数控技术2011-4-特种加工.ppt

激光切割 激光切割特色 切缝窄，工件变形小 非接触 与计算机配合高速加工 切割非金属是其它方法不可比的 激光打孔 速度快，效率高，尤其高密度群孔加工 大深径比，传统不大于1：10，激光在碳钢上 加工0.25mm的小孔深径比达1：65 可加工硬脆软材料 可在难加工材料上加工斜孔 激光标记 便于对原材料、半成品、在制品、产品进行分类 便于使用、防止假冒 激光标记特点 可标记条形码、数字符号图案 激光焊接 速度快，效率高，深度大，变形小 大深宽比，5：1，最大10：1 可焊接难熔材料 可进行微型焊接 激光雕刻 适用于多种金属/非金属材料 复杂平面艺术图形 三维激光内雕刻 在计算机控制下利用激光作为加工手段，在各种形状的透明水晶玻璃中雕刻出各种立体图案、文字、人物肖像等的设备。 激光内雕技术主要用于水晶工艺品的激光内雕刻有传统的机械雕刻方法有无法比拟的优点： 采用计算机控制技术和高精度、高效率的伺服控制系统，适应了现代化生产的高效率、快节奏的要求 采用激光加工手段，在水晶玻璃内部雕刻出由精细明亮的点组成的精美立体图案 利用激光聚焦技术，与水晶体不接触却可在水晶内雕刻出永不磨灭的立体图案 激光玻璃内雕刻或标识系统可广泛应用于玻璃装饰行业（如玻璃隔墙、玻璃屏风等）、玻璃制品行业（如玻璃杯、酒杯等）、艺术品行业（如将人像、风景等照片刻入玻璃内）、玻璃家具行业（如玻璃台桌、家具玻璃门等）、防伪（如酒瓶、调味瓶等） 激光雕刻的水晶作品 激光雕刻的水晶作品 激光的其它应用 激光淬火 激光淬火是激光快速表面局部淬火工艺的一种高新技术加工，特点: 高速加热，高速自冷 硬度高，比常规高5-20% 淬火应力与变形小 激光快速成型加工 医学应用：眼科手术等 军事应用：对抗演习、雷达、高能束武器 信息技术：激光存储（光盘）、光纤通讯 水射流加工 * 水射流加工－水刀 水射流加工机 水刀切割机器零件 水刀 加砂切割 可切割任何材料而不产生热效应或机械应力 加砂切割系统可完成精密切割 铣削型腔 切割非金属零件 切割金属零件 水刀切割机器零件 水刀切割汽车地毯 水刀雕刻木材 玻璃雕刻 水刀切割：航天工业应用 五轴复合材料切割 使用超高压水刀清洗的飞机发动机燃烧罐 水刀切割：石材及陶瓷业应用 加砂水刀在世界各地被运用来切割石材及磁砖 水刀切割：造纸业应用 纸尿片切割 超高压水以3倍音速的速度从喷嘴射出，因此并无水份被切割材料吸收 纵切器使用超高压水切割每分钟7000英呎运转速度的卷筒纸 水刀切割：食品业应用 家禽肉类切割 食品切割是超高压水刀切割最早应用之一 慢走丝机床特点 运丝的速度为3~5m/min，最高为15m/min。 电极为黄铜、紫铜等直径为0.03~0.35，电极丝单向运动且为一次使用，电极丝尺寸一致性好。 加工精度可达±0．001 mm，所加工表面的表面粗糙度达 Ra0.3μm。 工作液主要采用去离子水和煤油。 切割速度目前能达到 350 平方米／min 运丝系统结构复杂，能够设定并调整丝的张力，导向装置，能进行断丝检测。必威体育精装版的线切割机床还有自动穿丝和自动断丝功能。 电极丝运行速度快（300~700m/min），加工速度较高，排屑容易，机构比较简单，价格相对便宜，因而在我国应用广泛。 钼丝作为电极，双向循环往复运动，电极丝直径为0．l－0．2 mm。 工作液常用乳化液。 由于其运丝速度快容易引起机床的较大振动，丝的振动也大，从而影响加工精度。它的一般加工精度为±0.015~0.02mm，所加工表面粗糙度1.25~2.5 μ m。 快走丝机床 线切割加工工艺及应用 合理选择切割路线 切割起始点与切割路线安排 穿丝孔 在一块毛坏上切割两个（或两个以上）工件时，应从不同的预制孔开始加工，而不应一次连续切割出来 切割孔槽类工件时可采用多次切割法，以减少变形，保证加工精度 第一次粗加工时留0.1-0.5的精加工余量，以补偿变形，第二次精加工要达到精度要求。 引入和切出方式的选择 在线切割加工中，引入点通常与工件切割起点不重合，这就需要一段从引入点切割到切割起点的引入切割段。当切割起点选在切割图形的交点上时，引入切割段通常采用直线方式；当切割起点选在切割图形的表面上时，对于无补偿的切割，引入切割段通常采用圆弧方式，并与切割起始段相切，对于带补偿的切割，引入切割段在圆弧方式引入前需增加用于建立补偿的直线段 切出方式的选择 一般工件轮廓切割完后，还需增加一段切出切割段。与引入方式相同，切出方式也有直线和圆弧两种 切入方式的选择 f= d／2+Δ 式中：f——偏移量； d——电极丝直径； Δ——单边放电间隙。 偏移量的计算 电化学加工 * 电化学加工