精密加工与光整加工PPT推荐.ppt
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成形工艺基础切削410成形工艺基础切削411成形工艺基础切削412二、研磨二、研磨1.1.加工原理加工原理研磨是用研磨工具和研磨剂,从工件上研去研磨是用研磨工具和研磨剂,从工件上研去一层极薄表面层的精加工方法。
一层极薄表面层的精加工方法。
采用不同的研磨工具采用不同的研磨工具(如研磨心棒、研磨如研磨心棒、研磨套、研磨平板等套、研磨平板等)可对内圆、外圆和平面可对内圆、外圆和平面等进行研磨。
等进行研磨。
成形工艺基础切削413研研磨磨剂剂是是很很细细的的磨磨料料(粒粒度度为为W14W14W15)W15)、研磨液和辅助材料的混合剂。
研磨液和辅助材料的混合剂。
常常用用的的有有液液态态研研磨磨剂剂、研研磨磨膏膏和和固固体体研研磨磨剂剂(研磨皂)(研磨皂)三种。
三种。
主要起主要起研磨、吸附、冷却和润滑研磨、吸附、冷却和润滑等作用。
等作用。
2.2.研磨的特点与应用研磨的特点与应用1)1)精度高质量好精度高质量好成形工艺基础切削414经研磨后的工件表面经研磨后的工件表面,尺寸精度可达尺寸精度可达IT4IT4IT1IT1级级;
表表面面粗粗糙糙度度值值可可减减小小到到0.10.006m0.10.006m。
形形状状精精度度亦可相应提高。
亦可相应提高。
2)2)生产效率低,加工余量小生产效率低,加工余量小。
3)3)研磨剂易飞溅,污染环境研磨剂易飞溅,污染环境。
在现代制造业中研磨应用很广,许多在现代制造业中研磨应用很广,许多精密量精密量块、量规、齿轮、钢球、喷油嘴、石英晶体、陶块、量规、齿轮、钢球、喷油嘴、石英晶体、陶瓷元件、光学镜头及棱镜瓷元件、光学镜头及棱镜等零件均需研磨。
等零件均需研磨。
成形工艺基础切削415成形工艺基础切削416二、珩磨二、珩磨1.1.加工原理加工原理利用珩磨工具对工件表面施加一定压力,珩利用珩磨工具对工件表面施加一定压力,珩磨工具同时作往复振动、相对旋转和直线往复运磨工具同时作往复振动、相对旋转和直线往复运动动,切除工件上极小余量的工件精加工切除工件上极小余量的工件精加工方法方法。
2.2.特点与应用特点与应用一一般般珩珩磨磨后后可可将将工工件件的的形形状状和和尺尺寸寸精精度度提提高高一一级级,表表面面粗粗糙糙度度RRaa值值可可达达0.20.20.025m0.025m。
珩珩磨加工的工件表面质量特性好、加工精度和磨加工的工件表面质量特性好、加工精度和成形工艺基础切削417超超精精加加工工可可在在普普通通车车床床、外外圆圆磨磨床床上上进进行行,对对于于批批量量较较大大的的生生产产则则宜宜在在专专用用机机床床上上进进行行。
工工作作时时应应充充分分地地加加润润滑滑油油,以以便便形形成成油油膜膜和和清清洗洗极极细地磨屑细地磨屑。
超超精精加加工工后后地地工工件件表表面面粗粗糙糙度度RRaa值值约约在在0.10.006m0.10.006m之间。
之间。
四、抛光四、抛光抛光是利用机械、化学或电化学地作用,使抛光是利用机械、化学或电化学地作用,使工件获的光亮、平整表面的加工方法工件获的光亮、平整表面的加工方法成形工艺基础切削418抛光的主要工具用品有抛光的主要工具用品有软轮软轮和和磨膏磨膏等。
等。
软软轮轮用用皮皮革革、毛毛毡毡、帆帆布布等等材材料料叠叠制制而而成成,具具有有一一定定的的弹弹性性,以以便便抛抛光光时时能能按按工工件件形形状状而而变变形,增加抛光面积或加工曲面。
形,增加抛光面积或加工曲面。
磨磨膏膏由由磨磨料料和和油油脂脂(包包括括硬硬脂脂酸酸、煤煤油油、石石蜡等)配置而成。
蜡等)配置而成。
磨磨料料的的种种类类取取决决于于工工件件材材料料,如如:
钢钢制制零零件件抛抛光光可可选选用用氧氧化化铁铁粉粉及及刚刚玉玉;
铸铸铁铁件件抛抛光光可可选选用用氧氧化化铁铁粉粉及及碳碳化化硅硅粉粉;
有有色色合合金金抛抛光光宜宜选选用用氧氧化化铬及金刚砂。
铬及金刚砂。
成形工艺基础切削41922现代加工现代加工(又名又名:
特种加工):
特种加工)抛抛光光是是安安排排在在工工件件精精加加工工之之后后进进行行,抛抛光光之之后后的的工工件件,粗粗糙糙度度RRaa值值可可达达0.10.10.012m,0.012m,并并能能明明显显增增加加光光亮亮度度,但但不不能能甚甚至至不不能能保保持持原原有有的的精精度。
度。
抛光可在抛光机或砂带磨床上进行。
现现代代加加工工方方法法是是不不仅仅用用机机械械能能而而且且更更多多的的应应用用电电能能、化化学学能能、声声能能、光光能能、磁磁能能等等进进行行加加工工。
这些加工方法这些加工方法,在某种意义上说在某种意义上说,即不使用普通即不使用普通成形工艺基础切削420刀刀具具来来切切削削工工件件材材料料,而而是是直直接接利利用用能能量量进进行行加加工工,与传统的切屑加工相比较与传统的切屑加工相比较,具有以下特点:
具有以下特点:
切切除除材材料料的的能能量量不不主主要要靠靠机机械械能能,主主要要为为其他形式的能量;
其他形式的能量;
“以以柔柔克克刚刚”工工具具材材料料的的硬硬度度可可低低于于工工件材料的硬度,或者有传统意义的刀具件材料的硬度,或者有传统意义的刀具。
在在加加工工过过程程中中,工工具具与与工工件件之之间间不不存存在在显显著的机械切削力著的机械切削力.相应的相应的切削物理现象不明显。
切削物理现象不明显。
加工能量易于控制、转换,可复合成新加工能量易于控制、转换,可复合成新成形工艺基础切削421的工艺技术,适应加工范围广。
的工艺技术,适应加工范围广。
一、电火花加工一、电火花加工1.1.基本原理基本原理电火花加工是基于脉冲放电蚀除原理产生的电火花加工是基于脉冲放电蚀除原理产生的,故又称放电加工或电蚀加工故又称放电加工或电蚀加工。
电电火火花花加加工工原原理理图图,由由脉脉冲冲电电源源、自自动动进进给给调调节装置、工作液循环系统、工具电极等组成。
节装置、工作液循环系统、工具电极等组成。
加加工工时时,脉脉冲冲电电源源的的一一极极接接工工具具电电极极,另另一一极极接接工工件件电电极极。
两两极极均均浸浸入入具具有有一一定定绝绝缘缘度度的的液液体介质(常用煤油或矿物油)中。
体介质(常用煤油或矿物油)中。
成形工艺基础切削422工工具具电电极极由由自自动动进进给给调调节节装装置置控控制制,以以保保证证工工具具与与工工件件在在正正常常加加工工时时维维持持一一很很小小的的放放电电间间隙隙(0.010.050.010.05)。
)。
当当脉脉冲冲电电压压(100v(100v左左右右)加加到到两两极极之之间间,由由于于工工具具电电极极和和工工件件之之间间的的表表面面不不是是完完全全平平滑滑的的,而而是是存存在在着着凹凹凸凸不不平平处处,便便将将当当时时条条件件下下极极间间最最近近点的液体介质击穿,形成放电通道。
点的液体介质击穿,形成放电通道。
由由于于通通道道的的截截面面积积很很小小,放放电电时时间间极极短短,致致使使能量高度集中能量高度集中(10(1066101077w/w/22),),放电区域产生瞬间放电区域产生瞬间成形工艺基础切削423高高温温(5000)(5000)足足以以使使材材料料熔熔化化甚甚至至汽汽化化,以以致致形形成一个小凹坑。
成一个小凹坑。
第第一一次次脉脉冲冲放放电电结结束束之之后后,间间隔隔极极短短时时间间,第二个脉冲又在另一极间最近点击穿放电。
第二个脉冲又在另一极间最近点击穿放电。
如如此此周周而而复复始始高高频频率率地地循循环环下下去去,工工具具电电极极不不断断地地向向工工件件进进给给,它它的的形形状状最最终终就就复复制制在在工工件件上,形成所需要的加工表面。
当然工具也有损耗。
上,形成所需要的加工表面。
2.2.电火花加工的特点电火花加工的特点成形工艺基础切削424可加工任何硬、脆、软、韧和高熔点的可加工任何硬、脆、软、韧和高熔点的导电材料导电材料,如硬质合金、导电陶瓷、不锈钢、钛,如硬质合金、导电陶瓷、不锈钢、钛合金、工业纯铁、人造聚晶金刚石等,还可加工合金、工业纯铁、人造聚晶金刚石等,还可加工半导体和非导体材料。
半导体和非导体材料。
加加工工时时,工工具具与与工工件件不不接接触触,“切切削削力力”极极小小。
故故适适合合于于低低刚刚度度工工件件和和微微细细结结构构的的加加工工。
特别适合加工复杂截面的形孔和形腔。
由由于于脉脉冲冲放放电电持持续续时时间间极极短短,加加工工表表面面的影响极小。
的影响极小。
故可加工热敏感性很强的材料;
成形工艺基础切削425加工的表面,由许多小的弧坑组成,加工的表面,由许多小的弧坑组成,有助有助于油膜形成,改善润滑于油膜形成,改善润滑。
调调整整脉脉冲冲参参数数,可可以以在在同同一一台台机机床床上上依依次次进行粗、精加工;
进行粗、精加工;
易于实现自动控制易于实现自动控制。
3.3.电火花加工的应用电火花加工的应用电电火火花花加加工工在在国国防防、民民用用和和科科学学研研究究中中的的应应用用极极为为广广泛泛,并并且且应应用用形形式式也也正正朝朝着着多多样样化化方方向向发展。
发展。
成形工艺基础切削426归归纳纳起起来来大大体体有有;
成成形形穿穿孔孔加加工工、磨磨削削加加工工、线线电电极极加加工工、展展成成加加工工、非非金金属属电电火火花花加加工工和和表表面强化等面强化等。
二、电解加工二、电解加工1.1.基本原理基本原理电解加工是利用金属在电解液中发生阳极溶电解加工是利用金属在电解液中发生阳极溶解的原理解的原理,将零件加工成形的一种将零件加工成形的一种方法方法。
电解加工的过程如电解加工的过程如图图。
加工时。
加工时,工件接直流电工件接直流电源的正极源的正极(阳极阳极),按形状要求制成的工具接,按形状要求制成的工具接成形工艺基础切削427负极负极(阴极阴极)两极间保持两极间保持0.11mm0.11mm的间隙,具有一的间隙,具有一定压力(定压力(0.52.5Mpa0.52.5Mpa)的电解液从两极间隙中高)的电解液从两极间隙中高速速(560m/s)(560m/s)流过。
流过。
接接通通直直流流电电源源后后,工工具具阴阴极极的的凸凸出出部部分分与与工工件件阳阳极极的的电电极极间间隙隙最最小小,此此处处的的电电流流密密度度最最大大,单位时间内消耗单位时间内消耗的电量最多。
的电量最多。
根根据据法法拉拉第第定定律律,金金属属阳阳极极的的溶溶解解量量与与通通过过的电量成正比。
的电量成正比。
成形工艺基础切削428因因此此
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