電火花加工工藝及套用

電火花加工工藝及套用

《電火花加工工藝及套用》是2011年國防工業出版社出版的圖書,作者是劉志東,高長水。本書內容主要為電火花加工工藝基礎、電火花成形加工和電火花線切割加工。

基本介紹

  • 書名:電火花加工工藝及套用
  • 作者:劉志東 高長水
  • ISBN:9787118072891
  • 出版社:國防工業出版社
內容簡介,出版信息,目錄,

內容簡介

本書分為三部分:第一部分為電火花加工工藝基礎,包括第一、二、三章,主要介紹電火花加工基礎知識、電火花成形加工設備、數控電火花線切割設備;第二部分為電火花成形加工,包括第四、五、六章,主要介紹電火花成形加工的基本規律和特點、電火花成形加工工藝、電火花高速小孔加工;第三部分為電火花線切割加工,包括第七、八、九、十章,主要介紹電火花線切割加工基本規律、數控電火花線切割工具機操作及加工工藝、高速往復走絲電火花線切割加工經驗集錦、電火花線切割技術的最新進展。
《電火花加工工藝及套用》可供從事電火花加工的工程技術人員使用,也可供機械製造、精密儀器、機電一體化、模具設計與製造、自動化等專業的本科生及研究生使用。

出版信息

出版時間:2011-04-01
版 次:初版
開 本:16開

目錄

電火花加工工藝及套用
第一章 電火花加工基礎知識……………………1
1.1 電火花加工的產生、發展及分布……………………1
1.2 電火花加工的特點……………………3
1.3 電火花加工應具備的條件……………………4
1.4 電火花加工的工藝類型及適用範圍……………………5
1.5 電火花加工對材料可加工性和結構工藝性等的影響……………………6
1.6 電火花放電的微觀過程……………………7
1.7 電火花加工的極性效應……………………9
1.8 影響電火花加工蝕除速度的因素……………………10
1.9 蝕除(加工)速度和電極損耗的關係……………………13
1.9.1 加工速度……………………13
1.9.2 工具電極相對損耗速度和相對損耗比……………………13
1.10 影響電火花加工精度的主要因素……………………15
1.11 電火花加工的表面質量……………………16
1.11.1 表面粗糙度……………………16
1.11.2 表面變質層……………………17
1.11.3 表面力學性能……………………17
第二章 電火花成形加工設備……………………19
2.1 電火花成形加工工具機的結構及組成……………………19
2.1.1 主機……………………19
2.1.2 脈衝電源……………………25
2.1.3 放電自動進給機構……………………29
2.1.4 工作液系統……………………33
2.2 電火花成形加工數控系統……………………36
2.2.1 電火花加工單軸數控系統……………………37
2.2.2 電火花成形加工多軸數控系統……………………38
2.2.3 數控搖動加工……………………38
2.2.4 電火花加工數控編程……………………38
2.3 電火花成形加工工具機常用附屬檔案……………………40
2.3.1 電極夾具……………………40
2.3.2 平動頭……………………43
2.3.3 油杯……………………44
2.3.4 電極自動交換裝置……………………45
2.3.5 C 軸……………………45
2.4 數控電火花成形加工工具機的工作精度(加工技術指標考核)……………………45
2.5 安全防護……………………46
2.5.1 電氣安全……………………46
2.5.2 火災的防止……………………46
2.5.3 有害氣體的防護……………………47
第三章 數控電火花線切割設備……………………49
3.1 電火花線切割基本原理……………………49
3.2 電火花線切割加工特點……………………50
3.3 電火花線切割加工的套用範圍……………………50
3.4 電火花線切割工具機分類……………………51
3.4.1 高速往復走絲電火花線切割工具機……………………51
3.4.2 低速單向走絲電火花線切割工具機……………………52
3.5 數控電火花線切割工具機主機……………………53
3.5.1 高速往復走絲電火花線切割工具機基本組成……………………53
3.5.2 低速單向走絲電火花線切割工具機……………………76
3.6 數控電火花線切割工具機控制系統……………………90
3.6.1 高速往復走絲電火花線切割工具機控制系統……………………90
3.6.2 低速單向走絲電火花線切割工具機驅動系統……………………99
3.7 數控電火花線切割加工脈衝電源……………………101
3.7.1 高速往復走絲電火花線切割加工脈衝電源……………………101
3.7.2 低速單向走絲電火花線切割加工脈衝電源……………………105
3.8 典型高速往復走絲電火花線切割機控制系統……………………108
3.9 線切割編程方法及仿形編程……………………109
3.9.1 ISO代碼……………………109
3.9.2 3B程式……………………112
3.9.3 自動編程系統……………………114
3.9.4 仿形編程系統……………………114
第四章 電火花成形加工的基本規律和特點……………………117
4.1 電火花成形加工的主要工藝指標及其影響因素……………………117
4.1.1 加工速度……………………117
4.1.2 電極損耗……………………118
4.1.3 表面粗糙度……………………119
4.1.4 加工精度……………………119
4.2 電火花成形加工脈衝參數選擇原則……………………119
4.3 影響電火花成形加工精度和表面質量的因素……………………121
4.3.1 影響加工精度的主要因素……………………121
4.3.2 電火花加工的表面質量……………………122
4.4 加工過程中的參數控制……………………125
4.4.1 過程控制的目的……………………125
4.4.2 過程控制的難度……………………125
4.4.3 離線控制參數……………………125
4.4.4 線上控制參數……………………126
4.4.5 出現拉弧時的補救措施……………………126
4.4.6 適應控制系統……………………126
4.5 電火花成形加工中放電不穩定現象產生原因及改善……………………127
4.5.1 工具機性能產生的放電不穩定現象……………………128
4.5.2 電參數調節對放電穩定性的影響……………………128
4.5.3 工作液對放電穩定性的影響……………………129
4.5.4 電極材料的種類、質量及與加工電參數匹配對放電穩定性的影響……………………129
4.5.5 工藝方法對放電穩定性的影響……………………129
4.5.6 難加工部位對加工穩定性的影響……………………130
4.5.7 加工操作的處理對加工穩定性的影響130
第五章 電火花成形加工工藝……………………132
5.1 電火花成形加工基本工藝過程……………………132
5.1.1 加工方法的選擇……………………132
5.1.2 電極的準備……………………133
5.1.3 工件的準備……………………138
5.1.4 加工參數的選擇……………………138
5.2 電火花穿孔加工方法……………………139
5.2.1 直接加工法……………………139
5.2.2 間接加工法……………………139
5.2.3 混合加工法……………………140
5.3 電火花型腔加工方法……………………140
5.3.1 單電極平動加工法140
5.3.2 多電極更換加工法140
5.3.3 分解電極加工法……………………141
5.3.4 電火花銑削加工……………………141
5.4 電火花成形加工的一些綜合技巧……………………142
5.4.1 穿孔電極的反拷貝修正……………………142
5.4.2 電火花加工模具的後繼拋光方法……………………143
5.5 電火花成形加工工藝發展與模具製造的相關性……………………143
5.6 電火花成形加工技術在模具製造中的套用……………………145
5.6.1 注塑模加工……………………145
5.6.2 沖模電火花穿孔加工……………………145
5.6.3 精密微細加工……………………145
5.7 電火花成形加工工藝分析與操作案例……………………146
5.7.1 工藝美術品凹模型腔電火花加工實例146
5.7.2 連桿鍛模電火花加工實例……………………147
5.7.3 型腔模電火花加工實例……………………148
5.7.4 塑膠葉輪注塑模電火花型腔加工實例……………………149
第六章 電火花高速小孔加工……………………151
6.1 電火花高速小孔加工原理……………………152
6.1.1 電火花高速小孔加工工藝特點……………………152
6.1.2 電火花高速小孔加工工藝規律……………………153
6.1.3 高速小孔加工極間正常放電狀態的維持154
6.1.4 電極旋轉移動放電通道避免電極燒傷……………………154
6.2 電火花高速小孔加工工具機的組成……………………155
6.2.1 床身結構……………………155
6.2.2 主軸、密封旋轉系統和導向器……………………155
6.2.3 工作液髙壓供液系統……………………157
6.2.4 工作液系統使用操作……………………158
6.2.5 電氣系統的組成與功能……………………158
6.3 電火花小孔加工工藝及故障處理……………………160
6.3.1 加工參數選擇……………………160
6.3.2 非故障的異常情況處理……………………161
6.3.3 一般故障的處理……………………161
6.3.4 維護保養和檢查……………………162
第七章 電火花線切割加工基本規律……………………164
7.1 切割速度……………………164
7.1.1 電參數的影響……………………164
7.1.2 非電參數的影響……………………168
7.2 表面粗糙度……………………173
7.3 加工精度……………………177
7.4 電極絲損耗及耐用度……………………180
第八章 數控電火花線切割工具機操作及加工工藝……………………183
8.1 高速往復走絲電火花線切割工具機搬運與安裝要求……………………183
8.1.1 搬運要求……………………183
8.1.2 安裝要求……………………183
8.2 高速走絲機安全操作規程……………………183
8.3 高速走絲機加工基本操作……………………184
8.3.1 上絲……………………184
8.3.2 緊絲……………………184
8.3.3 調整線臂高度……………………185
8.3.4 校正電極絲垂直……………………185
8.4 高速走絲加工套用及工藝……………………187
8.4.1 加工基本工藝路線187
8.4.2 零件圖紙工藝分析187
8.4.3 工件備料……………………189
8.4.4 穿絲孔加工……………………190
8.4.5 加工路線的確定及切入點的選擇……………………191
8.4.6 工件的一般裝夾……………………192
8.4.7 維護與保養……………………196
8.4.8 常見故障排除……………………198
8.5 低速單向走絲電火花線切割工具機操作……………………199
8.5.1 安全注意事項……………………199
8.5.2 影響工具機加工的外界因素……………………200
8.5.3 工具機的調整……………………203
8.5.4 加工前的檢查……………………205
8.5.5 工件的安裝……………………207
8.5.6 不同類型的夾具……………………208
8.5.7 典型零件的裝夾方式……………………214
8.6 低速走絲加工水壓、走絲速度及張力的調整……………………216
8.6.1 水壓的調整……………………216
8.6.2 走絲速度的調整……………………217
8.6.3 電極絲張力大小的調整……………………217
8.7 低速走絲加工料芯的處理及無芯切割……………………217
8.8 低速走絲加工異常的處理……………………218
8.8.1 加工精度異常……………………218
8.8.2 頻繁斷絲……………………220
8.8.3 切割進給速度異常222
8.8.4 加工表面線痕過多222
8.8.5 加工表面粗糙度異常……………………223
第九章 高速往復走絲電火花線切割加工經驗集錦……………………224
9.1 電火花線切割加工流程圖……………………224
9.2 電火花線切割加工中應注意的事項……………………224
9.3 電火花線切割操作常用工具及使用方法……………………225
9.4 線切割加工跟蹤最佳點的摸索……………………226
9.5 切割X 負方向(L3)時容易斷絲的原因……………………227
9.6 延長電極絲使用壽命的方法……………………227
9.7 延長導輪和導輪軸承壽命的方法……………………228
9.8 斷絲原因及處理方法……………………228
9.9 避免斷絲後退回原點加工的方法……………………229
9.10 斷絲後原地穿絲的方法……………………230
9.11 線切割加工中短路處理方法……………………230
9.12 切割表面發黑及工作液泡沫太多的處理方法……………………230
9.13 線切割“花絲”現象分析與解決……………………231
9.14 提高電火花線切割的自動對中心精度注意的問題……………………231
9.15 線切割加工中要注意保持穿絲孔的完整性……………………232
9.16 提高斷絲保護功能的可靠性的方法……………………232
9.17 電火花線切割脈衝電源參數的設定……………………232
9.18 分析電火花線切割的加工誤差……………………233
9.19 運絲及走絲系統異響問題的判斷……………………233
9.20 工具機電氣故障檢修的一般方法……………………233
9.21 精密模具切割時線切割程式補償量的確定……………………234
9.22 電極絲換向條紋的處理及表面亮澤度的提高……………………234
9.23 改善線切割加工表面粗糙度的措施……………………234
9.24 大厚度工件的切割工藝……………………235
9.25 大厚度“紫銅件”切割問題……………………235
9.26 鋁合金電火花線切割加工236
9.27 對於局部淬裂或加工走錯模具的修補……………………237
9.28 克服切割件變形、不易裝夾、裂紋的幾點措施……………………238
9.29 線上切割工具機上實現接刀加工的方法……………………240
9.30 超長工件加工方法……………………242
9.31 改變工件定位方式,擴大工具機加工範圍……………………242
9.32 一種簡易線切割夾具的設計……………………243
9.33 電火花線切割用於單件、小批的薄板加工……………………244
9.34 電火花線切割用於薄帶加工……………………245
9.35 電火花線切割在凸模加工中的接痕處理……………………245
9.36 小凸模在終點產生凹痕的處理方法……………………246
9.37 線切割加工對稱度要求高的零件……………………246
9.38 解決線切割加工圓柱體同心度及對稱度的方法……………………247
9.39 線切割表面產生溝痕及解決方法……………………247
9.40 精密衝壓模線切割加工變形影響及對策……………………248
9.41 線切割加工長條形零件的工藝……………………249
9.42 多次切割預留段切割的處理方法與技巧……………………250
9.43 易變形細長凸模的多次切割方法……………………251
9.44 電火花線切割工具機精度檢測標準……………………253
9.45 高速走絲電火花線切割工具機選擇比較……………………254
9.46 國內主要電火花加工工具機的生產廠……………………255
第十章 電火花線切割技術的最新進展……………………257
10.1 高效及智慧型型切割……………………257
10.1.1 高效切割……………………257
10.1.2 智慧型型高頻脈衝電源……………………261
10.2 一次切割……………………262
10.3 多次切割……………………263
10.4 高速走絲機實現多次切割的基本條件……………………264
10.5 切割精度……………………266
10.5.1 實際修整量與理論修整量關係問題266
10.5.2 基於複合工作液的切割精度提高方式……………………267
10.5.3 智慧型電極絲張力控制系統……………………269
10.5.4 電機內置式儲絲筒運絲系統……………………269
10.6 切割表面完整性的研究……………………270
10.7 高阻半導體材料的電火花加工……………………272
10.7.1 半導體電火花線切割意義與必要性……………………272
10.7.2 半導體放電模型272
10.7.3 半導體進電特性273
10.7.4 半導體體電阻的影響……………………274
10.7.5 半導體蝕除機理275
10.7.6 半導體切割實例276
10.8 工作液改進及套用導致的線切割發展……………………278
參考文獻……………………280

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