介質(zhì)氣化，在放電間隙處迅速熱膨脹并產(chǎn)生爆炸，工件外表一小局部材料被蝕除拋，形成微小的電蝕坑。脈沖放電結(jié)束后，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間間隔，使工作液恢復(fù)絕緣。脈沖電壓反復(fù)作用在工件和工具電極上，上述過(guò)程不斷重復(fù)進(jìn)行，工件材料就逐漸被蝕除掉。伺服系統(tǒng)不斷地調(diào)整工具電極與工件的相對(duì)位置，自動(dòng)進(jìn)給，保證脈沖放電正常進(jìn)行。電火花加工過(guò)程1、極間介質(zhì)的電離、擊穿，形成放電通道。2、電極材料的熔化、氣化熱膨脹。3、電極材料的拋出。4、極間介質(zhì)的消電離。電火花加工的特點(diǎn)1、適合于用傳統(tǒng)機(jī)械加工方法難以加工的材料加工，表現(xiàn)出“以柔克剛〞的特點(diǎn)。2、可加工特殊及復(fù)雜形狀的零件。3、可實(shí)現(xiàn)加工過(guò)程自動(dòng)化。4、可以改進(jìn)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，改善結(jié)構(gòu)的工藝性。5、可以改變零件的工藝路線。電火花加工的局限性①主要用于金屬材料的加工。即導(dǎo)電體②加工效率比較低。③加工精度受限制。④加工外表有變質(zhì)層甚至微裂紋。⑤最小角部半徑的限制。⑥外部加工條件的限制。⑦加工外表的“光澤〞問(wèn)題。線切割機(jī)床電火花機(jī)床激光雕刻機(jī)快速成型機(jī)線切割作品線切割作品電火花成型機(jī)床床主體、控制柜、工作液循環(huán)過(guò)濾系統(tǒng)等幾個(gè)局部電火花成型機(jī)床DK7125主參數(shù)〔工作臺(tái)橫向行程250mm〕系代號(hào)〔1表示電火花成型機(jī)〕組代號(hào)〔電火花成型機(jī)床火電火花線切割機(jī)床〕通用特性代號(hào)〔數(shù)控〕機(jī)床類別代號(hào)〔電火花加工機(jī)床〕機(jī)床平安操作規(guī)程

1、電火花機(jī)床在放電加工中，嚴(yán)禁用手觸及電極，以免發(fā)生觸電危險(xiǎn)；放電加工過(guò)中，絕對(duì)不允許操作人員擅自離開。2、油箱中要有足夠的油量，控制油溫不超過(guò)50℃，假設(shè)溫度過(guò)高時(shí)，應(yīng)該加快加工液的循環(huán)，用以降低油溫。3、加工時(shí)，可噴油加工，也可浸油加工。噴油加工時(shí)容易引起火災(zāi)，應(yīng)小心。浸油加時(shí)，加工液應(yīng)全部浸沒(méi)工件，工作液的液面一定要高于工件30mm以上。如果液面過(guò)低或加工電流較大，極有可能導(dǎo)致發(fā)生火災(zāi)。4、加工完成后，必須先切斷總電源，然后拉動(dòng)加工液槽邊上的放油拉桿，放掉加工液后，擦試機(jī)床，確保機(jī)床的清潔。5、每次加工完畢后，應(yīng)將工作液槽的煤油泄放回工作液內(nèi)，將工作臺(tái)面用棉紗擦拭干凈。電火花工具電極找正工具電極的找正工具電極裝夾完畢后，必須對(duì)工具電極進(jìn)行找正，確保電極的軸線與工件保持垂直?；鸹üぜ姌O的裝夾與定位1、工件電極裝夾。2、工件電極定位。工件的中心的找正即將電極定位于工件的中心①電極碰ＡＢ邊，直到接觸感知后停止時(shí)，將ＡＢ邊坐標(biāo)清零；②將電極移到ＤＣ邊，碰ＤＣ邊，直到接觸感知后停止時(shí)，記下當(dāng)前坐標(biāo)的ＸＤＣ值；③將電極移到Ｘ方向的中心〔即ＸＤＣ／２〕；④電極碰ＢＣ邊，直到接觸感知后停止時(shí)，將ＢＣ邊坐標(biāo)清零；⑤將電極移到ＡＤ邊，碰ＡＤ邊，直到接觸感知后停止時(shí)，記下當(dāng)前坐標(biāo)的ＹＡＤ值；⑥將電極移到Ｙ方向的中心〔即ＹＡＤ／２〕。找工件上的某一固定點(diǎn)該操作的具體過(guò)程是：①電極〔設(shè)電極半徑為Ｒ〕碰ＡＢ邊，直到接觸感知后停止時(shí)，將ＡＢ邊坐標(biāo)清零；②將電極移到ＢＣ邊，碰ＢＣ邊，直到接觸感知后停止時(shí)，將ＢＣ邊坐標(biāo)清零；③將電極移到坐標(biāo)〔１００＋Ｒ，８０＋Ｒ〕即找到Ｏ點(diǎn)的位置。電火花加工的常用術(shù)語(yǔ)1、工具電極：也稱銅公2、放電間隙：是指放電時(shí)工具電極與工件之間的距離。3、脈沖寬度：加到電極和工件上放電間隙兩端的電壓脈沖的持續(xù)時(shí)間4、脈沖間隔：兩個(gè)電壓脈沖之間的間隔時(shí)間。5、放電狀態(tài)：是指電火花放電間隙每一個(gè)脈沖放電時(shí)的根本狀態(tài)。即開路、火花放電、短路、電弧放電、過(guò)度電弧放電。極性效應(yīng)定義：電火花放電蝕除過(guò)程中，陽(yáng)極和陰極外表分別受到電子和離子的轟擊，即瞬時(shí)熱源作用，因此它們都遭到電蝕除，即使是兩電極材料相同，陽(yáng)極和陰極的電蝕量仍然是不一樣的，這種兩極蝕除量不一樣的現(xiàn)象稱為極性效應(yīng)。

當(dāng)正極蝕除速度大于負(fù)極時(shí)的極性效應(yīng)，稱為正極性效應(yīng)；當(dāng)負(fù)極蝕除速度大于正極時(shí)的極性效應(yīng)，稱為負(fù)極性效應(yīng)；當(dāng)正負(fù)兩極蝕除速度相同時(shí)，那么稱為零極性效應(yīng)。(防止發(fā)生)負(fù)極帶負(fù)電子質(zhì)量小、慣性小、運(yùn)動(dòng)靈活。正極帶正粒子質(zhì)量大、慣性大、運(yùn)動(dòng)緩慢。高生產(chǎn)率和低電極損耗加工時(shí)，常采用負(fù)極性長(zhǎng)脈寬加工。適用于脈沖小，精加工。正極性適用于脈沖大，粗加工。負(fù)極性電極材料的選用電火花加工中如何選用電極材料：主要考慮放電加工特性、價(jià)格、電極的切削加工性能。目前主要采用的是紫銅和石墨建立坐標(biāo)系G80移動(dòng)軸直到觸感點(diǎn)G82回到當(dāng)前位置與零點(diǎn)的一半處G92制定坐標(biāo)原點(diǎn)M05忽略接觸感知G80X-；G92G54X0；/一般機(jī)床將G54工件坐標(biāo)作為默任工作坐標(biāo)系，故G54可省略M05G80X+；M05G82X；/移動(dòng)X方向的中心G92X0；G80Y-；G92Y0；M05G80Y+M05G82Y；/移到Y(jié)方向的中心G92Y0；工件上某一點(diǎn)的定位線切割機(jī)床線切割加工的步驟線切割3B代碼程序格式直線編程B為分隔符X、Y分別是直線在該坐標(biāo)系內(nèi)的終點(diǎn)坐標(biāo)G為計(jì)數(shù)方向是用來(lái)確定加工時(shí)的計(jì)數(shù)方向，分Gx和Gy。J為計(jì)數(shù)長(zhǎng)度：由計(jì)數(shù)方向G確定投影方向，假設(shè)G=Gx，那么將直線向X軸投影直線編程的計(jì)數(shù)方向的選取方法是：取該直線終點(diǎn)坐標(biāo)絕對(duì)值大的坐標(biāo)軸為計(jì)數(shù)方向。Z確實(shí)定x，y值確實(shí)定，以圓弧的圓心為原點(diǎn)，建立正常的直角坐標(biāo)系，x，y表示圓弧起點(diǎn)坐標(biāo)的絕對(duì)值G計(jì)數(shù)方向。圓弧編程的計(jì)數(shù)方向的選取方法是：以某圓心為原點(diǎn)建立直角坐標(biāo)系，取終點(diǎn)坐標(biāo)絕對(duì)值小的軸為計(jì)數(shù)方向。J為計(jì)數(shù)長(zhǎng)度其，值為各個(gè)象限圓弧投影長(zhǎng)度絕對(duì)值的和。Z確實(shí)定加工指令Z按照第一步進(jìn)入的象限可分為R1、R2、R3、R4；按切割的走向可分為順圓S和逆圓N。Z確實(shí)定3B程序的編制例6.3用3B代碼編制加工圖6-9所示的凸