特種加工整理版同濟大學

1、第一章概論1特種加工的產生特種加工的本質和特點特種加工的本質和特點1.不是主要依靠機械能，而是主要用其他能量去除金屬材料不是主要依靠機械能，而是主要用其他能量去除金屬材料2.工具硬度可以低于被加工材料的硬度工具硬度可以低于被加工材料的硬度3.加工過程中工具和工件之間不存在顯著的機械切削力加工過程中工具和工件之間不存在顯著的機械切削力2特種加工的分類能量形式能量形式加工技術名稱加工技術名稱電電火花加工（電火花加工（EDM）電化學電化學電解

2、加工（電解加工（ECM）光激光加工（激光加工（LBM）聲超聲加工（超聲加工（USM）化學能化學能化學加工（化學加工（CHM）高能束流高能束流電子束加工、離子束加工電子束加工、離子束加工第二章電火花加工EDM第一節(jié)基本原理及其分類實現電火花加工的必要條件：實現電火花加工的必要條件：1.工具電極與工件保持一定的放電間隙工具電極與工件保持一定的放電間隙2.火花放電必須是瞬時的脈沖性放電；火花放電必須是瞬時的脈沖性放電；3.火花放電必須在有一定

3、絕緣性能的液體介質中進行?；鸹ǚ烹姳仨氃谟幸欢ń^緣性能的液體介質中進行。二、電火花加工的特點1優(yōu)點(1)適合于加工難切削材料材料的可加工性主要取決于材料導電性及熱學特性。(2)適合于加工特殊及復雜形狀的工件無宏觀作用切削力，適宜加工低剛度工件及進行微細加工。2.局限性(1)主要限于加工金屬類導電材料；第二節(jié)第二節(jié)機理機理一、極間介質的電離、擊穿，形成放電通道一、極間介質的電離、擊穿，形成放電通道電場強度畸變最大、介電強度最薄弱處產生雪崩

4、式電離過程，導電場強度畸變最大、介電強度最薄弱處產生雪崩式電離過程，導致介質擊穿。致介質擊穿。放電通道建立，高電流密度、帶電粒子高速運動，通道中心產生放電通道建立，高電流密度、帶電粒子高速運動，通道中心產生高溫、高壓。高溫、高壓。二、介質熱分解，電極材料熔化、汽化、熱膨脹二、介質熱分解，電極材料熔化、汽化、熱膨脹電子流與離子流，電能電子流與離子流，電能→動能動能→熱能。熱能。三、電極材料的拋出三、電極材料的拋出材料的拋出是熱爆炸力、電動

5、力、流體動力綜合作用的結果。材料的拋出是熱爆炸力、電動力、流體動力綜合作用的結果。四、極間介質的消電離四、極間介質的消電離?（2）利用吸附效應；?（3）利用傳熱效應；?（4）選擇恰當的電極材料。?三、影響加工精度的主要因素三、影響加工精度的主要因素?放電間隙的大小及一致性；放電間隙的大小及一致性；?工具電極的損耗及穩(wěn)定程度；工具電極的損耗及穩(wěn)定程度；?二次放電、邊角損耗。二次放電、邊角損耗。?四、電火花加工的表面質量?1表面粗糙度?表面

6、粗糙度與脈沖能量之間的關系：?，式中為常數，銅加工鋼時取2.3?2表面變質層?加工表面；?熔化凝固層；?熱影響層；?基體金屬。?◆顯微裂紋一般僅出現在熔化層?3表面機械性能?（1）顯微硬度及耐磨性；?（2）殘余應力；?（3）耐疲勞性能。?◆常用的后置處理手段：?手工拋磨；電拋磨；超聲拋光；磨料噴射加工；磨料流動加工；化學拋光。第四節(jié)脈沖電源第五節(jié)自動進給調節(jié)系統(tǒng)二、自動進給調節(jié)系統(tǒng)的組成二、自動進給調節(jié)系統(tǒng)的組成（1）測量環(huán)節(jié)）測量環(huán)節(jié)

7、加工間隙（及變化）的不可測加工間隙（及變化）的不可測間隙間接測量方法間隙間接測量方法:◆平均間隙電壓測量法；平均間隙電壓測量法；◆峰值信號測量法（擊穿電壓；擊穿延時；放電波形）峰值信號測量法（擊穿電壓；擊穿延時；放電波形）；◆放電狀態(tài)檢測法（開路、正常放電、異常放電，常稱拉弧放電、放電狀態(tài)檢測法（開路、正常放電、異常放電，常稱拉弧放電、短路。由電壓、電流波形可以加以區(qū)分）短路。由電壓、電流波形可以加以區(qū)分）。?特種加工講稿放電狀態(tài)tt空