特种加工技术论文

特种加工技术及其应用研究

摘要：本文简述了特种加工技术的概念、分类，重点阐述了其领域的实际应用与研究发展方向。

关键词：特种加工；特点；应用；研究方向

1特种加工涵义

特种加工是相对传统切削加工而言，本质上是直接或复合利用电能、电化学能、化学能、光能、物质动能等对工件进行加工的工艺方法总称。目前常用的有电火花加工、超声波加工、激光加工，除此之外还有电化学加工、电子束加工等。它与传统切削加工相比具有：加工过程不再主要依靠机械能，而是直接或复合利用其它能量完成工件的加工；加工所用工具材料的硬度可大大低于被加工材料硬度，有时甚至无需使用工具即可完成对工件的加工；加工过程工具与工件间不存在显著的机械切削力；加工方法日新月异等特点。

2 特种加工分类、方法及应用

电火花成形（穿孔）加工：该法可加工任何导电材料。它是利用火花放电腐蚀金属原理，用工具电极（纯铜或石墨）对工件进行复制加工的工艺方法，可用于加工型腔模（锻模、压铸模、注塑模等）和型腔零件；加工冲模、粉末冶金模、挤压模、型孔零件、小异型孔、小深孔等。其中最为典型的应用是在YG8(硬质合金)工件上，加工一个直径1mm深80mm的孔，只需12分钟；电火花双轴回转展成法

加工凹凸球面、球头；电火花共轭同步回转可加工精密螺纹、齿轮等复杂表面；目前已能加工出0.005mm的短微细轴和0.008mm的浅微细孔，以及直径小于1mm的齿轮。

电火花线切割加工：它是利用移动的细金属丝（铜丝或钼丝）作电极，对工件进行脉冲火花放电腐蚀，实现切割成形的加工方法。它同样可以加工任何导电材料；加工各种形状的冲模、切割电火花成形加工用的电极、切割零件等。典型的应用例如：试制切割特殊微电机硅钢片定转子铁心芯；切割斜度锥面、上下异形面工件；工件倾斜数控回转切割加工双曲面零件；数控三轴联动加分度切割加工扭转四方锥台。

超声波加工：它是利用加工工具的超声频振动，通过磨料悬浮液加工硬脆材料的一种成形方法。超声波加工的尺寸精度可达0.05～0.01mm，表面粗糟度Ra值可达0.8～0.1μm，它适宜加工任何脆硬材料，可加工各种孔和型腔，也可进行套料、切割、开槽和雕刻等。由于超声波加工的生产效率比电火花加工低，而加工精度和表面粗糟度相对较好，所以常用于对工件的抛磨和光整加工。

激光加工：是利用经过透镜聚焦的能量密度极高的激光焦点（高温和冲击波），使工件材料被熔化或蒸发去除的加工方法。合理选用激光参数，可实现激光切割、打孔、焊接，激光打标、激光表面处理，还可用于电子元器件的封装等。激光加工的尺寸精度可达0.01～

0.001mm，表面粗糟度Ra值可达0.4～0.1μm，无需使用工具，加

工速度极高，适于任何材料，特别适于深径比大的（深径比50～100）小孔和微孔（孔径φ0.01～0.1）。激光表面处理是结合高功率激光技术及粉末冶金技术，对工件进行表面加工处理，从而改变工件表面组织结构、成分及特性，提高其物理性能，使其恢复或超过原技术性能和应用价值的工艺技术，具有较高的实用价值。激光法（应用激光）还是制造纳米材料的重要手段。

电化学加工：该法包括从工件去除金属的阳极电解蚀除加工和向工件上沉积金属的阴极电镀沉积加工两大类。它可以加工复杂成型模具和零件，例如汽车、拖拉机连杆等各种型腔锻模，航空、航天发动机的扭曲叶片等。电镀、电铸可以复制复杂、精细的表面。刷镀可修复磨损的零件，改变原表面的物理性能，有很大实用价值。

电子束加工：是利用高速电子冲击动能加工金属的。其原理是在真空条件下，用电流加热阴极发射电子束，再用静电使电子束加速至光速的一半左右，通过电磁透镜聚焦，使电子束以极高的速度轰击在工件表面的微小面积上。电子束大部分能量都变成了热能，能量密度高达109W/cm2，被轰击表面将瞬时熔化和气化，从而去除局部材料，达到加工目的。电子束加工适于任何材料，控制电子束能量密度的大小和能量注入时间，便可实现打孔、切割等加工目的。典型应用例如：用于专用塑料打孔机，将电子枪发射的片状电子束分成数百条小电子束同时打孔，其速度可达每秒50000孔，孔径0.04～0.12mm可调；用于加工人造纤维喷丝头的异型孔，出丝口的窄缝宽度为0.03～

0.07mm，长度约为0.8mm,喷丝板厚度为0.6mm；用于焊接铜和不锈钢、钢和硬质合金、铬、镍和钼等异种不相亲和的金属。

离子束加工：该法原理和电子束加工基本类似，也是在真空条件下，将离子源产生的离子束经过加速聚焦，使之打到工件表面。不同的是离子带正电荷，其质量比电子大数千、数万倍。离子束加工适于任何材料，用不同的加速电压，可获得不同能量的离子束。若改变离子束相对于工件表面的入射方向，就可实现离子注入、离子切削、溅射镀覆等离子束加工。

等离子弧加工：它是利用电弧放电使气体电离成过热的等离子高温气体流束，靠局部熔化和气化来去除材料的。等离子体是指正负带电粒子数量大体相等的高温气体，它能受电磁场的约束。等离子体加工可通过控制高温等离子流，实现切割、熔化、焊接、喷镀以及粉末制造和材料精炼等。

水射流切割：该种类又称液体喷射加工，是利用（从孔径为0.1～0.5mm的人造蓝宝石喷嘴喷出的）高压（70～400Mpa）高速(300～900m/s)的喷射水流对工件的冲击作用来去除材料的，有时也称水切割或俗称水刀。水射流切割主要用于加工很薄很软的金属和非金属材料，包括铜、铝、铅等材料及其制品，可代替硬质合金切槽刀具，而且切边的质量很好。例如：汽车制造业中用于切割石棉刹车片等；还可切割19mm 厚的吸音天花板、10 mm厚的有机玻璃；

化学加工：它是利用酸、碱、盐等化学溶液与金属产生化学反应，使金属腐蚀溶解，改变工件尺寸和形状（甚至表面性能）的加工方法。其属于成形加工的化学加工法主要有化学铣切（化学蚀刻）、照相制版和光刻。

快速成型技术：该技术通过计算机辅助设计（CAD）或者三维数字测量仪，将所需要的零件转化为计算机内的电子模型，利用计算机，根据用分层软件获得的零件的CAD模型某一截面的几何信息，选择性地固化、粘结或熔结特定材料（粉末、层片、熔丝等）某一区域，从而变为一个构成零件实体的水平方向层面，后续的材料与已固化层黏结，逐渐堆积成一个三维实体--零件。目前具有代表性的快速成型工艺有：光敏树脂液相固化成型、选择性粉末烧结成型、薄片分层叠加成型和熔丝堆积成型。该技术主要用于模型制造，模具加工以及单件小批量复杂零件制作。

电磁成形加工：它是利用磁场力使金属坯料变形的高效率成形方法。因为在成型过程中载荷是以脉冲的方式作用于毛坯的，因此又称为磁脉冲成形。电磁成型可广泛应用于管材的胀形、缩径、冲孔、翻边和连接；板材冲裁、压印和成型；组装件的装配；粉末压实；电磁铆接及放射性物质的封存等，对一些特殊零件是优先选用的方法。

液中放电成形加工：它是利用液电效应对金属进行冲压成形的工艺方法。当高压脉冲放电在液体中发生时，液体内会产生强烈的爆炸，其冲击压力可达102～104M Pa，这就是所谓的液电效应，也叫电水

锤效应。该法具有成形速度高，可用于高强高硬的金属材料；工件回弹小，加工精度高；能同时完成拉伸、冲孔、剪切、压印、翻边等多种工序等优点。该法适合形状复杂及高强高硬金属工件的冲压成形。液电冲压成形法在国外的机械加工行业中已有应用，并已有这种成形设备的系列产品面世。

爆炸加工：它是以炸药（火药或可燃气体）为能源把金属毛坯加工成型或焊接在一起的加工工艺。爆炸加工过程是炸药化学能转化为机械能的过程。由于炸药爆炸是快速过程，与常规加工方法(液压、冲压)相比，爆炸加工具有压力大、变形速度快、加工时间短、功率大等特点。例如，把直径一米的毛坯加工成为封头，用水压机生产时，作用于毛坯的平均压力为几十个大气压（1大气压＝101325帕），成型时间为十几秒；而在爆炸成型时，作用于毛坯的平均压力为几千个大气压，成型时间约为1/100秒。爆炸加工应用范围较广，主要有爆炸成形、爆炸焊接、爆炸硬化、高速（爆炸）模锻等几个方面。

参考文献

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［2］李指俊，冯同建. 特种加工技术及其发展趋势［J］. 机械制造》1996（4）

［3］郑哲敏，杨振声.爆炸加工［M］.国防工业出版社，1981

［4］吴为民,高文胜,刘娆,许东卫.液中放电金属冲压成形研究［J］.电加工，1998（5）.

特种加工技术论文.(优选)

特种加工技术概论摘要：特种加工技术是直接借助电能、热能等各种能量进行材料加工的重要工艺方法。本文简介了电火花加工，电化学加工，超声波加工等各种不同的特种加工技术，并介绍了特种加工技术的特点及未来发展方向趋势。关键词：特种加工电火花加工电化学加工离子束加工超声波加工快速成形一.前言：近年来，计算机技术、微电子技术、自动控制技术、国防军工和航空航天技术发展迅速，与此同时，高度、高韧性、高强度和高脆性等难切削材料的应用日益广泛，制造精密细小、形状复杂和结构特殊工件的求也在日益增加。社会需求与技术进步的结合促使特种加工技术不断进步和快速发展。所谓特种加工，是一种利用化学能、电能、声能、机械能以及光能和热能对金属或非金属材料进行加工的方法。其工作原理不同于传统的机械切削方法，即加工过程中工件与所用工具之间没有明显的切削力，工具材料的硬度也可低于工件材料的硬度。特种加工技术在国内外各行各业的应用中取得了巨大成效，它们有着各自的特点，特殊材料或特殊结构工件的加工工艺性发生了根本变化，解决了传统加工方法所遇到的各种问题，已经成为现代工业领域中不可缺少的重要加工手段和关键制造技术。二.特种加工的特点特种加工与一般机械切削加工相比，有其独特的优点，在某种场合上，它是一般机械切削加工的补充，扩大了机械加工的领域。它具有以下较为突出的特点（1）不用机械能，与加工对象的机械性能无关，有些加工方法，如激光加工、电火花加工、等离子弧加工、电化学加工等，是利用热能、化学能、电化学能等，这些加工方法与工件的硬度强度等机械性能无关，故可加工各种硬、软、脆、热敏、耐腐蚀、高熔点、高强度、特殊性能的金属和非金属材料。（2）非接触加工，不一定需要工具，有的虽使用工具，但与工件不接触，因此，工件不承受大的作用力，工具硬度可低于工件硬度，故使刚性极低元件及弹性元件得以加工。

特种加工论文

特种加工技术的现代应用及其发展研究摘要：特种加工技术是直接借助电能、热能、声能、光化学能或者复合能实现材料切削的加工方法，是难切削材料、复杂型面、低刚度零件及模具加工中的重要工艺方法。本文介绍了概念、特点、分类以及近些年应用于特种加工的一些新方法、新工艺。关键词：特种加工电火花加工电化学加工高能束流加工超声波加工复合加工 1、特种加工技术的特点现代特种加工（SP，SpciaI Machining）技术是直接借助电能、热能、声能、光能、电化学能、化学能及特殊机械能等多种能量或其复合以实现材料切除的加工方法。与常规机械加工方法相比它具有许多独到之处。 1.1以柔克刚。因为工具与工件不直接接触，加工时无明显的强大机械作用力，故加工脆性材料和精密微细零件、薄壁零件、弹性元件时，工具硬度可低于被加工材料的硬度。 1.2用简单运动加工复杂型面。特种加工技术只需简单的进给运动即可加工出三维复杂型面。特种加工技术已成为复杂型面的主要加工手段。 1.3不受材料硬度限制。因为特种加工技术主要不依靠机械力和机械能切除材料，而是直接用电、热、声、光、化学和电化学能去除金属和非金属材料。它们瞬时能量密度高，可以直接有效地利用各种能量，造成瞬时或局部熔化，以强力、高速爆炸、冲击去除材料。其加工性能与工件材料的强度或硬度力学性能无关，故可以加工各种超硬超强材料、高脆性和热敏材料以及特殊的金属和非金属材料，因此，特别适用于航空产品结构材料的加工。 1.4可以获得优异的表面质量。由于在特种加工过程中，工件表面不产生强烈的弹、塑性变形，故有些特种加工方法可获得良好的表面粗糙度。热应力、残余应力、冷作硬化、热影响区及毛刺等表面缺陷均比机械切削表面小。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。由于特种加工技术具有其它常规加工技术无法比拟的优点，在现代加工技术中，占有越来越重要的地位。许多现代技术装备，特别是航空航天高技术产品的一些结构件，如工程陶瓷、涡轮叶片、燃烧室的三维型腔、型孔的加工和航空陀

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题目：浅谈特种加工发展及改进方向姓名：专业：机械设计与制造班级：学号：

浅谈特种加工发展及改进方向摘要：传统的机械加工技术对推动人类的进步和社会的发展起到了重大的作用。随着科学技术的迅速发展，各国制造业蓬勃发展，并随着新材料，新结构不断出现，情况将会改变，现代机械制造业呼吁了特种加工技术的诞生，随着我国工业的现代化发展，特种加工技术逐渐走向寻常中国人的面前。新型加工技术的出现对传统加工业产生极大的影响，本文将通过介绍各类特种加工，分析其特性及优缺点，浅谈特种加工的现代产业中的定位以及其发展前期。关键词：电火花加工电化学加工离子束加工特种加工的发展前景引言：传统加工技术经过了漫长的历史发展，曾经长期主导着机械加工工业，并对于人类的生存及发展生活水准有着极大的推动作用，对于工业发展有着长期的支撑作用，在现代加工史上有举足轻重的地位。1943年，前苏联拉扎连科夫妇发明了利用电能和热能去除金属材料的加工方法，这一个创举，开创了人类利用多种能量的特种加工时代。随着科学技术的迅速发展，新型工程材料不断涌现、被采用工件形状的复杂程度，以及加工精度和表面粗糙度的要求，越来越高对机械制造工艺技术，提出了更高的要求。传统的机械加工方法由于受到刀具材料性能、结构、设备加工能力等条件的限制，很难完成对高硬度、高强、高韧性、高脆性、耐高温和磁性等新材料，以及精密复杂或难以处理的形状的加工，随着生产发展和科学实验的需要，很多工业部门，尤其是国防工业部门要求尖端科学技术产品向高精度、高速度、高温、高压、大功率、小型化等方向发展，它们所使用的材料愈来愈难加工，零件形状愈来愈复杂，表面精度、粗糙度和某些特殊要求也愈来愈高，传统加工技术越来越难以满足要求。科学家们为了解决这些难题，借助于多种能量形式，探求新的工艺途径，冲破传统加工方法的束缚，不断探索、寻求新的加工方法，于是许多本质上区别于传统加工的特种加工方式便应运而生。随着工业化、现代化的推进，非传统车削加工的各式特种加工，开始出现在机械加工工业之中，并且对于机械制造行业逐渐有了一定深度的改变。现在，特种加工技术已成为机械制造技术中不可缺少的一个组成部分。如今，国内外开发的特种加工种类已有十数种，对于现代工业隐隐有重大改造的趋势。特种加工的出现，有力地解决了：各种难切削材料的加工、各种特殊复杂表面加工、各种超精、光整或具有特殊要求的零件加工，这三个困扰机械加工企业的难题。随着各类特种加工技术出现，现代工业即将带来翻天覆地的变化。一、特种加工技术概念及特点特种加工的定义：特种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

精密与特种加工论文

论精密与特种加工特种加工是指利用机、光、电、声、热、化学、磁、原子能等能源来进行加工的非传统加工方法它们与传统切削加工的不同特点主要有： ①主要不是依靠机械能，而是主要用其他的能量（如电能、热能、光能、声能以及化学能等）去除工件材料；②刀具的硬度可以低于被加工工件材料的硬度，有些情况下，例如在激光加工、电子束加工、离子束加工等加工过程中，根本不需要使用任何工具；③在加工过程中，工具和工件之间不存在显著的机械切削力作用，工件不承受机械力，特别适合于精密加工低刚度零件精密与特种加工从加工成形的原理和特点来分类，可以分为去除加工、结合加工、变形加工三大类。精密加工的难点：超微量去除技术是实现超阶级精密加工的关键。这是因为在这种情况下：①工具和工件表面微观的弹性变形和塑性变形是随机的，精度难以控制；②工艺系统的刚度和热变形对加工精度有很大影响；③去除层越薄，被加工表面所受的切应力越大，材料就越不易被去除。④当去除厚度在1μm以下时，材料被去除的区域内产生的切应力急剧增大。因为当晶粒的尺寸为数微米时，加工就需在晶粒内进行，即把晶粒当作一个个不连续体进行切削。在晶粒内部，大约1μm 左右的间隙内就有一个位错缺陷。精密加工按加工方式不同可以分为切削加工、磨料加工（分固结磨料和游离磨料加工）、特种加工和复合加工四类三、精密加工的实现条件精密加工是一门多学科交叉的综合性高新技术，已从单纯的技术方法发展成精密加工系统工程。该系统主要包括以下几个方面： ①精密加工的机理与工艺方法；②精密加工工艺装备；③精密加工工具； ④精密加工中的工件材料；⑤精密测量及误差补偿技术；⑥精密加工工作环境、条件等。在精密加工的中，必须综合考虑以上因素。精密加工机床是精密加工最重要、最基本的加工设备。精密加工对精密加工机床的基本要求如下：⑴高精度。包括高的静精度和动精度。主要性能指标有几何精度、定位精度和重复定位精度以及分辨率等。⑵高刚度包括静刚度和动刚度。除本身刚度外，还要考虑接触刚度，及由工件、机床、刀具、夹具所组成的工艺系统工程刚度。⑶高稳定性。在规定的工作环境下和使用过程中能长时间保持精度，具有良好的耐磨性、抗振性等。⑷高自动化。为了保证加工质量的一致性，减少人为因素的影响，采用数控系统实现自动化。主轴部件是保证精密机床加工精度的核心。精密加工对主轴的要求是极高的回转精度，转动平稳，无振动。主轴驱动方式也是影响精密机床主轴回转精度的主要因素之—有⑴柔性联轴器驱动⑵内装式同轴电动机驱动。精密机床的总体布局T形布局、十字形布局、R-θ、布局立式结构布局。为满足精密切削的要求，刀具赢具有如下性能：1极高的硬度、极高的耐磨性和极高的弹性模量，以保证刀具具有很高的尺寸耐用度。2刃口能磨得及其锋利，即刃口半径ρ值很小，以实现超薄切削。3刀刃无缺陷，切削时刃形将复制在被加工表面上，从而得到超光滑的镜面4与工件材料的抗粘性好、化学亲和性小、摩擦因数低，以得到极好的加工表面完整性。

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特种加工技术的发展及其对制造技术的影响摘要：特种加工是传统加工工艺方法的重要补充和发展，已成为航空，航天，电子仪表，家用电器以及通讯，汽车，轻工业等各个机械制造行业，随着科技的进步，特种加工的种类也越来越多，本文介绍了电火花加工、电火花线切割加工、电化学加工、激光加工、电子束加工、离子束加工的特点及应用。关键字：特种加工特点应用发展一、引言特种加工技术一个响亮的名词已在21世纪迅速崛起，特种加工技术在制造业具有重要的地位以及发展意义，显示了其在国家基础工业现代化中的战略性作用。在一些尖端科学技术部门和新型的工业领域中，以越来越多地使用特殊物理，机械性能的新材料，如高强度、高硬度、高熔点、高脆性、高粘性、磁性材料等，有的硬度已接近甚至超过现有刀具材料的硬度，同时，有的零件加工尺寸及其微小，加工形状极其复杂，或者有的加工表面有特殊严格的表面质量要求等，使用常规的加工技术无法进行或达不到加工要求。从而产生了多种有别于传统机械加工的新加工方法，这些加工方法广泛定义为特种加工技术。特种加工不使用刀具，磨具等切除金属，而是采用电、磁、声、光等物理能量及化学能量或组合施加在被加工部位上，从而去除材料，或改变材料的性能，达到加工要求。特种加工技术采用电磁声光等无形的能量，是科技的进步的最大表现，在未来的发展中，我们要不断认识特种加工的优缺点，更好的利用好特种加工技术，为未来的生产做出更大的贡献。二、特种加工及其发展特种加工是除了单独利用机械能加工以外的所有加工方法的总称，它可以利用电能，热能，流体能，光能，声能，化学能及特殊机械能等多种能量或其复合施加在工件的被加工部位以实现材料切除的加工方法[1]。 1.特种加工的特点：特种加工在加工机理和加工形式上与传统切削和成形加工有着本质的区别，主要表现在： ①不能只用机械能，与加工对象的力学性能无关。有些加工方法如激光加工，电火花加工，等离子弧加工，电化学加工等，是利用热能，化学能，电化学能等，这些加工方法与工件的硬度，强度等力学性能无关，故可加工各种硬、软、脆、热敏、耐腐蚀、高熔点、高强度、特殊性能的金属和非金属材料。 ②非接触加工。加工时不一定需要工具，有的虽使用工具，但与工件不接触，因此，工件不承受大的作用力，工具硬度可以低于工件硬度，因此可以加工刚性极低元件及弹性元件。 ③微细加工。工件表面质量高，有些特殊加工，如超声加工，电化学加工等其加工余量

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特种加工特点技术方向摘要：随着社会的进步，在机械加工方面也出现了许多的加工方法。本文简述了特种加工技术的实际应用与研究发展方向。关键词：特点；应用；研究方向。特种加工特点及应用： 1、等离子弧加工它是利用电弧放电使气体电离成过热的等离子高温气体流束，靠局部熔化和气化来去除材料的。等离子体是指正负带电粒子数量大体相等的高温气体，它能受电磁场的约束。等离子体加工可通过控制高温等离子流，实现切割、熔化、焊接、喷镀以及粉末制造和材料精炼等。 2、水射流切割该种类又称液体喷射加工，是利用（从孔径为0.1～0.5mm的人造蓝宝石喷嘴喷出的）高压（70～400Mpa）高速(300～900m/s)的喷射水流对工件的冲击作用来去除材料的，有时也称水切割或俗称水刀。水射流切割主要用于加工很薄很软的金属和非金属材料，包括铜、铝、铅等材料及其制品，可代替硬质合金切槽刀具，而且切边的质量很好。例如：汽车制造业中用于切割石棉刹车片等；还可切割19mm 厚的吸音天花板、10 mm厚的有机玻璃； 3、化学加工它是利用酸、碱、盐等化学溶液与金属产生化学反应，使金属腐蚀溶解，改变工件尺寸和形状（甚至表面性能）的加工方法。其属于成形加工的化学加工法主要有化学铣切（化学蚀刻）、照相制版和光刻。 4、快速成型技术该技术通过计算机辅助设计（CAD）或者三维数字测量仪，将所需要的零件转化为计算机内的电子模型，利用计算机，根据用分层软件获得的零件的CAD 模型某一截面的几何信息，选择性地固化、粘结或熔结特定材料（粉末、层片、熔丝等）某一区域，从而变为一个构成零件实体的水平方向层面，后续的材料与已固化层黏结，逐渐堆积成一个三维实体--零件。目前具有代表性的快速成型工艺有：光敏树脂液相固化成型、选择性粉末烧结成型、薄片分层叠加成型和熔丝堆积成型。该技术主要用于模型制造，模具加工以及单件小批量复杂零件制作。

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特种加工技术激光加工技术及应用班级：机制09 姓名：吕东学号：120093401299

前言随着现代科技的不断发展以及社会的需求，对于工业上的要求在不断的改变中，而特种加工技术的发展给工业上的要求提供了极大的帮助。特种加工应用范围广，能够为一些加工提供很大的帮助。激光束具有单色性好、能量密度高、空间控制性和时间控制性良好等一系列优点,目前它已广泛应用于材料加工等领域。激光加工的行业包括汽车制造、航天航空、电子、化工、包装、医疗设备等。与计算机数控技术相结合,激光加工技术已成为工业生产自动化的关键技术,拥有普通加工技术所不能比拟的优势。正文摘要：特种加工技术在国际上被称为21世纪的技术，对新型武器装备的研制和生产，起到举足轻重的作用。本文分别从激光加工技术、电子束加工技术、离子束及等离子加工技术、电加工技术几方面介绍了国外的发展现状，同时提出了国内相应领域的技术发展方向。关键词：特种加工激光加工技术激光打孔技术特种加工概念特种加工亦称“非传统加工”或“现代加工方法”，泛指用电能、热能、光能、电化学能、化学能、声能及特殊机械能等能量达到去除或增加材料的加工方法，从而实现材料被去除、变形、改变性能或被镀覆等（1）特种加工特点 (1)加工范围不受材料物理、机械性能的限制，能加工任何

硬的、软的、脆的、耐热或高熔点金属以及非金属材料。 (2)易于加工复杂型面、微细表面以及柔性零件。 (3)易获得良好的表面质量，热应力、残余应力、冷作硬化、热影响区等均比较小。 (4)各种加工方法易复合形成新工艺方法，便于推广应用。特种加工运用领域难加工材料，如钛合金、耐热不锈钢、高强钢、复合材料、工程陶瓷、金刚石、红宝石、硬化玻璃等高硬度、高韧性、高强度、高熔点材料。难加工零件，如复杂零件三维型腔、型孔、群孔和窄缝等的加工。低刚度零件，如薄壁零件、弹性元件等零件的加工。以高能量密度束流实现焊接、切割、制孔、喷涂、表面改性、刻蚀和精细加工。特种加工发展趋势采用自动化技术，充分利用计算机技术对特种加工设备的控制系统，电源系统进行优化，加大对特种加工的基本原理，加工机理，工艺规律，加工稳定性等深入研究的力度，建立综合工艺参数自适应控制装置，数据库等，进而建立特种加工的 CAD/CAM与FMS系统，使加工设备向自动化，柔性化方向发展，这是当前特种加工技术的主要发展方向（2）。开发新工艺方法及复合工艺。为适应产品高技术性能要求与

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论文：特种加工技术对社会发展的作用

摘要：当前，先进制造技术不断发展，作为先进制造技术中的重要的一部分，特种加工对制造业的作用日益重要。本文对什么是特种加工、特种加工的方法、种类以及发展趋势等概要描述。从而更加突出显示了特种加工在现代社会发展过程中的重要地位，大力发展特种加工的必要性。关键词：特种加工发展应用

目录引言： (1) 一．特种加工发展的必要性 (1) 二．特种加工的分类 (2) 三．特种加工在社会中的应用 (4) 四．特种加工的发展趋势 (5) 五．参考文献 (6)

特种加工技术对社会发展的作用引言：特种加工技术是直接借助电能、热能、声能、光能、电化学能、化学能以及特殊机械能等多种能量或其复合施加在工件的被加工部位上以实现材料切除的加工方法，从而实现材料被去除、变形、改变性能或被镀覆等的非传统加工方法，它对社会工业的发展起着不可忽视的作用。。一．特种加工发展的必要性 20世纪50年代以来，航空航天工业、核能工业、电子工业以及汽车工业的迅速发展，科学技术的突飞猛进，众多产品均要求具备很高的强度重量比与性能价格比，有些产品则要求在高温、高压、高速或腐蚀环境下长期而可靠地工作。为适应这一要求，各种新结构、新材料与复杂的精密零件大量出现，其结构形状愈来愈复杂，材料性能愈来愈强韧，精度要求愈来愈高，表面完整性愈来愈严格…… 而使机械制造部门面临一系列严峻的任务，为此，必须解决以下一些加工技术问题： a)各种难切削材料的加工问题，如硬质合金、钛合金、淬火钢、金刚石、宝石、石英以及锗、硅等各种高硬度、高强度、高韧性、高脆性的金属及非金属材料的加工。 b)各种特殊复杂表面的加工问题，如喷气涡轮机叶片、整体涡轮、发动机匣、锻压模和注射模的立体成形表面，喷油嘴、栅网、喷丝头上的小孔、窄缝等的加工。 c)各种超精、光整或具有特殊要求的零件的加工问题，如对表面质量和精度要求很高的航空航天陀螺仪、伺服阀，以及细长轴、薄壁零件、弹性元件等低刚度零件的加工。在生产的迫切需求下，人们通过各种渠道，借助于多种能量形式，探求新的工艺途径，于是各种冲破传统加工方法的束缚，不断地探索、寻求新的加工方法， 1

特种加工论文

激光加工技术及应用姓名：赵炎文学号：11090644 摘要特种加工技术在国际上被称为21世纪的技术，对新型武器装备的研制和生产，起到举足轻重的作用。本文分别从激光加工技术、电子束加工技术、离子束及等离子加工技术、电加工技术几方面介绍了国外的发展现状，同时提出了国内相应领域的技术发展方向。关键词：特种加工激光加工技术激光打孔技术引言随着现代科技的不断发展以及社会的需求，对于工业上的要求在不断的改变中，而特种加工技术的发展给工业上的要求提供了极大的帮助。特种加工应用范围广，能够为一些加工提供很大的帮助。激光束具有单色性好、能量密度高、空间控制性和时间控制性良好等一系列优点,目前它已广泛应用于材料加工等领域。激光加工的行业包括汽车制造、航天航空、电子、化工、包装、医疗设备等。与计算机数控技术相结合,激光加工技术已成为工业生产自动化的关键技术,拥有普通加工技术所不能比拟的优势。 1、特种加工概念特种加工亦称“非传统加工”或“现代加工方法”，泛指用电能、热能、光能、电化学能、化学能、声能及特殊机械能等能量

达到去除或增加材料的加工方法，从而实现材料被去除、变形、改变性能或被镀覆等。 2、特种加工特点 (1)加工范围不受材料物理、机械性能的限制，能加工任何硬的、软的、脆的、耐热或高熔点金属以及非金属材料。 (2)易于加工复杂型面、微细表面以及柔性零件。 (3)易获得良好的表面质量，热应力、残余应力、冷作硬化、热影响区等均比较小。 (4)各种加工方法易复合形成新工艺方法，便于推广应用。 3、特种加工运用领域难加工材料，如钛合金、耐热不锈钢、高强钢、复合材料、工程陶瓷、金刚石、红宝石、硬化玻璃等高硬度、高韧性、高强度、高熔点材料。难加工零件，如复杂零件三维型腔、型孔、群孔和窄缝等的加工。低刚度零件，如薄壁零件、弹性元件等零件的加工。以高能量密度束流实现焊接、切割、制孔、喷涂、表面改性、刻蚀和精细加工。 4、特种加工发展趋势采用自动化技术，充分利用计算机技术对特种加工设备的控制系统，电源系统进行优化，加大对特种加工的基本原理，加工机理，工艺规律，加工稳定性等深入研究的力度，建立综合工

特种加工论文范文

特种加工论文范文特种加工是一门重要的制造技术，广泛应用于飞机、船舶、汽车等行业。本文通过对特种加工的概念、分类、应用以及发展趋势等方面的探讨，旨在深入了解特种加工的相关知识。特种加工是指通过特殊的工艺方法，对材料进行加工和处理，以达到特定要求的一种加工方式。它可以改变材料的组织结构和性能，使其适应特定的工作环境和使用要求。特种加工包括表面处理、热处理、化学加工等多种形式，其技术要求较高，需要经过专门的培训和实践经验才能掌握。特种加工按照加工目的和方法可以分为不同的分类。例如，表面处理可以分为电镀、电泳涂装、喷涂等几种形式；热处理可以分为淬火、回火、正火等多种方式。每种分类都有各自的特点和适用范围，在不同的工程中发挥着重要的作用。特种加工被广泛应用于航空、汽车、军事和制造业等领域。在航空领域，特种加工可以提高飞机零部件的耐热、耐腐蚀性能，增加其使用寿命。在汽车领域，特种加工可以改善汽车材料的硬度和强度，提高车辆的安全性能。在军事领域，特种加工可以改善武器装备的性能和精度，提高其作战效能。在制造业领域，特种加工可以改善产品的外观质量，提高其市场竞争力。特种加工在国内外都存在一定的发展趋势。随着科技的不断进步和需求的增加，特种加工的技术水平也在不断提高。一方面，特种加工逐渐向多功能、多种材料发展，以满足日益复杂的工程需求。另一方面，特种加工也向绿色、环保的方向发展，以适应现代社会对环境保护的要求。

在特种加工的发展过程中，也存在一些问题和挑战。一方面，特种加工技术的不断革新和变革，需要企业不断进行技术研发和创新，以提高核心竞争力。另一方面，特种加工技术的应用范围广泛，需要加强行业标准和规范，以确保产品的质量和安全。总之，特种加工是一门重要的制造技术，对于提高材料的性能和质量具有重要意义。通过对特种加工的了解和研究，可以不断提高工程设备和产品的质量水平，满足日益增长的市场需求。在特种加工的发展过程中，需要不断进行技术创新和标准规范，以推动特种加工技术的进一步提升和发展。

浅谈特种加工技术及其应用(论文)

浅谈特种加工技术及其应用(论文)摘要:介绍特种加工技术的概念、特点、分类,探索电火花加工、复合加工等方面的实际应用与研究发展趋势。关键词:技术特点;技术种类;发展趋势一、概述传统的机械加工技术对推动人类的进步和社会的发展起到了重大的作用。随着科学技术的迅速发展,新型工程材料不断涌现和被采用,工件的复杂程度以及加工精度的要求越来越高,对机械制造工艺技术提出了更高的要求。二、特种加工技术的特点 (一)加工范围上不受材料强度、硬度等限制。特种加工技术主要不依靠机械力和机械能去除材料,而是主要用其他能量(如电、化学、光、声、热等)去除金属和非金属材料,完成工件的加工。故可以加工各种超强硬材料、高脆性及热敏材料以及特殊的金属和非金属材料。 (二)以柔克刚。特种加工不一定需要工具,有的虽使用工具,但与工件不接触,加工过程中工具和工件间不存在明显的强大机械切削力,所以加工时不受工件的强度和硬度的制约,在加工超硬脆材料和精密微细零件、薄壁元件、弹性元件时,工具硬度可以低于被加工材料的硬度。 (三)加工方法日新月异,向精密加工方向发展。当前已出现了精密特种加工,许多特种加工方法同时又是精密加工方法、微细加工方

法,如电子束加工、离子束加工、激光束加工等就是精密特种加工:精密电火花加工的加工精密度可达微米级0.5～1um,表面粗糙度可达镜面Ra0.021.1m。 (四)容易获得良好的表面质量。由于在加工过程中不产生宏观切屑,工件表面不会产生强烈的弹、塑性变形,故可以获得良好的表面粗糙度。残余应力、热应力、冷作硬化、热影响区及毛刺等表面缺陷均比机械切割表面小,尺寸稳定性好,不存在加工中的机械应变或大面积的热应变。特种加工的主要应用范围有 1.加工各种难切削材料。如硬质合金、钛、合金、耐热钢、不锈钢、淬硬钢、金刚石、红宝石、石英以及锗、硅等各种高硬度、高强度、高韧性、高熔点的金属及非金属材料。 2.加工各种特殊复杂零件的三维型腔、型孔、群孔和窄缝等。如发动机机匣、整体锅轮、锻压模和注射模的立体成型表面,各种冲模、冷拔模上特殊断面的型孔,炮管内膛线,喷油嘴、栅网、喷丝头上的小孔、窄缝等。 3.加工各种超精、光整或具有特殊要求的零件。如对表面质量和精度要求很高的航天航空陀螺仪、阀,以及细长轴、薄壁零件、弹性元件等低刚度零件的加工,有些方法还可用于纳米级加工。 4.以高能量密度束流实现焊接、切割、制孔、喷涂、表面改性、刻蚀和精细。三、特种加工技术的种类特种加工技术所包含的范围非常广,随着科学技术的发展,特种

特种加工技术论文

特种加工技术论文特种加工作为一种有着悠久历史的加工方法，对人类的物质文明和生产活动起到了极大的推动作用。下面是店铺整理的特种加工技术论文，希望你能从中得到感悟! 特种加工技术论文篇一特种机械加工技术摘要：太阳能级多线切割技术是一种特殊的机械加工技术，它是在传统的机械加工的基础上建立起来的。随着太阳能市场的启动和发展，作为晶体硅太阳能电池制造过程的主要环节，越来越受到人们的重视。本文介绍了硅片切割的发展史，并从硅片切割的设备、工艺、生产流程和新技术等方面进行了较详细的阐述。关键词：多线切割技术;硅片生产流程;硅片切割工艺;硅片切割新技术中图分类号： TU74 文献标识码： A 太阳能级硅片切割的历史在上世纪80年代以前，人们在切割超硬材料的时候一般采用涂有金刚石粉的内圆切割机进行切割。然而随着半导体行业的飞速发展，人们对已有的生产效率难以满足，同时由于内圆切割的才来损失非常大，在半导体行业成本的摩尔定律的作用下，人们对于降低切割陈本，提高效率的要求欧越来越高。多线切割技术因此而逐步发展起来。多线切割机由于其更高效、更小的切割损失以及更高精度的优势，对于切割贵重、超硬材料有着巨大的优势，近十年来已取代传统的内圆切割成为硅片切割加工的主要方式。在2003年以前，多线切割主要满足于半导体行业的需求，切割技术主要掌握在欧、美、日、台等国家和地区，国内半导体业务以封装业务为主，上游的晶圆切割技术远远落后于发达国家和地区，相关的设备制造研发也难有进展。 2003年随着太阳能光伏行业的爆发式增长，国内民营企业的硅片切割业务迅速发展起来。大量引进了瑞士和日本的先进的数控多线切

特种加工论文

激光加工技术及应用姓名：张金学学号：201106970007 摘要特种加工技术在国际上被称为21世纪的技术，对新型武器装备的研制和生产，起到举足轻重的作用。本文分别从激光加工技术、电子束加工技术、离子束及等离子加工技术、电加工技术几方面介绍了国外的发展现状，同时提出了国内相应领域的技术发展方向。关键词：特种加工激光加工技术激光打孔技术引言随着现代科技的不断发展以及社会的需求，对于工业上的要求在不断的改变中，而特种加工技术的发展给工业上的要求提供了极大的帮助。特种加工应用范围广，能够为一些加工提供很大的帮助。激光束具有单色性好、能量密度高、空间控制性和时间控制性良好等一系列优点,目前它已广泛应用于材料加工等领域。激光加工的行业包括汽车制造、航天航空、电子、化工、包装、医疗设备等。与计算机数控技术相结合,激光加工技术已成为工业生产自动化的关键技术,拥有普通加工技术所不能比拟的优势。 1、特种加工概念特种加工亦称“非传统加工”或“现代加工方法”，泛指用电能、热能、光能、电化学能、化学能、声能及特殊机械能等能量

特种加工课程论文

特种加工技术课程论文论文名称：电化学加工应用案例分析学院：___________________________________ 年级专业：________________________________ 学生姓名：________________________________ 学号：___________________________________ 评阅教师：_________ _____________________

电化学加工应用案例分析摘要：近年来，延续了自20世纪90年代后期以来的良好发展态势，电化学加工专业领域工艺技术水平及设备性能均取得了稳步发展，应用领域进一步扩展，产业发展也达到了一个新的高度。电化学加工技术广泛用于加工发动机叶片、火炮膛线、汽车锻模、汽轮机整体叶轮、花键及异形孔等零件。常用的电化学加工有电解加工、电磨削、电化学抛光、电镀、电刻蚀和电解冶炼等。介绍了电化学加工技术的基本原理、设备组成及加工特点。对其中的电化学抛光、电镀、电刻蚀、电解磨削技术的加工方法作了详细的阐述。与机械加工相比，电化学加工能加工出复杂的型面、腔孔，加工高硬度、高韧性、高强度材料，生产率高。将电化学加工技术与传统加工方法进行有机的结合，可以进一步提高了零件质量、改善零件使用性能和延长使用寿命，提高我国机械制造业在国际上的竞争力。关键词：电化学加工技术概况应用状况正文：电化学加工（Electrochemical Maki ng），也称电解加工，是利用金属在外电场作用下的高速局部阳极溶解实现电化学反应，对金属材料进行加工的方法。电化学加工技术是特种加工技术的一个重要应用分支。常用的电化学加工有电解加工、电磨削、电化学抛光、电镀、电刻蚀和电解冶炼等。目前，电化学加工已经成为一种不可或缺的特种加工方法。电化学加工有三种不同的类型：（1）第I类是利用电化学反应过程中的阳极溶解来进行加工，主要有电解加工、电化学抛光等。（2）第U类是利用电化学反应过程中的阴极沉积来进行加工，主要有电镀、电铸等。（3）第川类是利用电化学加工与其它加工方法相结合的电化学复合加工工艺进行加工，目前主要有电解磨削、电化学阳极机械加工。一、工艺技术研究：相对传统加工和其他优势特种加工技术而言，电化学加工的基础理论较为薄弱，工艺技术尚欠成熟。但正因为如此，其有待研究、开发的空间也更为广阔。近期，电化学加工工艺技术研究涉及的方向主要集中在超纯水电解加工、微细加工、加工间隙的检测与控制、数字化设计与制造技术等重点领域。下面分别加以详述：1、超纯水电解加工：超纯水电解加工是在常规电解加工原理的基础上，利用超纯水作电解液，并采用强酸性阳离子交换膜来提高超纯水中0H-离子的浓度，使电流密度达到足够去除材料的一种新型电解加工工艺方法。日本学者率先提出以超纯水代替常规电解液，实现绿色、微细电解加工的思想。国内学者近年来也开展了超纯水电解加工的机理、超纯水小孔电解加工、超纯水电化学扫描直写加工、超声辅助纯水微细电解加工等研究[2~ 6], 为超纯水电解加工的应用奠定了基础。2、微细电化学加工：微细加工是当前电化学加工研究中最活跃也是最热点的方向。从原理上而言，电化学加工中材料的去除或增加过程都是以离子的形式进行的。由于金属离子的尺寸非常微小（10-1 nm级），因此，以“离子”方式去除材料的微去除方式使电化学加工技术在微细制造领域、以至于纳米制造领域存在着理论上的极大优势，只要精细地控制电流密度和电化学发生区域，就能实现电化学微细溶解或电化学微细沉积。3、加工间隙的检测与控制：电化学加工是一个复杂的非线性时变系统。由于加工间隙处于电场和流场的共同作用下，是时间和空间的变化函数，且空间极小，因而在加工过程中适时测量非常困难，特别是对于三维空间的间隙，至今尚无成熟的采样方案的实际应用。但是，随着计算机技术、传感器技术、测试技术、信号处理技术、电源技术等现代技术的发

特种加工论文

目录摘要 (2) 1 引言................... . (2) 2 电火花加工原理 (3) 3 电火花加工条件 (3) 4 电火花加工的特点 (4) 5 电火花加工工艺流程 (5) 5.1?模具电火花加工的工艺确定 (5) 5.2? 对工件轮廓进行预加工 (6) 5.3? 电极的设计与制造 (6) 5.4? 工件、电极的装夹与校正 (6) 5.5加工的定位 (7) 5.6? 电参数的配置 (7) 5.7 加工过程的监控 (8) 6 电火花加工的基本规律 (8) 6.1影响材料放电腐蚀的主要因素 (8) (8) (8) (9) (9) (9) 6.2影响电火花加工精度的主要因素 (9) (9) (侧面间隙)的影响 (9) (9) (10) 参考文献 (11) 特种加工之电火花加工

【摘要】电火花加工又称为放电加工（Electrical Discharge Machining，简称为EDM），是一种直接利用电能和热能进行加工的新工艺。电火花加工技术作为特种加工领域的一门重要技术，本文从电火花加工的发展历程、基本原理、特点、加工规律、新技术进展等五方面入手加以论述。【关键词】电火花加工的发展历程、基本原理、特点、规律、技术进展。 1 引言电火花加工是利用两极见脉冲放电时产生的电腐蚀现象，对材料进行加工的方法。早在十九世纪，人们就发现了电器开关的触点开闭时，以为放电，使接触部位烧蚀，造成接触面的损坏。这种放电引起的电极烧蚀现象叫做电腐蚀。为减少和避免这种有害的电腐蚀，人们一直在研究电腐蚀产生的原因和防止的办法。当人们掌握了它的规律之后，便创造条件，转害为益，把电腐蚀用于生产中。研究结果表明，当两极产生放电的过程中，放电通道瞬时产生大量的热，足以使电极材料表面局部熔化或汽化，并在一定条件下，熔化或汽化的部分能抛离电极表面，形成放电腐蚀的坑穴。二十世纪四十年代初，人们进一步认识到，在液体介质中进行重复性脉冲放电时，能够对导电材料进行尺寸加工，因此，创立了“电火花加工法”。电火花加工技术作为特种加工领域的重要技术之一，最早应用于二战时期折断丝锥取出时的加工。随着人类进入信息化时代，电加工技术取得了突飞猛进的发展，可控性更高，数字化程度更好。从技术发展过程来看，电火花加工技术经历了手动电火花加工、液压伺服、直流电机、步进电机、交流伺服电机等一系列过程。控制系统也越来越复杂，从单轴数控到3轴数控、再到多轴联动。20世纪90年代初期，3轴电火花机在国内还是空白，主要是从日本和瑞士引进。直到90年代中期，北京市电加工研究所才和日本沙迪克公司合作开始制造3轴电火花加工机，也可以说开始步入国内电火花加工机的真正快速发展轨道，后来在此基础上又生产研发了4轴4联动电火花加工机。 2 电火花加工原理电火花加工时，脉冲电源的一极接工具电极，另一极接工件电极，两极均浸入具有一定绝缘度的液体介质（常用煤油或矿物油或去离子水）中。工具电极由自动进给调节装置控制，以保证工具与工件在正常加工时维持一很小的放电间隙（0.01～0.05mm）。当脉冲电压加到两极之间，便将当时条件下极间最近点的液体介质击穿，形成放电通道。由于通道的截面积很

特种加工论文-电子束加工和离子束技术的原理及电子束加工的应用

电子束加工和离子束技术的原理及电子束加工的应用一、电子束加工和离子束技术的原理及其比较 1、电子束加工的原理电子束是在真空条件下，利用聚焦后能量极高（106~109w/cm2）的电子束，以极高的速度冲击到工件表面极小面积上，在极短的时间（几分之一微妙）内，其能量的大部分转变为热能，使被冲击部分的工件材料达到几千摄氏度以上的高温，从而引起材料的局部熔化，被真空系统抽走。下面特殊介绍一下快速扫描电子束加工技术原理，通过对电子枪偏转线圈和聚焦线圈的控制，使电子束在工件上按特定的轨迹、速率和能量快速偏转而实现快速扫描电子束加工。由于电子束几乎没有质量和惯性，可以实现非接触的偏转，而且通过电压控制，可以在不同的位置切换时控制束流通断，这样，束流就可以在构件的不同位置以极高的频率切换。由于材料的热惯性，通过束流与材料的相互作用，在这些位置上就会同时产生冶金效果，实现电子束的扫描加工。总的来说，电子束加工的基本原理是：在真空中从灼热的灯丝阴极发射出的电子，在高电压(30～200千伏)作用下被加速到很高的速度，通过电磁透镜会聚成一束高功率密度（105～109w/cm2）的电子束。当冲击到工件时，电子束的动能立即转变成为热能，产生出极高的温度，足以使任何材料瞬时熔化、气化，从而可进行焊接、穿孔、刻槽和切割等加工。由于电子束和气体分子碰撞时会产生能量损失和散射，因此，加工一般在真空中进行。电子束加工机由产生电子束的电子枪、控制电子束的聚束线圈、使电子束扫描的偏转线圈、电源系统和放置工件的真空室，以及观察装置等部分组成。先进的电子束加工机采用计算机数控装置，对加工条件和加工操作进行控制，以实现高精度的自动化加工。电子束加工机的功率根据用途不同而有所不同，一般为几千瓦至几十千瓦。 2、离子束技术的原理离子束加工技术是在真空条件下，将氩、氪、氙等惰性气体通过离子源产生离子束，经加速、集束、聚焦后，射到被加工表面上以实现各种加工的方法。

特种加工技术论文

特种加工技术论文特种加工技术及其应用研究摘要：本文简述了特种加工技术的概念、分类，重点阐述了其领域的实际应用与研究发展方向。关键词：特种加工；特点；应用；研究方向 1特种加工涵义特种加工是相对传统切削加工而言，本质上是直接或复合利用电能、电化学能、化学能、光能、物质动能等对工件进行加工的工艺方法总称。目前常用的有电火花加工、超声波加工、激光加工，除此之外还有电化学加工、电子束加工等。它与传统切削加工相比具有：加工过程不再主要依靠机械能，而是直接或复合利用其它能量完成工件的加工；加工所用工具材料的硬度可大大低于被加工材料硬度，有时甚至无需使用工具即可完成对工件的加工；加工过程工具与工件间不存在显著的机械切削力；加工方法日新月异等特点。 2 特种加工分类、方法及应用电火花成形（穿孔）加工：该法可加工任何导电材料。它是利用火花放电腐蚀金属原理，用工具电极（纯铜或石墨）对工件进行复制加工的工艺方法，可用于加工型腔模（锻模、压铸模、注塑模等）和型腔零件；加工冲模、粉末冶金模、挤压模、型孔零件、小异型孔、小深孔等。其中最为典型的应用是在YG8(硬质合金)工件上，加工一个直径1mm深80mm的孔，只需12分钟；电火花双轴回转展成法

加工凹凸球面、球头；电火花共轭同步回转可加工精密螺纹、齿轮等复杂表面；目前已能加工出0.005mm的短微细轴和0.008mm的浅微细孔，以及直径小于1mm的齿轮。电火花线切割加工：它是利用移动的细金属丝（铜丝或钼丝）作电极，对工件进行脉冲火花放电腐蚀，实现切割成形的加工方法。它同样可以加工任何导电材料；加工各种形状的冲模、切割电火花成形加工用的电极、切割零件等。典型的应用例如：试制切割特殊微电机硅钢片定转子铁心芯；切割斜度锥面、上下异形面工件；工件倾斜数控回转切割加工双曲面零件；数控三轴联动加分度切割加工扭转四方锥台。超声波加工：它是利用加工工具的超声频振动，通过磨料悬浮液加工硬脆材料的一种成形方法。超声波加工的尺寸精度可达0.05～0.01mm，表面粗糟度Ra值可达0.8～0.1μm，它适宜加工任何脆硬材料，可加工各种孔和型腔，也可进行套料、切割、开槽和雕刻等。由于超声波加工的生产效率比电火花加工低，而加工精度和表面粗糟度相对较好，所以常用于对工件的抛磨和光整加工。激光加工：是利用经过透镜聚焦的能量密度极高的激光焦点（高温和冲击波），使工件材料被熔化或蒸发去除的加工方法。合理选用激光参数，可实现激光切割、打孔、焊接，激光打标、激光表面处理，还可用于电子元器件的封装等。激光加工的尺寸精度可达0.01～ 0.001mm，表面粗糟度Ra值可达0.4～0.1μm，无需使用工具，加

特种加工论文熔丝堆积成形工艺

特种加工论文熔丝堆积成形工艺熔丝堆积成形工艺一、熔丝堆积成形的发展及其定义熔丝堆积成形(Fused Deposition Modeling—FDM)产生于1988年。熔丝堆积成形工艺是利用热塑性材料的热熔性、粘结性，在计算机控制下层层堆积成型。如图1-1，材料抽成丝状后，送丝机构将它送达加热喷嘴，并被加热熔化，喷嘴在平面内沿着零件截面轮廓和填充轨迹移动，同时将熔融材料挤出，并与周边材料粘结固化，达到成形，再层层叠加形成立体模型。图1—1 熔积成形法原理图 a)熔积法成形的示意图 b)熔积成形5000，熔积成形设备二、熔丝堆积的特点熔丝堆积成形优点: 1)可以成型任意复杂的零件，常用于成型具有复杂内腔或内孔的零件。 2)蜡作原型可以直接用于熔模铸造。 3)材料利用率高，原材料无毒，可在办公环境安装。无化学变化，制件的翘曲变形小。 4)系统构造原理简单、操作方便、成本低、运行安全。 5)无需支撑、无需化学清洗、无需分离。熔丝堆积成形缺点:

1)成型件表面有明显的条纹 2)沿成型轴垂直方向的强度差 3)对整个截面扫描涂覆，成型时间长。 4)原材料价格高三、 FDM成形精度包括尺寸误差、几何误差及表面粗糙度。在FDM的成型过程中 ,影响这三者的因素如下: (1) 材料收缩。材料在FDM工艺过程中经过固体-液体-固体2次相变。当材料凝固成形时 ,由材料收缩而产生的应力应变将影响成形件精度。若成形过程中的

材料确定 ,该种误差可通过在目前的数据处理软件中 ,设定 x, y, z这 3个方向上的“收缩补偿因子” 进行尺寸补偿来消除。 (2) 喷头温度和成形室温度。喷头温度决定了材料的粘结性能、堆积性能、丝材流量以及挤出丝宽度 ,既不可太低 ,使材料粘度加大,挤丝速度变慢,也不可太高,使材料偏向于液态 ,粘性系数变小,流动性强,挤出过快,无法形成可精确控制的丝。喷头温度的设定应根据丝材的性质在一定范围内选择,以保证挤出的丝呈熔融流动状态。成形室的温度会影响到成形件的热应力大小 ,温度过高 ,虽然有助于减少热应力,但零件表面易起皱;而温度太低,从喷嘴挤出的丝骤冷将使成形件热应力增加 ,易引起零件翘曲变形。实验证明,为了顺利成形,应该把成形室的温度设定为比挤出丝的温度低1 ?,2 ?。本实验将成形室温度设定为55 ?。 (3) 分层厚度。是指在成形过程中每层切片截面的厚度。由于每层有一定厚度 ,会在成形后的实体表面产生台阶的现象 ,将直接影响成形后实体的尺寸误差和表面粗糙度。对 FDM工艺 ,这是一种原理性误差 ,要完全消除台阶是不可能的,只可能通过设定较小的分层厚度来减少台阶效应。 (4) 补偿量。是指零件实际加工轮廓线与理想轮廓线之间的距离值。该值的设定与挤出丝的直径有关 ,可以在分层切片数据处理软件直接设定。 (5) 挤出速度与填充速度及其交互作用。在与填充速度合理匹配范围内 ,随着挤出速度增大 ,挤出丝的截面宽度逐渐增加 ,当挤出速度增大到一定值挤出的丝粘附于喷嘴外圆锥面 ,就不能正常加工填充速度比挤出速度快 ,则材料填充不足 ,出现断丝现象 ,难以成形。相反 ,填充速度比挤出速度慢 ,熔丝堆积在喷头上 ,使成形面材料分布不均匀 ,表面会有疙瘩 ,影响造型质量。因此 ,填充速度与挤出速度之间应在一个合理的范围内匹配,应满足vj / vt = [ a1 , a2 ] (1式中: a1 为出现断丝现象的临界值; a2 为出现粘附现象的临界值; v为挤出速度; v 为填充速度。