特種加工[1]z

1、113第一章概論1從特種加工的發(fā)生和發(fā)展來舉例分析科學(xué)技術(shù)中有哪些事例是“物極必反”？有哪些事例是“壞事有時變?yōu)楹檬隆保看穑哼@種事例還是很多的。以“物極必反”來說，人們發(fā)明了螺旋槳式飛機(jī)，并不斷加大螺旋槳的轉(zhuǎn)速和功率以提高飛機(jī)的飛行速度和飛行高度但后來人們發(fā)現(xiàn)證實螺旋槳原理本身限制了飛機(jī)很難達(dá)到音速和超音速，隨著飛行高度愈高，空氣愈稀薄，螺旋槳的效率愈來愈低，更不可能在宇宙空間中飛行。于是人們采用爆竹升空的簡單原理研制出噴氣式發(fā)動機(jī)取代

2、了螺旋槳式飛行器，實現(xiàn)了洲際和太空飛行。由輪船發(fā)展成氣墊船，也有類似規(guī)律。以“壞事變好事”來說，火花放電會把接觸器、繼電器等電器開關(guān)的觸點燒毛、損蝕，而利用脈沖電源瞬時、局部的火花放電高溫可用作難加工材料的尺寸加工。同樣，鋁飯盒盛放咸菜日久會腐蝕穿孔，鋼鐵器皿、小刀等在潮濕的環(huán)境下會腐蝕。鋼鐵在風(fēng)吹雨淋時遭受銹蝕，海洋船艦的鋼鐵船體為了防止海水的腐蝕，得消耗巨資進(jìn)行防銹、防蝕。人們研究清楚鋼鐵電化學(xué)銹蝕的原理后，創(chuàng)造了選擇性陽極溶解的電

3、解加工方法。這些都是“壞事變好事”的實例。2試列舉幾種采用特種加工工藝之后，對材料的可加工性和結(jié)構(gòu)工藝性產(chǎn)生重大影響的實例。答：這類實例是很多的，例如：(1)硬質(zhì)合金歷來被認(rèn)為是可加工性較差的材料，因為普通刀具和砂輪無法對它進(jìn)行切削磨削加工，只有碳化硅和金剛石砂輪才能對硬質(zhì)合金進(jìn)行磨削。可是用電火花成形加工或電火花線切割加工卻可輕而易舉地加工出各式內(nèi)外圓、平面、小孔、深孔、窄槽等復(fù)雜表面，其生產(chǎn)效率往往高于普通磨削加工的生產(chǎn)率。更有甚者

4、，金剛石和聚晶金剛石是世界上最硬的材料，過去把它作為刀具和拉絲模具等材料只有靠用金剛石砂輪或磨料“自己磨自己”，磨削時金剛石工具損耗很大，正是硬碰硬兩敗俱傷，確實是可加工性極差。但特種加工中電火花可成形加工聚晶金剛石刀具、工具，而激光加工則不但“削鐵如泥”而且可“削金剛石如泥”。在激光加工面前，金剛石的可加工性和鋼鐵差不多了。對過去傳統(tǒng)概念上的可加工性的確需要重新評價。(2)對結(jié)構(gòu)工藝性，過去認(rèn)為方孔、小孔、小深孔、深槽、窄縫以及細(xì)長桿

5、、薄壁等低剛度零件的結(jié)構(gòu)工藝性很差，在結(jié)構(gòu)設(shè)計時應(yīng)盡量避免。對E字形的硅鋼片硬質(zhì)合金沖模，由于90內(nèi)角很難磨削，因此常采用多塊硬質(zhì)合金拼鑲結(jié)構(gòu)的沖模。但采用電火花成形加工或線切割數(shù)控加工，則很容易加工成整體硬質(zhì)合金的E形硅鋼片沖模，特種加工可使某些結(jié)構(gòu)工藝性由“差”變“好”。3工藝和特種加工工藝之間有何關(guān)系（應(yīng)該說如何正確處理常規(guī)工藝和特種加工之間的差別）？答：一般而言，常規(guī)工藝是在切削、磨削、研磨等技術(shù)進(jìn)步中形成和發(fā)展起來的行之有效的

6、實用工藝，而且今后也始終是主流工藝。但是隨著難加工的新材料、復(fù)雜表面和有特殊要求的零件愈來愈多，常規(guī)、傳統(tǒng)工藝必然會有所不適應(yīng)。所以可以認(rèn)為特種加工工藝是常規(guī)加工工藝的補(bǔ)充和發(fā)展。特種加工工藝可以在特定的條件下取代一部分常規(guī)加工工藝，但不可能取代和排斥主流的常規(guī)加工工藝。第二章電火花加工1兩金屬在（1）在真空中火花放電（2）在空氣中（3）在純水（蒸餾水或去離子水）中（4）在線切割乳化液中（5）在煤油中火花放電時，在宏觀和微觀過程以及電蝕

7、產(chǎn)物方面有何相同和相異之處？答（1）兩金屬在真空中火花放電時，當(dāng)電壓（電位差）超過一定時即產(chǎn)生“擊穿”，電子由“－”極逸出飛向“”極，由于真空中沒有物質(zhì)阻擋電子的運動，所以沒有正離子形成，沒有發(fā)熱的放電“通道”的概念，示波器、顯像管中電子流的運動與此類似?；旧蠜]有“電蝕產(chǎn)物”成生。（2）兩金屬在空氣中放電的例子是電火花表面強(qiáng)化、涂覆。電焊、等離子切割、等離子焊等，也是在空氣中放電，利用電子流在空氣中撞擊氣體原子形成放電通道，在通道中和

8、工件表面產(chǎn)生大量的熱能用于強(qiáng)化、涂覆、切割和焊接。（3）在純水、蒸餾水或去離子水中，兩金屬間電火花放電與在煤油中類似，只是水分子、原子受電子、正離子撞擊發(fā)熱氣化，最后分解為氧原子和氫原子（分子，而不像煤油中會分解出碳原子（碳黑微粒）和氫氣等。（4（5）在乳化液中和煤油中放電過程，詳見教材中有關(guān)章節(jié)，不再另行論述。2有沒有可能或在什么情況下可以用工頻交流電源作為電火花加工的脈沖直流電源？在什么情況下可用直流電源作為電火花加工用的脈沖直流電