特种加工习题及解答示范.docx
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特种加工习题及解答示范.docx
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特种加工习题及解答示范
1、什么叫特种加工?
它包括哪些加工方法?
特种加工是有别于传统机械加工方法的非传统加工方法,也称电加工。
从广义上来说,特种加工是指那些不需要用比工件更硬的工具,也不需要在加工过程中施加明显的机械力,而是直接利用电能、化学能、声能、光能等来除去工件上的多余部分,以达到一定的形状、尺寸和表面粗糙度要求的加工方法。
它包括电火花成形加工、电火花线切割加工、电解加工、电化学抛光、电解磨削、电铸、化学蚀刻、超声波加工、激光加工等。
2、电火花加工的放电本质大致包括哪几个阶段?
(1)介质击穿和通道形成;
(2)能量转换、分布与传递;
(3)电极材料的抛出;
(4)极间介质的消电离。
3、电火花能用于尺寸加工,需要具有哪些条件?
(1)工件和工具电极之间必须保持一定的间隙;
(2)火花放电必须是脉冲性的、间隙性的;
(3)火花放电必须在有一定绝缘性能的液体介质中进行;
(4)火花放电必须具有足够能量。
4、电火花表面强化有何特点?
与电火花成形加工有何区别?
特点:
电极在工件表面一边上下振动,一边相对移动,每一次振动都和工件接触一次;主要用于模具刃口、刀具刃具表面的强化和镀覆。
表面强化:
与工件接触;不去除材料;在空气中进行。
成形加工:
不与工件接触;去除材料;在液体中进行。
5、电火花加工有哪些特点?
具体用于模具行业中的哪些方面?
(1)可以加工任何硬、脆、韧及高熔点的导电材料,在一定条件下还可以加工办导电和非导电材料;
(2)加工时工具电极与工件不接触;
(3)脉冲放电的持续时间短,放电时产生的热量传散范围小,工件表面的热影响区也很小;
(4)可以在同一台机床上连续进行粗、中、精及精微加工;
(5)直接利用电能进行加工,便于实现自动化。
具体用于电火花成形及电火花线切割。
6、什么叫极性效应?
对电火花加工有何影响?
对电源有何要求?
极性效应是指在电火花加工过程中,由于极性不同而发生蚀除速度不一样的现象。
影响:
①脉冲长,负极损耗大;
②工件接负极,负极性加工;
③脉冲短,正极损耗大;
④工件接正极,正极性加工。
电火花成形加工必须采用单向脉冲电源
(1)有足够的脉冲放电能量,否则金属只能发热而不能瞬时熔化和汽化;
(2)所产生的脉冲应该是单向脉冲,以便利用极性效应,提高加工速度和减少工具电极损耗;
(3)脉冲主要参数能在一个较宽的范围内调节,以满足粗、中、精加工需要;
(4)在粗、中、精规准下都有一定的加工速度和较低的电极损耗;
(5)脉冲电压的前沿要陡,后沿也不能延续太长,以利于稳定单脉冲放电能量和提高脉冲放电频率;
(6)性能稳定可靠,操作简单,维修方便。
7、什么叫正极性加工,什么叫负极性加工?
我们把工件接脉冲电源正极时的加工称之为“正极性”加工;工件接负极时则称为“负极性”加工。
8、何为电规准?
加工过程中为什么要进行电规准的转换?
电规准是指电火花加工过程中一组电参数,如电压、电流、电容等。
(一组配合好的电参数)
为了提高生产率和降低工具电极损耗,并且获得符合要求的形腔表面质量和精度,应该在电火花加工过程中合理选用电规准,并及时进行转换。
9、了解高低压复合脉冲电源的工作原理及适用范围?
所谓高低压复合脉冲,就是在每个工作脉冲电压(60~80V)波形上再叠加一个小能量的高压脉冲(300V左右),使极间介电液先被高压击穿引燃,然后低压进行放电加工。
这样就可以大大提高脉冲利用率,并使放电间隙增大,改善排屑条件,提高加工稳定性。
10、了解自动调节系统的调节原理?
间隙过大要变小,挡板上下,电极下移
11、石墨电极采用镶拼式结构制造时应注意些什么?
采用同一牌号,方向性一致,镶拼缝隙要贴合紧密。
12、电火花线切割加工有何特点?
最适合加工何种模具?
(1)不需要制造复杂的成形电极;
(2)工件材料被蚀除的量很少,这不仅有助于提高加工速度,而且加工下来的材料还可以再利用;
(3)能够方便地加工各种复杂的精密零件,包括各种微槽和窄缝;
(4)由于采用移动的细长电极丝进行加工,使单位长度电极丝的丝径损耗较小,因而丝径损耗对一般中小模具加工影响不大,有助于电火花线切割加工精度控制在±0.01mm以内;
(5)电火花线切割一般采用精规准一次加工成形,在加工过程中大都不需要转换加工规准。
最适合加工冷冲模(以及缝,通孔)
13、线切割加工中用何种极性加工?
为什么?
极性不变,正极性。
因为线电极细,为了防止其断裂,采用正极性损耗小,效率高。
14、什么叫快走丝,什么叫慢走丝?
各有什么特点?
电极丝移动速度7~10m/s为快走丝,电极丝移动速度在4m/min以下为慢走丝。
快走丝采用浇注式供液方式,有利于电蚀物排出,可快速冷却,电极丝可以反复使用。
慢走丝采用浸泡式供液方式,低速单向,加工精度和表面质量高,加工稳定性高。
16、什么叫特种加工?
它包括哪些加工方法?
特种加工是有别于传统机械加工方法的非传统加工方法,也称电加工。
从广义上来说,特种加工是指那些不需要用比工件更硬的工具,也不需要在加工过程中施加明显的机械力,而是直接利用电能、化学能、声能、光能等来除去工件上的多余部分,以达到一定的形状、尺寸和表面粗糙度要求的加工方法。
它包括电火花成形加工、电火花线切割加工、电解加工、电化学抛光、电解磨削、电铸、化学蚀刻、超声波加工、激光加工等。
17、电火花加工的放电本质大致包括哪几个阶段?
(1)介质击穿和通道形成;
(2)能量转换、分布与传递;
(3)电极材料的抛出;
(4)极间介质的消电离。
18、电火花能用于尺寸加工,需要具有哪些条件?
(1)工件和工具电极之间必须保持一定的间隙;
(2)火花放电必须是脉冲性的、间隙性的;
(3)火花放电必须在有一定绝缘性能的液体介质中进行;
(4)火花放电必须具有足够能量。
19、电火花表面强化有何特点?
与电火花成形加工有何区别?
特点:
电极在工件表面一边上下振动,一边相对移动,每一次振动都和工件接触一次;主要用于模具刃口、刀具刃具表面的强化和镀覆。
表面强化:
与工件接触;不去除材料;在空气中进行。
成形加工:
不与工件接触;去除材料;在液体中进行。
20、电火花加工有哪些特点?
具体用于模具行业中的哪些方面?
(1)可以加工任何硬、脆、韧及高熔点的导电材料,在一定条件下还可以加工办导电和非导电材料;
(2)加工时工具电极与工件不接触;
(3)脉冲放电的持续时间短,放电时产生的热量传散范围小,工件表面的热影响区也很小;
(4)可以在同一台机床上连续进行粗、中、精及精微加工;
(5)直接利用电能进行加工,便于实现自动化。
具体用于电火花成形及电火花线切割。
21、什么叫极性效应?
对电火花加工有何影响?
对电源有何要求?
极性效应是指在电火花加工过程中,由于极性不同而发生蚀除速度不一样的现象。
影响:
①脉冲长,负极损耗大;
②工件接负极,负极性加工;
③脉冲短,正极损耗大;
④工件接正极,正极性加工。
电火花成形加工必须采用单向脉冲电源
(1)有足够的脉冲放电能量,否则金属只能发热而不能瞬时熔化和汽化;
(2)所产生的脉冲应该是单向脉冲,以便利用极性效应,提高加工速度和减少工具电极损耗;
(3)脉冲主要参数能在一个较宽的范围内调节,以满足粗、中、精加工需要;
(4)在粗、中、精规准下都有一定的加工速度和较低的电极损耗;
(5)脉冲电压的前沿要陡,后沿也不能延续太长,以利于稳定单脉冲放电能量和提高脉冲放电频率;
(6)性能稳定可靠,操作简单,维修方便。
14、什么叫正极性加工,什么叫负极性加工?
我们把工件接脉冲电源正极时的加工称之为“正极性”加工;工件接负极时则称为“负极性”加工。
15、何为电规准?
加工过程中为什么要进行电规准的转换?
电规准是指电火花加工过程中一组电参数,如电压、电流、电容等。
(一组配合好的电参数)
为了提高生产率和降低工具电极损耗,并且获得符合要求的形腔表面质量和精度,应该在电火花加工过程中合理选用电规准,并及时进行转换。
16、了解高低压复合脉冲电源的工作原理及适用范围?
所谓高低压复合脉冲,就是在每个工作脉冲电压(60~80V)波形上再叠加一个小能量的高压脉冲(300V左右),使极间介电液先被高压击穿引燃,然后低压进行放电加工。
这样就可以大大提高脉冲利用率,并使放电间隙增大,改善排屑条件,提高加工稳定性。
17、了解自动调节系统的调节原理?
间隙过大要变小,挡板上下,电极下移
19、电火花线切割加工有何特点?
最适合加工何种模具?
(1)不需要制造复杂的成形电极;
(2)工件材料被蚀除的量很少,这不仅有助于提高加工速度,而且加工下来的材料还可以再利用;
(3)能够方便地加工各种复杂的精密零件,包括各种微槽和窄缝;
(4)由于采用移动的细长电极丝进行加工,使单位长度电极丝的丝径损耗较小,因而丝径损耗对一般中小模具加工影响不大,有助于电火花线切割加工精度控制在±0.01mm以内;
(5)电火花线切割一般采用精规准一次加工成形,在加工过程中大都不需要转换加工规准。
最适合加工冷冲模(以及缝,通孔)
21、线切割加工中用何种极性加工?
为什么?
极性不变,正极性。
因为线电极细,为了防止其断裂,采用正极性损耗小,效率高。
22、什么叫快走丝,什么叫慢走丝?
各有什么特点?
电极丝移动速度7~10m/s为快走丝,电极丝移动速度在4m/min以下为慢走丝。
快走丝采用浇注式供液方式,有利于电蚀物排出,可快速冷却,电极丝可以反复使用。
慢走丝采用浸泡式供液方式,低速单向,加工精度和表面质量高,加工稳定性高。
题型举例
1.名词解释
(1)极性效应
(2)光
2.填空
(1)火花放电必须是()脉冲性放电.
(2)正常电解时,对NaCl电解液,阳极上析出气体的可能性().
3.单项选择
(1)在特种加工范围以内,以下属于减小表面粗糙度值的是()
A.电解抛光B.化学抛光C.离子束抛光D.激光表面处理
(2)激光加工的能源来源有()
A.电化学能B.热能C.电能D.机械能
2.用电火花进行粗加工,采用().
A.宽脉冲,正极性加工B.宽脉冲,负极性加工
C.窄脉冲,正极性加工D.窄脉冲,负极性加工
填空题
计算题
某车间用NaCl电解液电解加工一批零件,要求在64mm厚的低碳钢板上加工mm的通孔.已知中空电极内径为mm,每个孔限5min加工完,求需用多大电流
一、单项选择题
1.与电化学当量有关的参数有()
A.电解电流B.电解时间C.电解液压力D.工件材料
2.常用的超声波加工装置声学部件——变幅棒形状有()
A.锥形B.双曲线形C.指数形D.阶梯形
三、名词解释
1.磁致伸缩效应
2.空化作用
3.光管效应
四、简答题
1.电解磨削与其它的电解加工有何不同之处?
五、综合题
1.光华机械厂用NaCl电解液加工一种铝零件,加工余量为30cm3,要求2min电解加工完一个零件,求需要用多大的电流?
如有2800A容量的直流电源,电解时间需要多少?
(ω=124mm3/(A·h),η=96%)
2.需要线切割加工如下图所示的轨迹,编写线切割加工轨迹控制的3B程序。
数控线切割习题
一、判断题(正确的填“√”,错误的填“×”)
1.利用电火花线切割机床不仅可以加工导电材料,还可以加工不导电材料。
()
2.如果线切割单边放电间隙为0.01mm,电极丝直径为0.18mm,则加工圆孔时的电极丝补
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