模具零件特種加工課后練習一答案一、填空題：1．μm

2．電加工機床

3．放電通道4．0.11mm5．脈沖寬度放電6．脈沖間隔7．短路8．條紋

9．電極絲半徑放電間隙10.凹模上11．切割速度，mm2/min

12．伺服控制系統(tǒng)13．電蝕

14．⑴軌跡控制

⑵加工控制

15．矩形波

16．分組脈沖17．⑴偏差判別、⑵拖板進給

⑶偏差計算

⑷終點判別

18．疏松接觸19．軸向調(diào)節(jié)法、徑向調(diào)節(jié)法

20．張力張緊電極絲二、選擇題：1．A2．B3．AB4．ABC5．AB6．ABD7．AC8．AB9．C10.AD11.ACD12．ABCD13．B14．C15.ABC16．ABC17.B18.ABCD19．C20．B三、判斷題：1．×2.×3．√4．×5．×6．×7．√8．√9．×10．×11．×12．×13．×14．√15．√16．√17．×18．√19．√20．√四、問答題：1、答:（1）脈沖峰值電流要適當,并便于調(diào)整.（2）脈沖寬度要窄,并可以在一定范圍內(nèi)調(diào)整。（3）脈沖重復頻率要盡量高.（4）有利于減少電極絲的損耗.（5）脈沖電源必須輸出單向直流脈沖.（6）脈沖波形的前沿和后沿以陡些為好.（7）參數(shù)調(diào)節(jié)方便,適應性強。2、答：線切割加工時電極絲中心的運動軌跡與零件的輪廓有一個平行位移量，也就是說電極絲中心相對于理論軌跡要偏在一邊，這就是偏移，平行位移量稱為偏移量。對于電火花線切割來說，電極絲的偏移是為了在加工中保證理論軌跡的正確，保證加工工件的尺寸。在G代碼編程中分別用G40消除補償（偏移）、G41左側(cè)補償（偏移）、G42右側(cè)補償（偏移）表示。3、答：1）軌跡控制。2）加工控制，其中主要包括對伺服進給速度、電源裝置、走絲機構(gòu)、工作液系統(tǒng)以及其他的機床操作控制。此外，還有斷電保護、安全控制及自診斷功能等也是比較重要的方面。3）其他的還有電極絲半徑補償功能、圖形的縮放、對稱、旋轉(zhuǎn)和平移功能、錐度加工功能、自動找中心功能、信息顯示功能等。4、答：在使用線切割加工凹形類封閉零件時，為了保證零件的完整性，在線切割加工前必須加工穿絲孔；對于凸形類零件在線切割加工前一般不需要加工穿絲孔，但當零件的厚度較大或切割的邊比較多，尤其對四周都要切割及精度要求較高的零件，在切割前也必須加工穿絲孔，此時加工穿絲孔的目的是減少凸形類零件在切割中的變形。這是因為在線切割加工過程中毛坯材料的內(nèi)應力會失去平衡而產(chǎn)生變形，影響加工精度，嚴重時切縫會夾住或拉斷電極絲，使加工無法進行，從而造成工件報廢。五、計算題：1.電極縮放量經(jīng)驗值表（參考）電流值/A<1.01.0~2.52.5~4.04.0~8.0>8.0電極縮放量/mm20.030.04~0.080.08~0.150.15~0.250.251）確定工件加工時使用的加工電流：電流=8mm*8mm*0.1A/mm2=6.4A2)查表選定電極的縮放量值為0.15～0.25mm3）電極的長=８mm-0.25mm*2=7.5mm電極的寬=8mm-0.25mm*2=7.5mm，（電極的高度應大于工件厚度20mm，50-80mm最好模具零件特種加工課后練習二答案一、填空題1．強度高、單色性好、相干性好、方向性好

2．離子束加工3．等離子體

4．直線控制和連續(xù)控制或稱輪廓控制5．開環(huán)碼盤半閉環(huán)光柵

全閉環(huán)6.單向橋式整流電路7．放大作用

8．石墨

9．脈沖寬度10．電火花短電弧11．工具電極工件電極12．斷續(xù)的13．電蝕14．短路電流/平均短路脈沖電流15．擊穿電壓16．脈沖間隔17．純銅18.主機（機床主體）19．很高的穩(wěn)定性耐磨性抗振性20．液體靜壓軸承空氣靜壓軸承二、選擇題：1.BE2．C3．B4．D5．AD6．AC7．ABC8．A9．B10．B11．D12．A13．B14．C15．B16.A17．CD18．B19.A20．C三、判斷題：1．×2．√3．√4．√5．×6．√7．√8．×9．√10．×11．×12．√13．×14×15．√16．×17．×18．×19.×20．√四、問答題：1、答：電火花線切割加工的主要工藝指標有：l）切割速度。2）表面粗糙度。3）電極絲損耗量。4）加工精度。影響表面粗糙度的主要電參數(shù)有：短路峰值電流、開路電壓、脈沖寬度、脈沖間隔、放電波形、電源的極性以及進給速度。2、答：在線切割加工過程中，不管是正極還是負極，都會發(fā)生電蝕，但它們的電蝕程度不同。這種由于正、負極性不同而彼此電蝕量不一樣的現(xiàn)象稱為極性效應。實踐表明，在電火花加工中，當采用短脈沖加工時，正極的蝕除速度大于負極的蝕除速度；當采用長脈沖加工時，負極的蝕除速度大于正極的蝕除速度。由于線切割加工的脈沖寬度較窄，屬于短脈沖加工，所以采用工件接電源的正極，電極絲接電源的負極，這種接法又稱為正極性接法，反之稱為負極性接法。電火花線切割采用正極性接法不僅有利于提高加工速度，而且有利于減少電極絲的損耗，從而有利于提高加工精度。答：電火花加工時，單位時間內(nèi)工件的電蝕量稱為加工速度，一般用體積加工速度μw(mm3/min)表示4、答：電參數(shù)就是在電火花加工過程中，脈沖波形、電壓、電流、脈沖寬度、脈沖間隔、放電峰值電流、極性等參數(shù)（寫出5個即可）五、計算題1.答：解：由圖可知ΔD＝0.16/2＝0.08(mm)答：定位誤差為0.08mm。模具零件特種加工課后練習三答案填空題：1、因晶體結(jié)構(gòu)不同而對激光反射形成不同的衍射圖像2、介質(zhì)電離擊穿介質(zhì)熱分解電極材料熔化氣化蝕除物拋出間隙介質(zhì)消電離3、鋁、銅及其合金等軟金屬黑色金屬、硬脆4、磨料在超聲振動作用下的機械撞擊和拋磨硬脆二、選擇題1．C2．ABCD3.D4.D5.D6.ABC7.C8.C9．B10.D11.A、B、C12.A13.A、C14．C15.C16.B17.B18.C19.A20.A三、判斷題1．√2．×3．×4．√5．×6．×7．×8．×9．×10．√11．×裝訂線裝訂線以外答題無效12．裝訂線裝訂線以外答題無效×13．×14.√15．√16．×17．√裝訂線裝訂線以外答題無效裝訂線裝訂線以外答題無效四、問答題：1、答：1）增加單個脈沖能量，即提高脈沖電壓和脈沖電流。2）提高脈沖放電頻率。3）選擇合理的加工條件，如電極材料，工作液的合理使用以及正確操作等方面。2、答：字母“D”表示機床類別代號：電加工機床；字母“K”表示機床特性代號：數(shù)控機床，；數(shù)字“32”的含義是：基本參數(shù)代號工作臺橫向行程320mm。五、作圖：1、2、裝訂裝訂線2）加工內(nèi)輪廓的工件坐標系如右上圖，穿絲孔的位置為原點O（X0，Y0）模具零件特種加工課后練習四答案一、填空：1、特種加工添加或去除材料2、細金屬導線

脈沖火花放電3、導電材料4、蘇聯(lián)5、工件電極工具電極

6、高速走絲低速走絲7、機床、

脈沖電源

控制系統(tǒng)

8、圓柱形方形或圓形9、鉬絲鎢絲銅絲

鎢鉬合金絲10、橋式

11、磁性夾具

專用夾具12、耐磨又導電13、峰值電流

脈沖寬度

脈沖間隔

14、工作液泵

15、把伸長的絲收入張力調(diào)節(jié)器，使運行的電極絲保持在一個恒定的張力上

16、3B編程17、錐度

18、分隔符X軸坐標的絕對值Y軸坐標的絕對值19、長度值之和20、L1

,L2

,L3

L4二、判斷題：1×2、√3、√4、×5、√6、×7、×8、×9、×10√11、√12、×13、×14、√15、√16、√17、×18、√19×20、√三、選擇題:1~5DCBCB6~10AABAA11~15ACBAC16~20BCBAA四、名詞解釋:1、放電間隙放電間隙是放電時工具電極和工件間的距離。2、加工電流加工電流是加工時電流表上指示的流過放電間隙的平均電流。3、極性效應在電火花加工時，相同材料兩電極的被腐蝕量是不同的，其中一個電極比另外一個電極的蝕除量大，這種現(xiàn)象叫極性效應。4、脈沖寬度脈沖寬度簡稱脈寬，它是兩個電壓脈沖之間的時間間隔。五、問答題1.電火花加工中工具電極相對損耗的含義是什么？如何降低工具電極的相對損耗？ 答：工具電極體積相對損耗用電極損耗速度ve與工件蝕除速度vw之比的百分數(shù)表示，即θ=ve/vw×100%。也可用長度相對損耗θL來表示。降低工具電極相對損耗的途徑：①正確選擇電極的極性短脈寬精加工時，選正極性加工，將工件接正極；用長脈寬粗加工時，選負極性加工，將工件接負極。②正確選擇電極的材料選擇熔點高、沸點高的材料，選擇導熱性好的材料。常用石墨和純銅作電極材料。③正確選擇脈寬等電參數(shù)。④利用加工過程中的吸附效應來補償和減小電極損耗，炭黑膜通常只在正極上形成，工具應接正極損耗小。2.超精密加工的難點是什么？超精密切削對刀具性能有哪些要求？為什么單晶金剛石被公認為理想的超精密切削刀具材料？答：實現(xiàn)超精密加工的關(guān)鍵是超微量去除技術(shù)。超微量加工時，工具和工件表面微觀的彈性變形和塑性變形是隨機的，精度難以控制；工藝系統(tǒng)的剛度和熱變形對加工精度有很大影響；去除層越薄，被加工表面所受的切應力越大，材料就越不易被去除。超微量切削往往是在晶粒內(nèi)進行，相當于從材料晶格上逐個地去除原子，切削力一定要超過晶體內(nèi)部的原子結(jié)合力才能產(chǎn)生切削作用，其單位面積上的切應力急劇增大，因此要求采用高硬度、高耐磨性的刀具材料。超精密切削對刀具性能的要求：1）極高的硬度和耐磨性；2）刃口能磨得極其鋒利；3）刀刃無缺陷；4）與工件材料的抗粘接性好，摩擦系數(shù)低。單晶金剛石被公認為理想的、不可代替的超精密切削刀具材料，是因為它有著一系列優(yōu)異的特性，如硬度極高，耐磨性和強度高，導熱性能好，和有色金屬摩擦系數(shù)小，能磨出極鋒利的刀刃等。3.電解加工（如套料、成形加工等）的自動進給系統(tǒng)和電火花加工的自動進給系統(tǒng)有何異同？為什么會形成這些不同？答：一般電解加工自動進給系統(tǒng)主要是控制均勻等速的進給速度，它的大小是事先設定的。進給速度的大小與端面平衡間隙有直接關(guān)系（雙曲線關(guān)系），而端面平衡間隙又直接影響到陰極形狀。在正常電解加工時，主要依照電流的大小來進行控制，但在電極開始進入或即將退出工件時，由于加工面積的變化，則不能依照電流的大小來進行控制。

電火花加工自動進給控制系統(tǒng)的目的是保證某一設定加工間隙的穩(wěn)定，它是按照電極間隙蝕除特性曲線和調(diào)節(jié)特性曲線來工作的，它的進給速度不是均勻等速的。之所以形成這種不同的進給特性，主要是電解加工中存在平衡間隙，進給速度越大，平衡間隙越小，工件的蝕除速度越高，在進給方向、端面上一般不易短路；而電火花加工中不存在平衡間隙，進給速度稍大于蝕除速度，極易引起短路，所以必需調(diào)節(jié)進給速度以保證放電間隙。4．陽極鈍化現(xiàn)象在電解加工中是優(yōu)點還是缺點？舉例說明。答：陽極鈍化現(xiàn)象的存在，使電解加工中陽極溶解速度下降甚至停頓，從生產(chǎn)率的角度考慮人們不希望選用產(chǎn)生鈍化現(xiàn)象的鈍化型電解液。但是，當采用NaCl等非鈍化型電解液加工時，雖然生產(chǎn)率高，但雜散腐蝕嚴重，成形精度較差，嚴重影響了電解加工的應用。而當采用鈍化型電解液加工時，盡管電極工具的非工作面沒有絕緣，但當加工間隙達到一定尺寸后，對應的工件表面就會產(chǎn)生鈍化膜，可以避免產(chǎn)生雜散腐蝕，提高加工精度，促進了電解加工的推廣應用。電解磨削、電解研磨等加工方法就是利用陽極鈍化現(xiàn)象的存在而開發(fā)出來的。它們利用了鈍化膜對金屬的保護作用，采用機械去除鈍化膜的方法，使金屬微觀表面凸點的鈍化膜被刮除，并迅速電解，而低凹處的鈍化膜起保護作用，使局部不被電解，最終使金屬表面的整平作用加快，可實現(xiàn)精加工。六、計算題1、用NaCl電解液在低碳鋼上加工30×80的長方形孔，深度為40mm,若要求10min內(nèi)加工完，需要用多大電流，若直流電源的最大容量為3000A，應改用的最大進給速度為多少？加工完一個工件需多長時間？（Fe的體積電化學當量ω為2.22mm3/(A·min)）解：設η＝100%，vl＝h/t＝40/10＝4mm/minI＝iA＝A·vl/(ηω)＝30×80×4/（2.22×100%）＝4324A若電源最大容量為3000A，則改用的最大進給速度為vl＝ηωi＝1×2.22×3000/(30×80)=2.775mm/min此時需加工時間t＝h/vl＝40/2.775＝14.41min七、按3B格式編出電極絲中心軌跡為如下圖形的程序1、解：R=5,AB=4,BC=5-3=2AB段：BBB4000GyL2BC段：BBB2000GxL3CD段：B5000B0B10000GySR2DE段：B2B4B4000GyL3EA段：B3000B4000B6000GxSR4模具零件特種加工課后練習五答案一、填空：1、SR1,SR2,SR3,SR42、NR33、電加工參數(shù)4、加工速度

加工精度5、3——10

6、自動找中心7、用找正塊進行火花法找正8、短路

9、加工線段計數(shù)長度10加工線段計數(shù)方向11、主機12、裝夾及調(diào)整電極裝置13、吸入式

14、熔融金屬飛屑15、加工速度加工深度16、石墨紫銅

17、整體電極

組合電極18、負極正極19、8——10m/s

20、0.2m/s

二、判斷題1、√2、√3、√4、√5、×6、√7、√8、√9、√10、√11、√12、×三、選擇題1~5BDBCB6~10ADBBB11~15CDBDA16~20CCBCB四、名詞解釋1、脈沖間隔脈沖間隔簡稱脈間，它是兩個電壓脈沖之間的間隔時間。2、電蝕產(chǎn)物電蝕產(chǎn)物是指電火花加工過程中被電火花蝕除下來的產(chǎn)物。3、電極絲的偏移線切割加工時電極絲中心的運動軌跡與零件的輪廓有一個平行位移量，也就是說電極絲中心相對于理論軌跡要偏在一邊，這就是偏移，平行位移量稱為偏移量。4、間隙補償所謂間隙補償，指的是鉬絲在切割工件時，鉬絲中心運動軌跡能根據(jù)要求自動偏離編程軌跡一段距離（即補償量）。五、問答題1、特種加工與傳統(tǒng)切削加工方法在加工原理上的主要區(qū)別有哪些？答：1）特種加工是用機械能以外的其他能量去除工件上多余的材料，以達到圖樣上全部技術(shù)要求。2）特種加工打破傳統(tǒng)的硬刀具加工軟材料的規(guī)律，刀具硬度可低于被加工材料的硬度。3）特種加工過程中，工具與工件不受切削力的作用。2、特種加工的本質(zhì)特點是什么？答：1）特種加工所使用的工具硬度可以低于被加工材料的硬度；2）特種加工不依靠機械能，而是主要用其他能量（如電、化學、光、聲、熱等）去除材料3）特種加工過程中工具和工件之間不存在顯著的機械切削力。3、電火花加工必須解決的問題有哪些？答：1、由于在電火花加工的不同階段，金屬蝕除的速度不同，因此必須具有工具電極的自動進給和調(diào)節(jié)裝置，使工具和工件之間保持合適的放電間隙；4、什么是電火花加工的機理？火花放電過程大致可分為哪四個連續(xù)的階段？答：電火花加工的機理是指電火花加工的物理本質(zhì)，即火花放電時，電極表面的金屬材料是如何被蝕除下來的這一微觀物理過程。六、計算題1、用NaCl電解液在低碳鋼上加工37×30的長方形孔，深度為20mm,若要求5min內(nèi)加工完，需要用多大電流，若直流電源的最大容量為3000A，可采用的最大進給速度為多少？加工完一個工件需多長時間？（Fe的體積電化學當量ω為2.22mm3/(A·min)）解：設η＝100%，vl＝h/t＝20/5＝4mm/minI＝iA＝A·vl/(ηω)＝37×30×4/2.22＝2000A若電源最大容量為3000A，可采用的最大進給速度為vl＝ηωi＝1×2.22×3000/(37×30)=6mm/min此時需加工時間t＝h/vl＝20/6＝3.33min七、按3B格式編出電極絲中心軌跡為如下圖形的程序1、AB段：B4B2B40000GxL1BC段：BBB20000GxL1CD段：B0B20000B20000GySR1DE段：BBB30000GyL4EF段：BBB80000GxL3FA段：BBB30000GyL2模具零件特種加工課后練習六答案一、填空：

1、鉬絲銅絲2、冷卻絕緣

3、脈沖寬度4、進給速度5、加工指令6、紫銅石墨

7、Y軸坐標的絕對值8、X軸坐標的絕對值9、正負0.01um10、正負0.001um11、機械能12、工具和工件13、工件和工具脈沖電源自動進給和調(diào)節(jié)裝置14、提高脈沖頻率增加單個脈沖能量減少脈沖間隔。15、表面粗糙度表面變質(zhì)層、表面力學性能16、測量環(huán)節(jié)比較環(huán)節(jié)放大驅(qū)動環(huán)節(jié)執(zhí)行環(huán)節(jié)調(diào)節(jié)對象17、伺服進給控制系統(tǒng)參數(shù)控制系統(tǒng)18、穿孔加工型腔加工19、移動的作為負極的線狀電極絲工件之間的脈沖放電20、乳化液噴入式二、選擇題：1~5BCACB6~10BCACB11~15DADAC16~18ABA三、名詞解釋：1、工具電極電火花加工用的工具是電火花放電時的電極之一，故稱為工具電極，有時簡稱電極。2、開路電壓開路電壓是間隙開路時電極間的最高電壓，等于電源的直流電壓。3、線性電解液如NaCl電解液，其電流效率為接近100%的常數(shù)，加工速度vL和與電流密度i的曲線為通過原點的直線（vL=ηωi），生產(chǎn)率高，但存在雜散腐蝕，加工精度差。4、平衡間隙（電解加工中）當電解加工一定時間后，工件的溶解速度vL和陰極的進給速度v相等，加工過程達到動態(tài)平衡，此時的加工間隙為平衡間隙Δb。5、快速成形技術(shù)是一種基于離散堆積成形原理的新型成形技術(shù)，材料在計算機控制下逐漸累加成形，零件是逐漸生長出來的，屬于“增材法”。6、激光束模式激光束經(jīng)聚焦后光斑內(nèi)光強的分布形式。四、問答題：1、電火花加工的優(yōu)缺點有哪些？答：電火花加工的優(yōu)點主要體現(xiàn)在以下四個方面：1）特別適合任何難以進行切削加工的材料；2）可以加工特殊或形狀復雜的表面和零件；3）工具與工件不接觸，作用力極??；4）脈沖放電時間短，冷卻作用好，加工表面熱影響小。但存在以下缺陷：1）主要用于加工金屬等導電材料；2）加工速度較慢（需進行預加工，去除大部分余量）且存在一定的電極損耗。2、簡要敘述電火花加工的應用場合答：1）可以使用硬度不高的紫銅或石墨作工具電極，去加工任何硬、脆、韌、軟和高熔點的導電材料；2）加工時工件與工具不接觸，無切削力，因此適于加工薄壁、窄槽、低剛度及微細精密的零件。3）可以加工任何形狀特殊、結(jié)構(gòu)復雜的工件；4）脈沖電源的參數(shù)可以任意調(diào)節(jié)，能在同一臺機床上進行粗加工、半精加工或精加工。3、在電火花加工中，工作液的作用有哪些？答：1）形成火花放電通道，并在放電結(jié)束后迅速恢復放電間隙的絕緣狀態(tài)；2）壓縮放電通道，并限制其擴展，使放電能量高度集中在極小的區(qū)域內(nèi)，既加強了蝕除的效果，又提高了放電仿型的精確性；3）加速電極間隙的冷卻和消電離過程，有助于防止出現(xiàn)破壞性電弧放電；4）加速電蝕產(chǎn)物的排除；4、簡述電火花加工用的脈沖電源的作用和輸出要求答：脈沖電源作用：把工頻交流電流轉(zhuǎn)變成頻率較高的單向脈沖電流，向工件和工具電極間的加工間隙提供所需要的放電能量，以蝕除金屬。 脈沖電源輸入為380V、50Hz的交流電，其輸出應滿足如下要求：1）足夠的放電能量2）短時間放電 3）波形單向4）主要參數(shù)有較寬的調(diào)節(jié)范圍5）有適當?shù)拿}沖間隔時間5、簡述RC線路脈沖電源的工作過程答：RC線路脈沖電源的工作過程：1）當直流電源接通后，電流經(jīng)限流電阻向電容器充電，電容器兩端的電壓上升，電能往電容器上儲存；2）當電容器兩端的電壓上升到工具與工件之間間隙的擊穿電壓時，電容器上儲存的電能就瞬間釋放，形成較大的脈沖電流；3）電容器上的電能釋放后，電壓下降到接近于0，極間工作液又迅速恢復到絕緣狀態(tài)；此后，電容器再次充電，重復上述過程！6、對電火花加工用脈沖電源的要求有哪些？答：1、總的要求：有較高的加工速度、工具電極損耗低、加工過程穩(wěn)定性好、工藝范圍廣，從而，能適應粗加工、半精加工、精加工的要求；能適應不同材料的加工；能采用不同工具電極材料進行加工。2、具體要求：1）所產(chǎn)生的脈沖應該是單向的；其目的是最大限度地利用極性效應，以提高生產(chǎn)率和減少工具電極的損耗。2）脈沖電壓波形的前后沿應該較陡；其目的是保證加工工藝過程相對穩(wěn)定。3）脈沖電源的主要參數(shù)應能在很寬的范圍內(nèi)可以調(diào)節(jié)；其目的是滿足粗加工、半精加工、精加工的不同要求。4）工作可靠、成本低、操作方便、節(jié)能省電。7、簡述快走絲線切割機床的工作過程答：快走絲線切割機床是利用細鉬絲作為電極，多工件進行火花放電“切割”加工；貯絲筒使鉬絲作正、反向交替移動，加工能源由脈沖電源供給，電極絲和工件之間澆注專用工作液介質(zhì)。工作臺在水平面兩個坐標方向上，各自按預定的控制程序、并根據(jù)火花間隙狀態(tài)作伺服進給移動，從而合成各種曲線運動，將工件切割成型。8、簡述電化學反應加工的基本原理答：當兩銅片接上約10v的直流電流并插入CuCl2的水溶液時，即形成通路，在金屬片和溶液的界面上，必定會產(chǎn)生電化學反應，溶液中的Cu+2移向陰極，在陰極上析出為銅；同時，在陽極上的Cu原子因失去電子而成為Cu+2，進入溶液；這便是電解(電鍍)液中的電化學反應；這種以電化學反應為基礎，對金屬進行加工（陽極溶解、陰極沉積）的方法稱為電化學加工；9、簡述激光加工的基本原理答：激光加工是利用光能經(jīng)過透鏡聚焦后達到很高的能量密度，依靠光熱效應下產(chǎn)生高溫熔融，來加工各種材料；激光加工時，把光束聚集在工件的表面上，由于區(qū)域小、亮度高，其焦點處的功率密度極高，溫度可以達到一萬多度；在此高溫下，可以在瞬間熔化和蒸發(fā)任何堅硬的材料，并產(chǎn)生很強的沖擊波，使熔化物質(zhì)爆炸式地噴射去除。五、按3B格式編出電極絲中心軌跡為如下圖形的程序：1、解：R=25,AE=25-15=10,DE=20AB段：B0B25000B25000GySR1BC段：B45B15B45000GxL3CD段：B20000B15000B30000GySR3DE段：BBB20000GxL1EA段：BBB10000GyL2模具零件特種加工課后練習七答案一、填空題：1、復制2、自由搖動步進搖動鎖定搖動3、放電間隙4、整體電極組合電極鑲拼式電極5、火花6、電解電鍍涂覆7、切割速度加工精度表面粗糙度8、是使電極絲以一定的速度運動，并保持一定的張力。9、1）自動控制電極絲相對于工件的運動軌跡；2）自動控制伺服的進給速度。10、SLA立體光造型、LOM薄材疊層制造、SLS激光燒結(jié)、FDM熔融成型11、快速成型技術(shù)標準數(shù)據(jù)格式即STL格式和快速成型設備的通用數(shù)據(jù)接口即CLI格式12、．超微量去除技術(shù)，極高的硬度和耐磨性、刃口極其鋒利、刀刃無缺陷、與工件材料的抗粘接性好，摩擦系數(shù)低13、純銅、石墨、銅鎢合金14、放電間隙的大小工具電極的損耗二次放電現(xiàn)象15、穿孔成形加工線切割加工磨削加工展成加工16、單電極平動法多電極更換法分解電極法17、超精密加工機理與工藝方法超精密加工機床設備超精密加工工具精密測量和誤差補償18、激光器光學系統(tǒng)機械系統(tǒng)控制系統(tǒng)19、圓錐形指數(shù)形階梯形20、表面質(zhì)量尺寸精度21、切削加工磨料加工特種加工22、單電極加平動法多電極更換法分解電極法簡單電極數(shù)控創(chuàng)成法二、選擇題：1、A2、B3、C4、C5、B6.C7.A8.A9.BC10C11.ABCD12.C13.ABCD14.C15.A16.AB17.ABC18.AB19.C20.BCD三、判斷題：1×2×3×4√5×6√7√8√9×10√11√12×13√14×15√16√17√18√19×20√四、問答題：1、簡述激光加工的特點答：1）不受工件材料硬度、熔點、導電性等各種性質(zhì)的影響，幾乎對所有金屬和非金屬都可以進行激光加工；2）激光能聚集成極小的光斑，可以進行細微和精密加工；3）可使用反射鏡，將激光輸送到遠離激光器的隔離室或其它地點，進行加工；4）無刀具，屬于非接觸式加工，無機械加工變形；5）對環(huán)境無特殊要求，便于自動控制連續(xù)加工，加工效率高，加工變形和熱變形??；2、簡述電子束加工原理答：電子束加工是利用電子高速運動時的沖擊動能來加工工件的；在真空條件下，利用電流加熱陰極發(fā)射電子束，再經(jīng)過加速極加速，將具有很高速度和能量的電子束聚焦在被加工材料上，高速電子撞擊工件，其動能絕大部分轉(zhuǎn)化為熱能，使工件材料局部、瞬時熔融，汽化蒸發(fā)而去除；

所以說電子束加工是通過熱效應進行加工的。3、簡述電子束加工特點答：1）電子束加工時，電子束聚焦直徑小，可實現(xiàn)精密微細的加工。2）電子束加工屬非接觸式加工，工件不受機械力作用，不產(chǎn)生宏現(xiàn)應力和變形。3)加工材料范圍很廣，對脆性、韌性、導體、非導體及半導體材料都可加工。4)電子束的能量密度高，因而加工生產(chǎn)率很高。5)電子束容易控制，加工過程便于實現(xiàn)自動化。6)電子束加工在真空中進行，因而污染少，加工表面不氧化，特別適用于加工易氧化的金屬及合金材料，以及純度要求極高的半導體材料。4、簡述離子束加工原理答：與電子束加工比較相似，離子束加工也是在真空條件下，把惰性氣體，通過離子源產(chǎn)生離子束并經(jīng)過加速、集束、聚焦后，投射到工件表面的加工部位，以實現(xiàn)去除加工。與電子束加工相比，離子束加工具有更大的能量。五、編程計算題：

1．用3B代碼編寫加工如圖所示零件的凸模和凹模程序，此模具為落料模，已知該模具要求單邊配合間隙為δ配=0.02mm,電極絲在加工中單邊放電間隙δ電=0.01mm，所用鉬絲直徑為0.18mm。要求寫出計算間隙補償量的過程，并在給定的計算用圖上作出坐標系、用虛線作出電極絲中心軌跡，以及寫出所用各坐標點的值和主要計算式子。編寫凹模程序:解：因該模具為落料模，沖件的尺寸由凹模決定，模具的配合間隙應在凸模上扣除，所以凹模的間隙補償量為f凹=r絲+δ電=0.09mm+0.01mm=0.10mm坐標系、電極絲中心軌跡如右圖示，此圖對x軸上下對稱，對y軸左右對稱，因此只要計算一個點，其余三個點均可對稱得到。由右圖可得出圓心O1的坐標為（0，7），點劃線中交點a的坐標為Xa=3-f凹=3-0.10=2.90，Ya=7-2.093根據(jù)圖中規(guī)律可得出下列各點對坐標原點O的坐標如下：O2（0，-7），b(-2.90,2.093), c（-2.90,-2.093）,d（2.90,-2.093）編寫凹模程序之用圖假設加工中將穿絲點設在坐標原點O處。編直線oa程序。前面已求出a點對O點的坐標為（Xa,Ya）=(2.90,2.093),因為︱Xa︱＞︱Ya︱,所以計數(shù)方向G=Gx,程序為B2900B2093B2900GxL1編圓弧ab程序。此時應以O1為編程坐標原點。a點對O1點的坐標為:XaO1=Xa=2.90,YaO1=Ya-YO1=2.093-7=-4.907b點對O1點的坐標為:XbO1=-Xb=-2.90,YbO1=YaO1=-4.907求計數(shù)長度。因︱XbO1︱＜︱YbO1︱，所以計數(shù)方向G=Gx,計數(shù)長度Jab為Jab=4r-︱XbO1︱-︱XaO1︱=4×(5.8-0.10)-2.90-2.90=17ab程序為B2900B4907B17000GxNR4編直線bc程序。Jbc=︱Yb︱+︱Yc︱=2.093+2.093=4.186,bc程序為B0B4186B4186GyL4或BBB4186GyL4同樣可編寫出圓弧cd、直線da、ao各程序段。凹模所有程序如下：序號 B XBYBJGZ1(oa)B2900B2093B2900GxL12(ab)B2900B4907B17000GxNR43(bc)BBB4186GyL44(ab)B2900B4907B17000GxNR25(da)BBB4186GyL26(ao)B2900B2093B2900GxL3編寫凸模程序:凸模的間隙補償量為f凹=r絲+δ電-δ配=0.09mm+0.01mm-0.02mm=0.08mm坐標系、電極絲中心軌跡如右圖示，由右圖可得出圓心O1的坐標為（0，7），點劃線中交點a的坐標為Xa=3+f凹=3-0.08=3.08，Ya=7-1.991根據(jù)圖中規(guī)律可得出下列各點對坐標原點O的坐標如下：O2（0，-7），b(-3.08,1.991),c（-3.08,-1.991）,d（3.08,-1.991） 假設加工中將穿絲點設在X軸上的e點處。加工時從e點切到b點，然后按逆時針方向切回到b點，最后切回到e點處。計數(shù)長度Jcd為Jcd=4r-︱XdO2︱-︱XcO2︱=4×(5.8+0.08)-3.08-3.08=17.36其所有程序如下：序號 B XBYBJGZ1(eb)B5000B1991B5000GxL12(bc)BBB3982GyL43(cd)B3080B5009B17360GxNR24(da)BBB3982GyL25(ab)B3080B5009B17360GxNR46(be)B5000B1991B5000GxL3注：編寫凹模程序答案可適當簡略。模具零件特種加工課后練習八答案一、選擇題1.D2.ABC3.AB4.B5.A6.ABC7.BC8.A9.B10.C11.ABC12.CD13.CD14.D15.B16.B17.C18.C19.B20.A三、判斷題1√2×3×4×5×6×7√8√9×10×11×12×13×14√15√16√17×18√19√20√21√22√23√24×25√四、問答題1、電子束和離子束加工為什么必須在真空條件下進行？

答：1）只有在較高的真空條件中，電子和離子才能高速運動。2）由于加工時的金屬蒸汽會影響電子和離子發(fā)射，產(chǎn)生不穩(wěn)定現(xiàn)象，所以在加工過程中，需要利用真空吸力，不斷地把所產(chǎn)生的金屬蒸汽抽出去。2、簡述超聲波加工的原理答：超聲波加工是利用振動頻率超過16000Hz的工具頭的振動，通過懸浮液磨料的撞擊和拋磨作用，對工件進行成型加工的一種方法；超聲波加工時，在工件和工具之間注入液體（水或煤油等）和磨料混合的懸浮液，工具對工件保持一定的進給壓力，并作高頻振蕩，頻率為16~30kHz，振幅為0.01~0.15mm。磨料在工具的超聲振蕩作用下，以極高的速度不斷地撞擊工件表面，使工件材料在瞬間高壓下產(chǎn)生局部破碎；由于懸浮液的告訴攪動，又使磨料不斷拋磨工件表面。隨著懸浮液的循環(huán)流動，使磨料不斷得到更新，同時帶走被粉碎下來的材料微粒。在加工中，工具逐步伸入到工件中，工具的形狀便被復制到工件上。3、簡述超聲波加工的主要特點答：1）適合于加工各種硬脆材料，特別是某些不導電的非金屬材料，例玻璃、陶瓷、石英、硅、瑪瑙、寶石、金剛石等。也可以加工淬火鋼和硬質(zhì)合金等材料，但效率相對較低。2）加工時宏觀切削力很小，不會引起變形、燒傷。表面粗糙度Ra值很小，可達0.2μm，加工精度可達0.05～0.02mm，而且可以加工薄壁、窄縫、低剛度的零件。3）由于工具材料較軟，易制成復雜的形狀，工具和工件又無需作復雜的相對運動，因此普通的超聲波加工設備結(jié)構(gòu)簡單。加工機床結(jié)構(gòu)和工具均較簡單，操作維修方便。4、簡述快速成形技術(shù)（RP）的原理答：RP是用離散/堆積即分層加工、迭加成形原理來制造產(chǎn)品原型，其原理為：產(chǎn)品三維CAD模型→分層離散→按離散后的平面幾何信息逐層加工堆積原材料→生成實體模型該技術(shù)集計算機技術(shù)、激光加工技術(shù)、新型材料技術(shù)于一體，依靠CAD軟件，在計算機中建立三維實體模型，并將其切分成一系列平面幾何信息，以此控制激光束的掃描方向和速度，采用粘結(jié)、熔結(jié)、聚合或化學反應等手段逐層有選擇地加工原材料，從而快速堆積制作出產(chǎn)品實體模型。5、簡述快速成形技術(shù)的特點答：快速原型技術(shù)突破了“毛坯→切削加工→成品”的傳統(tǒng)的零件加工模式，開創(chuàng)了不用刀具制作零件的先河，是一種前所未有的薄層迭加的加工方法。與傳統(tǒng)的切削加工方法相比，快速原型加工具有以下優(yōu)點：1）可以制造任意復雜的三維幾何實體。2）快速性。3）高度柔性。4）是實現(xiàn)快速制造的核心。6、簡述立體光造型（SLA）工作原理答：由激光器發(fā)出的紫外光，經(jīng)光學系統(tǒng)匯集成一支細光束，該光束在計算機控制下，有選擇的掃描在光敏樹脂體光敏樹脂表面，利用光敏樹脂遇紫外光凝固的機理，一層一層固化光敏樹脂；每