《特种加工技术》教案设计8
特种加工教案
教案(1)．加工各种形状复杂的型腔和型孔。
(2)．电火花加工常作为模具工作件淬火后的精加工工序。
(3)．对如图3.3所示的模具型孔或型腔，可以整体成形，不必按图中分成1、2、3块的方式进行镶拼。
(4)．可以用作模具工作件的表面强化手段。
(5)．可以进行电火花磨削。
(6)．电火花加工可以刻字和刻制图案图3.3 镶拼凹模小结通过本次课程的学习，主要应了解特种加工的种类和特点，掌握电火花加工的原理、特点和应用。
在讲课的时候电火花加工的原理要配合动画或者相应的原理图来讲解，对于其特点和应用要举我们熟悉的例子。
教案教案3）分解式电极 是将复杂形状的电极分解成若干简单形状的电极，对型孔进行若干次分别加工成形。
图3.11是用分解式电极加工凹模的示意图。
4）组合式电极 为了简化定位工序，提高型孔之间的位置精度和加工速度，可以采用组合式电极，如图3.12所示。
(2）．加工型腔的电极型腔电极与型孔电极一样，也可分为整体式、镶拼式、组合式和分解式。
用得较多的是前两种。
因为型腔加工，几乎都是盲孔加工，排气、排屑条件较差，掌握不好将会严重影响加工状态的稳定性，甚至使加工无法进行。
所以，在设计时往往都通过设置排气、排屑孔和冲油孔来改善加工条件，如图3.13和3.14所示。
图3.10 镶拼式F 形硅钢片电极 图3.11 用分解式电极加工的凹模图3.12 组合式电极图3.8 减轻结构（a ）减轻孔 （b ）减图3.9 尾部加强的整体小电极3．电极截面尺寸的确定电极的截面尺寸分成横向截面和纵向截面尺寸。
(1)．穿孔电极的尺寸确定1）电极长度图3.15是穿孔电极长度计算图。
其电极有效长度L为：L=k H +H1mm （3-1）式中H——凹模需电火花加工的厚度；H1——其大小为（0.4～0.8）H；L’——夹持端长度。
约为10～20mm）。
k——与电极材料、型孔的复杂程度以及加工方式有关的系数。
在生产实践中，还广泛使用阶梯电极。
所谓阶梯电极就是在原电极的基础上适当加长，如图3.16所示。
教案(特种加工技术)
教学难点：电火花线切割加工放电基本原理
教学实施
过程设计
第一章 数控电火花线切割加工原理
1、电火花线切割加工放电基本原理
2、电火花切割加工走丝原理
3、X、Y坐标工作台运动原理
4、电火花线切割加工的特点和分类
课后复习及作业或思考题：
电火花线切割加工放电基本原理
教学重点：3B编程的格式及编程方法。
教学难点：3B编程的格式及编程方法。
教学实施
过程设计
教学内容纲要：
3B编程的格式及编程方法，应用实例。
课后复习及作业或思考题：
用3B格式编写零件程序。
课后小结：
时 间：
教案
第4周授课日期17.09.18
授课章节：第三章 数控电火花线切割编程
教学目的：掌握线切割基本编程方法。
授课章节：第七章CAXA数控电火花线切割加工
教学目的：掌握CAXA线切割的加工实例。
教学重点：CAXA线切割的加工实例。
教学难点：CAXA线切割的加工实例。
教学实施
过程设计
教学内容纲要：
CAXA线切割的加工实例。
教学形式：上机操作讲授
课后复习及作业或思考题：
复习：完成任意给定零件图的caxa线切割实例。
课后复习及作业或思考题：
工作液、电极丝对工艺指标的影响，穿丝孔加工及对工艺的影响。
课后小ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ：
时 间：
教案
第10周 授课日期17.11.01
授课章节：§4-6线切割工艺参数的选择
§4-7电火花线切割加工产生废品的原因及预防办法
§4-8 电火花线切割加工的某些工艺技巧
特种加工教案
27082 特种加工江苏技术师范学院编（高纲号0628）一、课程性质及其设置目的与要求（一）课程性质和特点《特种加工》课程是我省高等教育自学考试机械制造及自动化教育专业（独立本科段）的一门重要的专业课。
目前，各种特种加工方法在生产中应用日益广泛，在国民经济中占有重要的地位，对促进我国机械加工业的发展起到了巨大的作用。
该课程向应考者系统地介绍了各种特种加工方法、加工原理以及加工设备，可以提高应考者解决机械加工中特殊零件加工问题的能力，为我国机械制造业培养特种加工的技术人才服务。
本课程主要介绍了电火花加工、电化学加工、激光加工、电子束和离子束加工、超声加工、快速成形以及化学加工等基本原理、基本设备、工艺规律、主要特点和范围。
通过本课程学习，要求应考者初步掌握特种加工的基本原理、基本规律、工艺特点以及应用场合，了解特种加工设备的组成和工作原理，以及生产中广泛应用的实验方法。
在自学的过程中，应考者应经常参观特种加工现场，通过实践或交流来加深对特种加工的基本理论掌握和领会，做到理论与实践相结合。
（二）本课程的基本要求通过本课程的学习，应达到以下的要求：1、熟悉电火花加工、电化学加工、激光加工、超声加工的基本原理和工艺规律；2、掌握电火花加工、电化学加工、激光加工、超声加工的工艺过程及应用场合；3、了解常见的特种加工设备的组成和工作原理；4、了解电子束和离子束加工、快速成形以及化学加工等特种加工方法的基本原理和加工过程。
（三）本课程与相关课程的联系本课程的前修课程包括物理、机械制造技术、液压传动与气动技术，这些课程可以帮助应考者理解特种加工的原理，从而更好地掌握特种加工的工艺规律，达到熟练地运用特种加工方法从事生产实践。
二、课程内容与考核目标第一章概论（一）课程内容本章主要介绍了特种加工的概念、特点、分类和适用范围，特种加工对材料可加工性和结构工艺性的影响，以及特种加工产生背景和发展状况。
（二）学习目的与要求通过本章的学习，了解特种加工的产生和发展史，掌握特种加工的各种加工方法种类及使用范围，以及特种加工对材料可加工性和结构工艺性的影响。
《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。
(2) 特种加工的应用领域正在拓宽。
(3) 广泛采用自动化技术。
3、我国特种加工技术的发展情况我国的特种加工技术起步较早。
特种加工技术第8章其他特种加工方法
光电成型
原理： 利用图形照相底片和光致抗蚀剂在电镀金属基板上选择性的形成电气绝缘 膜，放入电镀液中时基板中露出的部分会析出图形，然后将涂敷的光致抗蚀剂剥 离去除的加工方法。 工艺： 1）电镀材料：常用于电沉积的金属材料有铜、镍、金、银等。 2）电镀溶液：常采用酸、碱溶液作为电镀溶液。但应避免使用强酸、强碱性溶 液等，因为这类溶液容易造成镀层剥离应力增大，降低镀层的牢固性能。 3）镀前处理：必须使基体需要电镀部分形成能剥离的薄膜。该镀层薄膜的形状 应与产品一致，并不影响镀层的牢固附着，保证电镀后便于随镀层一同剥离。 4）电镀：在通入直流或交流电的镀池中，金属基体为阴极进行电沉积。当析出 镀层=10 mm时，停止电镀，取出用水清洗、干燥、并将基础镀层剥离（用刀尖划 开镀层端部，或用胶带贴着镀层将镀层提起）。 如果基础镀层厚度尺寸还没有达到使用要求，可将基础镀层展开后进行追加电 镀，通常称之为精镀或自由镀。采用二次电镀的原因是一次析出的金属太厚时， 剥离困难，另外剥离时抗蚀膜易受损伤。从另一方面考虑，两面同时精镀的产品 质量更好。为了防止金属镀层横向生长，应在原版制备时予以补偿处理。
磁性研磨在机械零件中的应用
1）全部毛刺彻底清除。例如齿轮啮合噪音小了2 db； 2）尖角锐边钝化。如弹簧两端平面原有割手的感觉，光整后手感柔和；活塞的 环槽、活塞环的锐边得到R<0.1 mm的圆角，这利于缸套磨合及降低机油消耗； 3）去除锈蚀及氧化层。如凸轮轴开档轴段的发蓝、变色，被全部清除； 4）光整后的零件表面光亮夺目，手感光滑柔和； 5）粗糙度值大幅度下降，在原基础上分别提高0.5-1.5个等级，电镜观察（如气 缸套）表面形貌由尖锐的锯齿形变成钝化的丰满形表面； 6）零件外型发生了以微米计的尺寸变化（变化1-2 μm）但不影响形位精度； 7）零件表面显微硬度提高3-10％，表面残余拉应力改变为均匀的压应力，细化 表面组织，增加耐磨层厚度8-15倍左右； 8）零件表面呈现微观鱼鳞坑形加工纹理，这比环纹、网纹更有利于储油；加上 Ra数值低，尖角、毛刺彻底清除，从而提高了零件抗疲劳、耐磨性和抗蚀性； 9）零件加工表面及非加工表面得到光整，完成传动件的初期磨损，提高零件清 洁度；如全部磨擦副零件光整后发动机质量提高，出厂磨合期缩短>40％。 图8-6是磁性磨料研磨加工的应用实例，左图为研磨平面，右图为研磨钻头上 的螺旋面的。
《特种加工》教案
①认识机床机构及其作用
②学会机床面板的基本操作
参考材料
1．鄂大辛、成志芳编著．《特种加工基础实训教程》．北京理工大学出版社，2007
2．周旭光编著．《特种加工技术》．西安电子科技大学出版社，2004
3.电火花机床使用说明书
教学过程
步骤
教学内容
教学方法与手段
学生活动
时间分配
导入，提出问题
3.较大电极的装夹方法；
4.镶拼式电极的装夹方法；
5.石墨电极装夹注意事项；
6.工件的安装与定位
7.火花放电1号位放电电极的安装
8.用吸盘固定工件
知识讲授
操作演示
实物展示
认真听讲
仔细观察积极思考
20分钟
学生装夹电极与工件
1.火花放电1号位放电电极的安装
2.用吸盘固定工件
能力训练
个别辅导
仔细操作
积极思考
3.电火花机床使用说明书
教学过程
步骤
教学内容
教学方法
与手段
学生
活动
时间
分配
导入，提出问题
1影响放电腐蚀的因素有哪些？
2影响加工速度、加工质量的因素与哪些？
提问
启发
积极思考
踊跃发言
10分钟
教师解答问题，确定本次课的学习内容
①影响放电腐蚀的因素主要有：极性效应、覆盖效应、电参数、金属材料、工作液等。
②影响加工速度的主要因素电参数主要是脉冲电源输出波形与参数；非电参数包括加工面积、深度、工作液种类、冲油方式、排屑条件及电极对的材料、形状等
3.电火花机床使用说明书
教学过程
步骤
教学内容
教学方法与手段
特种加工技术教案
特种加工技术一、特种加工就是当传统切削加工方法对产品（或材料）无法实施或保证不了规定的精度要求时而应用物理的（力、热、声、光、电）或化学的方法进行加工的手段。
二、特种加工与传统切削加工方法在原理上的主要区别：1）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。
2）打破传统的硬刀具加工软材料的规律，刀具硬度可低于被加工材料的硬度，可谓“以柔克刚”。
3）在切削加工中，工具与工件不受切削力的作用。
三、特种加工的分类：1）电能与热能作用方式有：电火花成形与穿孔加工、电火花线切割加工、电子束加工和等离子束加工。
2）电能与化学能作用方式有：电解加工、电铸加工和刷镀加工。
3）化学能与机械能作用方式有：电解磨削、电解珩磨。
4）声能与机械能作用方式有：超声波加工5）光能与热能作用方式有：激光加工。
6）电能与机械能作用方式有：离子束加工。
7）液流能与机械能作用方式有：挤压珩磨和水射流切割。
第一节电火花加工一、电火花加工的原理1、电火花加工（放电加工或电蚀加工）：利用工具电极和工件电极间瞬时火花放电所产生的高温来熔蚀材料。
工具和工件与电源的两极相接，均浸在有一定绝缘度的流体介质（通常用煤油或矿物油）中。
脉冲电压加到两极之间，在工具电极向工件电极运动中，将极间最近点的液体介质击穿，形成火花放电。
由于放电通道截面积很小，通道中的瞬时高温使材料熔化和气化。
单个脉冲能使工件表面形成微小凹坑，而无数个脉冲的积累将工件上的高点逐渐熔蚀。
随着工具电极不断地向工件作进给运动，工具电极的形状便被复制在工件上。
加工过程中所产生的金属微粒，则被流动的工作液流带走。
同时，总能量的一小部分也释放到工具电极上形成一定的工具损耗。
1-工件2-脉冲电源3-自动进给调节装置4-工具 5-工作液 6-过滤器7-工作液泵 8-被蚀除的材料2、电火花加工应具备如下条件： 1）、工具电极和工件电极之间必须保持一定的间隙。
这可由自动进给调节装置调节。
《特种加工技术》教案设计8
《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21日一体化教案教学过程应用领域将不断拓展。
RP 技术的实际应用主要集中在以下几个方面: 1） 在新产品造型设计过程中的应用 2） 在机械制造领域的应用 3） 快速模具制造 4） 在医学领域的应用 5） 在文化艺术领域的应用 6） 在航空航天技术领域的应用（二）快速成型工艺过程及分类（20分钟）（难点，通过观看视频方法讲解） 1、快速成型工艺过程图5— 1快速成型制造过程2、快速成型分类近十几年来，随着全球市场一体化的形成，制造业的竞争十分激烈。
尤其是计算机 技术的迅速普遍和CAD/CAM fe 术的广泛应用，使得RP 技术得到了异乎寻常的高速发 展，表现出很强的生命力和广阔的应用前景。
快速成形技术发展至今，以其技术的高 集成性、高柔性、高速性而得到了迅速发展。
目前，快速成形的工艺方法已有几十种 之多，其中主要工艺有四种基本类型：光固化成型法、分层实体制造法、选择性激光 烧结法和熔融沉积制造法。
1） 光固化成型 2） 叠加实体制造 3） 选择性激光烧结 4） 熔融沉积制造除了上述4种最为熟悉的技术外，还有许多技术也已经实用化，如三维打印技术、 光屏蔽工艺、直接壳法、直接烧结技术、全息干涉制造等。
（三）光敏树脂液相固化成形（15分钟） 1液相光敏树脂固化成形一一SL 工艺原理前处理 --------- ►分层叠加成构建三维 模型模型近似 J 处理 丿<A光固化成型 —SLA叠加实体制造—LOMJ 丿*（ 后处理工件剥离 或去支撑强硬化处L 理 』激光器：紫外光激光器氦-镉(He-Cd):波长入=325nm,激光器寿命2000-3000h 氩离子激光器：输出功率100~500mW,波长351〜365nm 光敏树脂：遇紫外光凝固计算机控制：选择扫描：X-Y工作台升降工作台：步距v 0.02mm成型精度截层厚度：0.04~0.07mm可控精度：0.1mm液相光敏树脂固化成形(SL)样件2、特点和成形材料优点(1) 成型过程自动化程度高。
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《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21 日
一体化教案
教学过程
、特点和成形材料
优点
(1)成型过程自动化程度高。
(2)尺寸精度高(可达±0.1mm)。
，表面质量好
(3)材料利用率接近100%
(4)可以制作结构十分复杂精细的的模型。
(5)可以直接制作面向熔模精密铸造的具有中空结构的消失模。
缺点
(1)成型过程中伴随著物理和化学变化，所以制品较易弯曲，需要支撐，否則会
2、特点和成形材料（结合实物讲解）
优点：
( 1 )可采用多种材料：金属、塑料、陶瓷、蜡型。
( 2 ) 制造工艺比较简单。
( 3 )高精度。
( 4 )材料利用率高，价格便宜，成本低。
( 5 )无需支撑结构。
因为没有烧结的粉末起到了支撑的作用。
缺点
成形速度比较慢
成形式精度和表面质量不太高
成形过程中能量消耗较高。
3、成形设备和应用
组成：
机械系统
图8-8 SSM—800型分层叠加成形设备a)前面部分b)背后部分
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