特种加工1-4章练习题

1、一、填空题、单选题1._特种加工_是指传统的切削加工以外的加工方法2.电火花加工设备主要由_主轴头、_床身_、_立柱_、_工作台_、_工作液槽_等部分组成。3.电场强度与电压成_正比_，与距离成_反比_，即随着极间电压的升高或极间距离的减小，极间电场强度将随着_增大_。5.在电火花加工中，通常把工件接脉冲电源的正极时，称为“_正极性_”加工；反之工件接脉冲电源的负极时，称为“_负极性_”加工。1.电火花线切割加工是在 _电火花加工_基础上产生的。2.电火花线切割加工机床分为_往复高速走丝电脑火花线切机床_（WEDM-HS)_和_单向低速走丝电火花线切割机床（WEDM-LS)_机床。.在电化学加

2、工中，利用阳极溶解来进行加工的有_电解加工_、_电解抛光_等。9.在电化学加工中，利用阴极沉积进行加工的有_电镀_、_涂镀_、_电铸_等。10.在电化学加工中，利用复合进行加工的有_电解磨削_、_电化学阳极机械加工_、_电化学阳极_机械加工_复合加工等最常用的中性盐溶液有_Nacl_电解液_、NaNo3电解液_ 、Naclo3_电解液_三种。17.NaNO3电解液是_钝化型_电解液。18.NaClO3电解液是_强氧化型_电解液。二、简答题1.特种加工的分类答：电火花加工（电火花成形加工、电火花线切割加工），电化学加工（电解加工、电解磨削、电解研磨、电铸、涂镀），激光加工（激光切割、打孔、激光打

3、标记、激光处理、表面改性），电子束加工（切割、打孔、焊接），离子束加工（蚀刻、镀覆、注入），等离子弧加工（切割、喷镀），超声加工（切割、打孔、雕刻），化学加工（化学铣削、化学抛光、光刻），快速成形（液相固化法、粉末烧结法、纸片叠层法、熔丝堆积法）。2. 特种加工与传统切削加工的不同点答：(1)不是主要依靠机械能，而是主要用其他能量（如电、化学、光、声、热等）去除金属材料。 2)工具硬度可以低于被加工材料的硬度，如激光、电子束等加工时甚至没有成形的工具。 (3)加工过程中工具和工件之间不存在显著地机械切削力，如电火花、线切割、电解加工工具与工件不接触。3. 什么是特种加工答：用软的工具加工硬的材

4、料，不仅用机械能而且还采用电、化学、光、声等能量来进行加工，统称为特种加工。1、 电火花加工的原理答：电火花加工的原理是基于工具和工件（正、负极）之间脉冲性火花放电时的电腐蚀现象来蚀除多余的金属，以达到对零件的尺寸、形状及表面质量预定的加工要求。2、 电蚀现象答：电火花放电时火花通道中瞬时产生大量的热，达到很高的温度，足以使任何金属材料局部融化、气化而被蚀除掉，形成放电凹坑。3、 电火花加工的特点及其应用答：主要优点：（1）适合于任何难切削导电材料的加工 由于加工中材料的去除是靠放电时的电热作用实现的，材料的加工性主要取决于材料的导电性及其热学特性，而几乎与其力学性能无光。（2）可以加工特殊及

5、复杂形状的零件 由于加工中工具电极和工件不直接接触，没有机械加工宏观的切削力，因此适于加工低刚度工件及作微细加工。由于可以简单的奖工具电极的形状复制到工件上，因此特别适用于复杂表面形状工件的加工。局限性：（1）主要用于加工金属及导电材料，但在一定条件下也可以加工半导体和非导体材料。（2） 一般加工速度较慢（3） 存在电极损耗应用：应用领域日益扩大，目前已广泛用于机械、宇航、航空、电子、电机电器、精密机械、仪器仪表、汽车、拖拉机、轻工等行业，以解决难加工导电材料及复杂形状零件的加工问题。加工范围已达到小至几微米的小轴 、孔、缝，大到几米的超大型模具和零件。4、 电火花加工的微观物理过程大致可分为

6、哪四个连续的阶段答：极间介质的电离、击穿，形成放电通道; 介质热分解、电极材料熔化、气化热膨胀；电极材料的抛出； 极间介质的消电离；1.线切割的工作原理利用移动的细金属导线（铜丝或钼丝）作电极，利用数控技术对工件进行脉冲火花放电、“以不变应万变”切割成形，可切割成各种二维、三维多维表面。2. 线切割加工的特点(1) 线切割加工的电压、电流波形与电火花加工的基本相似。单个脉冲也有多种形式的放电状态。(2) 可以加工硬质合金等一切导电材料。(3) 由于电极工具是直径较小的细丝，故脉冲宽度，平均电流不能太大，加工工艺参数的范围较小，属中、精正极电火花加工，工件常接，脉冲电源正极。(4) 采用水货水基

7、工作液，不会引起火，实现安全无人运转，但引起电解电流。(5) 一般没有稳定电弧放电状态。(6) 工件与电极之间存在“疏松接触”式轻压放电现象。(7) 省掉了成形的工具电极，降低制造费用，缩短生产准备时间。(8) 电极丝比较细，可以加工微细异形孔、窄缝合复杂形状的工件。(9) 由于采用移动的常电极丝进行加工，是单位长度电极丝的损耗较少，低加工精度的影响比较小。3、用3B编程方法编写下图的加工程序。1、 电化学加工按作用原理分为哪几大类，举例说明？电化学加工按其作用原理分为三大类。（1） 利用电化学阳极溶解来进行加工，主要有电解加工、电解抛光等；（2） 利用电化学阴极沉积、涂覆进行加工，主要有电镀

8、、涂镀、电铸等；（3） 利用电化学加工与其他加工方法相结合的电化学符合加工工艺，目前主要有电化学加工与机械加工相结合如电解磨削、电化学阳极机械加工，还包含有电火花放电作用。2、 电解加工的优点（1） 加工范围广，不受金属材料本身力学性能的限制；（2） 电解加工的生产率较高，约为电火花加工的5-10倍；（3） 可以达到较好的表面粗糙度（RA1.25-0.2um)和0.1mm左右的平均加工精度；（4） 由于加工中不存在机械切削力，所以不会产生由切削力所引起的残余应力和变形，没有飞边毛刺；（5） 加工过程中阴极工具不会损耗，可长期使用；3、 对电解液的基本要求（1） 具有足够的蚀除速度 即生产率要高

9、，这就要求电解质在溶液中有较高的溶解度和离解度，具有很高的电导率。（2） 具有较高的加工精度和表面质量 产生放电反应而沉积到阴极工具上，以免改变工具的形状和尺寸。当加工精度和表面质量要求较高时，应选择杂散腐蚀小的钝化型电解液。（3） 阳极反应的最终产物应是不溶性的化合物 这主要是便于处理，且不会使阳极溶解下来的金属阳离子在阴极上沉积，通常被加工工件的主要组成元素的氢氧化物大都难溶于中性盐溶液。4、 NaCl电解液特点含有活性氯离子，阳极工件表面不易形成钝化膜，因此具有较大的蚀除速度，没有或很少有析氧等副反应，电流效率高，加工表面粗糙度也小。Nacl是强电解质，在水溶液中几乎完全电离，导电能力强，而且适用范围广，价格便宜，货源充 裕，是应用组广泛地电解液。Nacl电解液的蚀除速度高，但其杂散腐蚀也严重，故复制精度较差。Nacl电解液的质量分数常在20%以内，一般为14%-18%，当要求较高的复制精度时，可采用较低的质量分数（5%-10%),以减少杂散腐蚀。常用的电解温度为25-35度，但加工钛合金时，必须在40度以上。5、 中极磨削法当电流密度一定时，通过的电量与导电面积成正比。阴极和工件的接触面积越大，通过的电量越多，单位时间内金