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標題: 幾個特種加工的原理和特點 [打印本頁]
作者: 韓寒11    時間: 2017-7-23 12:30
標題: 幾個特種加工的原理和特點
電火花加工：
7 y. f1 m& r0 x% F* j3 ]* G  q8 w/ J基本原理：電火花加工是利用浸在工作液中的兩極間脈沖放電時產生的電蝕作用蝕除導電材料的特種加工方法，又稱放電加工或電蝕加工，英文簡稱EDM。( \3 V5 t8 s, w' i$ K: u
% ~: B4 t3 v9 B- j
基本設備：電火花加工機床
+ V& T9 a! j- p: s" b* k6 B主要特點：& L) b4 O- R1 C4 |9 k6 Y2 `
能加工普通切削加工方法難以切削的材料和復雜形狀工件；
% L" x7 {& o/ X% q1 Q0 `& a9 I加工時無切削力；
# ?2 B/ {( {# u8 `0 L5 U# h不產生毛刺和刀痕溝紋等缺陷；
1 ]8 U5 m- J0 m& n/ M, ^6 m- Z: O工具電極材料無須比工件材料硬；
+ o5 I. t# O5 s* R( E% O4 @直接使用電能加工，便于實現自動化；
# k4 y  ^/ W+ E, @& h$ z8 l. J加工后表面產生變質層，在某些應用中須進一步去除；
0 [3 a1 b2 M  H+ _. h工作液的凈化和加工中產生的煙霧污染處理比較麻煩
" p1 U; A1 g* d( H9 |' ]使用范圍：1 F3 w5 ~3 n; p7 q
加工具有復雜形狀的型孔和型腔的模具和零件；
' ]: c* `4 [0 q  _/ t加工各種硬、脆材料如硬質合金和淬火鋼等；
, O# O0 b  [0 Z加工深細孔、異形孔、深槽、窄縫和切割薄片等；# Q) A* M9 j. M( J+ e" A
加工各種成形刀具、樣板和螺紋環規等工具和量具。0 ^1 [. D% ]3 O

/ P7 r; U  x4 V4 O1 P, Y8 q: v# E5 O) I8 v+ s5 j, t5 H
電解加工：
$ z6 `& a: F, j6 N9 @9 b' r基本原理：基于電解過程中的陽極溶解原理并借助于成型的陰極，將工件按一定形狀和尺寸加工成型的一種工藝方法，稱為電解加工。& [. Y: t1 J& I
使用范圍：電解加工對于難加工材料、形狀復雜或薄壁零件的加工具有顯著優勢。電解加工已獲得廣泛應用，如炮管膛線，葉片，整體葉輪，模具，異型孔及異型零件，倒角和去毛刺等加工。并且在許多零件的加工中，電解加工工藝已占有重要甚至不可替代的地位。
# D- r! M& e, K  k2 I+ L0 e) R優點：
' @3 A6 M6 Y' ^+ w5 ~加工范圍廣。電解加工幾乎可以加工所有的導電材料，并且不受材料的強度、硬度、韌性等機械、物理性能的限制，加工后材料的金相組織基本上不發生變化。它常用于加工硬質合金、高溫合金、淬火鋼、不銹鋼等難加工材料。( X. l; N: X* m4 z) s. M" }% v
生產率高8 h' g/ q+ Z6 [% _% D! a
加工質量好，尤其是表面質量。& v; v  W( q. a
可用于加工薄壁和易變形零件。電解加工過程中工具和工件不接觸，不存在機械切削力，不產生殘余應力和變形，沒有飛邊毛刺。
" ?( h: p& r; g( v工具陰極無損耗。% v7 o- N2 R! b' s" t( X
4 s+ n6 |7 j* o% B1 X3 o& ?
局限性：
% m* i1 G; o4 H& O& Y( l加工精度和加工穩定性不高。$ h1 w) \- Z4 e0 u4 k
加工成本較高，且批量越小，單件附加成本越高。
1 J, I  M# I% F; n% x+ W, l% N$ j2 e: P; P+ ?  d% _" u/ P$ {4 V

0 q. Y9 W, W; ~激光加工：
5 X. H$ @  r8 f- v+ h- ~0 ~- ^基本原理：激光加工是利用光的能量經過透鏡聚焦后在焦點上達到很高的能量密度，在極小時間內使材料熔化或氣化而被蝕除下來，實現加工。
& ]4 {) A( o+ e" M5 Q+ r* a: V5 Y) k, V; f: k9 \* }
主要特點：激光加工技術具有材料浪費少、在規模化生產中成本效應明顯、對加工對象具有很強的適應性等優勢特點。在歐洲，對高檔汽車車殼與底座、飛機機翼以及航天器機身等特種材料的焊接，基本采用的是激光技術。# u  n+ _0 W! n
使用范圍：激光加工作為激光系統最常用的應用，主要技術包括激光焊接、激光切割、表面改性、激光打標、激光鉆孔、微加工及光化學沉積、立體光刻、激光刻蝕等。
; T' |  B8 b8 J6 P8 C# |9 N9 y, A激光焊接
5 d/ S# Z! H# n& z% Q5 h激光微雕
  j& j: a2 h7 i1 O5 q激光打標，蝕刻5 S4 M5 M& y- G1 Y

9 @$ f8 r1 V% m2 j2 T( k; o" r
, z) Z0 D8 Q+ @( t9 s電子束加工：+ L6 T  X8 {3 k! h
基本原理：電子束加工是利用高能量的會聚電子束的熱效應或電離效應對材料進行的加工。
( k8 l& _% n$ R1 ~% q) B主要特點：能量密度高，穿透能力強，一次熔深范圍廣，焊縫寬比大，焊接速度快，熱影響區小，工作變形小。4 ~- W7 \7 l7 t) m6 e- A7 u0 k! O
使用范圍：電子束加工的材料范圍廣，加工面積可以極小；加工精度可以達到納米級，實現分子或原子加工；生產率高；加工所產生的污染小，但加工設備成本高。可以加工微孔、窄縫等，還可用來進行焊接和細微的光刻。真空電子束焊接橋殼技術是電子束加工在汽車制造業中的主要應用。+ U* M) u* u; f, Q2 G/ ?% w

9 d1 |4 a; ^% P- I- e/ M" F7 o0 V+ v9 c; J, [) I( E$ x2 \
超聲加工：
/ _  L) m8 y: S! ]: U基本原理：超聲加工是利用超聲頻作小振幅振動的工具，并通過它與工件之間游離于液體中的磨料對被加工表面的捶擊作用，使工件材料表面逐步破碎的特種加工，英文簡稱為 USM。超聲加工常用于穿孔、切割、焊接、套料和拋光。4 u+ z3 D  Q! S
主要特點：可以加工任何材料，特別適用于各種硬、脆的非導電材料的加工，對工件的加工精度高，表面質量好，但生產率低。8 X9 H' w" d7 r$ M0 p) G+ t4 k/ x

: t& _1 n: Q# z( |8 U; D0 p使用范圍：超聲加工主要用于各種硬脆材料，如玻璃、石英、陶瓷、硅、鍺、鐵氧體、寶石和玉器等的打孔(包括圓孔、異形孔和彎曲孔等)、切割、開槽、套料、雕刻、成批小型零件去毛刺、模具表面拋光和砂輪修整等方面。
8 i( ^1 ~2 m. m9 P- I% j, }/ L7 U3 D
7 ~+ h8 @$ [. B) z1 k( x: R! X
# C% x  g: K$ [% ~化學加工：; z8 |# _7 y; [# X3 x9 F! P
基本原理：化學加工（chemical etching） 化學加工是利用酸、堿或鹽的溶液對工件材料的腐蝕溶解作用，以獲得所需形狀、尺寸或表面狀態的工件的特種加工。3 s3 O+ W: C8 P, a7 Y
主要特點：! o( w+ c/ }6 A5 F) ]5 i/ v3 t3 m
能加工任意能切削金屬材料，不受硬度、強度等性能的限制。+ A) H7 O% B3 r( C* Y
適合大面積加工，并可同時加工多件。& h1 ?$ i5 b- ^; @$ v4 ?
不產生應力、裂紋、毛刺，表面粗糙度達Ra1.25~2.5μm。$ h; o$ a. z) g. i' z; A
操作簡便。
0 F9 H( P5 X7 p  S不適宜加工對窄狹槽、孔。
; K) l7 P* s; h不宜消除表面不平、劃痕等缺陷& C$ ^8 J3 E5 _

7 x- d2 G: z) R1 q! k/ m# F5 P; x使用范圍：7 M% ~4 V! H" P. D' b
適于大面積厚度減薄加工；
4 i- B2 N" \4 h) K9 I! d0 h4 Y適于在薄壁件上加工復雜型孔
5 S# w2 w! Q5 x& n9 I& t0 q8 o7 p& j+ n8 @% h
做加工方案時，經常能遇到正常方法加工不了的零件，可以參考以上的特種加工方法，看看能否達到你需要的效果
$ _, C: l  {* s# H; l: o6 f2 w; x+ ~+ J* `# h% u' ?$ b) Y
作者: albert.tang    時間: 2017-7-23 22:14
特種加工的確有特別的好處，尤其對一些特殊零件的加工或者返修加工，可以用到。感謝分享！
作者: 那年夏天521    時間: 2017-7-24 15:23
謝謝分享，學到了。
作者: 韓寒11    時間: 2017-7-24 19:05
albert.tang 發表于 2017-7-23 22:147 T2 f5 O6 V# F
特種加工的確有特別的好處，尤其對一些特殊零件的加工或者返修加工，可以用到。感謝分享！

; j6 S* R2 |0 V9 Y" d小一點的絲錐斷在工件里邊，基本上都是用電火花來解決的
6 A/ g6 y% }3 e- _! r' V2 f# [% q
作者: 張曉剛zxg    時間: 2017-7-24 21:22
感謝樓主分享
作者: jxzj    時間: 2017-7-25 15:07
感謝
作者: 不是高級工程師    時間: 2017-7-25 16:13
除了線切割都沒用過
作者: 韓寒11    時間: 2017-7-25 16:56
不是高級工程師 發表于 2017-7-25 16:13
) k0 {' ?2 [* J. l. ?  {3 u除了線切割都沒用過

9 |" O' }' s. x+ i有需要的時候要想到這些特種加工! f2 A% M+ ~  t* _" J/ H
作者: 無敵老大    時間: 2017-7-26 13:01
贊一個
作者: jackzhang1994    時間: 2017-7-26 13:38
電解加工是不是有點不環保
作者: cty513    時間: 2017-7-26 15:51
謝謝分享，漲姿勢了
作者: 韓寒11    時間: 2017-7-26 20:16
jackzhang1994 發表于 2017-7-26 13:38* u+ T( b; q1 \/ w0 V& e
電解加工是不是有點不環保
% J* G1 w6 Z" k& o- A' i0 e
排放的污水直接給專業的污水處理公司來做就可以了# v5 t/ {+ m$ v9 v) `$ W9 f- U




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