机械加工工种分类(二).ppt

机械设计基础 46学时 1. 解决各种难切削材料的加工问题； 2. 解决各种复杂表面的加工问题； 3. 解决各种超精或具有特殊要求的零件 的加工问题。 特种加工的特点 1. 主要利用电能、电化学能、声能、光能、热能等去除材料，而不是主要依靠机械能。 (6) 成形 成形简图 a）橡皮压筋 b）胀形 (7) 翻边 翻边简图 3、焊接工 焊接是通过加热或加压（或两者并用），并且用（或不用）填充材料，使焊件达到原子间结合的连接方法。 焊 条 焊条药皮 熔 滴 熔 池 CO2气体 熔 渣 渣 壳 焊 件 焊 缝 焊条电弧焊 （1） 焊接方法分类 熔 焊 压 焊 钎 焊 电弧焊 电渣焊 气 焊 焊条电弧焊 埋 弧 焊 气体保护焊 氩弧焊 CO2焊 电阻焊 摩擦焊 软钎焊 硬钎焊 ①能减轻结构件的重量，节约大量金属材料。 ②生产率高，生产周期短，劳动强度低。 ③接头质量高，致密性好。 ④产品成本低。 ⑤便于机械化和自动化操作。 ⑥焊件会产生应力和变形,且易开裂。 （2） 焊接的特点 4、热处理工 热处理工是指操作热处理设备，对金属材料进行热处理加工的工种。 根据不同的热处理工艺，一般可以将热处理分成整体热处理、表面热处理、化学热处理和其他热处理四类。 金属材料可通过热处理改变其内部组织，从而改善材料的工艺性能和使用性能，所以热处理在机械制造业中占有很重要的地位。 三、特种加工工种 特种加工工种所解决的几大问题： 2. 工具硬度可以低于被加工材料的硬度。 3. 加工过程中工具和工件之间不存在显著的切削力。 USM 磨料高频撞击 声能、机械能 切割、打孔 超声加工 IBM 原子撞击 电能、动能 刻蚀、镀膜 离子束加工 EBM 熔化、气化 电能、热能 切割、打孔 电子束加工 LBT 熔化、相变 光能、热能 表面改性 LBM 熔化、气化 光能、热能 切割、打孔 激光加工 EFM EPM 阴极沉积 电化学能 电铸、电镀 EGM 阳极溶解 磨削 电化学机械能 电解磨削 ECM 阳极溶解 电化学能 电解加工 电化学加工 WEDM 熔化、气化 电能、热能 线切割加工 EDM 熔化、气化 电能、热能 成形加工 电火花加工 英文缩写 作用原理 能量形式 特种加工方法 常用特种加工方法分类表 (a) 电火花加工产品 (b) 线切割加工产品 1、 电火花加工与线切割加工工种 两极之间 火花放电 电腐蚀 去除材料 电火花加工原理 工件正极—正极性加工 工件负极—负极性加工 精加工 短脉冲 ti 10 ?s 粗加工 长脉冲 ti 80 ?s 为充分利用极性效应，一般都采用单向脉冲电源。 极性效应 优 点 1.适于难切削材料的加工 硬质合金、淬火钢等 2.加工复杂形状或特殊零件 应用领域日益扩大 局限性 1.主要加工金属等导电材料 2.加工速度较慢 3.有电极损耗，影响加工精度 电火花加工的特点及应用 电解加工是利用金属在电解液中的电化学反应（阳极溶解）将工件加工成形的。 2、 电解加工工种 10～24V 0.5~2MPa 电解加工原理 电解加工优点 1）可加工任何硬度的金属材料 2）加工叶片、锻模等型面，加工易变形或 薄壁零件 4）生产率约为电火花加工的5～10倍 3）加工表面质量好，无毛刺、变质层、残 余应力 5）阴极工具无损耗可长期使用 1） 加工精度（±0.03 mm）及稳定性不 易提高 2） 小孔、窄缝及棱角清晰零件难加工 3） 电极设计制造较麻烦，需多次修整 4） 附属设备多，一次性投资大 5） 防腐蚀及电解泥渣、废液处理问题 电解加工缺点 （1）超声加工原理 ——利用振动频率超过16 kHz的工具头，通过磨料悬浮液对工件进行成形加工的方法。 （2）超声加工装置 一般包括： 1.超声发生器 2.超声换能器 3.变幅杆（振幅扩大棒） 4.工具头 5.磨料悬浮液循环系统 3、超声加工工种 （3）超声加工特点及应用 1）适于加工各种硬脆材料，特别是非金属材料，如陶瓷、玻璃及各种半导体材料。 2）宏观切削力小，不易引起变形和烧伤，适于加工薄壁、窄缝、低刚度零件。 3）加工精度高，表面质量好。 4）加工机床及工具均较简单。 5）生产率比电火花、电解加工等低。 超声加工主要用于对硬脆材料加工圆孔、型孔、套料微细孔，对电火花加工后的各种模具进行抛磨光整加工等。 激光加工