《特种加工第5版 含 1CD 教学课件 ppt 作者 刘晋春 赵家齐 哈尔滨工大 等编 第十章》由会员分享，可在线阅读，更多相关《特种加工第5版 含 1CD 教学课件 ppt 作者 刘晋春 赵家齐 哈尔滨工大 等编 第十章（40页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第十章 特殊、复杂、典型难加工零件的特种加工技术,第一节 航天、航空工业中小深孔、斜孔、群孔零件的特种加工 第二节 排孔、小方孔筛网的特种加工 第三节 薄壁、弹性、低刚度零件的特种加工 第四节 微细表面、零件的电火花加工,第一节 航天、航空工业中小深孔、斜孔、群孔零件的特种加工,一、航天、航空发动机典型多孔、小孔、斜孔零件实例 二、小深斜孔、群孔加工工艺及其机床设备,一、航天、航空发动机典型多孔、小孔、斜孔零件实例,1.航空喷气发动机中火焰筒安装边零件 2.火焰筒 3.喷气发动机叶片 4.航空发动机环形件,图10-1 火焰筒安装边示意图,二、小深斜孔、群孔加工工艺及其机床设备,1.机床的主要性
2、能、用途 2.机床的主要技术规格,图10-2 8轴数控电火花高速小孔加工机床外形图 1床身 2XY轴拖板 3C轴回转盘 4工作液盘 5工作台 6立柱 7B轴回转盘 8W轴拖板 9S轴滑块 10旋转头 11Z轴拖板 12高压工作液系统 13数控电源箱,图10-3 8轴数控电火花高速小孔加工专用机床外形照片,1.机床的主要性能、用途,1) 加工孔径范围一般为0.33mm。 2) 深径比可达3001以上。 3) 加工速度一般可达560mm/min。 4) 不受材料硬度和韧性限制。 5) 该机可有68个坐标轴。 6) 控制系统采用586工控机。 7) 交流伺服驱动。 8) 加工中可自动修整电极，自动找
3、加工零位，自动伺服进给，加工到位自动回退。 9) 带14in彩显，可显示坐标位置、加工状态、加工点位等信息。,2.机床的主要技术规格,1) 工作台尺寸：850mm850mm。 2) 工作台X、Y轴向行程：630mm800mm。 3) 主轴头拖板Z轴行程：300mm。 4) 工作台C轴回转角度：0360。 5) 主轴头W轴行程：200mm。 6) 旋转头轴、管电极伺服进给S轴行程：300mm。 7) 主轴头回转盘B轴回转角度：90。 8) 电极旋转头R轴转速：100150r/min。 9) 可装夹电极管的直径：0.33mm。 10) 电极管导向器与工作台面最大距离：350mm。,11) 工作台面
4、高度：1150mm。 12) 最大输入功率：5kW(380V、50Hz)。 13) 工作液箱容量：200L。 14) 工作液过滤方式：渗透。 15) 工作液最大压力：8MPa。 16) 工作台最大承重：500kg。 17) 机床外形尺寸：1200mm2500mm2200mm。,第二节 排孔、小方孔筛网的特种加工,一、排孔、多孔的加工 二、小方孔筛网的加工 三、电解加工小孔,图10-4 多电极丝电极夹头及导向器 1电极夹柄 2低熔点合金 3电极托盘 4导向销 5有机玻璃导向板 6钨丝电极702根,图10-5 加工小方孔滤网用的工具电极,三、电解加工小孔,1.小深孔束流电解加工 2.薄板上多个小孔
5、的电解加工,图10-6 电解液束流加工小深孔示意图 a) 电液束打孔程序图 b) 内含导电心杆的玻璃锥管示意图 1工件 2毛细管 3电解液 4导电金属心杆 5玻璃管 6检查有否电液束 7毛细管向工件进给到规定距离(0.10.2mm) 8加工孔 9加工终止 10阴极退回原始位置,2.薄板上多个小孔的电解加工,(1) 电极 根据工艺要求选用合适的电极是电解加工中的首要问题，加工孔径D1为0.6mm，加工电极的直径D2应为 (2) 电极绝缘 电极的绝缘保护很重要，经实验用烧结珐琅绝缘电极加工出的孔，孔径为0.580.62mm，内壁平滑，无毛刺，手摸无孔感，只是电极细弱，机械强度不高，加工中注意不要使
6、电极受到机械力。 (3) 水保护 为控制散蚀半径和孔边倒角，经研究需加水保护腔，加工头结构如图10-7所示。 (4) 加工尾段的处理 加工通孔较不通孔有它的特殊性，即当孔已穿透，但远小于图样要求的孔径时，电解液就已从透孔外流而无回流液，此时加工作用已自动停止了，如再进给就会造成短路而使加工失败。 (5) 基本参数 经多次实验得到下面一组理想参数。,图10-7 薄板上电解加工多个小孔,(4) 加工尾段的处理,1) 在加工板的背面加密封水腔，此法效果较好，但较复杂和繁琐。 2) 在加工板的背面垫橡皮膜，但因电极较细弱，此办法对电极安全不利。 3) 在加工板的背面涂以质量分数为6%的涂料绝缘膜，效果
7、很好且很方便。,第三节 薄壁、弹性、低刚度零件的特种加工,一、蜂窝结构、薄壁、低刚度工件的电火花磨削 二、弹性、低刚度细长杆的电火花磨削,一、蜂窝结构、薄壁、低刚度工件的电火花磨削,(1) 工具电极制备 为了提高加工速度，增加同时加工放电面积，工具电极包角通常大于30，如图10-9所示。 (2) 工作液供给方式 为了防止火灾，不采用向放电部位喷液的供液方式，而是采用浸没式加工，放电部位浸没深度不得少于50mm，以防引起火灾。 (3) 粗加工 由于蜂窝密封环是由一块块蜂窝块钎焊而成，各块在径向的位置相差较多，加工余量大多为25mm(单边)。 (4) 精加工 精加工前，应先清除工具电极上的炭屑等附
8、着物，再缓慢地使工具电极与工件表面接触，记下X轴的坐标值X1，然后在工件圆环内均匀地测56点，分别记下接触点的X1，依最小的X坐标值确定精加工的起始进给位置。,图10-8 蜂窝结构及蜂窝密封环结构示意图 a) 蜂窝孔 b) 蜂窝结构密封环,图10-9 蜂窝结构环加工示意图,图10-10 某型号反馈杆的主要技术要求,图10-11 电火花磨削加工试验系统 1磁联轴器 2工件 3工作台,图10-12 切向进给法原理图 1加工起始位置(S) 2加工结束时相对于工具电极的位置(E) 3损耗后的表面,图10-13 电火花磨削切向进给法 1块状电极 2轴类零件 3切向进给,图10-14 切向进给与径向进给的
9、对比 1加工前直径 2加工后直径,第四节 微细表面、零件的电火花加工,一、微轴和微孔电火花加工 二、窄槽(人工裂纹)、异形微细孔二维表面的电火花加工 三、三维立体表面和零件的电火花微细加工,一、微轴和微孔电火花加工,1.微小轴(工具电极)的制作 2.高深径比微小孔的加工 3.微细电火花加工机床,图10-15 用于微细加工的电火花磨削法 a)块状电极磨削法 b)线电极磨削法 c)微小轴(工具电极)的加工原理 1微细轴 2块状电极 3固定导向器 4线电极,图10-16 削边电极示意图,图10-17 电火花加工的微小孔和微细轴 a)5m微细孔 b)2.5m微细轴 c)微细电火花加工出的光纤连接器小孔
10、矩阵 d)11m的长微细轴(钨材料),图10-18 微细电火花加工机床示意图 a)横轴布局微细电火花机床结构俯视示意图 1丝杠与螺母 2带轮 3微型夹头 4导向器 5线电极 6走丝电动机 7工件 8工具电极 9主轴 10V形导轨 11伺服电动机 b)具有压电陶瓷微进给机构微细电火花机床侧向示意图 1电极反拷系统 2主轴 3V形导轨 4压电陶瓷 5精密丝杠 6步进电动机 7螺母 8直流电动机 9工具电极 10工件 11工作台,图10-19 精微电火花加工机床结构图 1X轴电动机 2主轴 3Z轴电动机 4C轴电动机 5线电极磨削机构 6走丝电动机 7Y轴电动机,二、窄槽(人工裂纹)、异形微细孔二维
11、表面的电火花加工,1)先在精密电火花机床主轴上用反拷法制造薄片状的工具电极(常用RC线路脉冲电源)。 2)必须在线、在位加工窄缝，以保证工具电极和工作表面垂直。 3)反拷和加工时必须掌握和控制精微电火花加工时的单边(或双边)侧面放电间隙，以保证人工裂纹源的尺寸公差。,图10-20 30m250m的微缝(碳钢),图10-21 电火花加工的微三角孔和四方孔 a)微三角孔(150m150m) b)微方形孔(25m38m),图10-22 微细硅模具和微细铜电极 a)硅模具 b)铜电极,图10-23 型腔中的1/8球瓣 a)顶视图 b)侧视图,图10-24 微细电火花加工的微细零件 a)钢制微推进器1mm b)微细电火花技术制造的微步进电动机,
