20秋学期《特种加工技术》在线平时作业2[附答案]
特种加工技术 习题集 附答案
补充资料《特种加工技术》习题集0总论1.特种加工在国外也叫做“非传统加工技术”，其“特”在何处？2.试述特种加工技术与传统加工技术的并存关系，并说明特种加工技术对现代制造业存在的必然性和影响。
3.人们常言“打破传统，锐意创新”，特种加工技术的产生和发展对于科研和工程技术人员从事发明创新工作有何启迪？试举例说明生产、生活中还有哪些可以变害为利产生发明和创新的例子？第1章电火花成形加工（EDM SINKING）一、简答题4.试述电火花加工的工作原理及工艺特点。
5.电火花加工机床有哪些附件？其各自的用途如何？6.电火花工作液有哪些供液方式？各自的优缺点如何？7.常用的电火花工具电极材料有哪些？8.电火花磨削与传统机械磨削有何差异？9.试述电火花铣削的工作原理、特点及工艺实施形式。
10.“反拷法”是何含义？其应用场合如何？11.“群电极”是什么含义？如何制备？应用于何种场合？12.简述共轭回转电火花加工的工作原理及特点。
13.超大深径比的深小孔加工的难点何在？对策如何？二、选择题1.电火花深小孔加工应当选择以下作为工作液；A.自来水；B.煤油；C.去离子水(工业纯水) ；D.乳化液2.电火花共轭回转加工的最早发明人是：A.中国人；B.美国人C.俄国人D.德国人3. 欲将小型交叉孔口毛刺去除彻底干净，最好采用加工方法来完成。
A.锉刀；B.砂带磨削C.砂轮磨削D.电火花工艺4.欲保证最高的加工精度，电火花加工中工作液供给方式最好采用。
A.静态淹没工件；B.侧面冲液C.工具电极内部抽吸D.工具电极内部射出5.对于象筛网零件有成千上万个小孔需要加工，为保证生产率，电火花加工宜采用以下工具电极.A.单个实心电极逐个加工；B.单个空心电极逐个加工C. 实心群电极D.空心管群电极三、判断题1.电火花加工中的吸附效应都发生在正极上。
（F ）2.电火花成型加工时，电极在长度方向上损耗后无法得到补偿，需要更换电极。
（F）3.电火花成型加工中的自动进给调节系统应保证工具电极的进给速度等于工件的蚀除速度；（T）4.电火花成型加工和穿孔加工相比，前者要求电规准的调节范围相对较小。
特种加工试题及答案
一、填空题（每空1分，共10分）
1.电火花加工原理是基于，来蚀除多余的金属，以达到对零件的尺寸、形状和表面质量等预定的加工要求。
2.电火花加工的条件包括使工具电极和工件被加工表面之间经常保持一定的放电间隙、必须是瞬时脉冲性放电、。
3.在采用长脉冲（t>100us）电火花粗加工时，应采用极性加工，可以得到较高的蚀除速度和较低的电极损耗。
C.电极工具的设计和修正比较麻烦D.电解产物需进行妥善处理，污染环境
5.钢在NaCl水溶液中电解加工，阳极反应产物为（）
A.H2B.Cl2C.Fe(OH）2D.Fe(OH）3
6.关于电解加工的规律，（）不正确。
A.电化学当量愈大，生产率愈高；B.电流密度越高，生产率越高；
C.加工间隙越小，蚀除速度也就越高Ｄ．采用低质量分数的电解液生产效率高
７）工具电极丝移动长度大，使单位长度电极丝的损耗较小，对加工精度影响减小。
３．
溶液必须连续过滤。
必须搅拌电铸镀液，降低浓差极化。
为使电铸件厚薄均匀，凸出部分应加屏蔽，凹入部位要加装辅助阳极。
要严格控制镀液成分、浓度、酸碱度、温度、电流密度等。
五．计算题（共20分）
１．
２．
Ｃ．精密加工以连续输出方式工作Ｄ．切缝细小，可以实现窄缝切割及雕刻
１０．激光加工的基本设备由（ ）组成。
Ａ．激光器 Ｂ．激光器电源 Ｃ．光学系统 Ｄ．机械系统
三、简答题（共２０分）
１．简述对电火花加工自动进给系统的一般要求。（４分）
２．什么是型腔模电火花加工的分解电极法？特点是什么？（４分）
３．什么是电极的极化？具体包括哪几种？（４分）
二、选择题（选择符合题意的单项或多项选项，每题3分，共30分）
[东北大学]20秋学期《特种加工技术》在线平时作业1
![[东北大学]20秋学期《特种加工技术》在线平时作业1](https://img.taocdn.com/s3/m/0a79cf4a55270722192ef7df.png)
A.正确 B.错误 正确答案：A
6.电解磨削是靠金属的溶解和机械磨削的综合作用实现的。() A.正确 B.错误 正确答案：A
7.三轴两联动数控电火花机床上的电极在Z轴上作伺服进给运动 A.正确 B.错误 正确答案：A
8.采用电解加工方法可以去除工件的毛刺。() A.正确 B.错误 正确答案：A
9.当激光焦点固定在工件表面时，输出的激光能量越大，所打的孔就越大越深，且锥度较大。() A.正确 B.错误 正确答案：B
3.电火花成型加工的符号是()。 A.EDM B.WEDM C.ECDM D.ECAM 正确答案：A
4.对于快走丝线切割机床，在切割加工过程中电极丝运行速度一般为() A.3~5m/s B.8~10m/s C.11~15m/s D.4~8m/s 正确答案：B
5.在线切割加工中，工件一般接电源的() A.正极，称为正极性接法 B.负极，称为负极性接法 C.正极，称为负极性接法 D.负极，称为正极性接法 正确答案：A
20秋学期《特种加工技术》在线平时作业1
一、单选题 1.快走丝线切割加工广泛使用 A.钨丝 B.紫铜丝 C.钼丝 D.黄铜丝 正确答案：C
() 作为电极丝。
2.在加工较厚的工件时，要保证加工的稳定，放电间隙要大，所以()。 A.脉冲宽度和脉冲间隔都取较大值 B.脉冲宽度和脉冲间隔都取较小值 C.脉冲宽度取较大值，脉冲间隔取较小值 D.脉冲宽度取较小值，脉冲间隔取较大值 正确答案：A
3.金属粉末激光成形是以金属合金粉末为原料，采用大功率激光器，直接快速地加工成形金属功能 零件()。 A.正确 B.错误 正确答案：A
4.电化学加工始于19世纪80年代以后。目前，电化学加工已经成为我国民用、国防工业中的一种不 可缺少的加工手段。() A.正确 B.错误 正确答案：B
特种加工课后习题答案解析
《特种加工》习题解答概论1.从特种加工的发生和发展来举例分析科学技术中有哪些事例是"物极必反" 有哪些事例是"坏事有时变为好事"答:这种事例还是很多的.以"物极必反"来说,人们发明了螺旋桨式飞机,并不断加大螺旋桨的转速和功率以提高飞机的飞行速度和飞行高度.但后来人们发现证实螺旋桨原理本身限制了飞机很难达到音速和超音速,随着飞行高度愈高,空气愈稀薄,螺旋桨的效率愈来愈低,更不可能在宇宙空间中飞行.于是人们采用爆竹升空的简单原理研制出喷气式发动机取代了螺旋桨式飞行器,实现了洲际和太空飞行.由轮船发展成气垫船,也有类似规律.以"坏事变好事"来说,火花放电会把接触器、继电器等电器开关的触点烧毛、损蚀,而利用脉冲电源瞬时、局部的火花放电高温可用作难加工材料的尺寸加工.同样,铝饭盒盛放咸菜日久会腐蚀穿孔,钢铁器皿、小刀等在潮湿的环境下会腐蚀.钢铁在风吹雨淋时遭受锈蚀,海洋船舰的钢铁船体为了防止海水的腐蚀,得消耗巨资进行防锈、防蚀.人们研究清楚钢铁电化学锈蚀的原理后,创造了选择性阳极溶解的电解加工方法.这些都是"坏事变好事"的实例.2.试列举几种采用特种加工工艺之后,对材料的可加工性和结构工艺性产生重大影响的实例. 答:这类实例是很多的,例如:⑴硬质合金历来被认为是可加工性较差的材料,因为普通刀具和砂轮无法对它进行切削磨削加工,只有碳化硅和金刚石砂轮才能对硬质合金进行磨削.可是用电火花成形加工或电火花线切割加工却可轻而易举地加工出各式内外圆、平面、小孔、深孔、窄槽等复杂表面,其生产效率往往高于普通磨削加工的生产率.更有甚者,金刚石和聚晶金刚石是世界上最硬的材料,过去把它作为刀具和拉丝模具等材料只有用金刚石砂轮或磨料"自己磨自己",磨削时金刚石工具损耗很大,正是硬碰硬两败俱伤,确实是可加工性极差.但特种加工中电火花可成形加工聚晶金刚石刀具,工具,而激光加工则不但"削铁如泥"而且可"削金刚石如泥".在激光加工面前,金刚石的可加工性和钢铁差不多了.对过去传统概念上的可加工性,的确需要重新评价.(2)对结构工艺性,过去认为方孔,小孔,小深孔,深槽,窄缝以及细长杆,薄壁等低刚度零件的结构工艺性很差,在结构设计时应尽量避免.对E字形的硅钢片硬质合金冲模,由于90*内角很难磨削,因此常采用多块硬质合金拼镶结构的冲模.但采用电火花成形加工或线切割数控加工,则很容易加工成整体硬质合金的E形硅钢片冲模,特种加工可使某些结构工艺性由"差"变"好".3.工艺和特种加工工艺之间有何关系(应该说如何正确处理常规工艺和特种加工之间的差别) 答:一般而言,常规工艺是在切削,磨削,研磨等技术进步中形成和发展起来的行之有效的实用工艺,而且今后也始终是主流工艺.但是随着难加工的新材料,复杂表面和有特殊要求的零件愈来愈多,常规,传统工艺必然会有所不适应.所以可以认为特种加工工艺是常规加工工艺的补充和发展.特种加工工艺可以在特定的条件下取代一部分常规加工工艺,但不可能取代和排斥主流的常规加工工艺.第二章电火花加工1.两金属在(1)在真空中火花放电;(2)在空气中;(3)在纯水(蒸馏水或去离子水)中;(4)在线切割乳化液中;(5)在煤油中火花放电时,在宏观和微观过程以及电蚀产物方面有何相同和相异之处答:(1)两金属在真空中火花放电时,当电压(电位差)超过一定时即产生"击穿",电子由"-"极逸出飞向"+"极,由于真空中没有物质阻挡电子的运动,所以没有正离子形成,没有发热的放电"通道"的概念,示波器,显象管中电子流的运动与此类似.基本上没有"电蚀产物"生成. (2)两金属在空气中放电的例子是电火花表面强化,涂覆.电焊,等离子切割,等离子焊等,也是在空气中放电,利用电子流在空气中撞击气体原子形成放电通道,在通道中和工件表面产生大量的热能用于强化,涂覆,切割和焊接.(3)在纯水,蒸馏水或去离子水中,两金属间电火花放电与在煤油中类似,只是水分子,原子受电子,正离子撞击发热气化,最后分解为氧原子和氢原子(分子),而不像煤油中会分解出碳原子(碳黑微粒)和氢气等.(4),(5)在乳化液中和煤油中放电过程,详见教材中有关章节,不再另行论述.2.有没有可能或在什么情况下可以用工频交流电源作为电火花加工的脉冲直流电源在什么情况下可用直流电源作为电火花加工用的脉冲直流电源 (提示:轧辊电火花对磨,齿轮电火花跑合时,不考虑电极相对磨损的情况下,可用工频交流电源;在电火花磨削,切割下料等工具,工件间有高速相对运动时,可用直流电源代替脉冲电源,但为什么 )如提示所述,在不需要"极性效应",不需要考虑电极损耗率等的情况下,可以直接用220V的50HZ交流电作为脉冲电源进行轧辊电火花对磨和齿轮电火花跑合等.不过回路中应串接限流电阻,限制放电电流不要过大.如需精规准对磨或跑合,则可在交流工频电源上并联RC电路(R=500-1000,C=0.1-0.01),再接到两个工件上.在用高速转动的金属轮或圆片作电火花磨削,电火花切割,下料时,如果可以不计电极损耗率,则就可以用全波整流或整流后并联电解电容滤波的直流电源进行电火花磨削.由于工具电极高速转动,所以一般不会产生稳定电弧烧伤工件.最好是经调压变压器降压到5-100V再整流供磨削之用,一则可以调节电压或电流,二则和220V交流电源隔离,以保障人身避免触电的危险.3.电火花加工时的自动进给系统和车,钻,磨削时的自动进给系统,在原理上,本质上有何不同为什么会引起这种不同答:电火花加工时工具电极和工件间并不接触,火花放电时需通过自动调节系统保持一定的放电间隙,而车,钻,磨削时是接触加工,靠切削力把多余的金属除去,因此进给系统是刚性的,等速的,一般不需要自动调节.4.电火花共轭同步回转加工和电火花磨削在原理上有何不同工具电极和工件上的瞬间放电之间有无相对移动加工内螺纹时为什么不会"乱扣" 用铜螺杆做工具电极,在内孔中用平动法加工内螺纹,在原理上和共轭同步回转法有何异同答:不同之处在于电火花共轭同步回转加工时:(1)工具电极和工件的转动方向相同;(2)转速严格相等(或成倍角,比例关系);(3)工具和工件上瞬时放电点之间有很慢的相对移动.而电火花磨削时工具和工件可以同向或反向转动;工具和工件的转速并不相同,磨削点之间有很大的相对移动.加工内螺纹时,其所以不会"乱扣",是因为加工中工具电极和工件的转向和转速相等,工具和工件圆周表面上有着"各点对应"的关系,所以能把工具表面的螺纹形状复制到工件表面上去而不会"乱扣". 在内孔中用平动法加工内螺纹,本质上和共轭同步回转法相同,不同之处在于平动法加工时工件不转动而代之以工具电极在平动头中作"公转"行星式运动,其内外圆上"各点对应"的规则仍然存在.5,电火花加工时,什么叫做间隙蚀除特性曲线粗,中,精加工时,间隙蚀除特性曲线有何不同脉冲电源的空载电压不一样时(例如80V,100V,300V三种不同的空载电压),间隙曲线有何不同试定性,半定量地作图分析之.答:间隙蚀除特性曲线是电火花放电间隙蚀除速度和放电间隙大小(间隙平均电压的大小)之间的关系,此关系可以定量地用作图法画成间隙蚀除特性曲线.粗,中,精加工时,由于脉宽,峰值电流等电规准不同,同样大小间隙的蚀除速度也就不一样,总的来说,粗加工时蚀除速度较大,上凹的间隙蚀除特性曲线就高于中,精加工的曲线.当脉冲电源的空载电压不一样时,例如电压较高为300V时,其击穿间隙,平均放电间隙都大于100V或80V的放电间隙,因此横坐标上的A点(电火花击穿间隙)将大于100V或80V时的间隙.间隙特征曲线原点不动,整个曲线稍向右移.同理,80V空载电压的间隙特征曲线的A点将偏向左边.S/ m/V6,在电火花加工机床上用Ф10mm的纯铜杆加工Ф10mm的铁杆,加工时两杆的中心矩偏距5mm,选用=200 s, i=5.4A,各用正极性和负极性加工10min, 试画出加工后两杆的形状,尺寸,电极侧面间隙大小和表面粗糙度值(提示:利用电火花加工工艺参数曲线图表来测算).答:加工示意图见图2-1a.设先用正极性加工,加工后的图形见图b,负极损耗较大;负极性加工后的图形见图c,正极工具损耗较小.具体数据请自行在图中标明,并与书中工艺曲线图表进行对照比较).图2-17,电火花加工一个纪年章浅型腔花模具,设花纹模电极的面积为10mm×20mm=200,花纹的深度为0.8㎜,要求加工出模具的深度为1㎜,表面粗糙度为=0.63 m,分粗,中,精三次加工,试选择每次的加工极性,电规准脉宽,峰值电流,加工余量及加工时间,并列成一表(提示:用电火花加工工艺参数曲线图表来计算).答:可按书中电火花加工工艺曲线图表选择粗,中,精加工的规准.例如:极性脉宽脉间峰值电流加工余量加工后表面粗糙度时间粗加工(可不加抬刀)负600 s100 s10A0.9㎜3 m约30min中加工(加抬刀)负100 s50 s4A0.08㎜1.25 m30min精加工(加正20 s50 s2A0.02㎜30min答:不同之处在于电火花共轭同步回转加工时:(1)工具电极和工件的转动方向相同;(2)转速严格相等(或成倍角,比例关系);(3)工具和工件上瞬时放电点之间有很慢的相对移动.而电火花磨削时工具和工件可以同向或反向转动;工具和工件的转速并不相同,磨削点之间有很大的相对移动.加工内螺纹时,其所以不会"乱扣",是因为加工中工具电极和工件的转向和转速相等,工具和工件圆周表面上有着"各点对应"的关系,所以能把工具表面的螺纹形状复制到工件表面上去而不会"乱扣". 在内孔中用平动法加工内螺纹,本质上和共轭同步回转法相同,不同之处在于平动法加工时工件不转动而代之以工具电极在平动头中作"公转"行星式运动,其内外圆上"各点对应"的规则仍然存在.5,电火花加工时,什么叫做间隙蚀除特性曲线粗,中,精加工时,间隙蚀除特性曲线有何不同脉冲电源的空载电压不一样时(例如80V,100V,300V三种不同的空载电压),间隙曲线有何不同试定性,半定量地作图分析之.答:间隙蚀除特性曲线是电火花放电间隙蚀除速度和放电间隙大小(间隙平均电压的大小)之间的关系,此关系可以定量地用作图法画成间隙蚀除特性曲线.粗,中,精加工时,由于脉宽,峰值电流等电规准不同,同样大小间隙的蚀除速度也就不一样,总的来说,粗加工时蚀除速度较大,上凹的间隙蚀除特性曲线就高于中,精加工的曲线.当脉冲电源的空载电压不一样时,例如电压较高为300V时,其击穿间隙,平均放电间隙都大于100V或80V的放电间隙,因此横坐标上的A点(电火花击穿间隙)将大于100V或80V时的间隙.间隙特征曲线原点不动,整个曲线稍向右移.同理,80V空载电压的间隙特征曲线的A点将偏向左边.S/ m/V6,在电火花加工机床上用Ф10mm的纯铜杆加工Ф10mm的铁杆,加工时两杆的中心矩偏距5mm,选用=200 s, i=5.4A,各用正极性和负极性加工10min, 试画出加工后两杆的形状,尺寸,电极侧面间隙大小和表面粗糙度值(提示:利用电火花加工工艺参数曲线图表来测算).答:加工示意图见图2-1a.设先用正极性加工,加工后的图形见图b,负极损耗较大;负极性加工后的图形见图c,正极工具损耗较小.具体数据请自行在图中标明,并与书中工艺曲线图表进行对照比较).图2-17,电火花加工一个纪年章浅型腔花模具,设花纹模电极的面积为10mm×20mm=200,花纹的深度为0.8㎜,要求加工出模具的深度为1㎜,表面粗糙度为=0.63 m,分粗,中,精三次加工,试选择每次的加工极性,电规准脉宽,峰值电流,加工余量及加工时间,并列成一表(提示:用电火花加工工艺参数曲线图表来计算).答:可按书中电火花加工工艺曲线图表选择粗,中,精加工的规准.例如:极性脉宽脉间峰值电流加工余量加工后表面粗糙度时间粗加工(可不加抬刀)负600 s100 s10A0.9㎜3 m约30min中加工(加抬刀)负100 s50 s4A0.08㎜1.25 m30min精加工(加正20 s50 s2A0.02㎜30min第三章电火花线切割加工1.电火花线切割时,粗,种,精加工时生产率的大小和脉冲电源的功率,输出电流的大小有关.用什么方法衡量,判断脉冲电源加工性能的好坏(绝对性能和相对性能)答:可用单位电流(每安培电流)的生产率来衡量,即可客观地判断脉冲电源加工性能的好坏.例如某脉冲电源峰值电流25A时的切割速度为100mm2/min,另一电源峰值电流27A时切割速度为106mm2/min,则前者的相对生产率为100/25=4mm2/min,优于后者106/27=3.9mm2/min .又如某线切割脉冲电源3A s时切割速度为100mm2/min,另一电源3,5A时为124mm2/min,则前者相对切割速度为33.3mm2/min,后者35.5mm2/min.2.电火花加工和线切割加工时,如何计算脉冲电源的电能的利用率试估计一般线切割方波脉冲电源的电能利用率答:设脉冲电源的空载电压为100V ,加工时火花放电间隙的维持电压为25V则消耗在晶体管限流电阻上的电压为 100-25=75V,由此可以算出电能利用率:有用能量:输入能量=25:100=1:4=25%能量的消耗率为:损耗能量:输入能量=75:100=3:4=75%可见75%的能量损耗在限流电阻的发热上.3.设计一个测量,绘制数控线切割加工的间隙蚀除特性曲线的方法(提示:使线切割等速进给,由欠跟踪到过跟踪).答:这一习题有一定的难度,需对间隙蚀除特性曲线和线切割加工伺服进给系统有一定深度的理解才行.间隙蚀除特性曲线是蚀除速度和放电间隙(间隙平均电压)的关系曲线(参见第二章电火花加工的伺服进给).线切割加工时,调节伺服进给量的大小,可以在一定程度上改变平均放电间隙.例如把进给速度人为放慢,处于"欠进给"状态,则平均放电间隙偏大,反之,进给速度过高,"过进给"时,则放电间隙偏小.测绘间隙蚀除特性曲线时,利用"改变预置进给速度"来改变放电间隙的大小.实际上放电间隙的大小(绝对值)很难测量,但可以用加工时的平均间隙电压大小来相对测量间隙值的大小.为此,要在工件和钼丝(导电块)或直接在电源输出端并一个满刻度100V(用于测空载,偏空载时的开路间隙电压),20V(用于测偏短路时的间隙电压)的直流电压表.实际测绘时,先不用线切割机床的"自动档"(伺服)进给,而采用"人工档"(等速进给)进给功能.最初用较慢的等速进给速度进行切割,此时处于"欠跟踪"的进给状态,待切割稳定后就记下进给速度和此时的间隙平均电压,在坐标上作出曲线上的某一点.以后稍微调快进给速度(仍为等速进给),同样测得第二,三```点的数据.当调节到进给速度约等于蚀除速度时,此时即为最佳状态 B 点放电间隙为最佳放电间隙SB 此时的切割速度为最大.当以更大的进给速度(等速)切割时,由于没有伺服功能,进给速度大于可能的蚀除速度,放电间隙逐步减小,最后即将形成短路,放电间隙为零.此时应尽快停止进给,并事先作好记录.在曲线最高点B只右,用上述方法比较容易做出间隙蚀除特性曲线的右半部分.但B点左边的曲线,因放电间隙逐步减小并趋于短路,易把钼丝顶弯,因此应多加小心.4.一般线切割加工机床的进给调解特性曲线和电火花加工机床的进给特性曲线有何不同与有短路回退功能的线切割加工机床的进给调解特性曲线又有什么不同答:一般线切割机床的进给的进给系统,往往没有短路回退功能,或短路后经一定时间例如30s后仍不能自动消除短路状态,则回退256步(相当于0.256 mm),如仍不能消除短路,则自动停止进给或同时报警,这与电火花成型加工机床遇短路即退回不一样.上述无短路回退功能的线切割机床的进给特性曲线就不会有横坐标左下部分的曲线,亦即工具电极(钼丝)的进给速度 vd没有负值.即使有短路回退功能的线切割机床,短路后的回退速度是固定的(不象电火花成型加工机床那样短路后将以较高的速度vd0回退),所以进给调节特性曲线的左下部为窄小矩形,即放电间隙较小时,进给速度vd《0,一旦完全短路后,钼丝才低速(恒速)回退.5.设计一个测量,绘制数控线切割加工机床的进给调解特性曲线的方法(提示:在线切割机床上做空载模拟实验.用可调的的直流电源模拟火花间隙的平均电压).答:这一习题也有一定难度,需对线切割机床的变频进给系统有一定的了解.线切割机床的进给速度vd是由火花放电间隙的平均电压ue来决定的.ue越大,vd亦大,ue小vd也小,ue=0,vd=0或等速回退.为此可以用"模拟法"来测绘线切割加工机床的进给调解特性曲线. 具体的的方法是:使线切割机床处于加工状态,可不开丝筒,不开高频电源,但应使工作台处于"人工"等速进给状态.此时工作台进给的"取样电压",并不是来自火花放电间隙的平均电压ue(ue再经电阻分压成10~12v的电压,经"变频调节"电位器送至"压—频"(u-f)转换器,将此低电压u转换成进给脉冲,频率为f,另工作台进给),而是由+12V的外加电压,经"变频调节"电位器调压输入至 "压—频"(u-f)转换器.低电压0V相当于间隙短路,最高10~12V相当于间隙开路状态.可以将此电压由低向高调节,例如0V,2V,4V,6V,8V,10V……直至12V,模拟不同的ue.记录下每种不同电压时的工作台进给速度(可以从控制器面板数显表上测得),然后即可绘制出进给调节特性曲线.6.今拟用数控线切割加工有8个齿的爪牙离合器,试画出其工艺示意图并编制出相应的线切割3B相应程序.答:由于爪牙离合器工件是圆筒形的,端面上需切割出8个爪牙方齿,故切割时必须有一个数控回转工作台附件.办法为先在圆套筒上钻一个∮1~2mm的穿丝孔,装夹好工件后,调整到穿丝孔为最高点时穿丝,回转台转动切除爪牙的端面,见示意图.(俯视图)切割的程序(一次切出凹,凸两个爪牙离合器)为:BBBJ=穿丝孔距离GXL3(x向移动)BBBJ=1/2齿宽GYL4(y向转动)BBBJ=齿深GXL3(x向移动)BBBJ=齿宽GYL4(y向转动)BBBJ=齿深GXL1(x向移动)BBBJ=齿宽GYL4(y向转动)……第四章电化学加工1．从原理和机理上来分析，电化学加工有无可能发展成为"纳米级加工"或"原子级加工"技术？原则上要采用哪些措施才能实现？答：由于电化学加工从机理上看，是通过电极表面逐层地原子或分子的电子交换，使之在电解液中"阳极溶解"而被去除来实现加工的，可以控制微量、极薄层"切削"去除。
特种加工试题及参考答案
1.一填空(11分)1.特种加工技术引起了机械制造工艺技术领域内的许多变革,例如对:1) 2) 3)4) 5) 等产生了一系列的影响.2.电子束加工依靠转化为来加工的,而离子束加工则是依靠微观的.3.超声加工适合于加工不导电的材料,还可以用于等.4.快速成形技术的4种代表性工艺是:1) 2) 3) 4) .5. , , 和是依靠热能去除材料的加工方法.6.电解加工是利用电化学来进行加工,电镀是利用电化学进行加工.7.电火花加工是前苏联研究开创和发明的.二简答题(26分)电火花加工主要优点和局限性.(5分)电火花加工与线切割加工的区别与联系.(9分)电解加工中电解液的作用.(4分)激光为什么比普通光有更大的瞬时能量和功率密度为什么称它为"激" 光(8分)三.分析题(18分)1.从原理,机理上分析,电化学加工有无可能发展成为"纳米级加工" 或"原子级加工"技术原则上要采用哪些措施才能实现(10分)2.分析电火花加工的自动进给调节系统和电解加工的进给系统(8分)四.应用题(25分)1.举例说明型腔模具电火花成形加工工具电极的设计(10分)特种加工技术试题答案:一:1.1)材料的可加工性;2)工艺路线的安排;3)新产品的试制过程4)产品零件设计的结构5)零件结构的工艺性好,坏的衡量标准2.动能热能机械撞击能量3.非金属脆硬清晰,焊接和探伤4.光敏树脂掖相固化成形选择性粉末烧结成形薄片分层叠加成形熔丝堆积成形5.电火花加工线切割加工激光加工电子束加工等离子弧加工(5中取4)6.阳极溶解阴极沉积,涂覆7.拉扎林柯夫妇开关触点遭受火花放电腐蚀损坏的现象和原因二,1.优点:1)适合于加工任何难切削材料2)可以加工特殊及复杂形状的表面和零件局限性:1)主要用于金属加工.在一定条件下可以加工半导体和非导体材料2)加工速度较慢3)存在电极损耗2.与电火花加工的共性:–电压,电流波形与电火花加工基本相似–加工机理,生产率,表面粗糙度等工艺规律,材料可加工性与电火花加工基本相似与电火花加工的不同:–电极采用直径较小的细丝,平均加工电流,脉冲宽度不能太大,属于重精加工,电极接正极–采用水或水基工作液,有明显的电解电流.但不会起火,易于实现无人运行–一般没有稳定电弧放电–电极与工件之间存在"疏松接触"式轻压放电现象–省掉了成形的工具电极,大大降低了成形电极的设计和制造–电极丝较细,可以加工微细异型孔,窄缝和复杂形状的工件–采用移动的长电极丝惊醒加工,单位长度上电极丝的损耗较低,对精度影响小(尤其慢走丝电极丝一次性使用)3.在电解加工过程中,电解液的主要作用是:①作为导电介质传进电流;②在电场作用下进行电化学反应,使阳极溶解能顺利而有控制地进行;③及时地把加工间隙内产生的电解产物及热量带走,起更新与冷却作用4.因为激光器可在较长时间上吸收,积聚某一波长光的能量,然后在很短的时间内放出,并且通过光学透镜将大面积光通道上的激光束聚焦在很小的焦点上,经过时间上和空间上的两次能量集中,所以能达到很大的瞬时能量和功率密度.其所以称之为"激光",是因为激光器中的工作物质吸收某一波长的光能,达到粒子数反转之后,再受到这一波长的光照后,就会瞬时受激,产生跃迁,并发出与此波长相同的激光.三:1.由于电化学加工从机理上看,是通过电极表面逐层地原子或分子的电子交换,使之在电解液中"阳极溶解"而被去除来实现加工的,可以控制微量,极薄层"切削"去除.因此,电化学加工有可能发展成为纳米级加工或原子级的精密,微细加工.但是要实现,从技术上讲还有相当难度.主要是由于电化学加工的实质是实现选择性阳极溶解或选择性阴极沉积,只要能把这种溶解或沉积的大小,方向控制到原子级上就可以了.但是由于他们的影响因素太多,如温度,成分,浓度,材料性能,电流,电压等,故综合控制起来还很不容易.2.电火花加工自动进给调节系统是保证工具和工件保持一定的"平均"放电间隙,由于工件的蚀除速度和电极的损耗是随机的,变化的,所以电火花加工是不等速进给调节系统,又称为伺服系统.电解加工间隙与加工速度在一定范围内成双曲反比关系,能够相互平衡补偿,其自动进给系统是等速进给系统,不需要回退.四1.型腔模具电火花成形加工工具电极的设计要考虑电极材料的选择和电极尺寸设计亮了方面:1)材料的选择:为了提高加工精度,点击材料要选择耐蚀性高的材料,如纯铜,铜钨合金,银钨合金及石墨等.铜钨合金,银钨合金成本较高,机械加工较难,采用较少,在其特殊的情况下使用.采用较多的是纯铜和石墨.2)电极尺寸的确定a) 径向尺寸计算公式:a=A±Kb–a—电极水平尺寸–A—型腔图样名义尺寸–K—与标注有关的系数,单边为1,双边为2–b—单边缩放量b=SL+Hmax+hmax+ rSL—单边加工间隙(放电间隙)Hmax—加工前表面微观不平度最大值hmax—加工后表面微观不平度最大值r—摇动量–±—按缩放原则确定根据上述公式,设计如图的工具电极:a1 = A1 – 2ba2 = A2 + 2bc = Cr1 = R1 – bb) 高度尺寸只要考虑加工结束时,电机夹具不和夹具模块或压板发生接触,以及同一电极重复使用而增加的高度即可.2.3B代码:B400000 B0 B400000 GX L1B0 B100000 B100000 GY L2B300000 B0 B300000 GX L3B241420 B241420 B241420 GX L1B241420 B241420 B841420 GY NR4B100000 B0 B100000 GX L1B100000 B0 B229290 GX SR2B270710 B270710 B270710 GX L3B0 B141420 B141420 GY L4ISO代码:G91 G92 X-200.0 Y-482.84G01 X200.0G01 Y-382.84G01 X-100.0G01 X141.42 Y141.42G02 X-200.0 Y0 I141.42 J-141.42G01 X-100.0G03 X70.71 Y-70.71 I-100.0 J0G01 X-200. Y-341.42G01 Y-482.84。
特种加工技术习题集附答案
补充资料《特种加工技术》习题集论0总 1.特种加工在国外也叫做“非传统加工技术”，其“特”在何处试述特种加工技术与传统加工技术的并存关系，并说明特种加工技术对现代制造业存在的必然性和影响。
2.人们常言“打破传统，锐意创新”，特种加工技术的产生和发展对于科研和工程技术人员从事发明创新3.工作有何启迪试举例说明生产、生活中还有哪些可以变害为利产生发明和创新的例子EDM SINKING）1章电火花成形加工（第一、简答题 4.试述电火花加工的工作原理及工艺特点。
5.电火花加工机床有哪些附件其各自的用途如何 6.电火花工作液有哪些供液方式各自的优缺点如何7.常用的电火花工具电极材料有哪些8.电火花磨削与传统机械磨削有何差异9.试述电火花铣削的工作原理、特点及工艺实施形式。
10.“反拷法”是何含义其应用场合如何11.“群电极”是什么含义如何制备应用于何种场合12.简述共轭回转电火花加工的工作原理及特点。
13.超大深径比的深小孔加工的难点何在对策如何二、选择题作为工作液； 1.电火花深小孔加工应当选择以下乳化液) ；D.C.B.煤油；去离子水(工业纯水 A.自来水；电火花共轭回转加工的最早发明人是：2.德国人C.俄国人D. A.中国人；B.美国人加工方法来完成。
欲将小型交叉孔口毛刺去除彻底干净，最好采用 3.电火花工艺砂轮磨削D.A.锉刀；B.砂带磨削C.。
4.欲保证最高的加工精度，电火花加工中工作液供给方式最好采用 D.工具电极内部射出B.静态淹没工件；侧面冲液C.工具电极内部抽吸 A. 5.对于象筛网零件有成千上万个小孔需要加工，为保证生产率，电火花加工宜采用以下. 工具电极实心群电极D.空心管群电极C. A.单个实心电极逐个加工；B.单个空心电极逐个加工三、判断题 F ）1.电火花加工中的吸附效应都发生在正极上。
（）2.电火花成型加工时，电极在长度方向上损耗后无法得到补偿，需要更换电极。
（F）T3.电火花成型加工中的自动进给调节系统应保证工具电极的进给速度等于工件的蚀除速度；（）电火花成型加工和穿孔加工相比，前者要求电规准的调节范围相对较小。
特种加工考试题附有答案全解word文档良心出品
3、线切割机床通常分为两大类，一类是快走丝，另一类是慢走丝。
4、3B 代码编程法是最先进的电火花线切割编程方法。
7、线切割加工一般采用负极性加工。
、填空题（15分，每空1 分）1、 特种加工主要采用机械能以外的其他能量去除工件上多余的材料，以达到 图样上全部技术要求。
（1分）2、 电火花加工原理是基于 工具和工件（正、负电极）之间脉冲性火花放电时 的电腐蚀现象，来蚀除多余的金属，以达到对零件的尺寸、形状和表面质量 等预定的加工要求。
（2分）3、 电火花加工系统主要由 工件和工具、 脉冲电源、自动进给和调节装置 几部分组成。
（3分） 在电火花加工中，提高电蚀量和加工效率的电参数途径有：提高脉冲频率、 增加单个脉冲能量、减少脉冲间隔。
（3分） 电火花加工的表面质量主要是指被加工零件的 表面粗糙度、表面变质层、 表面力学性能。
（3分） 电火花加工的自动进给调节系统主要由以下几部分组成：测量环节、 环节、 放大驱动环节、 执行环节、 调节对象。
（3分）4、5、6、 比较7、 9、 电火花成型加工的自动进给调节系统，主要包含 伺服进给控制系统 和 参 数控制系统。
（2分） 电火花加工是利用电火花放电腐蚀金属的原理，用工具电极对工件进行复制 加工的工艺方法，其应用范围分为两大类：穿孔加工、型腔加工。
（2分） 线切割加工是利用 移动的、作为负极的、线状电极丝 和工件之间的脉冲放 电所产生的电腐蚀作用，对工件加工的一种工艺方法。
（2分） 10、 快走丝线切割机床的工作液广泛采用的是 乳化液，其注入方式为 喷入式。
（2分） 11、 线切割机床走丝机构的作用：是使电极丝以一定的速度运动，并保持一定 的张力。
（2分） 12、 线切割控制系统作用主要是： 2）自动控制伺服的进给速度。
1）自动控制电极丝相对于工件的运动轨迹: （2分） 13、 快速成形技术（RP 最早产生于二十世纪 70年代末到80年代初，目前RP 技术的主流是：SLA 立体光造型、LOM 薄材叠层制造、SLS 激光烧结、FDM 熔融成型四种技术。
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。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
[东北大学]20秋学期《特种加工技术》在线平时作业2
试卷总分:100 得分:100
一、单选题 (共 10 道试题,共 50 分)
1.超声波加工装置声学部件——变幅棒不常用的形状有（）
A.锥形
B.双曲线形
C.指数形
D.阶梯形
[正确选择是]:B
2.下列不属于电极丝垂直找正的方法是 ( ) 。
A.找正块找正
B.火花法找正
C.校正器找正
D.目测找正
[正确选择是]:B
3.、快走丝线切割在加工钢件时，其单边放电间隙一般取（）。
A.0.02mm
B.0.01 mm
C.0.03 mm
D.0.001 mm
[正确选择是]:B
4.目前电火花快走丝线切割加工时，所选用的工作液和电极丝是（）
A.纯水、钼丝
B.机油、黄铜丝
C.乳化液、钼丝
D.去离子水、黄铜丝
[正确选择是]:C
5.在线切割加工过程中，电极丝的进给为（）。
A.等速进给
B.加速加工
C.减速进给
D.伺服进给
[正确选择是]:D
6.用线切割机床不能加工的形状或材料为。
A.盲孔
B.圆孔
C.上下异性件
D.淬火钢
[正确选择是]:A。