内蒙古科技大学：《金属工艺学》课程教学课件（PPT讲稿）第五篇 金属切削加工基础 5.3 特种加工

内蒙古科技大学 工艺 (特种加工部分)》

1

第9章特种加工 主要内容 9.1特种加工方法的特点与分类 9.2电火花加工 9.3电火花线切割加工 9.4电解加工 9.5超声波加工 9.6激光加工 97电子束加工 9.8离子束加工

2 第9章 特种加工 主要内容 9.1 特种加工方法的特点与分类 9.2 电火花加工 9.3 电火花线切割加工 9.4 电解加工 9.5 超声波加工 9.6 激光加工 9.7 电子束加工 9.8 离子束加工

9.1 特种加工方法的特点与分类 高强度、高硬度、高 第一，解决各种难加 韧性、高脆性的金属 刀工材料的问题 及非金属材料的加工 对机械 如喷气涡轮机叶片、 制造技 第二，解决各种复 整体涡轮、注射模的 术提出 杂表面的加工问题 立体成型表面等 了新的 要求 第三，解决各种超精 如对表面质量和精度 或具有特殊要求的零 要求很高，以及低刚 件的加工问题。 度零件的加工。 3

3 9.1 特种加工方法的特点与分类 对机械 制造技 术提出 了新的 要求 第一，解决各种难加 工材料的问题 第二，解决各种复 杂表面的加工问题 第三，解决各种超精 或具有特殊要求的零 件的加工问题。 如对表面质量和精度 要求很高，以及低刚 度零件的加工。 高强度、高硬度、高 韧性、高脆性的金属 及非金属材料的加工 如喷气涡轮机叶片、 整体涡轮、注射模的 立体成型表面等

人们研究探索出了许多新的加工方法，直接利 用电能、声能、光能、化学能、热能等进行加工， 这些方法统称为特种加工。 特种加工的主要特点： (1)不是依靠机械能去除材料。 (2)工具硬度可以低于被加工材料硬度。 (3)加工过程中工具和工件之间不存在显著的机 械切削力 特种加工已经成为当前机械制造领域不可缺少 的加工方法，为新产品设计与开发提供了许多加 工手段，为新材料的研制提供了应用基础。本章 只简略介绍几种常用的特种加工方法。 影片《特种加工概述》

4 人们研究探索出了许多新的加工方法，直接利 用电能、声能、光能、化学能、热能等进行加工， 这些方法统称为特种加工。 特种加工的主要特点: （1）不是依靠机械能去除材料。 （2）工具硬度可以低于被加工材料硬度。 （3）加工过程中工具和工件之间不存在显著的机 械切削力 特种加工已经成为当前机械制造领域不可缺少 的加工方法，为新产品设计与开发提供了许多加 工手段，为新材料的研制提供了应用基础。本章 只简略介绍几种常用的特种加工方法。 影片《特种加工概述》

9.2 电火花加工 ·1.电火花加工的原理 电火花加工(Electrical Discharge Machining, 简称EDM)是通过工具电极和工件之间产生脉冲 性的火花放电，靠放电的瞬间局部产生高温把金 属蚀除下来。由于在放电过程中可见到火花，故 称之为电火花加工。 5

5 9.2 电火花加工 • 1. 电火花加工的原理 • 电火花加工（Electrical Discharge Machining, 简称EDM）是通过工具电极和工件之间产生脉冲 性的火花放电，靠放电的瞬间局部产生高温把金 属蚀除下来。由于在放电过程中可见到火花，故 称之为电火花加工

K① 2 3 4 5 图11-1电火花加工原理示意图 1-自动进给调节装置2-工具3-工作液4-工件5-工作液泵6-脉冲电源 6

6 图11-1 电火花加工原理示意图 1-自动进给调节装置 2-工具 3-工作液 4-工件 5-工作液泵6-脉冲电源

K①D 一、电火花加工 电火花加工 7

7 电火花加工

·2.电火花加工的特点 (1)适合于难切削材料的加工，能“以柔克刚” (2)工具电极与工件不接触，两者间作用力很小 (3)脉冲参数可调节，能在同一机床连续进行粗、 半精、精加工，加工过程易于自动控制 (4)主要用于加工金属等导电材料，在一定条件 下也可以加工半导体和非金属材料 (5)电极的耗损影响加工精度 8

8 • 2. 电火花加工的特点 （1）适合于难切削材料的加工，能“以柔克刚” （2）工具电极与工件不接触，两者间作用力很小 （3）脉冲参数可调节，能在同一机床连续进行粗、 半精、精加工，加工过程易于自动控制 （4）主要用于加工金属等导电材料，在一定条件 下也可以加工半导体和非金属材料 (5）电极的耗损影响加工精度

3.电火花加工的应用 加工各种金属及合金材料、特殊热敏感材料、半 导体材料等； 加工各种形状复杂的型腔和型孔，如各种模具的 型腔、型孔，样板、成形刀具以及小孔（直径 0.01mm)、异型孔等； 加工范围已达到小至十微米的孔、缝，大到几米的大 型模具和零件 9

9 • 3. 电火花加工的应用 加工各种金属及合金材料、特殊热敏感材料、半 导体材料等； 加工各种形状复杂的型腔和型孔，如各种模具的 型腔、型孔，样板、成形刀具以及小孔（直径 0.01mm）、异型孔等； 加工范围已达到小至十微米的孔、缝，大到几米的大 型模具和零件

9.3 电火花线切割加工 ·1.电火花线切割加工的原理 电火花线切割加工(Vire Cut EDM,简称 WEDM)是在电火花加工基础上发展起来的一种 工艺方法，其基本原理是利用移动的细金属导线 (铜丝或钼丝)作电极，对工件进行脉冲火花放 电、切割成形。 10

10 9.3 电火花线切割加工 • 1. 电火花线切割加工的原理 电火花线切割加工（Wire Cut EDM,简称 WEDM）是在电火花加工基础上发展起来的一种 工艺方法，其基本原理是利用移动的细金属导线 （铜丝或钼丝）作电极，对工件进行脉冲火花放 电、切割成形