第一篇:关于T型环槽加工工艺概述论文
摘要:压气机静子叶片扇形段和外环段直接安装在T型环槽中,对T型环槽尺寸精度、T型环槽之间的相互位置精度要求很高。本文重点介绍了轴流压气机机匣T型环槽的机械加工工艺,论述了T型环槽在加工过程中刀具的选择、刀具走刀路径的方式以及减振的方法的应用。
关键词:轴流压气机机匣;T型环槽;机械加工;加工工艺
随着航空发动机的设计精度要求越来越高,结构也不断改进和完善,T型环槽就是轴流压气机机匣中所普遍采用的结构,静子叶片扇形段和外环段直接安装在T型环槽中,对T型环槽尺寸精度、T型环槽之间的相互位置精度要求很高。经多年的研究和加工实践,对T型槽的加工都有了较深入的认识,并积累了丰富的加工经验。
1T型槽的主要结构及技术要求
1.1主要结构
本文所加工的轴流机匣采用的T型槽结构为对称式和非对称式各一组。
1.2技术要求
1.2.1零件材料的特性
带有T型槽结构的轴流压气机机匣选材十分广泛,有铝合金、铸铁、结构钢、合金钢、不锈钢、钛合金和高压合金等,每种材料的加工性能差别非常大。本文论述的轴流压气机机匣材料为1Cr11Ni2W2MoV,热处理制度:淬火+回火,硬度HB(d)=3.7~3.4。1Cr11Ni2W2MoV是马氏体型热强不锈钢,其室温拉伸强度、持久强度极限及蠕变极限均较高,并有良好的韧性和抗氧化性能。
1.2.2工艺难点
(1)尺寸、形位要求高;(2)加工所产生热量不易消散;(3)加工过程中极易产生因振动而断刀的现象;(4)零件空间尺寸大,通用刀具无法实现产品的加工;
2加工工艺为解决
2.2.2中所提工艺难点,本文重点从刀具的选用、振刀的解决方法以及刀具切削路径几个方面提出了以下解决措施。
2.1零件的装夹
采用花盘形式的装夹方式,轴向压紧,见图1。
2.2刀具的选用
2.21非T型槽区域的加工
此区域的加工过程中,因零件空间尺寸大,通用刀具无法满足产品的加工,故选用订制的刀杆进行加工,采用正反刀进行接刀的方式进行加工,选用35°仿形刀片。加工中宜采用小吃刀量的方式进行加工,此刀具方案较内圆槽刀加工能最大程度的减小加工振动,减少切削应力及热应力的产生,有效控制切削应力及热应力而产生的加工变形。
2.22T型槽区域的加工
此零件的两处T型槽,其槽宽尺寸、深度尺寸均一致,槽宽为2.25mm、左右两方向槽深为4,通用刀具无法满足产品的加工,需订制左、右手两种带内冷的槽刀对右、右两方向进行分别加工,刀片宽度为1.9mm,加工过程中切削液需充分喷溅到刀头部位,对刀具进行冷却。单侧T型槽宜一次加工,避免因加工硬化而产生不易加工、断刀的现象的发生。
2.3加工中振刀的解决方法
由于此零件T型环槽宽度较小,刀具宽度仅为1.9,因刀具切削力产生的振动及机床主轴的振动的原因极易引起刀片发生断刃现象的发生,断刃后容易损伤T型槽,而对断刀的清理也非常困难,如果不把断刀清理干净将会连续产生断刃。为解决此类现象的发生,需对零件内部加持辅助支承,减少振动的产生。按图1所示的位置增加六处辅助支承,此方法能有效解决振动而引起的断刃现象。
2.4刀具路径的选择
因T型槽宽度为2.25mm,在加工过程中不易排屑,易产生热量集中和挤刀现象的发生。刀片选用的宽度为1.9mm,采用多刀路恒定深度的步进方法进行加工,每0.1mm步进退刀一次。此种路径方式结合带内冷刀具,能有效及时清除铁屑,避免了挤刀现象的发生。
3结语
T型槽加工技术是综合因素较集中,专用性极强,具有鲜明特色的冷加工技术,对工艺方案的综合性考虑的要求较高。本文旨在介绍轴流压气机机匣静叶安装用T型槽的加工工艺方法,综合考虑此类结构加工的难点,制定相关解决措施。通过实践证明,本文所述的工艺方法能有效解决此类结构零件的加工中所遇到的难点,在机匣T型槽的加工过程中取得了明显的效果,最终使零件满足图样设计要求。
作者:陈国铭 单位:中国航发南京轻型航空动力有限公司
第二篇:数控加工工艺结课论文
数控加工工艺
(结课论文)
姓名: 学号: 班级:
在这8个星期里,我们主要学习了数控加工工艺的一些基本知识以及进行一些基本的模拟练习,以便掌握相关的知识和技能。现在我将对自己在这8个星期来所学习的内容和自己在学习过程中遇到的问题以及一些心得体会进行总结。
1、数控加工的概念
数控(英文名字:Numerical Control 简称:NC)技术是指用数字、文字和符号组成的数字指令来实现一台或多台机械设备动作控制的技术。数控机床—是指应用数控技术对加工过程进行控制的机床。数控加工—是指采用数控机床加工零件的方法。
2、主要学习内容
练习环境—所使用的软件是数控加工仿真与远程教学系统。
通过应用这个软件,老师教我们如何使用数控机床,以及如何编程等,然后我们使用VNUC3.0来做模拟加工练习。常用的编程指令如下:
G00:快速定位指令;G01: 线插补指令;G02:顺圆弧插补指令; G03: 逆圆弧插补指令;G04:暂停指令;G54:设定工件坐标系一 ;
G55:设定工件坐标系二 ;G56:设定工件坐标系三 ;G57:设定工件坐标系四 ;G58:设定工件坐标系五 ;G59:设定工件坐标系六 ;
G71: 粗加工复合循环;M98:调用子程序;M99:子程序结束返回/重复执行;M02:程序停;M03:程序结束;M04:主轴正传;M05:主轴反转;M30:程序结束并返回程序起点;等。
熟悉这些指令后,就是练习编写程序并做模拟加工,我们主要学习了数控卧式车床和立式铣床的加工技术。
3、遇到的问题
一开始使用模拟软件时,有点心慌慌的,因为总是跟不上老师的进度,很多工具还未来得及了解清楚,老师就开始做模拟加工了,等到老师让我们做模拟练习时,我根本不知道该做什么,因为我真的是不懂怎么操作。为了能学到知识,我就得更认真去听课更认真去做笔记;在老师讲解如何编程时,我还跟着老师的思路去练习编写程序。经过自己的认真练习后,后面的课程我都能够跟得上老师的进度了,甚至还会自己编写程序了。
有一次课,我都不清楚在使用多把车刀时,是如何实现自动换刀的,导致我有个练习没有按时做出来,后来通过请教同学,我先学习使用换刀的指令,接着就把模拟加工顺利完成了。
我在学习过程中,没有遇到特别难的问题,一般都是由于一些基本的知识没有掌握好而导致的,这种情况下,只要我下次课认真听就可以自己找到解决的方案,因为基本的操作几乎每次课都会用到的。
4、心得体会
学习《数控加工工艺》这门课,我觉得最主要的就是要认真听课,只有听明白老师在讲什么内容了,我们才知道自己该做什么,因为我们没有教材。尽管我们可以去图书馆借书自学,但是如果没有通过老师的讲解,我们从书上学到的知识是很肤浅的,而且有时候在实际应用中跟书上讲的是有区别的。另外,学习的这门课的关键就是要去做老师布置的练习,只有通过自己去练习,我们才可以熟练的掌握技能,并将老师上课讲过的知识转化为我们自己的知识,同时这也是检验我们学习能力和掌握知识程度的一个好平台。
在这之前,我们大一做金工实习时,就开始接触过数控机床,当时也是使用模拟软件来学习一些基本的知识,然后自己编写一个简单的程序,做模拟加工。现在我们也是从基本的编程常用指令学起,然后再学习模拟软件中卧式车床和三轴立式铣床的功能界面,这些也是我们学习这门课的重点内容。
通过这8个星期的努力学习,我已经掌握了一定的数控加工技术,并且能够将自己所学的知识应用到实践中。上个星期的数控加工实训,我用的就是自己编写的程序,通过指导老师的帮助,成功地完成加工任务。
我觉得,数控加工真的是一门有用的学科,我希望可以更加深入的了解和学习数控知识。
第三篇:自来水厂工艺概述)
自来水厂工艺概述:一滴水的奇幻旅程!
我是一滴自来水。我出生在水库,现在我要踏上奇幻旅程,目的地就是你家。想知道我一路上会遇到什么吗?跟我来吧!
第一站:取水泵站
这个季节的水库,放眼望去一片翠绿环绕,有时闸口一开,水流如万马奔腾,呼啸而下。这里是我的家乡。
我有千千万万的兄弟姐妹,但我们没有自己的名字,大家统称我们为水。母亲告诉我,我的生命中有很重要的使命,要经过很多次洗礼。我听到人们说,市的供水量现在是每天95万吨,而水库每天的取水量是78万吨。5月30日那一天,我告别了出生地,被水泵抽出,开始了我的旅程。
取水泵站是旅程的第一站,就在我家的边上。不要小看这里啊,它在24小时里就能带走78万吨我的兄弟姐妹。从这一刻起,我的活动开始被限制,只能在管道里缓慢前行。
5台机器同时启动,瞬间,3750公斤活性炭就融进了我们的身体。这是我第一次洗澡,活性炭粉末的吸附作用将我高兴时卷起的泥沙和尘土带走,短短几秒钟,我的色泽和气味就全部褪去,不得不收敛了脾气。
第二站:加压泵站
从我家到您家,直线距离有N多公里,而且根据地势,基本是由低向高的走势,中间伴有起伏,所以要经过多次加压,才能让我走得更远。在进入水厂之前,我就要去一次加压泵站。
从取水泵站到加压泵站,我和兄弟姐妹走的不是一条路。据说有N条不同时期建设的管道,粗细不同、路径也不同,甚至还有爬山的呢。我们的目的地也不一样,本地区有三个这样的泵站,目前输送能力是130多万吨。在这里经过又一次洗礼后,我们将被送往本地区的5座水厂。不同的管线到不同的水厂,给的压力也有所不同,一般是加4到5公斤的压力,这期间还可以根据情况变频调速。
在加压泵站的车间里,摆放着好几个装有氯液的大桶,氯液要汽化后才能使用,否则它们有腐蚀性,加氯机也会受不了。不过我可不怕氯气,因为对我来说,这是一次必不可少的消毒过程。有时我的同胞在外面感染了风寒,体质会发生变化,在这里还得进入高锰酸钾车间,进行更为严格的消毒。当然了,我的身体很健康,是不需要这项程序的。投氯多少,根据送水量等因素决定,一般情况下是24小时投入350公斤氯气。在加压泵站里有一个大池子,能存2000吨水,我们在这里加氯综合后再送走。而从水库到您家里的水龙头,我还会被全程检测。例如水库检测,按照国家标准要求是每月一次,有时根据季节的特殊性增加频率,暴雨过后也要增加。
第三站:水厂
消完毒,我被送进了水厂。在这里,我还要经过好几道关口。
第一步是稳压井。因为经历了那么多程序,所以刚进来时我是非常急躁的。稳压井能让我平静下来,身体里的一些尘沙也会在此沉淀。
两三分钟后,我就进入了净化间,这里面的步骤是最多的。首先是混合池,我要吞下一种叫作聚合氯化铝的药剂,它能使我身体中的泥沙和悬浮物等杂质形成颗粒。
蜕变的过程总是很痛苦,吞下药剂以后,我身体里的泥沙不能马上形成大的颗粒,要在反应池里上下跳跃、搅拌,在充分晃动的情况下,我的身体逐渐变轻、变清,泥沙、杂质形成大颗粒,慢慢沉淀。
要告诉大家一件事,混合池和反应池不只一个,我注意看了,有4个混合池、4个反应池。在这里,我要一间一间地净化,像在走九宫格,这是为了增加我的跳跃频率,减小流速。
接着,我又来到了沉淀池。顾名思义,这个池子能让大颗粒泥沙彻底沉下去。在这里有一个东西叫斜板,能增加沉降面积。听说南方的水厂面积大,可以在室外沉淀,但北方不行,所以斜板必不可少。泥沙沉下去后,蓝色的刮泥机会刮到兜里定期排走。
沉淀池后是滤池,这次我要用一种叫石英砂的小颗粒搓澡,能把身体里同样的小颗粒泥沙拦截。
净化间的最后是清水池。一切都是自动化,由中央控制室操作。国家的标准(浊度)是1NTU以下,我现在刚搓完澡,能达到0.2到0.3,非常清澈,可还是要再加一次氯进行消毒。
这次加氯与第一次不同,主要是去除身体里用肉眼看不到的东西:细菌,比如大肠杆菌。在这里投放多少氯,就不是固定的了,人们要根据管网末梢的余氯值来控制,夏天的时候温度高,消耗较多,投放得就要多。
到了这一步,我已华丽转身变得“高大上”了,也有了新的名字:清水。但即使这样,还是会有人在我们进厂和出厂时每月进行一次检测分析。
第四站:二次供水泵站
我通过一次管网过来了!从水厂到二次供水泵站以前的一次管网,学名叫市政管网或公共供水管网,截至去年,一次网管线长度2092公里。因为冬天特别冷,所以要埋在地下1.8米以下。前面我说过了,从水源地到市区基本都是由低向高的走势,所以要经过多次加压。细算起来,从水源地到居民家至少有7级加压。我通过一次管网来到二次供水泵站里的水箱,也要通过变频设备调压,设定稳定的压力后进行加压,最后才能进入居民家。
到达二次供水泵站后,我要经过的地方也得保证干净无菌,否则我就会患病。二次供水泵站用的都是不锈钢水箱,没有涂层,不影响我的体质。跟水池不一样,排污水管都设计得很科学,清理水箱时,从底部就能放出存水,没有死角。清洗水箱时产生的污水,顺着排污水管排出。水箱一年要清洗两次,一个季度保证检测一次。
目前本地区水务集团直管的二次供水水箱700多个,每次清理过后,也要跟踪化验。第五站:居民家水龙头
从二次供水泵站到居民家叫二次管网。有时工人利用停水期间,对管网进行清洗。本市区设了140个水质监测点,主要检测管网末梢、人口密集区、重点院校一些地方。每个点每个月采水样两次进行检测,每次20个点,这样就能掌握整个市区的水质情况。如果发现我们出现问题,会及时清洗。居民反映水质有问题,工人会上门进行检测和处理。
其实二次供水泵站离您家里就不远了,可是我爬楼比较费劲,需要一定的压力,楼层不一样,压力也不一样。十米一公斤压力,但去掉损耗,一般到顶楼差不多需要5公斤左右的压力。另外,还要看二次管网有没有漏点,这很关键。管网改造设备更能稳定。
加压以后,您打开水龙头,我就会出现了。如果您发现我的压力或体质有问题,请及时反映吧。我还想对您说„„
我的这次旅程,有被污染的可能。比如说,我家上游的水库放流,可能会将河道内秸秆等堆积物冲入库区,如果再遇到夏季气温高的时候,藻类和有机物含量增加,可能会导致我们出现异味;另外,在一些自备水源(井)、或自维的二次供水设施中,如果维护管理不到位,会出现二次供水水箱(池)溢流管及排污管与下水管道相连,造成污水反流,把我们污染。
不过管理部门还是有办法的。根据规定,供水如果检测出问题,检测、卫生防疫等部门会第一时间上报。必要时根据实际情况,启动应急预案。水务集团水质检测部门上报后由生产调度、二次供水等部门及时反馈,对我们的体质情况采取下一步处理措施。
第四篇:装配工艺概述教案
正页
教学内容
第十二章
装配的基础知识
教学目的 重、难点 教法选择
教
具
教学进程 第一节
装配工艺概述
1、了解机器的组成
2、掌握装配工艺的四个过程及工作内容
3、掌握装配工作的组织形式
4、掌握装配工艺的制定方法
1、掌握装配工艺的四个过程及工作内容
2、掌握装配工艺的制定方法
用挂图分析讲解
挂图
由旧课引入新课:
上几次课我们学习了第十一章钳工常用设备及工具的有关内容,使我们掌握了钻床的种类及其传动系统和有关的计算,以及钻床附具的种类、结构及使用注意事项等。从这一次课我们将学习第十二章装配的基础知识。
第一节
装配工艺概述
基本概念
一、装配的定义
基本概念 基本概念 基本概念 重、难点 按规定的技术要求,将若干零件结合成部件或若干个零件和部件结合成机器的过程称为装配。
二、机器的组成
1、零件
构成机器的最小单元,如一根轴、一个螺钉等。
2、部件
(1)、两个或两个以上零件结合形成机器的某部分,如车床主轴箱、进给箱、滚动轴承等都是部件。(2)、部件是通称,其可划分为多层次。
3、装配单元
可以独立进行装配的部件称为装配单元
4、装配基准件
最先进入装配的零件称为装配基准件,它可以是一个零件,也可以是低一级的装配单元。
三、装配工艺过程
1、装配前的准备工作
(1)、熟悉产品装配图、工艺文件和技术要求,了解产
品的结构、零件的作用以及相互连接关系。(2)、确定装配方法、顺序和准备所需要的工具。(3)、对装配的零件进行清洗,去掉零件上的毛刺、铁锈、切屑、油污。
(4)、对某些零件还需要进行刮削等修配工作,有些特殊要求的零件还要进行平衡试验、密封性试验等。
2、装配工作(1)、部件装配
①、指产品在进入总装以前的装配工作。
基本概念
②、凡是将两个以上的零件组合在一起或将零件与几个组件结合在一起,成为一个装配单元的工作,均为部件装配。(2)、总装配
基本概念
指将零件和部件结合成一台完整产品的过程。
3、调整、精度检验和试车
(1)、调整工作是指调节零件或机构的相互位置、配合间隙、结合程度等。
(2)、精度检验包括几何精度检验和工作精度检验等。(3)、试车是试验机构或机器运转的灵活性、振动、工作温升、噪声、转速、功率等性能参数是否符合要求。
4、喷漆、涂油、装箱 重
点
四、装配工作的组织形式
难
点
1、固定式装配(1)、定义
是将产品或部件的全部装配工作安排在一个固定的工作地点进行。(2)、特点
装配周期长、占地面积大,并要求工人具有综合的技能(3)、应用
主要应用于单件生产或小批量生产中
2、移动式装配(1)、定义
是指工作对象在装配过程中,有顺序地由一个工人转移到另一个工人。(2)、特点
装配质量好,生产效率高,生产成本降低。
(3)、应用
适用于大量生产。
五、装配工艺的制定
1、产品装配系统图的绘制 1)、定义
表示产品装配单元的划分及其装配顺序的图称为产
(品装配系统图。
示范讲解
(2)、绘制方法 挂图讲解
(3)、作用
课堂小结 能反映装配的基本过程和顺序,以及各部件、组件、分组件和零件的从属关系,从中可看出各工序之间的关系和采用的装配工艺等。
2、装配工序及装配工步的划分(1)、装配工序
由一个工人或一组工人在不更换设备或地点的情况下完成的装配工作,叫做装配工序(2)、装配工步
用同意工具,不改变工作方法,并在固定的位置上连续完成的装配工作,叫装配工步。(3)、相互关系
一个装配工序中可包括一个或几个装配工步。
一、装配的定义
二、机器的组成
1、零件
2、部件
3、装配单元
4、装配基准件
三、装配工艺过程
布置作业
课后效果 记
分
析
1、装配前的准备工作
2、装配工作(1)、部件装配(2)、总装配
3、调整、精度检验和试车
4、喷漆、涂油、装箱
四、装配工作的组织形式
1、固定式装配
2、移动式装配
五、装配工艺的制定
1、产品装配系统图的绘制
2、装配工序及装配工步的划分
P1333、4、5 此讲基本概念较多,要求同学们在理解基础上,必须进行
忆,这样才能为后面的内容打下良好的基础。
第五篇:电火花加工技术概述
《先进制造技术》课程学习报告
题目:电火花加工技术概述
专业:
机
械
类
姓名:
喻
娇
艳
年级:
2013 级
班级:
机械类1306班
学号:
201303164193
武汉科技大学 机械自动化学院
2016年 6月 10日
电火花加工技术概述
喻娇艳
(武汉科技大学 机械自动化学院, 湖北,武汉)(13级机械类专业,学号201303164193)
摘要:电火花加工(Electrospark Machining)在日本和欧美又称为放电加工(Electrical Discharge Machining,简称EDM),是一种直接利用电能和热能进行加工的新工艺,本文从电火花加工的研究现状、基本原理、发展前景等三方面加以论述.关键词:电火花加工的研究现状
基本原理
发展前景
Summarize of Electrospark Machining Technique
YU Jiao-yan(College of Machinery and Automation, WuHan University of Science and Technology, HuBei
WuHan 430074)Abstract: Electrospark Machining Technique is also called Electrical Discharge Machining(EDM)in Japan and Occident,it’s a new technology of machining using electrical and heat energy directly.This article discusses it in addition in three aspects including it’s research status,fundamental principle,future prospects,etc.Keywords: Research status;Fundamental principle;Future prospects
1、前言
从前苏联科学院拉扎连柯夫妇在1943年研制出世界上第一台实用化电火花加工装置以来,电火花加工已有70多年的历史,发展速度是惊人的,目前已广泛应用于机械、宇航、航空、电子、电机、仪器仪表、汽车、轻工等行业,它不仅是一种有效的机械加工手段,而且已经成为在某些场合不可替代的加工方法.例如,在解决难、硬材料及复杂零件的加工问题时,应用电火花加工技术十分有效.据统计,目前电火花加工机床的市场占有率已占世界机床市场的6%以上.而且随着科学技术的不断发展,现代制造技术极其相关技术为电火花技术的发展提供了良好机遇.柔性制造、人工智能技术、网络技术、敏捷制造、虚拟制造和绿色制造等现代制造技术正逐渐渗透到电火花加工技术中来,给电火花加工技术的发展带来了新的生机.近年来,国内外很多研究机构对电火花加工技术进行了大量的研究,并且在许多方面取得了显著进展[1-5].2、电火花加工技术的研究现状
经过60多年的发展,电火花加工技术已日趋完善.2011年第十二届中国国际展览会上,40余家国内外特种设备生产商携机参展.在高速铣削技术日趋成熟且飞速发展的今天,包括电火花加工在内的特种加工技术的市场定位越来越清晰,向高速、微细、精密领域发展成了放电加工领域主要突破方向.适合超精密加工的智能化电源技术得到了实质性应用,瑞士的AgieCharmilles公司开发的ISPG智能脉冲电源在加工表面质量、电极损耗、生产效率等方面都达到了新的高度,采用SF模块进行精密加工,表面粗糙度可以达到0.05微米Ra的水平,电极损耗大幅下降,和以往电源相比生产效率提高近30%;日本MAKINO公司开发的EDAF2型机床配备的智能脉冲电源,其超级放电技术(SST),具有放电量自动调节(AFT)、节能、低损耗、超精面加工等功能.国内放电加工技术同时也得到长足的进步.在国家科技重大专项展品方面,苏州电加工研究所有限公司研制的D7132五轴联动电火花加工机和北京市电加工研究所所研发的N850五轴电火花成形机都配置了智能化脉冲电源及高精加工电路,可稳定实现0.1-0.15微米Ra的精密加工.随着趋于微米加工的需求,对电火花加工设备的热稳定要求越来越高,事实上,热稳定指标已成为一种独立的系统广泛应用于机床的生产领域,Charmilles的FDRM3000机床的温度恒定系统是通过具有恒定温度介质冷却各运动轴的直线光栅系统,作为温度补偿系统的一个稳定参照.相比之下,我国在这方个面的的研究和应用与国外先进水平相比还存在较大差距,随着数控电火花技术逐步向精密、微细方向发展,行业内已认识到热变形现象对加工精度影响的重要性并启动了这方面的研究工作,相信不久的将来一定会有突破性发展 [6].3电火花加工技术的基本原理
电火花加工是利用侵在工作液中的两极间脉冲放电时产生的电蚀作用蚀除导电材料的特种方法,又称放电加工或电蚀加工,英文简称EDM.我们可以把整个过程分成彼此独立又相互联系的三个阶段:电离准备阶段、放电热蚀阶段和削离抛出阶段[6].原理图依次如下图所示.模型图
进行电火花加工时,工具电极和工件分别接脉冲电源的两极,并浸入工作液中,或将工作液充入放电间隙.通过间隙自动控制系统控制工具电极向工件进给,当两极间的间隙达到一定距离时,两电极上施加的脉冲电压将工作液击穿,产生火花放电.实现电火花加工的条件: 1.工具电极和工件电极之间必须维持合理的距离.在该距离范围内,既可以满足脉冲电压不断击穿介质,产生火花放电,又可以适应在火花通道熄灭后介质消电离以及排出蚀除产物的要求.2.两电极之间必须充入介质.在进行材料电火花尺寸加工时,两极间为液体介质(专用工作液或工业煤油);在进行材料电火花表面强化,两极间为气体介质.3.输送到两电极间的脉冲能量密度应足够大.在火花通道形成后,脉冲电压变化不大.因此,通道的电流密度可以表征通道的能量密度.能量密度足够大,才可以使被加工材料局部熔化或汽化,从而在被加工材料表面形成一个腐蚀痕(凹坑),实现电火花加工.4.放电必须是短时间的脉冲放电.放电持续时间一般为10-7-10-3s.由于放电时间短,使放电时产生的热能来不及在被加工材料内部扩散,从而把能量作用局限在很小范围内,保持火花放电的冷极特性.5.脉冲放电需重复多次进行,并且多次脉冲放电在时间上和空间上是分散的.其一时间上相邻的两个脉冲不在同一点上形成通道;其二,若在一定时间范围内脉冲放电集中发生在某一区域,则在另一段时间内,脉冲放电应转移到另一区域.6.脉冲放电后的电蚀产物能及时排放至放电间隙之外,使重复性放电顺利进行.一方面,火花放电以及电腐蚀过程本身具备将蚀除产物排离的固有特性;蚀除物以外的其余放电产物(如介质的汽化物)亦可以促进上述过程;另一方面,还必须利用一些人为的辅助工艺措施.电火花加工主要用于加工具有复杂形状的型孔和型腔的模具和零件;加工各种硬、脆材料,如硬质合金和淬火钢等;加工深细孔、异形孔、深槽、窄缝和切割薄片等;加工各种成形刀具、样板和螺纹环规等工具和量具;加工稀有贵重金属及特殊零件,以及多品种、多规格的新产品试件零件的加工[7].4 电火花加工技术的发展趋势
电火花加工技术是一项历史比较悠久的技工技术,在航空航天和模具的加工行业被广泛地应用,其能够对那些硬度比较大的复合材料进行加工,而且这项技术的优势还是比较明显的,是材料加工的重要方法.现在,科学技术实现了高速的发展,能够根据生产的需要进行不同类型的加工,其加工的方向朝着柔性的方向发展,而且在材料加工过程中能够节省大量的时间.所以,应该在电火花加工技术原有的优势的基础上,提高其加工的精密程度,实现环保型的加工,完善加工的方法,使电火花加工技术能够在更加广阔的范围中使用[5].电火花加工技术朝着精密化的方向发展
电火花加工技术越来越精密,在材料的尺寸选择上,其实现了高度的精密化,而且在材料的表面质量是比较精确的.在对电火花进行加工的过程中,能够对放电的间隙进行合理的处理,这就使材料加工的精度非常高.加工的间隙在处理的过程中是非常平均的,这就提高了这项加工技术的稳定性.电火花加工技术中,放电间隙是比较小的,而且能够根据材料的不同,分成不同类型的间隙,能够将放电状态进行精确化的检测.电火花加工技术在运行时,由于受到外部因素的影响,所以其效果也是不同的,要强化加工间隙的处理就必须提高伺服控制,还要对其加工的状态进行检测,确保电源是稳定的.在运用电火花进行精密化加工的过程中,需要制定一定的标准,如尺寸标准等,从而能够使材料的表面精度提高.但是,在进行电火花加工时,电极的损耗程度受到外界的影响,尽管工作人员可以对电源和工作介质进行控制,能够尽量减少电极损耗,但是,在进行电火花精确化加工的过程中,还是存在着大量的电极损耗的问题,这就使材料在加工时尺寸存在一定的误差,所以,要根据材料尺寸的要求对材料进行反复地加工,会浪费很多的时间.所以,在进行电火花加工的过程中,要减少电极的损耗.在电火花加工技术中,提高其表面质量的准确度也是重点问题,电火花加工的表面是由一个个微小的凹坑构成的,在加工后表面上会形成一个个的裂纹,这时就需要对表面进行抛光,使表面变得平整,这就使材料加工的成本上升,而且会导致电火花加工技术的效率下降,而且还不能够采用自动化的加工方法.所以,在进行电火花加工的过程中,要实现其表面质量的精密度是相当重要的,可以运用低速的走丝切割技术,在表面形成一个变质层,能够对表面进行保护,防止表面出现凹凸不平的问题.电火花加工技术的微细化方向
在材料的实际生产的过程中,微机电系统得到了较为广泛的应用,而且材料的加工越来越朝着微细化的方向发展,在电火花加工技术中要实现微细化的发展,其能够体现出电火花加工技术的特征,在加工的过程中,材料与材料之间是不能形成宏观的作用力的,而且加工不会受到材料硬度的影响,从而能够使材料在加工的过程中朝着微细化的方向发展.电火花磨削技术使电火花加工技术更加得细致,所以,微细化的发展是今后电火花技术发展的一个重要的趋势.提供少量的能量电源也是今后电火花技术发展的重点,所以,维系电火花技术能够完善材料加工的速度,能够在一定程度上实现多元化的加工.现在,微细多孔电火花加工技术还是比较完善的,其能够形成阵列式的孔隙,能够形成两个不同线路的磨削系统,然后对材料实现粗加工,在粗加工的基础上,能够采用微细电极,对材料的尺寸进行微细化的加工,结合超声振动的方法,能够在一定程度上完善微细电火花加工技术.电火花加工的高速高效化方向
电火花技术与传统的切削加工对比,其性能还是比较优越的,电火花技术加工材料的效率非常高,能够提高材料生产率.按照对电火花加工技术的相关原理来说,其能够提高材料的加工速度,主要在于其使用了节能的电源,能够在一定程度上使加工时的电力更加得充足,从而能够提高电火花加工技术的用电效率,在传统的材料加工过程中,电能的利用率还不到30%,很多电能都通过大量的电阻消耗,所以在电火花加工中采用新型的电源,能够完善电火花加工的用电率,使电能损耗能够减少.电火花加工技术是运用了铣削技术的,在材料的形状比较复杂时,电火花铣削加工技术能够结合复杂的电极,从而能够节省电极在制作过程中消耗的大量的时间,电火花铣削加工技术要分析电极消耗的电能,分析其补偿问题,而且还会受到外界因素的影响,所以,在对电极损耗进行分析时,尽量采用在线分析的方法,从而能够在一定程度上完善加工的效率.在气体的介质中进行电火花铣削加工技术,其可以运用自动化的手段,使加工的效率能够显著的提高,而且能够结合伺服系统,节省了一半的时间.而且其能够借助直线电机加工的方法,这种方法在材料加工时性能更加得稳定,使材料的性能更加得完善,即使在对深小孔进行加工,也能够在一定程度上借助电磁式的驱动程序,使电火花的加工效率提高.运用了先进的技术手段,借助了与电火花加工技术配套的机床技术,从而能够实现对加工的控制,建立模型,从而实现电火花加工技术的高效发展.绿色环保的电火花加工和复合加工方法
在采用电火花加工技术对材料进行加工时,不用使用液体冷却的方法,在材料加工时采用的是气体作为介质的,这符合可持续发展的加工模式.在实际的应用中,电火花加工中会产生大量的工作液,这些工作液会造成很严重的污染,在这些工作液中含有大量的碳氢化合物,这些化合物能够在空气中挥发,从而导致空气污染.而且在电火花加工时,在高温的条件下,会形成大量的烟气,这些烟气中含有大量的二氧化碳和一氧化碳,直接会对人体不利.这些气体还会对机床产生腐蚀作用,在加工的过程中形成电解质的废物,对水资源和土地资源造成极大的污染.在现在的电火花加工技术中,逐渐实现了采用气体介质的方式,这样就不会产生大量的废气和废水,从而能够实现环保型的加工,而且其加工的成本是比较低的,在加工的过程只需要采用空气就能够完善材料的加工.现在,气中电火花加工技术还不太成熟,还在研发的过程中,但是在不久的将来,其一定可以得到很好的应用.电火花加工技术也可以结合超声进行加工,这样能够提高加工的速度.新研发的电火花加工工艺
要使电火花加工技术能够走得更加得长远,就必须不断研发新技术,从而能够为材料的加工提供动力.现在,在电火花加工技术中,主要是对绝缘陶瓷加工技术进行研究,这种加工方法实现了新的突破,能够在一定程度上使电火花加工技术的内容加以扩宽,使其研究方向更加得广泛.在对传统的电火花加工技术进行研究的过程中,其局限性在于只能运用液体介质,所以还是会产生一定的污染.在使用绝缘陶瓷技术进行材料的加工时,其能够突破导电材料自身的限制,能够通过在陶瓷的表面覆盖电极的,从而能够实现对电极区域的加工.然后将产生的一氧化碳和二氧化碳气体去除.现在,新型的电火花加工技术,如立式旋转电火花切割加工工艺实现了长足的发展,能够实现连续的切割,防止了断丝的发生,而且在材料的加工中具有较强的稳定性,能够减少材料表面的粗糙度.这项技术在原理方面呈现出很多优点,其能够分析材料的加工机理,能够从加工的动力学角度去完善加工的效率,但是,这项技术才开始投入使用,所以还需要进一步的完善,而且相关的设备也需要完善,应该建立起配套的设备.结语
现在,电火花加工技术已经在各个行业得到了广泛的使用,其发展前景还是比较好的,所以,在运用电火花技术进行材料的加工时,尽量提高其效率,减少污染,使材料的加工朝着精细化和微细化发展,结合超声技术,使材料的加工效率更高.参考文献
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