特种加工习题及解答示范.docx
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特种加工习题及解答示范
1、什么叫特种加工？
它包括哪些加工方法？
特种加工是有别于传统机械加工方法的非传统加工方法，也称电加工。
从广义上来说，特种加工是指那些不需要用比工件更硬的工具，也不需要在加工过程中施加明显的机械力，而是直接利用电能、化学能、声能、光能等来除去工件上的多余部分，以达到一定的形状、尺寸和表面粗糙度要求的加工方法。
它包括电火花成形加工、电火花线切割加工、电解加工、电化学抛光、电解磨削、电铸、化学蚀刻、超声波加工、激光加工等。
2、电火花加工的放电本质大致包括哪几个阶段？
（1）介质击穿和通道形成；
（2）能量转换、分布与传递；
（3）电极材料的抛出；
（4）极间介质的消电离。
3、电火花能用于尺寸加工，需要具有哪些条件？
（1）工件和工具电极之间必须保持一定的间隙；
（2）火花放电必须是脉冲性的、间隙性的；
（3）火花放电必须在有一定绝缘性能的液体介质中进行；
（4）火花放电必须具有足够能量。
4、电火花表面强化有何特点？
与电火花成形加工有何区别？
特点：
电极在工件表面一边上下振动，一边相对移动，每一次振动都和工件接触一次；主要用于模具刃口、刀具刃具表面的强化和镀覆。
表面强化：
与工件接触；不去除材料；在空气中进行。
成形加工：
不与工件接触；去除材料；在液体中进行。
5、电火花加工有哪些特点？
具体用于模具行业中的哪些方面？
（1）可以加工任何硬、脆、韧及高熔点的导电材料，在一定条件下还可以加工办导电和非导电材料；
（2）加工时工具电极与工件不接触；
（3）脉冲放电的持续时间短，放电时产生的热量传散范围小，工件表面的热影响区也很小；
（4）可以在同一台机床上连续进行粗、中、精及精微加工；
（5）直接利用电能进行加工，便于实现自动化。
具体用于电火花成形及电火花线切割。
6、什么叫极性效应？
对电火花加工有何影响？
对电源有何要求？
极性效应是指在电火花加工过程中，由于极性不同而发生蚀除速度不一样的现象。
影响：
①脉冲长，负极损耗大；
②工件接负极，负极性加工；
③脉冲短，正极损耗大；
④工件接正极，正极性加工。
电火花成形加工必须采用单向脉冲电源
（1）有足够的脉冲放电能量，否则金属只能发热而不能瞬时熔化和汽化；
（2）所产生的脉冲应该是单向脉冲，以便利用极性效应，提高加工速度和减少工具电极损耗；
（3）脉冲主要参数能在一个较宽的范围内调节，以满足粗、中、精加工需要；
（4）在粗、中、精规准下都有一定的加工速度和较低的电极损耗；
（5）脉冲电压的前沿要陡，后沿也不能延续太长，以利于稳定单脉冲放电能量和提高脉冲放电频率；
（6）性能稳定可靠，操作简单，维修方便。
7、什么叫正极性加工，什么叫负极性加工？
我们把工件接脉冲电源正极时的加工称之为“正极性”加工；工件接负极时则称为“负极性”加工。
8、何为电规准？
加工过程中为什么要进行电规准的转换？
电规准是指电火花加工过程中一组电参数，如电压、电流、电容等。
（一组配合好的电参数）
为了提高生产率和降低工具电极损耗，并且获得符合要求的形腔表面质量和精度，应该在电火花加工过程中合理选用电规准，并及时进行转换。
9、了解高低压复合脉冲电源的工作原理及适用范围？
所谓高低压复合脉冲，就是在每个工作脉冲电压（60~80V）波形上再叠加一个小能量的高压脉冲（300V左右），使极间介电液先被高压击穿引燃，然后低压进行放电加工。
这样就可以大大提高脉冲利用率，并使放电间隙增大，改善排屑条件，提高加工稳定性。
10、了解自动调节系统的调节原理？
间隙过大要变小，挡板上下，电极下移
11、石墨电极采用镶拼式结构制造时应注意些什么？
采用同一牌号，方向性一致，镶拼缝隙要贴合紧密。
12、电火花线切割加工有何特点？
最适合加工何种模具？
（1）不需要制造复杂的成形电极；
（2）工件材料被蚀除的量很少，这不仅有助于提高加工速度，而且加工下来的材料还可以再利用；
（3）能够方便地加工各种复杂的精密零件，包括各种微槽和窄缝；
（4）由于采用移动的细长电极丝进行加工，使单位长度电极丝的丝径损耗较小，因而丝径损耗对一般中小模具加工影响不大，有助于电火花线切割加工精度控制在±0.01mm以内；
（5）电火花线切割一般采用精规准一次加工成形，在加工过程中大都不需要转换加工规准。
最适合加工冷冲模（以及缝，通孔）
13、线切割加工中用何种极性加工？
为什么?
极性不变，正极性。
因为线电极细，为了防止其断裂，采用正极性损耗小，效率高。
14、什么叫快走丝，什么叫慢走丝？
各有什么特点？
电极丝移动速度7~10m/s为快走丝，电极丝移动速度在4m/min以下为慢走丝。
快走丝采用浇注式供液方式，有利于电蚀物排出，可快速冷却，电极丝可以反复使用。
慢走丝采用浸泡式供液方式，低速单向，加工精度和表面质量高，加工稳定性高。
16、什么叫特种加工？
它包括哪些加工方法？
特种加工是有别于传统机械加工方法的非传统加工方法，也称电加工。
从广义上来说，特种加工是指那些不需要用比工件更硬的工具，也不需要在加工过程中施加明显的机械力，而是直接利用电能、化学能、声能、光能等来除去工件上的多余部分，以达到一定的形状、尺寸和表面粗糙度要求的加工方法。
它包括电火花成形加工、电火花线切割加工、电解加工、电化学抛光、电解磨削、电铸、化学蚀刻、超声波加工、激光加工等。
17、电火花加工的放电本质大致包括哪几个阶段？
（1）介质击穿和通道形成；
（2）能量转换、分布与传递；
（3）电极材料的抛出；
（4）极间介质的消电离。
18、电火花能用于尺寸加工，需要具有哪些条件？
（1）工件和工具电极之间必须保持一定的间隙；
（2）火花放电必须是脉冲性的、间隙性的；
（3）火花放电必须在有一定绝缘性能的液体介质中进行；
（4）火花放电必须具有足够能量。
19、电火花表面强化有何特点？
与电火花成形加工有何区别？
特点：
电极在工件表面一边上下振动，一边相对移动，每一次振动都和工件接触一次；主要用于模具刃口、刀具刃具表面的强化和镀覆。
表面强化：
与工件接触；不去除材料；在空气中进行。
成形加工：
不与工件接触；去除材料；在液体中进行。
20、电火花加工有哪些特点？
具体用于模具行业中的哪些方面？
（1）可以加工任何硬、脆、韧及高熔点的导电材料，在一定条件下还可以加工办导电和非导电材料；
（2）加工时工具电极与工件不接触；
（3）脉冲放电的持续时间短，放电时产生的热量传散范围小，工件表面的热影响区也很小；
（4）可以在同一台机床上连续进行粗、中、精及精微加工；
（5）直接利用电能进行加工，便于实现自动化。
具体用于电火花成形及电火花线切割。
21、什么叫极性效应？
对电火花加工有何影响？
对电源有何要求？
极性效应是指在电火花加工过程中，由于极性不同而发生蚀除速度不一样的现象。
影响：
①脉冲长，负极损耗大；
②工件接负极，负极性加工；
③脉冲短，正极损耗大；
④工件接正极，正极性加工。
电火花成形加工必须采用单向脉冲电源
（1）有足够的脉冲放电能量，否则金属只能发热而不能瞬时熔化和汽化；
（2）所产生的脉冲应该是单向脉冲，以便利用极性效应，提高加工速度和减少工具电极损耗；
（3）脉冲主要参数能在一个较宽的范围内调节，以满足粗、中、精加工需要；
（4）在粗、中、精规准下都有一定的加工速度和较低的电极损耗；
（5）脉冲电压的前沿要陡，后沿也不能延续太长，以利于稳定单脉冲放电能量和提高脉冲放电频率；
（6）性能稳定可靠，操作简单，维修方便。
14、什么叫正极性加工，什么叫负极性加工？
我们把工件接脉冲电源正极时的加工称之为“正极性”加工；工件接负极时则称为“负极性”加工。
15、何为电规准？
加工过程中为什么要进行电规准的转换？
电规准是指电火花加工过程中一组电参数，如电压、电流、电容等。
（一组配合好的电参数）
为了提高生产率和降低工具电极损耗，并且获得符合要求的形腔表面质量和精度，应该在电火花加工过程中合理选用电规准，并及时进行转换。
16、了解高低压复合脉冲电源的工作原理及适用范围？
所谓高低压复合脉冲，就是在每个工作脉冲电压（60~80V）波形上再叠加一个小能量的高压脉冲（300V左右），使极间介电液先被高压击穿引燃，然后低压进行放电加工。
这样就可以大大提高脉冲利用率，并使放电间隙增大，改善排屑条件，提高加工稳定性。
17、了解自动调节系统的调节原理？
间隙过大要变小，挡板上下，电极下移
19、电火花线切割加工有何特点？
最适合加工何种模具？
（1）不需要制造复杂的成形电极；
（2）工件材料被蚀除的量很少，这不仅有助于提高加工速度，而且加工下来的材料还可以再利用；
（3）能够方便地加工各种复杂的精密零件，包括各种微槽和窄缝；
（4）由于采用移动的细长电极丝进行加工，使单位长度电极丝的丝径损耗较小，因而丝径损耗对一般中小模具加工影响不大，有助于电火花线切割加工精度控制在±0.01mm以内；
（5）电火花线切割一般采用精规准一次加工成形，在加工过程中大都不需要转换加工规准。
最适合加工冷冲模（以及缝，通孔）
21、线切割加工中用何种极性加工？
为什么?
极性不变，正极性。
因为线电极细，为了防止其断裂，采用正极性损耗小，效率高。
22、什么叫快走丝，什么叫慢走丝？
各有什么特点？
电极丝移动速度7~10m/s为快走丝，电极丝移动速度在4m/min以下为慢走丝。
快走丝采用浇注式供液方式，有利于电蚀物排出，可快速冷却，电极丝可以反复使用。
慢走丝采用浸泡式供液方式，低速单向，加工精度和表面质量高，加工稳定性高。
题型举例
1.名词解释
（1）极性效应
（2）光
2.填空
（1）火花放电必须是（）脉冲性放电.
（2）正常电解时,对NaCl电解液,阳极上析出气体的可能性（）.
3.单项选择
（1）在特种加工范围以内,以下属于减小表面粗糙度值的是（）
A.电解抛光B.化学抛光C.离子束抛光D.激光表面处理
（2）激光加工的能源来源有（）
A.电化学能B.热能C.电能D.机械能
2.用电火花进行粗加工,采用（）.
A.宽脉冲,正极性加工B.宽脉冲,负极性加工
C.窄脉冲,正极性加工D.窄脉冲,负极性加工
填空题
计算题
某车间用NaCl电解液电解加工一批零件,要求在64mm厚的低碳钢板上加工mm的通孔.已知中空电极内径为mm,每个孔限5min加工完,求需用多大电流
一、单项选择题
1.与电化学当量有关的参数有（）
A.电解电流B.电解时间C.电解液压力D.工件材料
2.常用的超声波加工装置声学部件——变幅棒形状有（）
A.锥形B.双曲线形C.指数形D.阶梯形
三、名词解释
1.磁致伸缩效应
2.空化作用
3.光管效应
四、简答题
1.电解磨削与其它的电解加工有何不同之处？
五、综合题
1.光华机械厂用NaCl电解液加工一种铝零件，加工余量为30cm3，要求2min电解加工完一个零件，求需要用多大的电流？
如有2800A容量的直流电源，电解时间需要多少？
（ω=124mm3/（A·h），η=96%）
2.需要线切割加工如下图所示的轨迹，编写线切割加工轨迹控制的3B程序。
数控线切割习题
一、判断题（正确的填“√”，错误的填“×”）
1．利用电火花线切割机床不仅可以加工导电材料，还可以加工不导电材料。
（）
2．如果线切割单边放电间隙为0.01mm,电极丝直径为0.18mm，则加工圆孔时的电极丝补
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