特种加工技术的发展和展望讲课教案
特种加工技术的发展
和展望
《特种加工》课程论文
题目：特种加工技术的发展和展望
姓名：郭健朗
学号： 1 3 4 1 1 0 1 0 8 6 院系：机械与能源工程系
专业：机械设计制造及其自动化
指导老师：雷先明
特种加工技术的发展和展望
摘要: 全面介绍了特种加工技术的类型及发展现状, 指出了其优势和存在的问题; 阐述了电火花加工、电解加工、电子束加工、超声波加工、激光加工、化学机械复合加工、水喷射加工等加工方法; 探讨了各种加工方法的工作要素、加工特点及应用; 最后, 指出了特种加工的发展趋势。
Abstract: the author introduces the types and current situation of the development of special processing technology, points out its advantages and problems; describes the electrical discharge machining, electrochemical machining, electron beam machining, ultrasonic machining, laser processing, chemical mechanical processing, water jet machining processing method; discusses the processing characteristics and application of work elements, all kinds of processing methods; finally, points out the development trend of special machining
关键词: 特种加工;电火花加工;电解加工;电子束加工;超声波加工
Key words: special machining; EDM; electrochemical machining; electron beam machining; ultrasonic machining
1.引言
特种加工(又称非传统加工)是二次世界大战后发展起来的一类有别于传统切削与磨削加工方法的总称。特种加工方法将电、磁、声、光等物理量及化学能量或其组合直接施加在工件被加工的部位上,从而使材料被去除、累加、变形或改变性能等;特种
加工方法可以完成传统加工方法难以实现的加工, 如高强度、高韧性、高硬度、高脆性、耐高温材料和工程陶瓷、磁性材料等难加工材料的加工以及精密、微细、复杂形状零件的加工等。
特种加工技术有以下几个特点:⑴加工方法主要不是依靠机械能, 而是用其他能量(如电能、光能、声能、热能、化学能等)去除材料。⑵传统加工方法要求刀具的硬度必须大于工件的硬度, 即“以硬切软;而对于特种加工,由于工具不受显著切削力的作用,特种加工对工具和工件的强度、硬度和刚度均没有严格要求。⑶加工没有明显的切削力作用,一般不会产生加工硬化现象, 又由于工件加工部位变形小,发热少,或发热仅局限于工件表层加工部位,工件热变形小,由加工产生的应力也小,易于获得好的加工质量,且可在一次安装中完成工件的粗、精加工。⑷特种加工中能量易于转换和控制,有利于保证加工精度和提高效率。⑸特种加工方法的材料去除速度一般低于常规加工方法,这也是目前常规加工方法在机械加工中仍占主导地位的主要原因。
2.特种加工技术
特种加工有多种分类方法:如按加工过程材料增减可分为去除加工、结合加工和变形加工等;按作用能源可分为机械能、热能、化学能、复合能等。
2.1 电火花加工
电火花加工的工作原理; 是利用工具电极与工件电极之间的火花放电:产生瞬时高温将金属熔化,电火花加工过程可分为四个阶段: ①介质电离、被击穿, 形成放电通路;
②形成火花放电,工件电极产生熔化、气化; 热膨胀;③抛出蚀除物;④间隙介质消电离(恢复绝缘状态)。
电火花加工的工作要素包括电极材料、工作液、放电间隙、脉冲宽度与间隔等。对工具电极的基本要求是导电、损耗小、易加工。常用的工具电极材料有紫铜、石墨、铸铁、钢、黄铜等,其中又以紫铜和石墨最为常用。工作液是电火花加工中必不可少的介质,其主要功用是压缩放电通道区域,提高放电能量密度和加速蚀除物的排出。常用的工作液有煤油、机油、去离子水、乳化液等。合理的放电间隙是保证火花放电的必要条件。为保持适当的放电间隙, 在加工过程中, 需采用自动调节器控制机床进给系统,并带动工具电极缓慢向工件进给。
电火花加工特点是:①电火花加工不受加工材料硬度限制,可加工任何硬、脆、韧、软的导电材料。②加工时无显著作用力,发热小(发热仅局限于放电区极小范围内),适于加工小孔、薄壁、窄槽、形面、型腔及曲线孔等,且加工质量好。精加工时,加工尺寸
精度可达0. 005～0.01mm, 表面粗糙度可达Ra 为0.1～0.05um。③脉冲参数调整方便,可一次安装完成粗、精加工。④易于实现自动化。目前,实际应用的电火花加工主要有两种类型,即电火花成形加工和电火花线切割。
2.1.1电火花成形加工
主要指孔加工和型腔加工。电火花打孔常用于加工冷冲模、拉丝模、喷嘴、喷丝孔等。型腔加工包括锻模、压铸模、挤压模、塑料模等型腔加工,以及叶轮、叶片等曲面加工。
2.1.2 电火花线切割
用连续移动的钼丝( 或铜丝)做工具阴极,工件为阳极。机床工作台带动工件在水
平面内做互相垂直方向的移动,可切割出二维图形。丝架也可做小角度摆动,可切割出斜面。电火花线切割广泛用于加工各种硬质合金和淬硬钢的冲模、样板、各种形状复杂的板类零件、窄缝、栅网等。电火花线切割加工按走丝速度可分为快走丝和慢走丝两类。快走丝速度一般为l0m/s, 电极丝可往复移动,并可以循环反复使用( 使用一段时问后需进行更换).慢走丝速度为2～8m/min,单向运动,电极丝一次性使用。慢走丝线切割走丝平稳,无振动,电极丝损耗小,加工精度高。
2.2 电解加工
电解加工的工作原理是工件接阳极,工具(铜或不锈钢) 接阴极,两极间加6～24V 的直流电压,极间保持0.1～1mm的间隙。在间隙处通以6～60m/s高速流动的电解液,形成极间导电通路,工件表面材料不断溶解,其溶解物及时被电解液冲走。工具电极不断进给,以保持极间间隙。
电解加工的特点是:①不受材料硬度的限制,能加工出任何高硬度、高韧性的导电材料, 并能以简单的进给运动一次加工出形状复杂的形面和型腔。②电解加工比电火花加工的形面和型腔效率高5～10倍。③加工过程中阴极损耗小。加工表面质量好,无毛刺、无残余应力和变形层。④加工设备投资较大, 有污染, 需防护。
电解加工广泛应用于模具的型腔加工,枪炮的膛线加工,发电机的叶片加工,花键孔、内齿轮、深孔加工,以及电解抛光、倒棱、去毛刺等。
电解磨削是利用电解作用与机械磨削相结合的一种复合加工方法。工件接直流电源正极, 高速回转的导电磨轮接负极,两者保持一定的接触压力,导电磨轮表面突出的磨料使磨轮导电基体与工件之间有一定的间隙。当电解液从问隙中流过并接通电源后,
工件产生阳极溶解, 工件表面上生成一层称为阳极膜的氧化膜, 其硬度远比金属本身低,极易被高速回转的磨轮刮除,使新的金属表面露出,继续进行电解。电解作用与磨削作用交替进行,电解产物被流动的电解液带走,使加工继续进行,直至达到加工要求。
电解磨削效率比机械磨削高,且导电磨轮损耗远比机械磨削小,特别是磨削硬质合金时, 效果更明显。
2.3 电子束加工
电子束加工的工作原理是在真空条件下,利用电流加热阴极发射电子束,经控制栅极初步聚焦后, 由加速阳极加速, 通过透镜聚焦系统进一步聚焦, 使能量密度集中在直5～10um 的斑点内。高速而能量密集的电子束冲击到工件上,被冲击点处形成瞬时高温(在几分之一微秒时间内升高至几千摄氏度),工件表面局部熔化、气化直至被蒸发去除。电子束加工的特点及应用是: ①电子束束径最小可达0.01～0.005 mm,长度可达束径的几十倍,故可加工微细深孔和窄缝。②材料适应性广,原则上各种材料均可加工,特别适用于加工特硬、难熔金属和非金属材料。③加工速度较高,切割1mm 厚的钢板, 切割速度可达240mm/min。④在真空中加工,无氧化,特别适于加工高纯度半导体材料和易氧化的金属及合金。⑤加工设备较复杂,投资较大,多用于微细加工。
2.4 超声波加工
超声波加工的工作原理;是利用超声波发生器将工频交流电能转变为有一定功率输出的超声频电振荡, 通过换能器将超声频电振荡转变为超声机械振动。此时振幅一般较小,再通过振幅扩大棒( 变幅杆),使固定在变幅杆端部的工具振幅增大到0.01～0.15mm。利用工具端面的超声( 16～25kHz)振动,使工作液(普通水)中的悬浮磨粒(碳
(完整版)模具制造技术课程教学大纲
《模具制造技术》课程教学大纲 课程名称：模具制造技术课程代码：MPRC3009 英文名称：Mould Manufacturing Technology 课程性质：专业选修课程学分/学时：3学分/54学时 开课学期：第6学期 适用专业：材料成型与控制工程 先修课程：机械制图、金工实习、工程材料、互换性与技术测量 后续课程：无 开课单位：机电工程学院课程负责人：朱伟珍 大纲执笔人：朱伟珍大纲审核人：杨宏兵 一、课程性质和教学目标（在人才培养中的地位与性质及主要内容，指明学生需掌握知识与能力及其应达到的水平） 课程性质：模具制造技术是材料成型与控制工程专业的一门专业选修课程。本课程针对材料成型与控制工程专业的特点，以模具制造的传统方法和现代制造技术为主，同时结合典型模具零件的制造工艺以及模具的装配、维修与管理技术，并且以实际应用为导向，培养学生运用模具制造技术合理设计模具的能力。 教学目标：本课程综合性和实践性很强，涉及的知识面较广。本课程的主要内容包括：模具制造工艺基础、模具的传统机械加工、模具的数控加工、模具的特种加工、模具先进制造技术、典型模具零件制造工艺、模具的装配、维修与管理模具材料及热处理。通过相关功能模块的理论讲授和实验训练，使学生掌握各种现代模具加工方法的基本原理、特点及加工工艺，掌握各种制造方法对模具结构的要求，提高学生分析模具结构工艺性的能力。 本课程的具体教学目标如下： 1．掌握模具制造工艺的基本知识，使学生具备模具生产技术要求有关的初步技能； 2．掌握模具零件一般加工方法，重点掌握模具典型零件的加工工艺。培养学生编制模具零件加工工艺规程的能力； 3．掌握冷冲模及塑料模的装配方法及装配工艺，使学生具有分析模具结构工艺性的能力，能够设计出工艺性能良好的模具结构。 二、课程教学内容及学时分配（含课程教学、自学、作业、讨论等内容和要求，指明重点内容和难点内容。重点内容： ；难点内容：?） 1、绪论（1学时）（支撑教学目标1、2） 1.1 模具工业在国民经济中的作用和地位 1.2 模具技术的现状及发展 1.3 模具制造的特点及基本要求
磨削加工的发展趋势论文
磨削加工的发展趋势 王哲 （北京石油化工学院机械工程学院，机G111班） 摘要多年以来随着我国制造业技术水平的不断发展进步，机械制造业有了长足的发展，磨削加工作为机械制造业金属切削加工方法中的一种，有着不可替代的位置及十分重要的作用，相对于早期的磨削加工技术，今天的金属磨削加工技术有了很大的变化，无论是从材料性质，刀具材料以及磨削加工技术等都有了很大的发展变化，本文主要就磨床磨削加工及发展趋势做简单的介绍。 关键词超高速磨削相关技术；数控磨床；精密磨削；刀具材料 1引言 对于目前机械加工领域磨削加工技术发生的变化，磨削加工技术的发展变化，本文作了简要的论述，磨削加工技术的主要发展方向是自动化、集成化、高速化、精密化等方向发展，分别对应的数控磨床、超高速磨削技术、精密磨削技术，此外刀具材料也发生了很大的变化，向能够耐高温、可用于高速加工等。本文主要引用近几年发表的文献，对于研究磨削加工技术发展有一定的帮助，本文就几个磨削加工的主要发展方向作简要的论述。 在机械制造中，有许多金属加工方法，例如切削加工、电加工、冷冲压、铸造、锻造、焊接、粉末冶金、化学加工和特种加工等。金属切削加工时利用切削刀具在工件上切除多余的金属层，从而获得具有一定的尺寸、形状、位置和表面质量的机器零件的一种加工方法。他已被广泛应用于生产实践中。金属切削机床是用切削方法将金属毛坯加工成机器零件的机床。在各类机械制造部门所拥有的装备中，机床占百分之五十以上，所负担的工作量占总加工量的一半以上，机床的技术水平高低直接影响机械产品的质量和零件制造的经济性。 我们对于磨削技术发展应该有一个简单的了解，一般来讲，按砂轮线速度的高低将磨削分为普通磨削和高速磨削以及超高速磨削。按磨削精度将磨削分为普通磨削、精密磨削、超精密磨削。按磨削效率将磨削分为普通磨削、高效磨削。高效磨削包括高速磨削、超高速磨削、缓进给磨削、高效深切磨削、砂带磨削、快速短行程磨削、高速重负荷磨削。[2]高速高效磨、超高速磨削在欧洲、美国和日本等一些工业发达国家发展很快，如德国的Aachen大学、美国Connecticut大学等，有的在实验室完成了V为250m/s、350m/s、400m/s 的实验。据报道，德国Aachen大学正在进行目标为500m/s的磨削实验研究。在实用磨削方面，日本已有200m/s的磨床在工业中应用。在我国对高速磨削及磨具的研究已有多年的历史，如湖南大学在70年代末期便进行了80m/s、120m/s的磨削工艺实验，前几年某大学也计划开展250m/s的磨削研究。在实际应用中，砂轮线速度，一般还是45m/s-60m/s。[2]对于磨削加工是一种常用的半精加工和精加工方法，砂轮是磨削的切削工具，磨削是由砂轮表面大量随机分布的磨粒在工件表面进行滑擦、刻划和切削三种作用的综合结果。磨削的基本特点如下：
特种加工技术课程标准
《特种加工技术》课程标准 一、课程基本信息 课程名称：特种加工技术课程代码：0110039 课程类别：公共基础课/专业基础课/专业核心课/职业训练课 课程类型：A类（纯理论课）/ B类（理论＋实践课）/C类（纯实践课）是否为精品课程：院级精品课/省级精品课/国家级精品课/院内一般课程 总学时：××（理论学时数：××，实践学时数：××）学分：××分 二、课程定位与课程设计 （一）课程性质与作用 本课程是机械类专业课程。本课程的目的使学生了解电火花加工、电化学加工、超声加工、激光加工、电子束和离子束加工以及化学加工、磨料加工等特种加工方法的基本原理，基本设备，工艺规律，主要特点和适用范围，以适应当今社会发展的需求。本课程以《机械制造技术》的学习为基础，同时与《CAD/CAM 技术》和《逆向工程技术》两门课程相衔接。学好本课程也可为学生提供将来从事机械设计制造等相关工作所必需的知识和技能基础。 （二）课程设计的理念与思路 本课程的任务是培训学生的加工机床操作技能，提高动手能力和应用新技术的能力，培养职业技术素质，增强就业能力和工作能力。通过本课程的学习，要求学生能较熟练的使用机床的全部功能完成中等复杂程度零件的加工。初步具备在现场分析、处理工艺及程序问题的能力。应当作为专业核心课程和必修课程。 教学内容以能力为目标，以项目为载体，按照技术领域和职业岗位的任职要求，以真实工作任务作为依据，分析特种加工技术的生产过程，开发体现工学结合特色的课程，突出工学结合，突出职业能力培养，强调将职业道德渗透到课程，按照职业活动选择教学内容，按照行动体系序化教学内容。深入调查相关岗位人员工作过程中应该掌握的具体技术和技能要求，将相关专业知识、技术应用能力及操作技能进一步细化并落实到对应程教学和实训教学环节中。并将相关联的知
电火花加工的费用说课讲解
电火花加工 一、加工费用：电火花加工的费用计算方法与其它机加工方法是相似的，一般是按小时来计算加工费的。时间可以按从调平工件开始到完成加工为止来计算，也可以按自动加工的时间累加时间来计算。每小时的加工费用，可以按照[（电极设计费+电极加工费+机器折旧费+人工费+电费+期望的利润值）*（1+税率）]来计算。当然，加工后工件的表面粗糙度和精度是每小时加工费用的重要参考指标，工件在加工后表面粗糙度越小、精度越高，则每小时加工费越高。 电火花加工需要丰富的经验，用合适的加工方式、到位的粗加工和半精加工、以及用高效的精加工条件一次性地完成图纸的要求，是获取低成本电火花加工的决定因素。 机床的精度、电极的精度以及电极的损耗程度是电火花加工精度的决定因素。
二、电火花加工 目录 发明与发展 工作原理 分类 使用说明 电火花加工特点 电火花加工的特点如下： 简介 发明与发展 工作原理 分类 使用说明 电火花加工特点 电火花加工的特点如下： 简介 电火花加工是利用浸在工作液中的两极间脉冲放电时产生的电蚀作用蚀除导电材料的特种加工方法，又称放电加工或电蚀加工，英文简称EDM。 发明与发展 由苏联学者发明 1943年，苏联学者拉扎连科夫妇研究发明电火花加工，之后随着脉冲电源和控制系统的改进，而迅速发展起来。最初使用的脉冲电源是简单的电阻-电容回路。
50年代初 改进为电阻-电感-电容等回路。同时，还采用脉冲发电机之类的所谓长脉冲电源，使蚀除效率提高，工具电极相对损耗降低。 随后又出现了大功率电子管、闸流管等高频脉冲电源，使在同样表面粗糙度条件下的生产率得以提高。 60年代中期 出现了晶体管和可控硅脉冲电源，提高了能源利用效率和降低了工具电极损耗，并扩大了粗精加工的可调范围。 70年代 出现了高低压复合脉冲、多回路脉冲、等幅脉冲和可调波形脉冲等电源，在加工表面粗糙度、加工精度和降低工具电极损耗等方面又有了新的进展。在控制系统方面，从最初简单地保持放电间隙，控制工具电极的进退，逐步发展到利用微型计算机，对电参数和非电参数等各种因素进行适时控制。 电火花加工 工作原理 进行电火花加工时，工具电极和工件分别接脉冲电源的两极，并浸入工作液中，或将工作液充入放电间隙。通过间隙自动控制系统控制工具电极向工件进给，当两电极间的间隙达到一定距离时，两电极上施加的脉冲电压将工作液击穿，产生火花放电。 电火花加工 在放电的微细通道中瞬时集中大量的热能，温度可高达一万摄氏度以上，压力也有急剧变化，从而使这一点工作表面局部微量的金属材料立刻熔化、
《特种加工技术》教案设计1
《特种加工技术》教案 2016 学年第2 学期 课程类型：理实一体化 授课班级：15级数控技术 授课教师：蔡文华 2016年9月11 日
一体化教案
教学过程 一、组织教学。（5分钟） 1、点名并登记好出勤情况。 2、讲解注意事项、检查学生自身安全隐患并排除。 3、让学生合编成几个小组、以小组组长为每组负责人。 二、导入新课。（5分钟） 特种加工产生的条件，之所以产生特种加工普通机械加工满足不了加工的要求。一些难加工的材料、一些有特殊要求的零件、加工效率（生产率）、生产成本等等都需要特种加工。比较普通加工与特种加工的区别来引入课题。 随着社会生产的需要和科学技术的进步，20世纪40年代，前苏联科学家拉扎连柯夫妇研究开关触点遭受火花放电腐蚀损坏的现象和原因，发现电火花的瞬时高温可使局部的金属熔化、气化而被腐蚀掉，开创和发明了电火花加工。后来，由于各种先进技术的不断应用，产生了多种有别于传统机械加工的新加工方法。这些新加工方法从广义上定义为特种加工(NTM，Non-Traditional Machining)，也被称为非传统加工技术，其加工原理是将电、热、光、声、化学等能量或其组合施加到工件被加工的部位上，从而实现材料去除。 三、理论新授。 （一）电火花加工的基本原理及机理（35分钟）（重点讲解） 1、电火花加工的基本原理 电火花加工又称为放电加工（electrical discharge machining，EDM），其加工过程与传统的机械加工完全不同。电火花加工是一种电能、热能加工方法。 电火花加工的基本原理是利用工具和工件（正、负电极）之间产生脉冲性火花放电时的电腐蚀现象来蚀除多余的金属，以达到对零件的尺寸、形状及表面质量的加工要求。 利用电腐蚀现象加工的条件 （1）工具电极和工件被加工表面之间应保持一定的放电间隙。 （2）火花放电必须在有一定绝缘性能的工作介质中进行。 （3）火花放电必须是瞬时的脉冲性放电，而不是持续电弧放电。
机械加工技术教案
教学课程：绪论 教学目的： 1.了解课程的性质和内容 2.了解机械制造技术的发展现状 3.了解先进制造技术及其发展方向 4.了解课程的目的和要求 教学重点： 1.了解课程的性质和内容 2.了解课程的目的和要求 教学过程： 讲授新课： 一、本课程的性质和内容 本课程所讲的机械制造技术主要是指机械冷加工技术和机械装配技术。 内容包括： （1）掌握金属切削过程的基本规律和机械加工的基本知识。合理选择机械加工方法与机床、刀具、夹具及切削加工参数，并初步具备制订机械加工工艺规程的能力。 （2）掌握机械加工精度和表面质量的基本理论和基本知识。初步具备分析和解决现场工艺问题的能力。 二、机械制造技术的发展现状 我国的制造业得到长足发展，但还存在阶段性的差距。 1.数控机床在我国机械制造领域的普及率不高。 2.国产先进数控设备的市场占有率较低。
3.数控刀具、数控检测系统等数控机床的配套设备不能适应技术发展的需要。 4.机械制造行业的制造精度、生产效率、整体效益等都不能满足市场经济发展的要求。 三、先进制造技术的及其发展方向 先进制造技术是传统制造业不断吸收机械、电子、信息、材料及现代管理等方面的最新成果，将其综合应用于制造的全过程以实现优质、高效、低消耗、敏捷及无污染生产的前沿制造技术的总称。 先进制造技术的主要发展趋势 （1）制造技术向自动化、集成化和智能化的方向发展（CNC)机床、加工中心（MC)、柔性制造系统（FMS）以及计算机集成制造系统（CIMS）等自动化制造设备或系统的发展适应了多品种、小批量的生产方式，它们将进一步向柔性化、对市场快速响应以及智能化的方向发展，敏捷制造设备将会问世，以机器人为基础的可重组加工或装配系统将诞生，智能制造单元也可望在生产中发挥作用。加速产品开发过程的CAD／CAM一体化技术、快速成形（RP）技术、并行工程（CE）和虚拟制造（VM）将会得到广泛的应用。 （2）制造技术向高精度方向发展 21世纪的超精密加工将向分子级、原子级精度推进，采用一般的精密加工也可以稳定地获得亚微米级的精度。精密成形技术与磨削加工相结合，有可能覆盖大部分零件的加工。以微细加工为主要手段的微型机电系统技术将广泛应用于生物医学、航空航天、军事、农业、家庭等领域，而成为下世纪最重要的先进制造技术前沿之一。
《特种加工技术》教案_
特种加工技术教案 绪论 1.1 特种加工的概念 一、引入课题:特种加工产生的条件，之所以产生特种加工普通机械加工满足不了加工的要求。一些难加工的材料、一些有特殊要求的零件、加工效率（生产率）、生产成本等等都需要特种加工。比较普通加工与特种加工的区别来引入课题。 二、讲课内容 1、特种加工的产生及定义 随着社会生产的需要和科学技术的进步，20世纪40年代，前苏联科学家拉扎连柯夫妇研究开关触点遭受火花放电腐蚀损坏的现象和原因，发现电火花的瞬时高温可使局部的金属熔化、气化而被腐蚀掉，开创和发明了电火花加工。后来，由于各种先进技术的不断应用，产生了多种有别于传统机械加工的新加工方法。这些新加工方法从广义上定义为特种加工(NTM，Non-Traditional Machining)，也被称为非传统加工技术，其加工原理是将电、热、光、声、化学等能量或其组合施加到工件被加工的部位上，从而实现材料去除。 ?可播放特种加工的一些视频。 三、作业
1.2 特种加工的特点及发展 1.3 特种加工的分类 一、复习旧课:特种加工产生的原因及定义。 二、引入新课：特种加工范围广但有一些共性。与机械加工比起来有以下的一些特点。 三、讲课内容 1、与传统的机械加工相比，特种加工的不同点是： (1) 不是主要依靠机械能，而是主要用其他能量(如电、化学、光、声、热等)去除金属材料。 (2) 加工过程中工具和工件之间不存在显著的机械切削力，故加工的难易与工件硬度无关。 (3) 各种加工方法可以任意复合、扬长避短，形成新的工艺方法，更突出其优越性，便于扩大应用范围。 正因为特种加工工艺具有上述特点，所以就总体而言，特种加工可以加工任何硬度、强度、韧性、脆性的金属或非金属材料，且专长于加工复杂、微细表面和低刚度的零件。 2、特种加工技术的研究主要表现在以下几个方面： (1) 微细化。
模具制造工艺学教案
?第一章绪论 ? 1.1 课程组织结构 ?第2章为曲柄压力机，它是本课程的重点之一，结构最典型，用途最广泛、使用数量最多的一种压力机。 ?第3章介绍了其它常用的几种压力机 ?第4章为液压机，液压机也是板材冲压加工和塑料成型加工中常用的设备之一。 ?第5章为塑料挤出机，主要介绍挤出机的工作原理、技术参数、典型结构等等。 ?第6章为塑料注射机，它是本课程的重点之一。 ? 1.2 材料成型基础知识回忆 ?材料成型方法主要有： 金属液态成型 金属塑性成形 连接成形 粉末冶金成形 非金属材料成形 ? 1.3冲压设备和塑料成形设备 ?冲压设备和塑料成形设备是指材料冲压加工和塑料成形加工的工艺设备 ?冲压加工以金属材料为主要主要原料，在常温下对材料进行变形处理 ?塑料成形加工是利用塑料在一定温度和压力下具有流动性，通过塑料模具成形 ? 1.4冲压设备和塑压设备的分类 ?冲压设备是锻压设备的重要组成部分（一半以上），对锻压设备分类：
机械压力机(J)，液压机(Y)， 自动锻压机(Z)，捶(C)， 锻机(D)，剪切(Q)， 弯曲校正机(W)，其它(T)。 ?塑料成形加工设备：塑料机械类的代号为“S”。 塑料机械分类： 挤出机(J)，吹塑中空机(C)， 压延机(Y)，注塑机(Z)。 ? 1.5成型机械发展趋势 ?1、数控成形机械迅猛发展 ?2、高速成形机械的高速化水平不断提高 ?3、成形机械精度不断提高 ?4、新兴成形技术的出现 ?5、FMS柔性制造系统的出现 ? 1.6学习目的 ?作为一名工艺人员和模具设计人员，必须熟练掌握各种设备的适用工艺围和生产能力，能根据具体工艺情况，正确合理得选购和选用设备。 ?作为生产一线的工程技术人员，必须掌握如何正确的使用、调整和维护主要机械设备 ?了解部分专用、先进和精密机械的工作原理、结构特点和性能 ●第1章模具机械加工基础 ●工艺规程设计 2.1.1 基本概念 2.1.2 设计、制造与使用的关系
磨削加工教案-3
磨削加工教案-3(总5页)
磨削加工教案 一、教学目的及要求 1．了解磨床的类型、运动和磨削方法。 2．能独立操作平面磨床磨削平面。 3．在指导人员的指导下操作外圆磨床磨削外圆、外圆锥面。 4．遵守磨削加工安全操作规程。 二、教学进程（总时间0.5天） 三、教具 1．磨床液压传动示教系统。 2．零件图纸。 3．轴类工件，长方体、正方体、六方体等工件，千分尺，表面粗糙度比较块。 4．磨削加工工艺方法挂图。 磨削加工讲授内容 一、磨削的工艺特点及应用 磨削加工是零件精加工的主要方法。磨削时可采用砂轮、油石、磨头、砂带等作磨具，而最常用的磨具是用磨料和粘结剂做成的砂轮。通常磨削能达到的精度为IT7~IT5，表面粗糙度Ra值一般为0.8~0.2μm。 磨削的加工范围很广，不仅可以加工内外圆柱面、内外圆锥面和平面，还可加工螺纹、花键轴、曲轴、齿轮、叶片等特殊的成形表面。
从本质上来说，磨削加工是一种切削加工，但和通常的车削、铣削、刨削等相比却有以下的特点： 1．磨削属多刃、微刃切削 砂轮上每一磨粒相当于一个切削刃，而且切削刃的形状及分布处于随机状态，每个磨粒的切削角度、切削条件均不相同。 2．加工精度高 磨削属于微刃切削，切削厚度极薄，每一磨粒切削厚度可小到数微米，故可获得很高的加工精度和低的表面粗糙度值。 3．磨削速度大 一般砂轮的圆周速度达2000~3000m/min，目前的高速磨削砂轮线速度已达到60~250m/s。故磨削时温度很高，磨削区的瞬时高温可达800~1000℃，因此磨削时必须使用切削液。 4．加工范围广 磨粒硬度很高，因此磨削不但可以加工碳钢、铸铁等常用金属材料，还能加工一般刀具难以加工的高硬度、高脆性材料，如淬火钢、硬质合金等。但磨削不适宜加工硬度低而塑性大的有色金属材料。 磨削加工是机械制造中重要的加工工艺，已广泛用于各种表面的精密加工。许多精密铸造成形的铸件、精密锻造成形的锻件和重要配合面也要经过磨削才能达到精度要求。因此，磨削在机械制造业中的应用日益广泛。 二、砂轮 1．砂轮的组成 砂轮是由磨料和结合剂经压坯、干燥、烧结而成的疏松体，由磨粒、结合剂和气孔三部分组成。砂轮磨粒暴露在表面部分的尖角即为切削刃。结合剂的作用是将众多磨粒粘结在一起，并使砂轮具有一定的形状和强度，气孔在磨削中主要起容纳切屑和磨削液以及散发磨削液的作用。 2．砂轮特性 1）磨料 磨料是砂轮的主要成分，它直接担负切削工作，应具有很高的硬度和锋利的棱角，并要有良好的耐热性。常用的磨料有氧化物系、碳化物系和高硬磨料系三种，其代号、性能及应用详见下表。 2）粒度 粒度用来表示磨料颗粒的大小。一般直径较大的砂粒称为磨粒，其粒度用磨粒所能通过的筛网号表示；直径极小的砂粒称为微粉，其粒度用磨粒自身的实际尺寸表示。一般粗磨和磨软材料时选用粗磨粒；精磨或磨硬而脆的材料时选用细磨粒。常用磨料的粒度号为30#~100#。粒度号越大，磨料越细。
特种加工技术的发展和展望讲课教案
特种加工技术的发展 和展望
《特种加工》课程论文 题目：特种加工技术的发展和展望 姓名：郭健朗 学号： 1 3 4 1 1 0 1 0 8 6 院系：机械与能源工程系 专业：机械设计制造及其自动化 指导老师：雷先明
特种加工技术的发展和展望 摘要: 全面介绍了特种加工技术的类型及发展现状, 指出了其优势和存在的问题; 阐述了电火花加工、电解加工、电子束加工、超声波加工、激光加工、化学机械复合加工、水喷射加工等加工方法; 探讨了各种加工方法的工作要素、加工特点及应用; 最后, 指出了特种加工的发展趋势。 Abstract: the author introduces the types and current situation of the development of special processing technology, points out its advantages and problems; describes the electrical discharge machining, electrochemical machining, electron beam machining, ultrasonic machining, laser processing, chemical mechanical processing, water jet machining processing method; discusses the processing characteristics and application of work elements, all kinds of processing methods; finally, points out the development trend of special machining 关键词: 特种加工;电火花加工;电解加工;电子束加工;超声波加工 Key words: special machining; EDM; electrochemical machining; electron beam machining; ultrasonic machining 1.引言 特种加工(又称非传统加工)是二次世界大战后发展起来的一类有别于传统切削与磨削加工方法的总称。特种加工方法将电、磁、声、光等物理量及化学能量或其组合直接施加在工件被加工的部位上,从而使材料被去除、累加、变形或改变性能等;特种
模具制造工艺学教案
第一章绪论 1.1 课程组织结构 第2章为曲柄压力机，它是本课程的重点之一，结构最典型，用途最广泛、使用数量最多的一种压力机。 第3章介绍了其它常用的几种压力机 第4章为液压机，液压机也是板材冲压加工和塑料成型加工中常用的设备之一。 第5章为塑料挤出机，主要介绍挤出机的工作原理、技术参数、典型结构等等。 第6章为塑料注射机，它是本课程的重点之一。 1.2 材料成型基础知识回忆 材料成型方法主要有： 金属液态成型 金属塑性成形 连接成形 粉末冶金成形 非金属材料成形 1.3冲压设备和塑料成形设备 冲压设备和塑料成形设备是指材料冲压加工和塑料成形加工的工艺设备 冲压加工以金属材料为主要主要原料，在常温下对材料进行变形处理 塑料成形加工是利用塑料在一定温度和压力下具有流动性，通过塑料模具成形 1.4冲压设备和塑压设备的分类 冲压设备是锻压设备的重要组成部分（一半以上），对锻压设备
分类： 机械压力机(J)，液压机(Y)， 自动锻压机(Z)，捶(C)， 锻机(D)，剪切(Q)， 弯曲校正机(W)，其它(T)。 塑料成形加工设备：塑料机械类的代号为“S”。 塑料机械分类： 挤出机(J)，吹塑中空机(C)， 压延机(Y)，注塑机(Z)。 1.5成型机械发展趋势 1、数控成形机械迅猛发展 2、高速成形机械的高速化水平不断提高 3、成形机械精度不断提高 4、新兴成形技术的出现 5、FMS柔性制造系统的出现 1.6学习目的 作为一名工艺人员和模具设计人员，必须熟练掌握各种设备的适用工艺范围和生产能力，能根据具体工艺情况，正确合理得选购和选用设备。 作为生产一线的工程技术人员，必须掌握如何正确的使用、调整和维护主要机械设备 了解部分专用、先进和精密机械的工作原理、结构特点和性能 ●第1章模具机械加工基础 ●工艺规程设计
特种加工技术的应用及发展趋势.教学提纲
特种加工摘要随着我国机械制造业的快速发展，电火花加工技术在民用和国防工业中的应用越来越多，特别是数控电火花成形加工机床和数控电火花线切割加工机床不仅在模具制造业中广泛应用，而且在一般机械加工企业中逐渐普及.电火花加工技术是实践性与理论性都很强的一门技术，用户既要掌握电火花工艺方面的知识，又要充分熟悉电火花机床的功能与编程知识。目前，我国的电火花机床操作者中，大多只经过短期培训，缺乏系统的理论知识，只能进行简单加工的程序编制，严重影响了加工设备的高效使用。为适应现代化加工技术的要求，电火花机床操作者，要全面掌握所需的专业知识；从事电火花加工的技术人员也需要提高自身的技术水平；企业也急需一批电火花加工方面懂工艺、会编程，能够熟练操作和维护机床的应用型技术人才。针对上述现状，作者对高职高专目前常见的电火花加工技术方面的教材进行了认真研究，并对国内数十家企业进行了调研，根据电火花加工技术人才知识结构的市场需求，从培养学生必备的基础知识和操作技能出发，汇集多年的教学和在企业的实践经验，编写了本书。本书由电火花加工技术基础，电火花成形加工机床、加工工艺及编程，电火花线切割加工机床、加工工艺及编程三部分组成。学生在学习本课程前，已学过“机械制造技术”和“数控原理及其应用”课程，并已进行过金工实习或生产实习，对机械加工工艺和数控机床已有初步了解。关键字：电火花加工技术 1.激光加工技术原理 1.1激光加工技术简介激光加工技术是利用激光束与物质相互作用的特性对材料(包括金属与非金属进行切割、焊接、表面处理、打孔、微加工等的一门技术。激光加工作为先进制造技术已广泛应用于汽车、电子、电器、航空、冶金、机械制造等国民经济重要部门，对提高产品质量、劳动生产率、自动化、无污染、减少材料消耗等起到愈来愈重要的作用。 1.2激光技术分类激光技术是涉及到光、机、电、材料及检测等多门学科的一门综合技术，传统上看，它的研究范围一般可分为： 1）激光加工系统。包括激光器、导光系统、加工机床、控制系统及检测系统。 2）激光加工工艺。包括切割、焊接、表面处理、打孔、打标、划线、微调等各种加工工艺。 3）激光焊接：汽车车身厚薄板、汽车零件、锂电池、心脏起搏器、密封继电器等密封器件以及各种不允许焊接污染和变形的器件。目前使用的激光器有YAG激光器，CO2激光器和半导体泵浦激光器。4）激光切割：汽车行业、计算机、
简单件线切割加工教案
《电火花加工技术》电子教案 本电子教案是浙江省教育厅职成教教研室组编的《电火花加工技术》教材的配套教学资源，该书由北京高等教育出版社出版。2010年8月第1版。 【课题编号】 1 —项目一 【课题名称】 简单件线切割加工 【教学目标与要求】 一、知识目标 1.了解线切割加工基本过程。 2.掌握3B代码手工编程方法。 3.了解线切割加工基本工艺及基本操作步骤。 4.学习CAXA线切割XP自动编程软件的基本使用方法。 二、能力目标 1.能用3B代码手工编程。 2.能操作线切割机床切割简单工件。 3.能使用CAXA线切割XP自动编程软件。 三、素质目标
1.了解线切割机床的功能、特点及应用。 2.了解线切割机床的3B代码程序的格式及编制。 3.了解线切割机床的基本操作过程。 4.了解CAXA线切割XP自动编程软件的使用方法。 四、教学要求 1.了解线切割机床的功能及应用场合。 2.熟悉线切割机床的3B代码手工编程方法和使用线切割机床的操作步骤。 3.了解CAXA线切割XP自动编程软件的使用方法。 【教学重点】 1.线切割机床的功能和应用场合。 2.使用线切割机床切割工件的操作步骤。 3.认识3B代码的使用方法，能用3B代码编织加工程序。 4.了解CAXA线切割XP自动编程的使用方法。 【难点分析】 1.3B代码的编程，圆弧手工编程。 2.CAXA线切割XP自动编制过程。 【分析学生】 线切割加工是另一种数控加工零件的方法，主要应用在切割尺寸精度要求较高的直线和曲线的加工，是另一种全新的加工方法，学生可能会有新鲜感，程序编写较数控车床、数控铣床容易，但是比较频繁，讲课时应注意提高学生的兴趣和学习的积极性。
特种加工技术的现状发展及其应用教学文案
特种加工技术的现状发展及其应用 一、特种加工技术的现状发展 特种加工是各种利用物理的、化学的能量去除或添加材料以达到零件设计要求的加工方法的总称。由于这些加工方法的加工机理以溶解、熔化、气化、剥离为主，且多数为非接触加工，因此对于高硬度、高韧性材料和复杂形面、低刚度零件是无法替代的加工方法，也是对传统机械加工方法的有力补充和延伸，并已成为机械制造领域中不可缺少的技术内容。目前，这一技术正向着自动化、柔性化、精密化、集成化、智能化和最优化方向发展，在已有的工艺不断完善和定型的同时，新的特种加工技术不断涌现，如快速原形制造技术、等离子体熔射成形工艺技术、在线电解修整砂轮镜面磨削技术、实变场控制电化学机械加工技术、三维型腔简单电极数控电火花仿铣技术、电火花混粉大面积镜面加工技术、磁力研磨技术和电铸技术等。新的特种加工技术是在传统的特种加工技术的基础上，紧密结合材料、控制和微电子技术而发展起来的，并随着产品应快速响应市场需求，正在形成面向快速制造的特种加工技术新体系。 1、特种加工技术的构成 近二三十年来，特种加工技术发展迅速，其内涵已十分广泛而丰富。包括：.溶解加工、熔化加工、复合加工、综合加工、特种机械加工等多种加工形式。 2、人工智能技术为特种加工工艺规律建模奠定了基础 特种加工的微观物理过程非常复杂，往往涉及电磁场、热力学、流体力学、电化学等诸多领域，其加工机理的理论研究极其困难,通常很难用简单的解析式来表达。近年来，虽然各国学者采用各种理论对不同的特种加工技术进行了深入的研究，并取得了卓越的理论成就，但离定量的实际应用尚有一定的距离。然而采用每一种特种加工方法所获得的加工精度和表面质量与加工条件参数间都有其规律。 因此，目前常采用研究传统切削加工机理的实验统计方法来了解特种加工的工艺规律，以便实际应用，但还缺乏系统性。受其限制，目前特种加工的工艺参数只能凭经验选取，还难以实现最优化和自动化，例如，电火花成形电极的沉入式加工工艺，它在占电火花成形机床总数95%以上的非数控电火花成形加工机床和较大尺寸的模具型腔加工中得到广泛应用。 虽然已有学者对其cad、capp和cam原理开展了一些研究，并取得了一些成果，但由于工艺数据的缺乏，仍未有成熟的商品化的cad/cam系统问世。通常只能采用手工的方法或部分借助于cad造型、部分生成复杂电极的三维型面数据。随着模糊数学、神经元网络及专家系统等多种人工智能技术的成熟发展，人们开始尝试利用这一技术来建立加工效果和加工条件之间的定量化的精度、效率、经济性等实验模型，并得到了初步的成果。因此，通过实验建模，将典型加工实例和加工经验作为知识存储起来，建立描述特种加工工艺规律的可扩展性开放系统的条件已经成熟。并为进一步开展特种加工加工工艺过程的计算机模拟，应用人工智能选择零件的工艺规程和虚拟加工奠定基础。 3、智能控制将成为特种加工领域主要的控制策略 加工过程和加工设备的稳定、可靠、高效地运行是特种加工工艺技术适应快速制造体系的必不可少的条件。但由于多数特种加工方法采用“以柔克刚”的非接触式加工机制，加工是伴随着物理、化学过程进行的，其加工的微观过程非常复杂，迄今为止仍不能用一个确定的数学模型来描述。而且随着加工过程的进行，加工条件有时还会发生较大的变化，引起加工特性随时间而变化。因此在控制理论中属于典型的模型不确定非线性时变系统，很难用经典的控制理论和现代控制理论的方法获得理想的控制效果。多年来人们尝试过很多种自适应控制策略，取得了很大进展。但在加工条件大幅度变化的情况下仍难以达到满意的性能。
磨削加工通用工艺
磨削加工通用工艺 范围 本守则规定了磨削加工的工艺规则，适用于公司的磨削加工。 2工件的装夹 2.1轴类工件装夹前应检查中心孔，不得有椭圆、碰伤、毛刺等缺陷，并擦干净，经热处理的工件，须修好中心孔，并加好润滑油。 2.2在两顶尖间装夹轴类工件时，装夹前要调整尾部，使两顶尖轴线重合在外圆磨床上用尾座顶紧顶紧工件磨削时，其顶紧力应适当，在磨削中还应根据工件的涨缩情况调整顶紧力。 2.4在平面磨床上用磁盘吸住磨削支承面较小或较高的工件时，应在适当位置增加挡铁，以防磨削时工件飞出。 3砂轮的选用和安装 3.1根据工件的材料、硬度、精度和表面粗糙的要求，合理选用砂轮牌号和精度。根据目前的生产情况，一般选用的砂轮牌号是GZ、GB，粒度为36#-46#。 3.2安装砂轮时，不得使用两个尺寸不同或不平的法兰盘，并在法兰盘和砂轮之间垫入橡皮等弹性垫。 3.3装夹砂轮时，必须在修砂轮前后进行静平衡，并进行空运转。 3.4修砂轮时，应不间断的充分使用冷却液。 4磨削加工 4.1在磨削工件前，机床应空运转5min以上。 4.2在磨削过程中，不得中途停车，要停车时，必须先停止进给退出砂轮。 4.3砂轮使用一段时间后，如发现工件产生棱形振痕，应拆下砂轮重新校平衡后使用。 4.4在磨削细长轴时，严禁使用切入法磨削。
4.5在平面磨床上磨削的工件，加工完应去磁。 4.6磨深孔时，尽可能先用较粗的磨杆，以增加刚性，砂轮转整要适当降低。 4.7在精磨结束前，应无进给量的多次走刀至无火花止。 5一般精磨外圆的切削用量 5.1纵进给量根据所要求的表面粗糙度而定。 表面粗糙度Ra1.6SB=(0.5-0.8)Bm 表面粗糙度Ra0.8-0.4SB=(0.25-0.5)Bm SB—纵进给量（mm/r）Bm—磨轮宽度mm 5.2横进给量
模具制造工艺课程教学大纲
模具制造工艺》课程教学大纲 课程名称：模具制造工艺／Manufacturing Technology of Mould & Die 课程代码：050114 学时：32 学分：2 讲课学时：30 考核方式：试卷考查先修课程：《机械制造基础》、《金属材料及热处理》、《模具材料》、《冲压工艺及模具设计》、《塑料模设计》等。 适用专业：材料成型及控制工程、材料成型及控制工程（模具CAD CAM专业 开课院系：材料工程学院材料工程系 教材：傅建军.模具制造工艺.北京:机械工业出版社.2004 主要参考书：《模具制造工艺》、《模具制造手册》（六）、《工模具制造》、《冲压工艺学》、《现代模具加工技术》 一、课程的性质和任务性质：本课程是叙述模具加工方法及工艺的专业技术课。主要叙述模具加工专用设备（坐标镗床、立铣铣床、数控铣床、加工中心、成型磨削机床、电加工机床等）及其使用。除讲解冷冲模主要零部件的制造方法以外，还兼叙锻模、注塑模等模具型腔的加工制造方法。 任务：1．掌握模具主要零部件的制造方法与装配调试方法。2．了解模具专用设备的结构与使用方法。 3．掌握模具主要零件的制造工艺。 、教学内容和基本要求 （一）教学内容 1绪论 1.1本课程的内容、性质 1.2模具的基本要求、特点 1.3模具的基本结构及组成 1.4模具的主要加工方法 2模具的机械加工 2.1冲裁模典型工作零件的加工 2.2注塑模典型工作零件加工简介 2.3坐标镗床在模具制造中的应用 2.4成型磨削加工 2.5数控机床及其应用 3特种加工 3.1概述 3.2电火花成型加工 3.3电火花线切割加工 3.4电解加工与电铸简介 4冷冲模的装配与调试 5模具测量（穿插在相关章节中讲述）
机械加工教学大纲
《机械加工》教学大纲 一、课程的性质、目的和要求 本课程是模具设计与制造专业的一门专业基础课。本课程的目的和要求是： 3初步掌握机械制造过程和方法实质，工作特点及其基本原理，并具有选择毛坯、零件加工方法及工艺分析的初步能力。 4了解各种加工方法的使用设备的基本工作原理，大致结构和适用范围。 5熟悉常用工程材料的加工性能和零件的结构工艺性。 6初步了解新材料、新技术、新工艺在机械制造中的应用。 7了解切削加工的基本原理、金属切削过程；了解金属切削机床的工作性能。 8掌握刀具结构、刀具材料知识、车刀切削部分几何角度的作用，及其对加工精度、表面。 9粗糙度的影响，使学生具有合理选择刀具角度的能力。 10掌握各种主要加工方法的基本原理和工艺特点，具有选择毛坯加工方法及工艺分析的能力。 11理解零件结构设计的工艺性要求，使学生具有设计合理的零件结构的能力。 12掌握根据具体的生产条件，合理地安排零件加工过程。 二、课程内容
（一）课程重点与难点 课程重点：工程材料及热处理的选择方法、公差与配合的选择方法；切削用量三要素、刀具几何角度的标注、切削层公称横截面要素；切削过程中物理现象的影响因素、切削过程基本规律的应用；车削加工、铣削加工、磨削加工和齿轮加工的基本知识；零件工艺规程的内容和要求、典型零件加工工艺等。 课程难点：金属毛坯的成形方法、提高机械加工质量的途径与方法；刀具工作角度、刀具几何角度的合理选择、切削用量的合理选择；齿轮加工、基准及定位基准的选择等。 （二）课程内容 第一章机械工程材料 1.金属的结构 2.钢的热处理 3.合金刚 4.铸铁 5.有色金属 6.硬质合金和超硬刀具材料 7.非金属材料 第2章金属毛坯的成形 8.铸造 9.锻压加工 10.焊接
特种加工课程教学大纲
《特种加工》课程教学大纲 课程编号：0803631012 课程名称：特种加工 英文名称：Nontraditional Machining 总学时：32 讲课学时：28 实验学时：4 上机学时：0 课外学时：0 学分：2 适用对象：机械设计制造及其自动化专业（计算机辅助制造与数控加工专业方向） 先修课程：工程制图、金属材料及加工、工程力学、机械设计基础、金属切削原理及刀具、数控加工技术。 一、课程性质、目的和任务 特种加工是指传统的切削加工以外的新的加工方法，是一门利用电能、化学能、光能、声能、水能来实现零件加工的，它具有以柔克刚的特点，是现代加工业中不可缺少的加工方法。 随着科学技术和工业生产的发展，许多难加工材料不断出现，许多复杂的、例如大型复杂模具等零件的加工要求越来越高，各种特种加工方法在生产中的应用日益广泛。为了适应特种加工技术的迅速发展和应用的需要，有必要开设“特种加工”课程。 本课程主要讲授：特种加工的概念与特点；常见的特种加工方法。 本课程的教学目的和任务是：通过对本课程的学习，使学生了解特种加工与精密加工的基本概念、特点，掌握常见特种加工方法的基本原理、特点、应用范围，为今后应用打下理论基础。 二、教学基本要求 1. 掌握特种加工的特点。 2. 掌握常见特种加工加工方法的原理、特点、应用范围。 三、教学内容及要求 1.概论 主要介绍特种加工的发展历史、工艺特点和特种加工的分类。 2.电火花加工(在《模具设计与制造A》中讲授) 了解电火花加工机理、特点、放电间隙特征、加工过程的控制以及检测；掌握电火花成型加工的原理、机床的组成、工艺方法和实际应用。 3.电火花线切割(在《模具设计与制造A》中讲授) 掌握电火花线切割加工的原理、机床的组成、工艺方法和实际应用。 4.电化学加工 了解电化学加工的原理；掌握电解加工的基本原理、机床的组成、工艺方法和实际应用；掌握电解机械复合加工的基本原理、机床的组成、工艺方法和实际应用；掌握电铸加工的基本原理、机床的组成、工艺方法和实际应用。 5.激光加工 了解激光加工的基本原理；掌握激光加工设备的组成、加工工艺和实际应用。
模具制造技术教案
《模具制造技术》教案
第一章机械加工工艺规程的编制 第一节概述 一、生产过程 将原材料转变为成品的全过程称为生产过程。 （1）产品投入前的生产技术准备工作 产品试验研究和设计、工艺设计和专用工艺装备的设计及制造、各种生产资料和生产组织等方面的准备工作。 （2）毛坯制造 毛坯的锻造、铸造和冲压等。 （3）零件的加工过程 机械加工、特种加工、焊接、热处理和表面处理。 （4）产品的装配过程 部件装配、总装配、检验和调试等。 （5）各种生产服务活动 原材料、半成品、工具的供应、运输、保管以及产品的油漆和包装等。 二、工艺过程及其组成 生产过程中为改变生产对象的形状、尺寸、相对位置和性质等。使其成为成品或半成品的过程称为工艺过程。 1．工序 工序是一个或一组工人。在一个工作地点对同一个或同时对几个工件进行加工所连续完成的那一部分工艺过程。 它是组成工艺过程的基本单元。 图1-1所示为模柄的机械加工工艺过程，可划分为三道工序，见表1-1。
2．工步 工步是在加工表面和加工工具不变的情况下，所连续完成的那一部分工序。 （1）当工件在一次装夹后连续进行若干相同的工步时，常填写为一个工步，如图1-3所示。 （2）复合工步 用几把刀具或复合刀具，同时加工同一工件上的几个表面，称为复合工步。在工艺文件上，复合工步应视为一个工步。 如图1-4所示是用钻头和车刀同时加工内孔和外圆的复合工步。 图1-5所示是用复合中心钻钻孔、锪锥面的复合工步。 图1-4 多刀加工
图1-5 钻孔、锪锥面复合工步 3．安装 （1）夹紧 工件在加工之前，应使其在机床上（或夹具中）处于一个正确的位置并将其夹紧。（2）装夹 工件具有正确位置及夹紧的过程称为装夹。 （3）安装 工件经一次装夹后所完成的那一部分工序称为安装。 在工序中应尽量减少装夹次数。 3．工位 为了完成一定的工序部分，一次装夹工件后，工件与夹具或设备的可动部分一起，相对于刀具或设备的固定部分所占据的每一个位置称为工位。 图1-2所示是利用万能分度头使工件依次处于工位Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ来完成对凸模槽的铣削加工。 4．进给 刀具从被加工表面每切下一层金属层即称为一次进给。 一个工步可能只一次进给，也可能要几次进给。 三、生产纲领和生产类型 1．生产纲领 企业在计划内应生产的产品量（年产量）和进度计划称为生产纲领。 年产量计算公式： N=Qn(1+α%+β%) 2．生产类型的确定
磨削加工教案 (2)
磨削加工教案 一、教学目的及要求 1．了解磨床的类型、运动和磨削方法。 2．能独立操作平面磨床磨削平面。 3．在指导人员的指导下操作外圆磨床磨削外圆、外圆锥面。 4．遵守磨削加工安全操作规程。 二、教学进程（总时间0.5天） 三、教具 1．磨床液压传动示教系统。 2．零件图纸。 3．轴类工件，长方体、正方体、六方体等工件，千分尺，表面粗糙度比较块。 4．磨削加工工艺方法挂图。 磨削加工讲授内容 一、磨削的工艺特点及应用 磨削加工是零件精加工的主要方法。磨削时可采用砂轮、油石、磨头、砂带等作磨具，而最常用的磨具是用磨料和粘结剂做成的砂轮。通常磨削能达到的精度为IT7~IT5，表面粗糙度Ra值一般为0.8~0.2μm。 磨削的加工范围很广，不仅可以加工内外圆柱面、内外圆锥面和平面，还可加工螺纹、花键轴、曲轴、
齿轮、叶片等特殊的成形表面。 从本质上来说，磨削加工是一种切削加工，但和通常的车削、铣削、刨削等相比却有以下的特点：1．磨削属多刃、微刃切削 砂轮上每一磨粒相当于一个切削刃，而且切削刃的形状及分布处于随机状态，每个磨粒的切削角度、切削条件均不相同。 2．加工精度高 磨削属于微刃切削，切削厚度极薄，每一磨粒切削厚度可小到数微米，故可获得很高的加工精度和低的表面粗糙度值。 3．磨削速度大 一般砂轮的圆周速度达2000~3000m/min，目前的高速磨削砂轮线速度已达到60~250m/s。故磨削时温度很高，磨削区的瞬时高温可达800~1000℃，因此磨削时必须使用切削液。 4．加工范围广 磨粒硬度很高，因此磨削不但可以加工碳钢、铸铁等常用金属材料，还能加工一般刀具难以加工的高硬度、高脆性材料，如淬火钢、硬质合金等。但磨削不适宜加工硬度低而塑性大的有色金属材料。 磨削加工是机械制造中重要的加工工艺，已广泛用于各种表面的精密加工。许多精密铸造成形的铸件、精密锻造成形的锻件和重要配合面也要经过磨削才能达到精度要求。因此，磨削在机械制造业中的应用日益广泛。 二、砂轮 1．砂轮的组成 砂轮是由磨料和结合剂经压坯、干燥、烧结而成的疏松体，由磨粒、结合剂和气孔三部分组成。砂轮磨粒暴露在表面部分的尖角即为切削刃。结合剂的作用是将众多磨粒粘结在一起，并使砂轮具有一定的形状和强度，气孔在磨削中主要起容纳切屑和磨削液以及散发磨削液的作用。 2．砂轮特性 1）磨料 磨料是砂轮的主要成分，它直接担负切削工作，应具有很高的硬度和锋利的棱角，并要有良好的耐热性。常用的磨料有氧化物系、碳化物系和高硬磨料系三种，其代号、性能及应用详见下表。 常用磨料的代号、性能及应用 2）粒度