1.1特别加工的概念.doc

广东省粤东高级技工学校教案纸（续页）第 页广东省粤东高级技工学校教案纸章节课题第一章 概论 1.1特别加工的概念 1.2特种加工的特点、发展及分类审阅者签名授课日期2012年 月 日第 周星期 第 节授课时数2教学目的1.掌握特种加工的概念；2.了解特种加工的特点、发展及分类。教学方法讲授、演示、讨论、练习。教学重点特种加工的概念、特点。教学难点特种加工的概念、特点。教具、挂图相应挂图，实物工具。作业题号课后第3页作业1、2题教学过程及时间分配主要教学内容及步骤第一章 概论 1.1特别加工的概念师生致礼、点名、检查学生学习准备情况、使学生集中注意力上课。导入：大家都知道，传统的机械加工是利用刀具比工件硬的特点，依靠机械能去除金属来实现加工的，其实质是“以硬碰硬”。所以在实际加工及工艺编制过程中，工件硬度是需要考虑的重要因素，故大多数切削加工都安排在淬火热处理工序之前，但热处理易引起工件的变形。那么工业生产中有没有“以柔克刚”的加工方法呢？随着社会生产的需要和科学技术的进步，20世纪40年代，前苏联科学家拉扎连柯夫妇研究开关触点遭受火花放电腐蚀损坏的现象和原因，发现电火花的瞬时高温可使局部的金属熔化、气化而被腐蚀掉。据此，他们开创和发明了电火花加工。至此，人们初次脱离了传统加工的旧轨道，利用电能、热能，在不产生切削力的情况下，以低于工件金属硬度的工具去除工件上多余的部位，成功地获得了“以柔克刚”的技术效果。教学过程及时间分配主要教学内容及步骤 后来，由于各种先进技术的不断应用，产生了多种有别于传统机械加工的新加工方法。这些新加工方法从广义上定义为特种加工(NTM，Non-Traditional Machining)，也被称为非传统加工技术，其加工原理是将电、热、光、声、化学等能量或其组合施加到工件被加工的部位上，从而实现材料去除。 1.2 特种加工的特点及发展 与传统的机械加工相比，特种加工的不同点是：(1) 不是主要依靠机械能，而是主要用其他能量(如电、化学、光、声、热等)去除金属材料。(2) 加工过程中工具和工件之间不存在显著的机械切削力，故加工的难易与工件硬度无关。(3) 各种加工方法可以任意复合、扬长避短，形成新的工艺方法，更突出其优越性，便于扩大应用范围。如目前的电解电火花加工(ECDM)、电解电弧加工(ECAM) 就是两种特种加工复合而形成的新加工方法。正因为特种加工工艺具有上述特点，所以就总体而言，特种加工可以加工任何硬度、强度、韧性、脆性的金属或非金属材料，且专长于加工复杂、微细表面和低刚度的零件。目前，国际上对特种加工技术的研究主要表现在以下几个方面：(1) 微细化。目前，国际上对微细电火花加工、微细超声波加工、微细激光加工、微细电化学加工等的研究正方兴未艾，特种微细加工技术有望成为三维实体微细加工的主流技术。(2) 特种加工的应用领域正在拓宽。例如，非导电材料的电火花加工，电火花、激光、电子束表面改性等。(3) 广泛采用自动化技术。充分利用计算机技术对特种加工设备的控制系统、电源系统进行优化，建立综合参数自适应控制装置、数据库等，进而建立特种加工的CAD/CAM和FMS系统，这是当前特种加工技术的主要发展趋势。用简单工具电极加工复杂的三维曲面是电解加工和电火花加工的发展方向。目前已实现用四轴联动线切割机床切出扭曲变截面的叶片。随着设备自动化程度的提高，实现特种加工柔性制造系统已成为各工业国家追求的目标。我国的特种加工技术起步较早。20世纪50年代中期我国工厂已设计研制出电火花穿孔机床，60年代末上海电表厂张维良工程师在阳极机械切割的基础上发明了我国独创的快走丝线切割机床，上海复旦大学研制出电火花线切割数控系统。但是由于我国原有的工业基础薄弱，特种加工设备和整体技术水平与国际先进水平有不少差距，每年还需从国外进口300台以上高档电加工机床。1.3 特种加工的分类特种加工的分类还没有明确的规定，一般按能量来源和作用形式以及加工原理可分为表1-1所示的形式。表1-1 常用特种加工方法的分类尽管特种加工优点突出，应用日益广泛，但是各种特种加工的能量来源、作用形式、工艺特点却不尽相同，其加工特点与应用范围自然也不一样，而且各自还都具有一定的局限性。为了更好地应用和发挥各种特种加工的最佳功能及效果，必须依据工件材料、尺寸、形状、精度、生产率、经济性等情况作具体分析，区别对待，合理选择特种加工