电化学加工.docx
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电化学加工
电化学加工
电化学加工包括两大类：
去除金属的电解加工
向工件上沉积金属的电镀
第一节电化学加工原理及分类
一、电化学加工的基本原理：
（一）电化学加工过程
以两片铜接上约10V的直流电源并插入CuCl2的水溶液为例。
如图所示：
在金属片和溶液的界面上有交换电子的反应，即电化学反应
电荷迁移：
溶液中正负离子的定向移动
金属正离子（铜离子）在阴极上得到电子发生还原反应，沉积出铜
在阳极表面金属原子（铜原子）失掉电子而变成铜正离子进入溶液（溶解）
在阴、阳极表面发生得失电子的化学反应称之为电化学反应。
利用这种电化学作用对金属进行加工的方法即电化学加工
与这一反应过程密切相关的基本概念有：
电解质溶液、电极电位、电极的极化、钝化、活化。
（二）电解质溶液
电解质：
凡溶于水能导电的物质
如盐酸（HCl）、硫酸（H2SO4）、氢氧化钠（NaOH）、氢氧化氨（NH4OH）、食盐（NaCl）、硝酸钠（NaNO4）、氯酸钠（NaClO3）等酸、碱、盐都是电解质。
电解液：
电解质与水形成的溶液
电解质分为强电解质：
在水中能100%电离。
强酸、强碱及大多数盐类都是强电解质
弱电解质：
在水中只有小部分电离成离子，大部分仍以分子状态存在
比如水、氨、醋酸等
由于电解质溶液中的正负离子的电荷数是相等的，所以溶液仍保持电的中性。
（三）电极电位
当金属和它的盐溶液相接触时，即使在没有外接电源的情况下，也会发生金属与它的盐溶液之间的电子交换，从而产生金属溶解和电解质溶液中的金属离子返回金属表面的双向过程。
最终这两个相反过程达到动态平衡。
对化学性能比较活泼的金属（如铁）其表面带负电，溶液带正电，形成一层极薄的双电层如图4-2、4-4所示。
活泼金属和不活泼金属双电层的区别。
金属的电极电位：
由于双电层的存在，在正负电层之间，也就是金属与电解溶液之间形成电位差。
这个电位差称为金属的电极电位。
因为它是金属在本身盐溶液中的溶解和沉积相平衡时的电位差，所以又称为平衡电极电位。
注意：
（1）金属的电极电位到目前为止还不能直接测量。
在生产中是使用标准电极电位，它是用盐桥的办法测出金属的电极电位与一种人为规定的标准电极的电极电位之差，是一个相对值。
通常采用标准氢电极为基准
（2）能斯特公式
双电层不仅在金属本身的离子溶液中产生，当金属浸入其它任何电解液中也会产生双电层和电位差，以Fe和Cu插入NaCl电解液中为例。
如图所示
Fe原子不断失去电子变成Fe离子溶入电解液中，但此过程是很缓慢的。
若利用这一原理来加工金属，就需要使用外接电源来加速这一进程。
如上图所示
（四）电极的极化
前面讲的电极电位是在没有电流通过的情况下电极的平衡电极电位，当有电流通过时，电极的平衡状态遭到破坏，使阳极的电极电位代数值增大（即向正移）、阴极的电极电位向负移（即代数值减小）这种现象称为极化。
极化后的电极电位与平衡电极电位的差值称为超电位
电极的极化分为：
浓差极化
电化学极化
（这是由于电极在极化过程中存在离子的扩散、迁移和电化学反应两个过程）
（五）金属的钝化和活化
电解过程中，金属的正常溶解速度在维持了一段时间以后急剧下降，不再溶解的现象，称为阳极钝化（电化学钝化），简称钝化（钝化产生的原因至今仍有不同的看法）
金属钝化膜破坏的过程称为活化。
引起活化的原因很多，例如：
把溶液加热（只能在温度一定范围内使用）、通入还原性气体、加入某些活性离子（如Cl-效果明显）或采用机械的办法破坏钝化膜（电解磨削）。
二、电化学加工分类
★按加工原理可分为三类：
1、利用电化学阳极溶解来进行加工，主要有电解加工、电解抛光
2、利用电化学阴极沉积、涂覆进行加工，主要有电镀、涂渡、电铸
3、利用电化学加工与其它加工方法相结合的电化学复合加工工艺
具体见表4-2（两个学时讲到这里）
第二节电解加工
电解加工已成功的应用于枪炮、航空发动机、火箭等制造工业，在汽车、拖拉机、采矿机械的模具制造中也得到了应用，在机械制造中，已成为一种不可缺少的工艺方法。
一、电解加工过程、特点及其电极反应
★电解加工过程：
电解加工是利用金属在电解液中的电化学阳极溶解，将工件加工成形的。
加工过程的示意图见4-6（教学光盘）
电解加工成形原理图4-7
★电解加工的特点：
优点：
①加工范围广，不受金属材料本身力学性能限制，可以加工高硬度、高强度及韧性金属材料，并可加工各种复杂形面。
②生产率高，在某些情况下比切削加工的生产率还高，且加工生产率不直接受加工精度和表面粗糙度的限制。
③可以达到较好的表面粗糙度（Ra1.25—0.2）和平均加工精度（±0.1）
④加工过程中不存在机械切削力,所以不会产生残余应力和应变,没有飞边和毛刺
⑤加工过程中阴极电极在理论上不会损耗,可长期使用。
缺点：
①不易达到较高的加工稳定性和加工精度
②电极工具的设计及修正比较麻烦，不适用于单件生产
③电解加工的附属设备较多，占地面积较大，机床要有足够的刚度和和耐腐蚀性，造价较高，一次性投资较大。
④电解产物要妥善处理，否则会污染环境。
由于电解加工的优点和缺点都比较突出，所以正确选择使用电解加工工艺是一个重要问题。
一般遵循以下三个原则：
适用于难加工材料的加工，适用于复杂形状零件的加工，适用于批量大的零件的加工。
（教学光盘）
★电解加工时的电极反应：
（以在NaCl水溶液中电解加工铁基合金为例P84）
电解加工时电极间的反应是相当复杂的（工件材料不是纯金属，而是多种金属元素的合金，其金相组织也不完全一样。
所用的电解液也不是该金属的盐溶液，而且还可能含有多种成分。
另外电解液的浓度、温度、压力及流速对电解过程也有影响）
（1）阳极反应：
铁锈沉淀
（2）阴极反应：
析出氢气
结论：
电解加工过程中，在理想情况下，阳极铁不断以Fe2+的形式被溶解，水被分解消耗，因而电解液的浓度逐渐变大。
电解液中的氯离子和钠离子起导电作用，本身并不消耗，所以NaCl电解液的使用寿命长，只要过滤干净，适当填加水分，可长期使用。
二、电解液
★在电解加工过程中，电解液的主要作用：
作为导电介质传递电流
在电场作用下进行电化学反应，使阳极溶解能顺利而有控制的进行
及时把加工间隙中的电解产物及热量带走
★对电解液的基本要求：
P86
★常用的三种电解液
食盐（NaCl）：
蚀除速度高，但复制精度差，便宜，应用最广泛
硝酸钠（NaNO4）：
蚀除速度低，但复制精度高，加工时有氨气析出
氯酸钠（NaClO3）：
蚀除速度高与（NaCl）接近，复制精度高，对机器腐蚀作用小。
但价格贵，容易着火。
以上几种电解液都有一定缺点，可在电解液中加入添加剂来改善其性能。
★电解液参数：
成分、浓度、温度、酸度值、粘度
电解液参数对加工过程有明显影响。
在一定范围内，电解液的浓度增大，温度升高、则其导电率也越高，腐蚀能力强。
电解液的温度受到机床夹具、绝缘材料以及电极间隙内电解液沸腾等的限制，不易超过600C，一般在30—400的范围内较为有利。
电解液浓度越大，生产效率高，但散杂腐蚀严重，电解液浓度应控制在一定范围内，不同的电解液对浓度的要求不同。
加工过程中电解的浓度和温度的变化将直接影响到加工精度的稳定性，因此，在加工过程中应注意检查和控制电解液的温度和浓度，保持其稳定性。
电解加工中PH值增大（即碱化），会使许多金属元素的溶解条件变坏，影响正常的加工，应注意控制电解液的PH值。
电解液的粘度会直接影响到加工间隙中电解液的流动特性，应适当控制。
★电解液的流速及流向
电解加工时，电解液的流速一般为10m/s左右，电流密度增加时，流速要相应增大。
电解液的流向一般有三种方式：
正向流动密封装置较简单，但加工精度及表面质量较差
反向流动密封装置较复杂，但加工精度及表面质量较好
横向流动一般用于发动机、气轮机叶片及一些较浅的型锻模具的修复加工。
★电解液出水口的布置（加工间隙内能否获得均匀流场，与阴极出水口的布局
有密切关系）
出水口的形状一般为窄槽和孔两类，其布局应根据所加工型腔的结构来考虑，使流场尽可能均匀，避免产生死水区。
目前型腔加工主要采用窄槽供液的方式，而在电解液供应不足的加工区，则采用增液孔的方式来增补其供液不足。
三、电解加工的基本规律
★生产率及其影响因素：
电解加工的生产率在生产当中用垂直于表面方向的蚀除速度来衡量。
它与工件材料的电化学当量、电流密度成正比。
与电极间隙成反比。
此外，电解液及其参数对生产率也有影响。
注意：
电流密度太大和电极间隙太小都会对电解加工带来不利的影响。
★精度成形规律
工具电极进给速度的大小会影响到加工间隙的大小即影响被加工工件的尺寸及成形精度
加工间隙包括端面平衡间隙、法向平衡间隙、侧面间隙。
端面平衡间隙：
是指当加工过程达到稳定时的加工间隙。
在此之前，加工间隙由起始间隙向端面平衡间隙过渡的状态。
（图4-18、4-19）
法向平衡间隙：
（图4-21）
侧面间隙：
例：
电解加工形孔时，决定尺寸和精度的是侧面间隙。
电解液为NaCl溶液，阴极（工具电极）侧面不绝缘时，工件形孔的侧壁始终处在被电解加工状态，工件形孔侧壁任一点的间隙随工具进给深度而异，为一抛物线关系，因此，工件形孔的侧壁将被加工成“喇叭口”（如图所示4-22）。
解决的方法：
将工具电极的侧壁按如图方式绝缘，只留一个宽度为b的工作圈，则工作圈以上的部分的侧壁间隙就只与b（工作圈的宽度）有关，因此，加工出的侧壁为一直口。
其它影响因素
加工间隙内工具形状，电场强度的分布规律，将影响到电流密度的均匀性（如图所示4-24）。
工件的尖角处电流密度较高，蚀除较快。
工件的凹角处电流密度较低，蚀除较慢。
所以电解加工很难获得尖棱尖角的工件外形。
电解液的流动方向对加工精度及表面质量有很大影响，即入口处的蚀除速度较快加工精度及表面质量较好。
★表面质量
电解加工的表面质量，包括表面粗糙度和表面物理化学性质的改变两方面。
影响表面质量的因素有：
工件材料的合金成分、金相组织、及热处理状态。
工艺参数（如：
电流密度、电解液种类、电解液的流速及温度）
工具电极的表面质量及阴极工具电极喷口的设计及布局
工件表面必须除油去锈，电解液必须过滤。
四、提高电解加工精度的途径
采用脉冲电流电解加工
采用小间隙电解加工
改进电解液
采用混气电解加工（图4-26）
五、电解加工的基本设备
★电解加工的基本设备包括：
直流电源、机床及电解液系统三大部分
直流电源：
常用的为硅整流电源及晶闸管整流电源，另外为了提高加工精度还有晶闸管脉冲电源
机床：
其上要安装夹具、工件和阴极工具，实现进给运动，并接通直流电源和电解液系统。
另外，与一般的金属切削机床相比，要求机床要有足够的刚性（电解液压强很大，刚度不够会引起机床变形，造成工具与工件之间的相对位置发生变化）、进给速度的稳定性（影响零件的加工精度）、防腐绝缘（电解液具有腐蚀性）及安全措施（电解加工中会产生大量氢气，如不能迅速排出，易引起氢气爆炸）。
机床的类型有：
阴极固定式专用加工机床、移动式阴极电解加工机床（较多用）（立式、卧式）（电解加工机床多采用伺服电机或直流电机无级调速的进给系统。
为了保证进给系统的灵敏度，使低速进给时不发生爬行现象，因此，广泛地采用了滚珠丝杠传动，用滚动导轨代替滑动导轨。
对长期与电解液和腐蚀气体接触的部分，目前多采用不锈钢，也有采用铜制的台面。
导轨可采用花岗石、耐蚀水泥等制造）
电解液系统：
是电解加工设备中不可缺少的一部分，其基本组成如下：
六、电解加工应用
深孔扩孔加工：
按阴极运动的形式，可以分为固定式和移动式两种（图4-30、4-31）
型孔加工（图4-33、4-34光盘）
型腔加工（图4-35）
叶片加工（光盘）
套料加工（图4-36、4-37）
电解倒棱去毛刺、电解刻字、电解抛光、数控展成电解加工
激光加工
★激光加工原理：
利用光的能量经过透镜聚焦后在焦点上达到很高的能量密度靠光热效应来加工各种材料。
★激光的产生原理：
光的物理概念：
光的电磁学说认为光是在一定范围内的电磁波，具有波长、频率、波速。
把所有电磁波按波长和频率进行排列，就可以得到电磁波波谱（教学光盘）。
由电磁波波谱可将光分为三大类，分别为可见光、红外光（红外线），紫外光（紫外线）。
光的量子学说认为光是一种具有一定能量的以光速运动的粒子流。
这种具有一定能量的粒子称为光子，光子的能量与光的频率成正比。
一束光的强弱与这束光所含的光子多少有关。
对同一频率的光来说，所含光子数多，即表现为强，反之，则表现为弱。
原子的发光：
原子是由原子核和绕原子核转动的电子组成。
原子的内能由电子绕原子核转动的动能和电子被原子核吸引的位能之和。
当有外界作用时，电子与原子核之间的距离会发生变化，则原子的内能也会发生相应的变化。
当电子在离原子核最近的轨道上运动时是最稳定的，人们把这时原子所处的能级状态称为基态。
当外界传给原子一定的能量时，原子的内能增加，外层电子的轨道半径增大，原子被激发到高能态，称为激发态或高能态（光盘）。
被激发到高能级的原子一般是不稳定的，它总是试图回到较低的能级去，原子从高能级回落到低能级的过程称为跃迁。
在基态时，原子可以长时间的存在。
而在激发状态的各种高能级的原子停留的时间（称为寿命）都很短。
但有些原子或离子的高能级或次高能级却有较长的寿命，这种寿命较长的较高能级称为亚稳态能级。
亚稳态能级的存在是形成激光的重要条件。
激光器中的氦原子、二氧化碳分子以及固体激光材料中的铬或钕离子都具有亚稳态能级。
当原子由高能级跃迁回低能级或基态时，常常会以光子的形式辐射出光能量。
原子从高能态自发跃迁到低能态而发光的过程称为自发辐射。
日光灯、氙灯等光源都是由于自发辐射而发光的。
但这种光单色性差、方向性也差。
物质的发光，除了自发辐射外，还存在一种受激辐射。
当一束光入射到具有大量激发态原子的系统中，若这束光的频率与（E2-E1）/h很接近，则处在激发能级上的原子，在这束光的刺激下会跃迁回较低能级，同时发出一束光，这束光与入射光可以认为是一模一样，相当于把入射光放大了。
这样的发光过程称为受激辐射。
★激光的产生：
粒子数反转：
某些具有亚稳态能级结构的物质，在一定外来光子能量激发的条例件下，会吸收光能，使处在较高能级（亚稳态）的原子数目大于处于低能级（基态）的原子数目的现象
在粒子数反转的状态下，如果有一束光照射该物体，而光子的能量恰好等于这两个能级相对应的能量差，这是就会产生受激辐射，输出大量的光能。
例：
人工晶体红宝石，其基本成分是氧化铝，其中掺有0.05%的氧化铬，正铬离子镶嵌在氧化铝的晶体中，能发射激光的是正铬离子。
当脉冲氙灯照射红宝石时，使处于基态E1的铬离子大量激发到En状态，由于En寿命很短，En状态的铬离子又很快跳到寿命较长的亚稳态E2。
如果照射光足够强，就能够在千分之三秒时间内，把半数以上的原子激发到高能态En，并转移到E2（亚稳态）。
从而在E2和E1之间形成了粒子数反转，这时当有频率为（E2-E1）/h的光子去照射它时，就可以产生从能级E2到E1的受激辐射跃迁，出现雪崩式连锁反应，并发出（E2-E1）/h的单色性好的光，这就是激光。
（教学光盘）
★激光的特点：
激光的强度高（一台红宝石脉冲激光器所发出的激光的亮度比
太阳表面的光的亮度要高200多亿倍，所以激光的亮度和强度都特别高）
单色性好（“单色”是指光的波长为一个确定的数值，实际上严格的单色光是不存在的）
相干性好（光源的相干性是用相干时间和相干长度来度量，相干时间是指光源先后发出的两束光能够产生干涉现象的最大时间间隔。
在这最段时间间隔内光所走过的路程就是相干长度。
单色性好的激光器所发出的光，采取适当措施后，其相干长度可达几十公里。
）
方向性好（光束的方向性是用光束的发散角来表征的。
激光的各个发光中心是互相关联的定向发射，所以，可以把激光束压缩在很小的立体角内。
）
★激光加工的特点
聚焦后，激光加工的功率密度可高达108~1010w/cm2，光能转化为热能，几乎可以熔化、气化任何材料。
激光光斑大小可以聚集到微米级，输出功率可以调节，因此，可以用于精密微细加工。
加工所用工具为激光束，是非接触式加工，没有明显的机械力，没有工具损耗问题。
加工速度快，热影响区小，容易实现加工自动化。
和电子束加工等比较起来，激光加工装置比较简单，不要求复杂的抽真空装置。
激光加工是一种瞬时、局部熔化、气化的热加工，影响因素很多，因此，精微加工时，精度，尤其是重复精度及表面粗糙度不易保证，必须进行反复试验，寻找合理的参数，才能达到一定的加工要求。
加工中产生的金属气体及火星等飞溅物，要注意通风抽走，操作者应戴防护眼镜。
★激光加工的基本设备
激光加工的基本设备包括：
激光器、电源、光学系统及机械系统
激光器：
把电能转变成光能，产生激光束。
电源：
为激光器提供所需要的能量及控制功能
光学系统：
包括激光聚焦系统和观察瞄准系统，后者能观察和调整激光束的焦点位置，并将加工位置显示在投影仪上
机械系统：
主要包括床身、工作台（能在三坐标范围内移动）及机电控制系统。
★激光加工常用激光器
按激活介质的种类可分为：
固体激光器、气体激光器
按工作方式可分为：
连续激光器、脉冲激光器
固体激光器：
固体激光器一般采用光激励，能量转换环节多，光的激励能量大部分转换为热能，所以效率低。
为避免固体介质过热固体激光器多采用脉冲工作方式并用合适的冷却装置
主要组成部分：
工作物质、光泵、玻璃套管和滤光液、冷却水、聚光器、谐振腔等（图5-4）
光泵是供给工作物质光能用的，一般都用氙灯或氪灯作为光泵。
聚光器的作用是把氙灯发出的光能聚集在工作物质，一般可将氙灯发出来的80%左右的光能集中在工作物质上。
为了提高反射率增强聚焦效果，聚光器内表面需磨平抛光到0.025μm，并蒸镀一层银膜、金膜或铝膜。
滤光液和玻璃套管作用是滤除氙灯发出的紫外光，这些紫外光会明显降低固体激光器的工作效率
谐振腔是由两块反射镜组成，其作用是使激光沿轴向来回反射共振，以加强并改善激光的输出。
固体激光器的分类：
按工作物质的不同分为红宝石激光器、钕玻璃激光器、掺钕钇铝石榴石激光器
气体激光器：
气体激光器一般采用电激励，效率高、寿命长，连续输出功率大广泛应用于切割、焊接，热处理等加工。
常用于材料加工的激光器有二氧化碳激光器、氩离子激光器。
★激光加工的应用
激光打孔：
可在任何材料上打微型小孔，可以小到0.01mm以下。
深径比可达50：
1，适合于自动化连续打孔（教学光盘）
激光打孔的成形过程：
是材料在激光热源的照射下产生的一系列热物理现象综合的结果。
其主要影响因素如下：
1输出功率大，照射时间长工件所获得的激光能量也大，激光的照射时间一般为几分之一到几毫秒。
当激光能量一定时，照射的时间太长和太短都会使能量的使用效率降低。
2
要想使打出的孔不仅深而且锥度小，就要减少激光束的发散角，并尽可能采用短焦距物镜。
3焦点位置对于孔的形状和深度都有很大影响（图5-10）。
一般激光的实际焦点在工件的表面或略微低于工件的表面
4
光斑内的能量分布是不均匀的，若是以焦点为轴心对称分布，则该光束加工出的孔为正圆形否则打出的孔必然是不对称的（图5-11）
5
用激光多次照射，孔的加工深度可以大大增加，锥度减小，而孔径几乎不变。
但孔的深度和照射次数并不成正比。
（图5-12）
光管效应（图5-13）
⑥各种工件材料的吸收光谱不同，经透镜聚焦到工件上的激光能量有相当一部分被反射或透射而失散掉。
其吸收效率与工件材料的吸收光谱及激光波长有关。
在生产实际中，必须根据工件材料的性能（吸收光谱）去选择合理的激光器，对高反射率和透射率的工件应作适当处理，例如：
打毛或黑化，增大其对激光的吸收率（图5-14）
激光切割：
激光切割原理与激光打孔的原理基本相同。
所不同的是，工件与激光要相对移动，在生产中一般为工件移动可切割金属、非金属、皮革、木材、纸张、布料、玻璃、陶瓷等细小部件的精密切割（教学光盘）
电子束和离子束加工
★电子束加工原理
电子束加工是在真空条件下，利用聚焦后能量密度极高的电子束，以极高的速度冲击到工件表面极小面积上，在极短时间内，其能量的大部分转化为热能，使被冲击部分的工件材料达到摄氏几千度的高温，使材料局部熔化、气化，被真空系统抽走。
（光盘）
控制电子束能量密度的大小和能量注入的时间，就可以达到不同的加工目的。
只使材料局部加热的电子束热处理。
使材料局部熔化就可以进行电子束焊接。
提高电子束的能量，使材料熔化气化，就可以进行材料的切割及打孔。
利用较低能量的电子束轰击高分子材料，可进行电子束光刻加工
★电子束加工特点
由于电子束能够极其细微的聚焦，最小能够聚焦倒0.1微米，所以加工面积可以很小，是一种精密细微的加工方法。
电子束能量密度极高，使照射部分的温度超过材料的熔化气化温度，去除材料主要靠瞬时蒸发，是一种非接触式加工。
工件不受机械力的作用，不产生宏观应力和变形。
加工材料的范围很广，对脆性、韧性、导体、半导体材料都可以加工。
电子束能量密度极高，生产效率很高容易实现自动化。
（例如每秒钟可在2.5毫米厚的钢板上钻50个直径为0.4毫米的小孔）
由于电子束加工是在真空中进行，所以污染少，加工表面不会氧化。
但需要一整套专用设备及真空系统价格较贵，生产应用有一定局限性。
★电子束加工装置
电子束加工装置主要由电子枪、真空系统、控制系统和电源等组成（如图6-2）
电子枪：
是获得电子束的装置。
它包括电子发射阴极、控制栅极、加速阳极等（如图6-2，6-3）阴极经电流加热发射电子，带负电的电子向阳极飞奔，在此过程中，经过加速阳极加速，又经过电磁透镜，把电子束聚焦成很小的束斑。
发射阴极一般由钨、钽制成，小功率时发射阴极作成丝状，大功率时发射阴极作成块状。
控制栅极为中间有孔的圆筒形，它能控制电子束的强弱，还有初步聚焦的作用。
加速阳极通常接地，能驱使电子加速。
6-3）
真空系统：
抽走加工过程中产生的金属蒸汽（电子只有在真空中才能高速运动，另外，金属蒸汽会影响加工的稳定性）。
真空系统一般由机械旋转泵和油扩散泵或涡轮分子泵两级组成。
控制系统：
包括束流聚焦控制、束流位置控制、束流强度控制及工作台位移控制
束流聚焦控制：
是为了提高电子束的能量密度，使电子束聚焦成很小的束斑，它基本上决定了加工点的孔径或缝宽。
（聚焦有两种方法：
利用高压静电场、利用电磁透镜（实际上是一个电磁线圈，它所产生的磁场使每个电子的合成运动为为一个半径越来越小的空间螺旋线而聚焦于一点。
））
束流位置控制：
是为了改变电子束的方向。
常用电磁偏转来控制电子束的位置以实现零件的加工。
（如果使偏转电压或电流按一定程序变化，电子束焦点便按预定轨迹运动。
）
工作台位移控制：
在加工过程中控制工作台位置，并与电子束的偏转相配合，以实现大面积加工。
（因为电子束偏转只有几毫米，）
电源：
提供加工时所需能量。
（电子束加工对电源的稳定性要求较高。
常用稳压设备。
因为电子束聚焦、阴极的发射强度与电压波动有密切关系）（光盘）
★电子束加工的应用
高速打孔最小直径可达0.003mm左右，可在工件运动中进行打孔，加工时可改变孔径及孔的密度。
还能加工小深孔（书）
加工型孔及特殊表面、弯孔和曲面（图6-5，6-6）
刻蚀（如硅片上沟槽等的加工）（光盘、书）
焊接：
电子束焊接，是利用电子束作为热源的一种焊接工艺。
电子束焊接的焊缝深而窄，焊件热影响区小，变形小。
可在工件精加工后进行
一般不用焊条
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