《特種加工教程》內(nèi)容涵蓋電火花線切割、電火花加工、電化學加工、超聲波加工、激光加工、快速成型等特種加工技術(shù),重點介紹了數(shù)控電火花加工和電火花線切割加工的基本原理、一般加工工藝規(guī)律、加工工藝及加工編程。《特種加工教程》兼顧特種加工理論和具體加工工藝,講述了電火花加工機床的定位、裝夾,工藝參數(shù)的選擇等操作技巧、要點及編程方法。《特種加工教程》實用性強,圖文并茂,且配有較多的具體加工實例。
《特種加工教程》適合作為普通高等學校模具、機械、數(shù)控技術(shù)應(yīng)用等專業(yè)的教材及電火花、線切割機床操作工的職業(yè)培訓(xùn)用書,也可供從事模具制造等工作的專業(yè)人員參考。
特種加工是指與傳統(tǒng)切削加工方法不同的新的加工方法。特種加工主要不是依靠機械能、切削力進行加工,而是用軟的工具(甚至不用工具)加工硬的工件,即將電、磁、聲、光、化學等能量或其組合施加在工件的被加工部位上,從而實現(xiàn)材料去除、變形、改性或表面處理等的非傳統(tǒng)加工方法。特種加工可以加工各種用傳統(tǒng)工藝難以加工的材料、復(fù)雜表面和某些模具制造企業(yè)有特殊要求的零件。
本書是安徽省高等學校模具設(shè)計與制造綜合改革試點專業(yè)的成果之一,是經(jīng)過教學實踐驗證后編寫而成的,反映了最新的教學成果。本書作為機械類特種加工教材,全面介紹了特種加工的基本概念、電火花成型加工技術(shù)、電火花線切割加工技術(shù)、電化學加工、快速成型加工技術(shù)、激光加工技術(shù)、超聲波加工技術(shù)等。全書注重實用性,強調(diào)動手操作,根據(jù)專業(yè)的技能要求,以實用、夠用為原則組織教材,刪除了繁瑣深奧的理論知識,簡化特種加工工作原理,降低理論難度,加強了不同特種加工方法的實踐,與專業(yè)和企業(yè)生產(chǎn)實際相結(jié)合。本書系統(tǒng)全面地介紹了電火花成型加工和電火花線切割加工兩種應(yīng)用廣泛和具有代表性的特種加工技術(shù)。在適當關(guān)注理論的同時,面向?qū)嵺`應(yīng)用,注重對特種加工設(shè)備和工藝的分析、講解,每一章后面附有習題,有助于讀者理解各種特種加工技術(shù)的原理和方法,力爭使讀者能學以致用、融會貫通。
本書適合作為高職高專模具、機械、數(shù)控技術(shù)應(yīng)用等專業(yè)的教材及電火花、線切割機床操作工的職業(yè)培訓(xùn)用書,可作為中等職業(yè)學校教材和技術(shù)工人的培訓(xùn)教材,可供從事模具制造等行業(yè)的專業(yè)人員參考,還可供機械制造業(yè)有關(guān)工程技術(shù)人員參考使用或作為自學用書。
本書作為高等院校模具專業(yè)改革成果系列教材之一,在推廣使用中,非常希望得到教學適用性的反饋意見,以便不斷改進與完善。在教材編寫過程中,阜陽豐成機械有限公司、阜陽開樂汽車制造有限公司、阜陽冶金機械設(shè)備有限公司的領(lǐng)導(dǎo)、技術(shù)人員給予了大力支持和幫助,在此表示衷心感謝。
由于時間倉促,編者水平和經(jīng)驗有限,書中存在錯誤和不妥之處在所難免,懇請讀者批評指正,以盡早修訂完善。
前言
第1章 特種加工的基本知識
1.1 特種加工的產(chǎn)生及發(fā)展
1.1.1 特種加工技術(shù)的產(chǎn)生
1.1.2 特種加工技術(shù)的發(fā)展
1.1.3 特種加工技術(shù)引起機械制造技術(shù)的變革
1.2 特種加工技術(shù)的特點與分類
1.2.1 特種加工技術(shù)的特點與應(yīng)用
1.2.2 特種加工技術(shù)的分類
習題1
第2章 電火花加工
2.1 電火花加工的機理
2.1.1 電火花加工的基本原理
2.1.2 電火花加工的基本過程
2.1.3 電火花加工的形成條件
2.2 電火花加工的特點與應(yīng)用
2.2.1 電火花加工的特點
2.2.2 電火花加工的應(yīng)用
2.2.3 塑料勺子批量生產(chǎn)的過程
2.3 電火花加工主要名詞與術(shù)語
2.4 影響材料放電腐蝕的因素
2.4.1 極性效應(yīng)
2.4.2 覆蓋效應(yīng)
2.5 電火花成型加工工藝規(guī)律
2.5.1 影響加工速度的主要因素
2.5.2 影響電極損耗的主要因素
2.6 影響加工精度的主要因素
2.7 影響加工表面質(zhì)量的因素
2.7.1 表面粗糙度
2.7.2 表面變質(zhì)層和表面力學性能
2.7.3 表面變化層的機械性能
習題2
第3章 電火花成型加工工藝
3.1 電火花成型加工工具電極與工件
3.1.1 對工具電極的基本要求與選擇原則
3.1.2 電極材料的選擇
3.1.3 電極結(jié)構(gòu)的選擇
3.1.4 電極的加工與制造
3.1.5 電極的裝夾與定位
3.1.6 工件的準備
3.2 電火花成型加工方法
3.2.1 沖模的電火花加工
3.2.2 電火花型腔加工
3.2.3 注塑模型腔的加工
習題3
第4章 電火花成型加工機床
4.1 電火花成型加工機床的組成
4.1.1 機床本體
4.1.2 脈沖電源
4.1.3 自動進給調(diào)節(jié)系統(tǒng)
4.1.4 工作液循環(huán)過濾系統(tǒng)
4.1.5 數(shù)控系統(tǒng)
4.2 電火花ZNC-EDM編程與操作
4.2.1 ZNC-60B電火花成型機床結(jié)構(gòu)
4.2.2 機床的控制面板
4.2.3 ZNC操作系統(tǒng)
4.3 盲孔的電火花成型加工實例
4.3.1 加工內(nèi)容與要求
4.3.2 電極裝夾與校正
4.3.3 操作與加工
……
第5章 電火花線切割加工
第6章 電火花線切割控制與編程系統(tǒng)
第7章 電火花線切割加工工藝
第8章 其他特種加工技術(shù)簡介
參考文獻
《特種加工教程》:
1.1.3 特種加工技術(shù)引起機械制造技術(shù)的變革
1.擴大了材料加工范圍
在一般情況下,人們認為金剛石、硬質(zhì)合金、淬火鋼、石英、玻璃、陶瓷等是很難加工的,但是現(xiàn)在已經(jīng)廣泛采用的利用金剛石、聚晶金剛石、聚晶立方氮化硼等制造的刀具、工具、拉絲模具等都可以采用電火花、電解、激光等多種方法來加工,也即工件材料的可加工性不再與其硬度、強度、韌性、脆性等有直接的關(guān)系。特種加工方法使材料的可加工范圍從普通材料發(fā)展到硬質(zhì)合金、超硬材料和特殊材料。
2.優(yōu)化了機械零件的加工工藝性
按照傳統(tǒng)的切削加工,除磨削外,其他切削加工一般需要安排在淬火工序之前。有了特種加工,為了避免淬火工序中引起已加工表面出現(xiàn)變形甚至開裂,工藝人員可以先安排淬火再加工孔槽。最為典型的是,電火花線切割加工、電火花成型加工、電解加工等都必須先進行淬火處理后再加工。由于特種加工過程中沒有顯著的機械作用力,因此,機床、夾具、工具的強度、剛度不是主要矛盾,即使是較大的、復(fù)雜的加工表面,往往使用一個復(fù)雜工具,以簡單的運動軌跡,經(jīng)過一次安裝、一道工序就可以加工出來,工序比較集中。
3.對零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計帶來重大變革
噴氣發(fā)動機的渦輪由于形狀復(fù)雜,過去只能在做好一個個葉片后組裝而成,現(xiàn)在有了電解加工,設(shè)計人員就可以設(shè)計整體渦輪了。又如山形硅鋼片沖模,結(jié)構(gòu)復(fù)雜不易制造,往往采用拼裝結(jié)構(gòu),現(xiàn)在有了電火花線切割,即使是硬質(zhì)合金的模具或刀具,也可以制成整體式結(jié)構(gòu)。
4.大大縮短了新產(chǎn)品的試制周期
以往試制新產(chǎn)品的關(guān)鍵零部件時,必須先設(shè)計、制造相應(yīng)的刀、夾、量具和模具以及二次工裝,現(xiàn)在在試制新產(chǎn)品時,采用精密與特種加工技術(shù)可以直接加工出各種標準和非標準直齒輪,微型電動機定子、轉(zhuǎn)子硅鋼片,各種變壓器鐵芯,各種特殊及復(fù)雜的二次曲面體零件,可以不用設(shè)計和制造相應(yīng)的刀具、夾具、量具、模具以及二次工裝,大大縮短了新產(chǎn)品的試制周期。而快速成型技術(shù)更是試制新產(chǎn)品的必要手段,改變了過去傳統(tǒng)的產(chǎn)品試制模式。
5.實現(xiàn)微細加工和納米加工
近年來出現(xiàn)并快速發(fā)展的微細加工和納米加工技術(shù),主要是電子束、離子束、激光、電火花、電化學等特種加工技術(shù)。學習和掌握這些加工技術(shù),可以使設(shè)計和工藝技術(shù)人員在工作中采用更小的結(jié)構(gòu),甚至是微細的結(jié)構(gòu)。
……