精密加工及特种加工

1、 精密加工和特种加工简介精密加工和特种加工简介 精密加工精密加工精整加工：精加工后从工价上切除很薄的材料层，精整加工：精加工后从工价上切除很薄的材料层， 目的是提高工件精度和减小表面粗糙度值目的是提高工件精度和减小表面粗糙度值 如研磨和珩磨等如研磨和珩磨等光整加工：不切除或少切除极光整加工：不切除或少切除极薄材料层，目的是薄材料层，目的是 减小表面粗糙度值，如超级光磨和抛光等减小表面粗糙度值，如超级光磨和抛光等 精密加工精密加工一、研磨一、研磨IT5IT1, Ra值值0.10.01 m 研磨是在研具与工件之间置以研磨剂，对工件表面进行精磨加工的方法。研磨是在研具与工件之间置以研磨剂，对工件表面

2、进行精磨加工的方法。研磨剂：研磨剂：1.磨料：机械切削作用（氧化铝、碳化硅、金刚石磨料：机械切削作用（氧化铝、碳化硅、金刚石 ）2.研磨液：冷却、润滑作用（煤油、汽油、机油）研磨液：冷却、润滑作用（煤油、汽油、机油）3.辅助填料：使金属表面产生极薄、较软的化合物薄膜（硬脂酸、油酸）辅助填料：使金属表面产生极薄、较软的化合物薄膜（硬脂酸、油酸）研具：研具：1.比工件材料软比工件材料软2.涂敷、镶嵌磨料涂敷、镶嵌磨料3.用铸铁、软钢、黄铜、塑料或硬木制造（铸铁常用）用铸铁、软钢、黄铜、塑料或硬木制造（铸铁常用）一、研磨一、研磨 精密加工精密加工研磨的特点及应用研磨的特点及应用1.研磨所用的设备和研

3、具简单，成本低研磨所用的设备和研具简单，成本低2. 可提高尺寸精度、形状精度，不能提高位置精度可提高尺寸精度、形状精度，不能提高位置精度3. 研磨生产率低，余量不应超过研磨生产率低，余量不应超过0.010.03mm4.研磨剂易于飞溅，污染环境研磨剂易于飞溅，污染环境4. 应用范围广（平面、圆柱面、圆锥面、螺纹表面、齿轮齿面等）应用范围广（平面、圆柱面、圆锥面、螺纹表面、齿轮齿面等）一、研磨一、研磨研磨加工研磨加工 精密加工精密加工二、珩磨二、珩磨IT6IT4, Ra值值0.20.05 m主要是利用带有油石的珩磨头主要是利用带有油石的珩磨头对孔进行精磨加工的方法。对孔进行精磨加工的方法。 精密加

4、工精密加工二、珩磨二、珩磨 精密加工精密加工 油石用粘结剂与油石座油石用粘结剂与油石座固结在一起，油石两端固结在一起，油石两端用弹簧圈箍住。用弹簧圈箍住。 调整珩磨头的工作尺寸、调整珩磨头的工作尺寸、油石对孔壁的工作压力油石对孔壁的工作压力 通过调整锥和顶销，通过调整锥和顶销，使油石胀开，使油石胀开，向下调整螺母，向下调整螺母，二、珩磨二、珩磨 精密加工精密加工珩磨的特点及应用珩磨的特点及应用1.珩磨效率高珩磨效率高2.可提高尺寸精度、形状精度，不能提高位置精度可提高尺寸精度、形状精度，不能提高位置精度3.可提高零件的耐磨性可提高零件的耐磨性4.珩磨头结构较复杂珩磨头结构较复杂二、珩磨二、珩磨

5、珩磨加工珩磨加工 精密加工精密加工三、超级光磨三、超级光磨Ra值值0.10.001 m用装有细磨粒、低硬度油石的磨头，在一定压力下用装有细磨粒、低硬度油石的磨头，在一定压力下对工件表面进行光整加工的方法对工件表面进行光整加工的方法 精密加工精密加工 当油石最初与比较粗糙的当油石最初与比较粗糙的工件表面接触时，不能形工件表面接触时，不能形成完整的油膜；成完整的油膜； 随着工件表面被逐渐磨平，随着工件表面被逐渐磨平，细微切屑等嵌入油石空隙，细微切屑等嵌入油石空隙，形成完整的润滑油膜，切形成完整的润滑油膜，切削作用逐渐减弱，经过光削作用逐渐减弱，经过光整抛光阶段，最后自动停整抛光阶段，最后自动停止切

6、削作用止切削作用,这种现象是超这种现象是超精加工特有的。精加工特有的。三、超级光磨三、超级光磨 精密加工精密加工超精加工的工艺特点超精加工的工艺特点1.设备简单，也可用通用机床改装，自动化程度高，操作简便设备简单，也可用通用机床改装，自动化程度高，操作简便2.加工余量极小（加工余量极小（310um）3.生产率高生产率高4.加工表面耐磨性好加工表面耐磨性好三、超级光磨三、超级光磨 精密加工精密加工视频视频四、抛光四、抛光 抛光是在高速旋转的抛光轮上涂磨膏，对工件表面进抛光是在高速旋转的抛光轮上涂磨膏，对工件表面进行光整加工的方法，即行光整加工的方法，即是在磨光的基础上，对物体表是在磨光的基础上，

7、对物体表面进行光亮化处理面进行光亮化处理 。橡皮砂轮抛光磨头橡皮砂轮抛光磨头 精密加工精密加工表面粗糙度值可达表面粗糙度值可达0.10.012 m 精密加工精密加工特种加工特种加工特种加工介绍特种加工介绍特种加工特种加工特种加工特种加工一、电火花加工一、电火花加工两极之间两极之间火花放电火花放电电腐蚀电腐蚀去除材料去除材料电火花加工的常用术语电火花加工的常用术语电火花加工中常用的主要名词术语和符号如下：电火花加工中常用的主要名词术语和符号如下：电火花加工示意图电火花加工示意图41231工具电极；2工件；3脉冲电源；4伺服进给系统1工具电极工具电极 电火花加工用的工具是电火花放电电火花加工用的工

8、具是电火花放电时的电极之一，故称为工具电极，时的电极之一，故称为工具电极，有时简称电极。电极的材料常常是有时简称电极。电极的材料常常是铜。铜。电火花加工示意图电火花加工示意图41231工具电极；2工件；3脉冲电源；4伺服进给系统2放电间隙放电间隙 放电间隙是放电时工具电极和放电间隙是放电时工具电极和工件间的距离，它的大小一般在工件间的距离，它的大小一般在0.010.5 mm之间，粗加工时之间，粗加工时间隙较大，精加工时则较小。间隙较大，精加工时则较小。电火花加工的常用术语电火花加工的常用术语电火花加工中常用的主要名词术语和符号如下：电火花加工中常用的主要名词术语和符号如下：3脉冲宽度脉冲宽度t

9、i(s) 脉冲宽度简称脉宽，是加到电极和工件上放电间隙两端的电压脉脉冲宽度简称脉宽，是加到电极和工件上放电间隙两端的电压脉冲的持续时间。为了防止电弧烧伤，电火花加工只能用断断续续冲的持续时间。为了防止电弧烧伤，电火花加工只能用断断续续的脉冲电压波。一般来说，粗加工时可用较大的脉宽，精加工时的脉冲电压波。一般来说，粗加工时可用较大的脉宽，精加工时只能用较小的脉宽。只能用较小的脉宽。 电火花加工的常用术语电火花加工的常用术语电火花加工中常用的主要名词术语和符号如下：电火花加工中常用的主要名词术语和符号如下：电火花加工的常用术语电火花加工的常用术语电火花加工中常用的主要名词术语和符号如下：电火花加工

10、中常用的主要名词术语和符号如下：4脉冲间隔脉冲间隔to(s) 脉冲间隔简称脉间或间隔，它是两个电压脉冲之间的间隔时间。脉冲间隔简称脉间或间隔，它是两个电压脉冲之间的间隔时间。间隔时间过短，放电间隙来不及消电离和恢复绝缘，容易产生电间隔时间过短，放电间隙来不及消电离和恢复绝缘，容易产生电弧放电，烧伤电极和工件；脉间选得过长，将降低加工生产率。弧放电，烧伤电极和工件；脉间选得过长，将降低加工生产率。加工面积、加工深度较大时，脉间也应稍大。加工面积、加工深度较大时，脉间也应稍大。电火花加工的常用术语电火花加工的常用术语电火花加工中常用的主要名词术语和符号如下：电火花加工中常用的主要名词术语和符号如下

11、：5放电时间放电时间(电流脉宽电流脉宽)te(s) 放电时间是工作液介质击穿后放电间隙中流过放电电流的时间，放电时间是工作液介质击穿后放电间隙中流过放电电流的时间，即电流脉宽，它比电压脉宽稍小，二者相差一个击穿延时即电流脉宽，它比电压脉宽稍小，二者相差一个击穿延时td。ti和和te对电火花加工的生产率、表面粗糙度和电极损耗有很大影响，对电火花加工的生产率、表面粗糙度和电极损耗有很大影响，但实际起作用的是电流脉宽但实际起作用的是电流脉宽te。电火花加工的常用术语电火花加工的常用术语电火花加工中常用的主要名词术语和符号如下：电火花加工中常用的主要名词术语和符号如下：6击穿延时击穿延时td(s) 从

12、间隙两端加上脉冲电压后，一般均要经过一小段延续时间从间隙两端加上脉冲电压后，一般均要经过一小段延续时间td，工作液介质才能被击穿放电，这一小段时间工作液介质才能被击穿放电，这一小段时间td称为击穿延时。称为击穿延时。电火花加工的常用术语电火花加工的常用术语电火花加工中常用的主要名词术语和符号如下：电火花加工中常用的主要名词术语和符号如下：7脉冲周期脉冲周期tP(s)一个电压脉冲开始到下一个电压脉冲开始之间的时间称为脉冲周一个电压脉冲开始到下一个电压脉冲开始之间的时间称为脉冲周期，显然期，显然tP=ti+to。 8脉冲频率脉冲频率fP(Hz)脉冲频率是指单位时间内电源发出的脉冲个数。显然，它与脉

13、冲频率是指单位时间内电源发出的脉冲个数。显然，它与脉冲周期脉冲周期tP互为倒数，即互为倒数，即pp1tf9有效脉冲频率有效脉冲频率fe(HZ)有效脉冲频率是单位时间内在放电间隙上发生有效放电的次有效脉冲频率是单位时间内在放电间隙上发生有效放电的次数，又称工作脉冲频率。数，又称工作脉冲频率。10脉冲利用率脉冲利用率脉冲利用率脉冲利用率是有效脉冲频率是有效脉冲频率fe与脉冲频率与脉冲频率fp之比，又称频率之比，又称频率比，即比，即peff电火花加工的常用术语电火花加工的常用术语电火花加工中常用的主要名词术语和符号如下：电火花加工中常用的主要名词术语和符号如下：特种加工特种加工电火花工作机理电火花工

14、作机理成型面加工成型面加工电火花加工的特点：电火花加工的特点：1.1.加工导电材料，也可加工半导体材料加工导电材料，也可加工半导体材料2.2.工具与工件不接触，作用力极小工具与工件不接触，作用力极小3.3.脉冲放电时间短，冷却作用好，加工表面热影响小脉冲放电时间短，冷却作用好，加工表面热影响小特种加工特种加工电火花线切割电火花线切割特种加工特种加工电火花线切割电火花线切割电火花线切割加工的特点：电火花线切割加工的特点：1.1.加工导电材料，也可加工半导体材料加工导电材料，也可加工半导体材料2.2.工具与工件不接触，作用力极小工具与工件不接触，作用力极小3.3.脉冲放电时间短，冷却作用好，加工表面热影响小脉冲放电时间短，冷却作用好，加工表面热影响小4.4.无需成型的工具电极无需成型的工具电极5.5.电极丝较细，切缝较窄电极丝较细，切缝较窄6.6.不能加工盲孔零件或阶梯形成型表面不能加工盲孔零件或阶梯形成型表面特种加工特种加工超声加工超声加工特种加工特种加工超声加工超声加工机械撞击机械撞击+抛磨抛磨+空化作用空化作用超声加工的特点：超声加工的特点：1.1.加工各种不导电硬脆材料加工各种不导电硬脆材料2.2.加工效率低加工效率低3.3.切削力小，切削热少，特别对于加工某些不能承受较大切削力小，切削热少，特别对于加工某些不能承受较大机械力的零件比较有利。机械力的零