一。特殊加工的开发和定义
传统的机械加工历史悠久,在人类生产和物质文明中发挥了重要作用。目前,我们的大部分产品都是采用传统方法加工和组装,如家用电器:冰箱,洗衣机,空调等;我们的车辆:如汽车,火车,飞机等,以及各种武器和装备:****,****,坦克,火箭等。
传统的加工方法使用机械能和切削力来切断多余的金属,使零件具有一定的几何形状,尺寸和表面粗糙度。它要求工具材料比工件材料更硬。
随着科学技术的发展,特别是20世纪50年代以来,随着生产和科学实验的发展,许多工业部门,特别是国防工业,需要尖端的科技产品,以高精度,高速度,高温度,在高压,高功率,小型化等方向,使用的材料越来越难以加工,零件的形状越来越复杂,尺寸精度,表面粗糙度和一定的特殊要求也是越来越高,因此机械制造部门提出了一些新的要求:
解决各种难切削材料的加工问题。如硬质合金,钛合金,耐热钢,不锈钢,淬硬钢,金刚石,宝石,石英和硅,硅等高硬度,高强度,高韧性,高脆性金属和非金属材料加工。
解决各种特殊复杂曲面的加工问题。如汽轮机叶片,整体涡轮机,发动机壳体,锻模和注塑模具三维成形面,各种模具,冷拔模具上的特殊截面孔,机筒内部绕组,喷油嘴,格栅,纺纱加工头部有小孔,窄缝等。
解决各种超细,光滑或特殊零件的加工问题。例如航空航天,航空陀螺仪,伺服阀和低刚度部件,如细长轴,薄壁部件和需要高表面质量和精度的弹性部件。
为了解决上述一系列工艺问题,仅通过传统的切割方法就很难或不可能实现。人们先后探索了新的加工方法,并在此前提条件下生产和开发了特殊加工方法。
特殊加工,称为非传统加工(NTM)或非传统加工(NCM),是一种不同于传统切削和磨削工艺和设备的加工技术。物理能量,化学能,化学能或其组合,例如电,磁,声,光,热等,与机械能一起直接施加到处理部分,从而使材料被去除,变形和属性的变化。
二、特殊加工具有以下特点:
工具材料的硬度可以远低于工件材料的硬度;
该材料可以通过使用电能,电化学能,声能或光能等能量直接处理;
加工过程中机械力不明显,工件很少产生机械变形和热变形,有利于提高加工精度和工件表面质量;
可以有选择地将各种方法组合成新的工艺方法,从而提高生产效率,相应提高加工精度;
几乎每种新能源都会创造出一种新的特殊加工方法。
由于上述特殊加工工艺的特点,一般来说,特殊加工可以加工任何硬度,度数,韧性,脆性金属或非金属材料,并专门加工复杂,精细表面和低刚度零件,而一些方法可以也可用于超精加工,镜面加工和纳米级(原子)加工。
三,特殊处理的分类
对特殊加工的分类没有明确的规定。一般来说,根据能源和作用形式以及加工原理,可以将其分为下表所示的形式。
|