特种加工试验指导书.DOC

《特种加工》实验指导书 机械工程学院 张桂香 2006年3月 实验一 电火花加工的极性效应现象 实验目的 深化对电火花放电加工过程的认识； 了解电火花机床的结构、进给系统和操作要点； 观察电火花加工中的“极性效应”现象和影响电蚀量的因素； 分析电规准对表面粗糙度、生产率、电极耗损等的影响。 实验内容 在不同电规准（脉冲宽度）下，用￠5~10mm（选定其中一种）竿状的纯 铜工具加工纯铜工件、黄铜加工黄铜工件、钢加工钢；测量其电蚀；研究极性效应； 先后用纯铜、黄铜加工黄铜工件，记录不同电规准下的电极损耗量和工 件蚀除量，观察不同电规准下的工件表面粗糙度； 用纯铜电极加工钢，改变工具电极的进给速度，用示波器观察电压和电 流的波形。 实验设备 D6135型等任何电火花机床和脉冲电源； 2. 示波器 。 实验步骤 了解电火花机床的主轴头、自动伺服进给系统、工作液供给系统、脉冲电源等的工作原理、结构和工作要点； 检查、清点和熟悉实验所需的装备、仪器、工件、工具电极等； 装夹纯铜工具和钢工件，故意调偏2mm，如图1-1a所示，选定一种加工电流档（I=1~5A），选择几种脉宽（τon=）进行加工。记录正、负电极耗损的变化情况，找出“极性效应”现象由正变负的转折点，见图1-1b； 装夹纯铜工具电极和钢工件，安装好示波器，选择几种精、中、粗加工规准，观察其加工波形，测量和记录电极和工件的蚀除量及加工时间； 装夹黄铜工具电极和钢工件，选择3种加工规准，测量并记录电极耗损量、耗损率和工件的蚀除量，画出类似图1-1的示意图。 实验二 电火花穿孔、成形加工实验 实验目的 深化队电火花加工原理的认知； 了解精微电火花加工特点； 熟悉电火花机床步进电动机进给系统结构和操作要点； 增强电火花加工中电规准对工艺指标影响的认识。 实验内容 用φ0.1mm左右铜丝在钢件上穿孔； 用成形截面的铜棒电极加工钢件；通过示波器观察加工波形； 改变加工电规准，比较加工生产率和表面粗糙度。 实验设备及器材 D7110W型精微电火花加工机床； 示波器； 工具显微镜； 电极工具（φ0.1mm铜丝，四方形、五角星、六边形等截面的铜棒）； 工件（刀片、锯条等）。 实验步骤 了解D7110W型机床机械部分、RC线路电源部分、自动进给部分、振动头部分的特点及操作要点； 用φ0.1mm细铜丝在几种不同档数电规准下，对纲片或刀片穿孔加工、记录穿透所需时间；并在显微镜下观察其直径，求出侧面放电间隙； 用成形截面铜棒做工具电极，对锯钢片成形加工，通过示波器观察加工、短路、空载波形，并在相同时间内采用不同电规准，在显微镜下观察表面粗糙度。 实验三 金属表面的电火花强化实验 实验目的 了解电火花表面强化的过程、工艺规律及装置； 深化表面强化时电极材料转移镀复的原理和机理的认识； 增强对电火花强化的效果和适用范围的认识。 实验内容 熟悉电火花强化机路线和构造； 利用YG8硬质合金电极对试件表面进行电火花强化； 观测试件的强化层表面状态及厚度，注意不同强化规范对强化层厚度的影响。 实验设备 电火花强化机D9110A型； 读数显微镜和体视显微镜； 千分尺。 实验步骤 熟悉实验装置，了解分析电火花强化机的线路和构造； 对试件表面进行清洁处理； 用YG8硬质合金电极对试件进行电火花强化，分别记录用粗、精规准进行强化后的零件厚度增长情况； 利用读数显微镜或体现显微镜观察强化后的表面状况。 实验四 数控电火花线切割加工实验 实验目的 深化对数控电火花线切割编程方法及加工原理的了解； 了解电火花线切割机床、微机控制器、高频电源的结构及操作方法；、 增加对电火花线切割加工工艺参数选择的认识。 实验内容 按给定的图形，编制加工程序，由键盘输入微机控制器； 在数控电火花线切割机床上按给定的图形加工出合格的工件； 观察电源脉冲参数及进给量改变对脉冲放电波形的影响； 测算加工生产率和单边放电间隙，观察加工后的表面粗糙度。 实验设备 数控电火花线切割机床； 通用示波器； 千分尺、塞尺； 用锯条或铁片多片迭加在一起作为工件。 实验步骤 按教师指定的工件图形编制加工程序，填好程序单，由键盘把程序输入线切割微机控制器； 熟悉机床设备，安装好工件，做好加工前的机、电准备工作； 选择加工参数： 空载电压 U=100～120V 脉冲宽度 t=10～30μs 脉冲间隔 t=4～8tμs 调节变频选钮，选择某一进给速度开始加工，用示波器观察空载、工作、短路波形和电压、电流表指针摆动情况。然后调节到稳定加工的最佳状态（工作波放电概率最高、放电波形最密集、电表指针最稳定），画出各种状态的脉冲波形； 测算切割速度υ