《数控加工工艺学 教学课件 ppt 作者 韩鸿鸾第七章 特种加工工艺 第七章 特种加工工艺》由会员分享，可在线阅读，更多相关《数控加工工艺学 教学课件 ppt 作者 韩鸿鸾第七章 特种加工工艺 第七章 特种加工工艺（18页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、,第二节,第一节,超声加工,数控激光加工,特种加工是指用非常规的切削加工手段， 利用电、 磁、 声、 光、 热等物理及化学能量，直接施加于被加工工件待加工部位，达到去除材料、 变形以及改变性能等目的的加工技术。,特种加工技术种类繁多， 常用特种加工方法能量形式及适用范围见表71。,背景,第一节 超声加工,超声加工是功率超声应用的一个重要方面。早期的超声加工也叫传统超声加工。它依靠工具作超声频(1625 kHz)、小振幅(1040m)振动，通过分散的磨料来破除材料，不受材料是否导电的限制。,研究表明：超声加工的效果取决于材料的脆度和硬度。材料的脆度越大，越容易加工；而材料越硬，加工速度越低。,一
2、、 超声尺寸加工,超声尺寸加工实质上是一种自由磨粒的机械切削作用的结果。,加工深度与加工速度的关系取决于磨料的更换速度。大多数超声加工机床都配有冲抽磨料悬浮液装置， 其加工速度比没有冲抽时快23倍。,与磨粒尺寸、 工具形状及其磨损情况、 工具的横向振动和加工深度有关。 采用超声法加工天然金刚石或聚晶金刚石、 立方氮化硼拉丝模已成为十分普及的加工方法。,二、 难加工材料切削过程的超声强化,1. 切削过程的影响因素,超声对切削过程的作用效果取决于： 超声振幅和频率大小及振动方向； 工件材料和刀具材料的力学性能和热物理性质； 加工时的切削用量等。,(1) 内螺纹加工 超声振动切削特别适用于细薄切屑加
3、工，常用于在难加工材料上加工中、 小尺寸的内螺纹。 (2) 用金刚石工具超声加工脆性材料制品 当采用自由磨粒进行超声加工时，其加工深度及加工面积均受限制，若采用超声振动的金刚石工具(如用金属粘接的金刚石管状工具)，则可在脆性材料上钻出深径比超过100的孔。,2. 切削过程超声强化的应用,三、 其他超声加工法,1. 超声电火花复合加工,在电火花加工过程中引入超声波， 使工具电极做高频超声振动， 以改善放电间隙状况，强化电火花放电蚀除过程， 称为超声电火花复合加工。,超声电火花复合抛光的工作原理 1工具 2脉冲电源 3乳化液4工件,2. 超声电化学复合加工,超声电解复合抛光是超声波加工和电解加工复
4、合而成的，它可以获得优于靠单一电解或单一超声波抛光的抛光效率和表面质量。,超声电解复合抛光的工作原理 1钝化膜 2工具 3电解电源 4电解液 5工件 6结合剂 7磨粒 8阳极薄膜 9电极间隙及电解液,3. 超声砂带磨削,超声砂带磨削是超声加工与砂带磨削复合的加工工艺。,砂带磨削方式,开式砂带磨削,闭式砂带磨削,开式砂带磨削是通过卷带轮使砂带缓慢移动, 配合工件高速旋转以达到磨削加工所需的切削速度。 磨削时砂带一次性使用。多用于轻量磨削和精密磨削。,闭式砂带磨削是用封闭的环形砂带进行磨削， 多用于一般磨削和超精磨削。,超声波还可用在什么地方?,第二节,第一节,超声加工,数控激光加工,第二节 数控
5、激光加工,激光加工是20世纪60年代发展起来的一种新兴技术， 它利用光能经过透镜聚焦后达到很高的能量密度， 依靠光热效应来加工各种材料，已广泛用于打孔、 切割、 焊接、 电子器件微调、 表面处理以及信息存储等许多领域。,一、 激光加工的原理及特点,1. 激光加工的原理,固体激光器的结构 1全反射镜 2钇铝石榴石 3部分反射镜 4透镜 5工件 6聚光器 7光泵 8电源 9玻璃管,(1) 几乎可以加工任何固体材料。 (2) 激光光斑的大小可以聚焦到微米级，输出功率可以调节， 可以进行精密细微加工。 (3) 激光加工属于非接触加工， 没有明显的机械力， 没有工具损耗，可加工易变形的薄板和橡胶等弹性工
6、件。 (4) 加工速度快，热影响区小，并可通过透明体进行加工，如可对真空管内部器件进行焊接。 (5) 激光加工是一种属于瞬时局部熔化和汽化的热加工方法，其影响因素很多。 要进行精密细微加工时需反复试验，寻找合理的加工参数，才能达到其精度和表面粗糙度要求。,2. 激光加工的特点,二、 激光加工的方式及应用,激光加工的主要方式分为去除加工、 改性加工和连接加工。,a) 激光切割,b) 激光打孔,激光加工的应用,c) 激光表面处理,d) 激光焊接,激光加工的应用,1. 激光切割,2. 激光打孔,超声激光复合加工是将超声波振动和激光束的作用复合起来，采用经超声调制的激光打孔，不但能增加孔的加工深度，而且能改善孔壁质量。,3. 激光表面处理,4. 激光焊接,激光焊接是基于大功率激光所产生的小孔效应基础上的深熔焊接，它既是一种熔深大、速度快、 单位时间熔合面积大的高效焊接方法，又是一种焊缝深宽比大、 比能小、 热影响区小、 变形小的精确焊接方法。,三、 数控激光切割机简介,1. 数控激光切割机的分类、 结构特点及应用,各种数控激光切割机的结构特点及应用见表72。,2. 激光切割机的工作原理,3. 激光切割机的工作要求与配置,四、 激光切割工艺参数的选择,激光切割时要考虑的工艺参数主要是指激光功率、聚焦镜焦距、焦点入板深度、加工速率、辅助气压力和气体纯度等。,数控激光加工主要应用在什么地方?,
