1、第一章 概論精密與特種加工的特點(diǎn) P2主要依靠機(jī)械能； 工具硬度可低于工件； 在加工過(guò)程中，工具和工件之間不存在顯著的機(jī)械切削力作用。 可解決： 高硬度、高強(qiáng)度、高韌性、高脆性等各種難加工材料加工問(wèn)題； 精密、微細(xì)、形狀復(fù)雜零件加工問(wèn)題； 薄壁、彈性等低剛度零件加工問(wèn)題。 精密加工范疇 P2微細(xì)加工、完整加工、精密加工精密與特種加工技術(shù)引起了機(jī)械制造領(lǐng)域的變革（綜合）P3-4提高了材料可加工性（不受材料硬度、強(qiáng)度、韌性、脆性影響，如硬質(zhì)合金、淬火鋼等不難加工）。 改革了零件工藝路線（淬火由加工后改加工前，工序由分散改集中有利于工件質(zhì)量）。縮短了新產(chǎn)品試制周期（直接加工復(fù)雜零件，節(jié)省了工裝設(shè)計(jì)制

2、造）。 優(yōu)化了產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（如電火花加工和電解加工有圓角過(guò)渡，模具不必采用鑲拼結(jié)構(gòu)）。 改變了結(jié)構(gòu)工藝性好壞的標(biāo)準(zhǔn)（可加工傳統(tǒng)方法難加工的異形孔、微孔、彎孔、窄縫等）舉例說(shuō)明精密與特種加工技術(shù)對(duì)材料可加工型及結(jié)構(gòu)工藝性的影響。特種加工方法對(duì)材料的可加工性，不再受其硬度、強(qiáng)度、韌性、脆性等影響，容易加工傳統(tǒng)方法難加工的金剛石、硬質(zhì)合金、淬火鋼、半導(dǎo)體、玻璃等材料，提高了材料的可加工性。 特種加工方法對(duì)過(guò)去因刀刃不能達(dá)到的圓角過(guò)渡、因大而復(fù)雜只能是鑲拼的模具結(jié)構(gòu)等都得以改進(jìn)，使傳統(tǒng)方法難于加工的異形孔、微孔、彎孔、斜孔、窄縫等得以實(shí)現(xiàn)，對(duì)各種復(fù)雜型面、低剛度零件、精微零件等加工發(fā)揮了重要作用。精密

3、加工與傳統(tǒng)加工的關(guān)系/精密與特種加工技術(shù)能否取代傳統(tǒng)機(jī)械加工？為什么？（不能取代，互補(bǔ)、發(fā)展、延續(xù)，選用時(shí)考慮成本等因素）/精密與特種加工技術(shù)與普通切削的關(guān)系。（綜合）傳統(tǒng)加工是指切削加工和磨料加工，是行之有效的實(shí)用加工方法，是主要加工手段，今后仍將占主導(dǎo)地位，應(yīng)重視進(jìn)一步發(fā)展。 但隨著難加工的新材料、復(fù)雜表面和有特殊要求的零件越來(lái)越多，傳統(tǒng)加工工藝必然難以適應(yīng)。 特種加工擴(kuò)大了加工范圍，提高了加工精度、表面質(zhì)量和加工效率，具很大潛力。 特種加工工藝是傳統(tǒng)加工工藝的補(bǔ)充和發(fā)展，可在特定條件下取代一部分傳統(tǒng)加工工藝，但不可能取代和排斥主流的傳統(tǒng)加工工藝。應(yīng)發(fā)揮各自所長(zhǎng)，并將各種加工方法融合在一起

4、，應(yīng)用各種復(fù)合加工技術(shù)。第二章 金剛石刀具切削加工簡(jiǎn)述精密加工的技術(shù)難點(diǎn)（簡(jiǎn)答） P12微量加工，猶如對(duì)不連續(xù)體切割，應(yīng)力大難去除； 工藝系統(tǒng)剛度和熱變形大，對(duì)加工精度影響大； 工具和工件表面微觀變形隨機(jī)，精度難控制。超微量加工時(shí)，工具和工件表面微觀的彈性變形和塑性變形是隨機(jī)的，精度難以控制；工藝系統(tǒng)的剛度和熱變形對(duì)加工精度有很大影響；去除層越薄，被加工表面所受的切應(yīng)力越大，材料就越不易被去除。超精密加工（簡(jiǎn)答、名詞解釋）P13加工精度高于0.1，加工表面粗糙度小于0.01的加工方法稱為超精密加工。超精密加工的技術(shù)特點(diǎn)（簡(jiǎn)答）P11-13超微量去除技術(shù)是實(shí)現(xiàn)超精密加工的關(guān)鍵，其難度比常規(guī)的大尺

5、寸去除加工技術(shù)大得多。工具和工件表面微觀的彈性變形和塑性變形是隨機(jī)的，精度難以控制；工藝系統(tǒng)的剛度和熱變形對(duì)加工精度有很大影響；去除層越薄，被加工表面所受的切應(yīng)力越大，材料越不易去除。當(dāng)去除材料在1以下時(shí)，材料去除區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生的切應(yīng)力急劇增大。超精密加工實(shí)現(xiàn)的條件（簡(jiǎn)答）P15，對(duì)刀具的要求P27實(shí)現(xiàn)條件： 超精密加工的機(jī)理與工藝方法； 超精密加工工藝裝備； 超精密加工工具； 超精密加工中的工件材料； 精密測(cè)量及誤差補(bǔ)償技術(shù)； 超精密加工工作環(huán)境、條件等。對(duì)刀具的要求： 極高的硬度、極高的耐磨性和極高的彈性模量； 刃口能磨得極其鋒利； 刀刃無(wú)缺陷； 與工件材料的抗粘接性好，化學(xué)親和性小、摩擦系數(shù)

6、低。超精密機(jī)床采用空氣靜壓軸承？為什么？/為什么超精密機(jī)床大部分采用空氣靜壓軸承,它有哪些優(yōu)點(diǎn)?空氣靜壓軸承的應(yīng)用特點(diǎn)(簡(jiǎn)答)P19 ，同時(shí)還應(yīng)重視液體靜壓軸承和空氣靜壓軸承的（名詞解釋）P18-19空氣靜壓軸承優(yōu)點(diǎn)： 有很高的回轉(zhuǎn)精度，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)； 在高速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)溫升甚小，因此造成的熱變形誤差很小；主要問(wèn)題是剛度低，只能承受較小的載荷。超精密切削時(shí)切削力甚小，空氣軸承能滿足要求，故在超精密機(jī)床中得到廣泛的應(yīng)用。液體靜壓軸承：靠外部供給壓力油、在軸承內(nèi)建立靜壓承載油膜以實(shí)現(xiàn)液體潤(rùn)滑的滑動(dòng)軸承空氣靜壓軸承：在轉(zhuǎn)軸與軸承軸瓦之間通入壓縮空氣，將轉(zhuǎn)軸與軸承分開，以壓縮空氣承受徑向載荷的一種軸承形式。主軸

7、驅(qū)動(dòng)的兩種方式與特點(diǎn)（選擇）P20電機(jī)通過(guò)帶傳遞驅(qū)動(dòng)機(jī)床主軸，優(yōu)點(diǎn)：實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)調(diào)速，使主軸盡可能和振動(dòng)隔離，缺點(diǎn)：無(wú)法應(yīng)用在采用 T 型總體布局的超精密機(jī)床上。 電機(jī)通過(guò)柔性聯(lián)軸器驅(qū)動(dòng)機(jī)床主軸，優(yōu)點(diǎn)：方便實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)調(diào)速，提高超精密機(jī)床主軸的回轉(zhuǎn)精度，缺點(diǎn)：主軸部件的軸向長(zhǎng)度較長(zhǎng)，使整個(gè)機(jī)床的尺寸加大。采用內(nèi)裝式同軸電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)機(jī)床主軸，優(yōu)點(diǎn)：提高主軸回轉(zhuǎn)精度、主軸箱的軸向長(zhǎng)度縮短、主軸箱成為獨(dú)立機(jī)構(gòu)、移動(dòng)方便，具有結(jié)構(gòu)緊湊、重量輕、慣性小、動(dòng)態(tài)特性好等，缺點(diǎn)：電機(jī)發(fā)熱，容易使主軸產(chǎn)生熱變形。機(jī)床的總體布局形式及大致的特點(diǎn)P21-22超精密機(jī)床的總體布局形式有T形布局、十字形布局、R-布局和立式結(jié)構(gòu)布

8、局等。 T形布局縱、橫向?qū)к壏蛛x，精度互不影響。 十字形布局電機(jī)與導(dǎo)軌獨(dú)立設(shè)置，無(wú)振動(dòng)。 R-布局通過(guò)改變刀座半徑R和轉(zhuǎn)角，可加工非球曲面。 立式結(jié)構(gòu)布局承載剛度好，適于加工大而重工件。常用機(jī)床導(dǎo)軌形式P22-24超精密機(jī)床導(dǎo)軌常用類型有：液體靜壓導(dǎo)軌、空氣靜壓導(dǎo)軌和氣浮導(dǎo)軌（滾動(dòng)導(dǎo)軌也有廣泛應(yīng)用）。 液體靜壓導(dǎo)軌特點(diǎn)是：剛度高，承載大，運(yùn)動(dòng)精度高，平穩(wěn)無(wú)爬行。 空氣靜壓導(dǎo)軌與液體靜壓導(dǎo)軌比： 摩擦因數(shù)小，發(fā)熱小； 剛度低，運(yùn)動(dòng)精度低。 氣浮導(dǎo)軌的必要條件是：空氣壓力要穩(wěn)定，運(yùn)動(dòng)部件要很重，其特點(diǎn)是：受壓縮空氣壓力波動(dòng)影響，剛度精度較低。氣浮導(dǎo)軌（名詞解釋）P24氣浮導(dǎo)軌一般為平面導(dǎo)軌，運(yùn)動(dòng)導(dǎo)

9、軌的底平面和兩側(cè)導(dǎo)軌面通有壓縮空氣，使運(yùn)動(dòng)部件浮起。微進(jìn)給幾種驅(qū)動(dòng)裝置（將摩擦和彈性展開分析）P25-271） 壓電和電致伸縮微進(jìn)給裝置 電致伸縮微進(jìn)給裝置的三大關(guān)鍵技術(shù)是電致伸縮傳感器、微量進(jìn)給裝置的機(jī)械結(jié)構(gòu)及其驅(qū)動(dòng)電源。 電致伸縮效應(yīng)的變形量與電場(chǎng)強(qiáng)度的平方成正比。2） 摩擦驅(qū)動(dòng)裝置 兩個(gè)摩擦輪均由靜壓軸承支承，可以無(wú)摩擦轉(zhuǎn)動(dòng)。上摩擦輪由彈簧壓板壓在驅(qū)動(dòng)桿上。當(dāng)彈簧壓板壓力足夠時(shí)，摩擦輪和驅(qū)動(dòng)桿之間將相對(duì)滑動(dòng)。直流電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)下摩擦輪，靠摩擦力帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)桿作非常平穩(wěn)的直線運(yùn)動(dòng)。3） 機(jī)械結(jié)構(gòu)彈性變形微量進(jìn)給裝置 機(jī)械結(jié)構(gòu)彈性變形微量進(jìn)給裝置具有工作穩(wěn)定可靠、精度重復(fù)性好的特點(diǎn)，適用于手動(dòng)操作。

10、摩擦驅(qū)動(dòng)裝置（名詞解釋）兩個(gè)摩擦輪均由靜壓軸承支承，可以無(wú)摩擦轉(zhuǎn)動(dòng)。上摩擦輪由彈簧壓板壓在驅(qū)動(dòng)桿上。當(dāng)彈簧壓板壓力足夠時(shí)，摩擦輪和驅(qū)動(dòng)桿之間將無(wú)相對(duì)滑動(dòng)。直流電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)下摩擦輪，靠摩擦力帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)桿非常平穩(wěn)的直線運(yùn)動(dòng)。精密加工對(duì)微進(jìn)給裝置的要求P25精微進(jìn)給與粗進(jìn)給分開； 運(yùn)動(dòng)部分低摩擦和高穩(wěn)定性； 末級(jí)傳動(dòng)元件高剛度； 內(nèi)部盡量用整體結(jié)構(gòu)或剛性連接； 有好的動(dòng)特性； 能自動(dòng)控制； 容易制造。電致伸縮式的原理P25電致伸縮材料有逆壓電效應(yīng)和電致伸縮效應(yīng)，屬于電介質(zhì)在電場(chǎng)作用下產(chǎn)生變形的基本電耦合效應(yīng)。電致伸縮效應(yīng)的變形量與電場(chǎng)強(qiáng)度的平方成正比。電致伸縮陶瓷片的伸長(zhǎng)量實(shí)際是和它表面電荷量成比例，當(dāng)

11、靜電場(chǎng)電壓增加時(shí)，電荷的密度增加，伸長(zhǎng)量增加。為增加總伸長(zhǎng)量，常采用將許多陶瓷片疊加在一起的辦法。簡(jiǎn)述超精密切削加工對(duì)刀具的要求，如何評(píng)價(jià)金剛石刀具的質(zhì)量？金剛石刀具的特點(diǎn)與應(yīng)用（簡(jiǎn)答）P27超精密切削對(duì)刀具的要求： 極高的硬度、極高的耐磨性和極高的彈性模量； 刃口能磨得極其鋒利； 刀刃無(wú)缺陷； 與工件材料的抗粘接性好，化學(xué)親和性小、摩擦系數(shù)低。 單晶金剛石被公認(rèn)為理想的、不可代替的超精密切削刀具材料，是因?yàn)樗兄幌盗袃?yōu)異的特性，如硬度極高，耐磨性和強(qiáng)度高，導(dǎo)熱性能好，和有色金屬摩擦系數(shù)小，能磨出極鋒利的刀刃等。但是它與鋼鐵材料的親和性很強(qiáng)，因而應(yīng)用范圍受到限制。金剛石刀具具有極高的硬度和耐

12、磨性、低摩擦系數(shù)、高彈性模量、高熱導(dǎo)、低熱膨脹系數(shù)，以及與非鐵金屬親和力小等優(yōu)點(diǎn)。可以用于非金屬硬脆材料如石墨、高耐磨材料、復(fù)合材料、高硅鋁合金及其它韌性有色金屬材料的精密加工。面網(wǎng)、各向異性的概念P28面網(wǎng)：晶體內(nèi)部分布有原子的面各向異性：晶體的各向異性即沿晶格的不同方向，原子排列的周期性和疏密程度不盡相同，由此導(dǎo)致晶體在不同方向的物理化學(xué)特性也不同，這就是晶體的各向異性。面網(wǎng)密度的概念，面網(wǎng)密度與硬度和耐磨性的關(guān)系；100、110、111密度比值（哪個(gè)最大哪個(gè)最小）（選擇、判斷）P29金剛石晶面（面網(wǎng)）上原子排列形式的不同、原子密度的不同以及面網(wǎng)間距離的差異，決定了金剛石晶體的各向異性。

13、（111）晶面的密度最高，其硬度和耐磨性最高，磨削率最低，但在兩相鄰晶面間最易解理劈開； （110）晶面磨削率最高（即最易破損、最好磨）；（100）晶面的密度最低，其硬度低強(qiáng)度高。 不同晶面具有不同耐磨性，而且在同一晶面上的不同方向上耐磨性也有著很大差別。 在對(duì)金剛石研磨時(shí)，通常把高磨削率（即圖2-30曲線極大值和圖2-31實(shí)線箭頭）方向稱為“好磨方向”； （110）晶面磨削率最高，即最容易磨； （111）晶面磨削率最低，即最不容易磨。 把低磨削率（即圖2-30曲線極小值和圖2-31虛線箭頭）方向稱為“難磨方向”，其磨削率極低（幾乎為零），研磨甚難。金剛石的解理現(xiàn)象（名詞解釋）注意平行于111

14、晶面劈開P30解理現(xiàn)象是金剛石晶體的一個(gè)非常重要的特性。它是指晶體受到定向的機(jī)械力作用時(shí)，可以沿平行于某個(gè)平面平整地劈開的現(xiàn)象。天然（單晶）金剛石為什么是理想的不可替代的超精密切削的刀具材料？（簡(jiǎn)答）P27-31單晶金剛石被公認(rèn)為理想的、不可代替的超精密切削刀具材料，是因?yàn)樗兄幌盗袃?yōu)異的特性，如硬度極高，耐磨性和強(qiáng)度高，導(dǎo)熱性能好，和有色金屬摩擦系數(shù)小，能磨出極鋒利的刀刃等。金剛石晶面磨削率（名詞解釋）（金剛石耐磨性指標(biāo)）P31；同時(shí)注意100、110、111面網(wǎng)的磨削率（哪個(gè)最大哪個(gè)最小）（選擇、判斷）P31磨削率：指單位載荷和單位線速度下的磨削體積。110晶面最好磨，100次之，111

15、晶面最難磨。金剛石晶體定向（名詞解釋），定向方法；為什么要進(jìn)行金剛石晶體的定向？（簡(jiǎn)答）P31金剛石晶體的定向，就是確定100、110、111晶面的位置。定向方法有：人工目測(cè)定向；X射線晶體定向；激光晶體定向等。金剛石晶體屬于平面立方晶系，由于每個(gè)晶面上原子排列形式和原子密度的不同以及晶面之間距離的不同，造成天然金剛石晶體的各向異性，天然金剮石晶體三個(gè)主要晶面(100)、(110)、 (1l1),各晶面各向異性的程度不同，其中(100)晶面各向異性最嚴(yán)重.金剛石不僅各晶面表現(xiàn)的物理機(jī)械性能不同、其制造難易程度和使用壽命都不相同。 且同一晶面不同方向的耐磨性也不同。因此，在制造道具時(shí)，如果晶向選

16、擇不當(dāng)，即使晶面選擇正確，刃磨效率也會(huì)大大降低，所以在刃磨過(guò)程中要選擇晶面的易磨方向，因此，金剛石刀具制造前對(duì)金剛石天然晶體的準(zhǔn)確定向是臺(tái)理選擇晶面的基礎(chǔ)技術(shù)，是制造性能優(yōu)良刀具的必要條件修光刃（名詞解釋），金剛石修光刃的形式與作用，國(guó)內(nèi)外采用的方式、特點(diǎn)P34修光刃：金剛石刀具刀頭一般采用在主切削刃和副切削刃之間加過(guò)渡刃修光刃的形式，以對(duì)加工表面起修光作用，獲得好的加工表面質(zhì)量。修光刃有小圓弧修光刃、直線修光刃和圓弧修光刃之分。國(guó)內(nèi)多采用直線修光刃，這種修光刃制造研磨簡(jiǎn)單，但要求對(duì)刀良好，即直線修刀刃應(yīng)嚴(yán)格和進(jìn)給方向一致，才能得到令人滿意的加工表面。國(guó)外金剛石刀具多采用圓弧修光刃。采用圓弧修

17、光刃時(shí)，對(duì)刀容易，使用方便。但刀具制造研磨困難，所以價(jià)格也高。提高刀刃強(qiáng)度的方法（選擇、判斷）P35為提高刀刃的強(qiáng)度，應(yīng)采用較大的刀具楔角，所以宜取較小的刀具前角和后角。110晶面作為金剛石前刀面的原理（易于研磨）（選擇、判斷）100抗粘結(jié)性能好。111最硬、最難磨P36一般前面和后面都采用（110）晶面或者和（110）晶面相近的面（）。這主要是從金剛石的這兩個(gè)晶面易于研磨加工角度考慮的，而未考慮對(duì)金剛石刀具的使用性能和刀具耐用度的影響。第三章 精密與超精密磨料加工固結(jié)磨料加工與游離磨料加工的分類P38固結(jié)磨料加工、游離磨料加工（名詞解釋）P38固結(jié)磨料加工-利用固結(jié)磨具（砂輪）或涂覆磨具（砂

18、帶、油石）對(duì)黑色金屬、硬脆材料的精密加工方法。游離磨料加工-利用游離磨料對(duì)黑色金屬、硬脆材料的精密加工方法。 精密、超精密磨削的概念（簡(jiǎn)答）P38精密加工是指加工精度為、表面粗糙度為的磨削方法，一般用于機(jī)床主軸、軸承、液壓滑閥、滾動(dòng)導(dǎo)軌、量規(guī)等的精密加工。超精密磨削是一種亞微米級(jí)的加工方法，并正向納米級(jí)發(fā)展。它是指加工精度達(dá)到或高于0.1、表面粗糙度低于 的砂輪磨削方法，適宜于對(duì)鋼、鐵材料及陶瓷等脆性材料的加工。精密磨削機(jī)理即超精密磨削獲得高精度的機(jī)理（原因）（簡(jiǎn)答）P38-39精密磨削主要靠砂輪具有微刃性和等高性的磨粒實(shí)現(xiàn)，即： 微刃的微切削作用； 微刃的等高切削作用； 微刃的滑擠、摩擦、拋

19、光作用。 磨粒可看做一具有彈性支承的和大負(fù)前角切削刃的彈性體，彈性支承為結(jié)合劑。 當(dāng)?shù)度袖h利，有一定磨削深度時(shí)，微切削作用較強(qiáng)；如果刀刃不夠鋒利，或磨削深度較淺，磨粒切削刃不能切入工件，則產(chǎn)生塑性流動(dòng)、彈性破壞和滑擦。微刃等高線（名詞解釋）P39砂輪表層上微刃數(shù)量多的同一深度表3-2中磨粒材料與被加工材料的選用關(guān)系（選擇、判斷）白剛玉（WA)淬火鋼、15Cr、40Cr、9Mn2V、鑄鐵鉻剛玉（PA)棕剛玉（A）工具鋼、38CrMoAl綠碳化硅（GC）有色金屬精密砂輪修整（簡(jiǎn)答）P40砂輪修整是影響精密磨削質(zhì)量的關(guān)鍵因素之一。修整方法有單粒金剛石修整、金剛石粉末燒結(jié)型修整器和金剛石超聲波修整等。

20、金剛石修整器的位置和砂輪磨削時(shí)的工件位置相對(duì)應(yīng)，修整器安裝在低于砂輪中心0.51.5mm處，并向右上傾斜10，以減小受力。金剛石超聲波修整分為點(diǎn)接觸法和面接觸法。點(diǎn)接觸法的修整器為尖頂，面接觸法的修整器為平頂。在超聲波作用下，金剛石的微小平面與磨粒接觸，因接觸力小，磨粒不易產(chǎn)生裂紋，從而形成等高性很好的微刃。試從系統(tǒng)工程的角度分析超精密磨削能達(dá)到高質(zhì)量的原因（綜合）P41影響超精密磨削的因素很多，各因素之間又相互關(guān)聯(lián)，相互影響，形成了一個(gè)大的系統(tǒng)工程。 超精密磨床是超精密磨削的關(guān)鍵，加工精度主要取決于機(jī)床； 砂輪及其修整，精細(xì)修整的砂輪，具有微刃性和等高性； 工作環(huán)境、振動(dòng)、溫度等影響小； 在

21、線檢測(cè)及誤差補(bǔ)償。鏡面磨削（名詞解釋）P41鏡面磨削：指加工表面粗糙度達(dá)到 Ra0.020.01um，表面光澤如鏡的磨削方法。砂輪修整（整形、修銳）（名詞解釋），精密磨削砂輪為何要修整？如何修整？（簡(jiǎn)答）P43-44用修整工具將砂輪修整成形或修去磨鈍的表層，以恢復(fù)工作面的磨削性能和正確的幾何形狀的操作過(guò)程。修整是整形和修銳的總稱。整形是使砂輪具有一定精度要求的幾何形狀；修銳是去除磨粒間的結(jié)合劑，使磨粒突出結(jié)合劑一定高度，形成良好的切削刃和足夠的容屑空間。修整方法：車削法磨削法滾壓擠軋法噴射法電加工法超聲波振動(dòng)修正法。精密研磨（名詞解釋）P44精密研磨屬于游離磨粒切削加工，是在剛性研具上注入磨料

22、，在一定壓力，通過(guò)研具與工件的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，借助磨粒的微切削作用，除去微量的工件材料，以達(dá)到高級(jí)幾何精度和優(yōu)良表面粗糙度的加工方法。根據(jù)超硬磨料（金剛石、立方碳化硼）的特點(diǎn)，說(shuō)明（為什么超硬磨料磨具在精密、超精密加工中等廣泛應(yīng)用？）（綜合）P43 主要特點(diǎn)： 可用來(lái)加工各種高硬度、高脆性金屬材料和非金屬材料，如陶瓷、玻璃、半導(dǎo)體材料等。 磨削能力強(qiáng)，耐磨性好，壽命高，易于控制加工尺寸及實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。 磨削力小，磨削溫度低，表面質(zhì)量好無(wú)燒傷、裂紋和組織變化。 磨削效率高，在加工硬質(zhì)合金及非金屬硬脆材料時(shí)，金剛石砂輪的金屬切除率優(yōu)于立方氮化硼砂輪，但在加工耐熱鋼、鈦合金、模具鋼等時(shí)，立方氮化硼砂輪遠(yuǎn)高于

23、金剛石砂輪。 綜合成本低超硬磨料砂輪修整的機(jī)理（簡(jiǎn)答）P43砂輪修整時(shí)，修整器應(yīng)安裝在低于砂輪中心 0.51.5 mm處并向上傾斜 1015。修整包括整形和修銳，整形是使砂輪達(dá)到一定精度要求的幾何形狀；修銳是去除磨粒間的結(jié)合劑，使磨粒突出結(jié)合劑一定高度。普通砂輪的整形和修銳一般是合為一步進(jìn)行，而超硬磨料砂輪的整形和修銳一般是分為先后兩步進(jìn)行的。 研磨、拋光加工機(jī)理（注意不同點(diǎn)）P44-45研磨是利用附著或壓嵌的游離磨粒，研具與工件相對(duì)運(yùn)動(dòng)微切削，得到精確尺寸和光潔表面。研磨硬脆材料時(shí)，一部分磨粒壓嵌在研具上對(duì)工件微切削，另一部分磨粒滾軋產(chǎn)生崩碎切削。研磨金屬材料時(shí)磨粒的研磨作用可看作是相當(dāng)于普

24、通切削和磨削深度極小時(shí)的狀態(tài)，加工表面無(wú)裂紋，游離磨粒使其產(chǎn)生斷續(xù)磨屑。拋光是利用軟質(zhì)彈性或粘彈性材料（低速）或低彈性材料（高速），加拋光劑流動(dòng)摩擦，獲得光滑表面。拋光加工以磨粒的微小塑性切削生成切屑為主體，磨粒和拋光器與工件的流動(dòng)摩擦使工件表面的凹凸變平，同時(shí)加工液對(duì)工件有化學(xué)溶析作用。 特點(diǎn)：工作原理與研磨類似，加工表面質(zhì)量更高； 磨料更細(xì)； 研具為軟質(zhì)材料； 即使拋光脆性材料也不產(chǎn)生裂紋。非接觸拋光（名詞解釋）的種類及各自概念（原理）和特點(diǎn)P47-50，或者高精度（精密）研磨方法非接觸拋光是一種研磨拋光新技術(shù)，是指在拋光中工件與拋光盤互不接觸，依靠拋光劑沖擊工件表面，以獲得加工表面完美結(jié)

25、晶性和精確形狀的拋光方法，其去除量?jī)H為幾個(gè)到幾十個(gè)原子級(jí)。1.彈性發(fā)射加工 彈性發(fā)射加工是指加工時(shí)研具與工件互不接觸，通過(guò)微粒子沖擊工件表面，對(duì)物質(zhì)的原子結(jié)合產(chǎn)生彈性破壞，以原子級(jí)的加工單位去除工件材料，從而獲得無(wú)損傷的加工表面。特點(diǎn)：工件表層無(wú)塑性變形，不產(chǎn)生晶格轉(zhuǎn)位等缺陷，對(duì)加工功能晶體材料極為有效。2.浮動(dòng)拋光 浮動(dòng)拋光是一種平面度極高的非接觸超精密拋光方法。高回轉(zhuǎn)精度的拋光機(jī)采用高平面度平面并帶有同心圓或螺旋溝槽的錫拋光盤，拋光液覆蓋在整個(gè)拋光盤表面上，拋光盤及工件高速回轉(zhuǎn)時(shí)，在二者之間的拋光液呈動(dòng)壓流體狀態(tài)，并形成一層液膜，從而使工件在浮起狀態(tài)下進(jìn)行拋光。3.動(dòng)壓浮離拋光 動(dòng)壓浮離拋

26、光是另一種非接觸拋光。工作原理：當(dāng)沿圓周方向制有若干個(gè)傾斜平面的圓盤在液體中轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，通過(guò)液體楔產(chǎn)生液體動(dòng)壓，使保持環(huán)中的工件浮離圓盤表面，由浮動(dòng)間隙中的粉末顆粒對(duì)工件進(jìn)行拋光。 特點(diǎn)：加工過(guò)程中無(wú)摩擦熱和工具磨損，標(biāo)準(zhǔn)平面不會(huì)變化，因此，可重復(fù)獲得精密的工件表面。4.非接觸化學(xué)拋光 普通的盤式化學(xué)拋光方法，是通過(guò)向拋光盤面供給化學(xué)拋光液，使其與被加工面作相對(duì)滑動(dòng)，用拋光盤來(lái)去除被加工表面上產(chǎn)生的化學(xué)反應(yīng)物。這種以化學(xué)腐蝕為主，機(jī)械作用為輔的加工，又稱為化學(xué)機(jī)械拋光。5.切斷、開槽及斷面拋光 工件與工具互不接觸，高速旋轉(zhuǎn)的工具驅(qū)動(dòng)磨粒沖擊工件形成溝槽或切斷，然后再用同一種工具，對(duì)同一位置進(jìn)行數(shù)次

27、拋光，即可實(shí)現(xiàn)斷面的鏡面拋光。浮動(dòng)拋光（名詞解釋）、機(jī)理P48浮動(dòng)拋光是一種平面度極高的非接觸超精密拋光方法。高回轉(zhuǎn)精度的拋光機(jī)采用高平面度平面并帶有同心圓或螺旋溝槽的錫拋光盤，拋光液覆蓋在整個(gè)拋光盤表面上，拋光盤及工件高速回轉(zhuǎn)時(shí)，在二者之間的拋光液呈動(dòng)壓流體狀態(tài)，并形成一層液膜，從而使工件在浮起狀態(tài)下進(jìn)行拋光。微細(xì)加工（名詞解釋）微細(xì)加工或微小件加工是指對(duì)小型工件進(jìn)行的加工。第四章 電火花加工簡(jiǎn)述電火花加工的必要條件（簡(jiǎn)答）P511） 電極之間始終保持確定的距離；2） 放電點(diǎn)的局部區(qū)域達(dá)到足夠高的電流密度；3） 必須是脈沖性的放電（高頻脈沖）；4） 及時(shí)排除電極間的電蝕產(chǎn)物，以確保電極間介電

28、性能的穩(wěn)定。電火花加工的原理（一句話概括可用于名詞解釋、四個(gè)過(guò)程）P52-56每次電火花腐蝕的微觀過(guò)程是電力、熱力、磁力、流體動(dòng)力等綜合作用的過(guò)程。大致可分為四個(gè)階段：極間介質(zhì)的擊穿形成放電通道；介質(zhì)熱分解、電極材料熔化、氣化熱膨脹；蝕除產(chǎn)物的拋出；間隙介質(zhì)消電離。1） 極間介質(zhì)的擊穿和放電通道的形成；2） 介質(zhì)熱分解、電極材料熔化、氣化熱膨脹；3） 蝕除產(chǎn)物的拋出；4） 極間介質(zhì)的消電離。電火花加工的特點(diǎn)（注意與傳統(tǒng)加工的對(duì)比）P561） 適用的材料范圍廣；2） 適于加工特殊及復(fù)雜形狀的零件3） 脈沖參數(shù)可以在一個(gè)較大范圍內(nèi)調(diào)節(jié)4） 直接利用電能進(jìn)行加工，便于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化表4-1電火花加工的分

29、類P57按工具電極的形狀、工具電極和工件相對(duì)運(yùn)動(dòng)的方式和用途的不同，大致可分為電火花穿孔成形加工、電火花線切割加工、電火花磨削和鏜磨、電火花展成加工、電火花表面強(qiáng)化與刻字。前四類屬電火花成形、尺寸加工，是用于改變零件形狀或尺寸的加工方法；最后一類則屬表面加工方法，用于改善或改變零件表面性質(zhì)。電火花加工的極性效應(yīng)（名詞解釋）、產(chǎn)生原因，在生產(chǎn)中應(yīng)如何應(yīng)用（選擇、判斷）P58僅由于正負(fù)極性接法不同而蝕除速度不同的現(xiàn)象叫極性效應(yīng)。 在短脈寬加工時(shí)，電子轟擊是主要的，正極蝕除量大于負(fù)極；在長(zhǎng)脈寬加工時(shí)，離子轟擊是主要的，負(fù)極蝕除量大。 從提高生產(chǎn)率和減小工具損耗角度來(lái)看，極性效應(yīng)越顯著越好。 如用交變

30、脈沖電流加工，單個(gè)脈沖的極性效應(yīng)便相互抵消，增加了工具的損耗。因此，電火花加工應(yīng)采用單向脈沖電源。 一般在短脈寬精加工，應(yīng)將工件接正極，稱正極性加工；用長(zhǎng)脈寬粗加工，應(yīng)將工件接負(fù)極，稱負(fù)極性加工。吸附（覆蓋）效應(yīng)（名詞解釋）的產(chǎn)生原因及作用（碳黑膜吸附于正極，保護(hù)正極工具應(yīng)置于正極，工件置于負(fù)極，負(fù)極性加工）（選擇、填空、判斷）正的電極表面能吸附工作液中分解游離出來(lái)帶有負(fù)電荷的碳微粒，形成熔點(diǎn)和氣化點(diǎn)較高的薄層碳黑膜，保護(hù)正極，減小電極損耗。碳黑膜可對(duì)正電極起保護(hù)和補(bǔ)償損耗作用，從而實(shí)現(xiàn)“低損耗”加工。單脈沖能量的公式4-4，提高電蝕量和生產(chǎn)率的途徑P59途徑：提高脈沖頻率，增加單個(gè)脈沖能量，

31、或者說(shuō)增加平均放電電流（對(duì)矩形脈沖即為峰值電流）和脈沖寬度，減小脈間，設(shè)法提高系數(shù)。實(shí)際生產(chǎn)時(shí)要考慮到這些因素之間的相互制約關(guān)系和對(duì)其他工藝指標(biāo)的影響。例如脈沖間隔時(shí)間過(guò)短，將產(chǎn)生電弧放電；隨著單個(gè)脈沖能量的增加，加工表面粗糙度值也隨之增大等等。金屬熱學(xué)常數(shù)對(duì)加工的影響P60當(dāng)脈沖放電能量相同時(shí)，金屬的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)、比熱容、熔化潛熱、氣化潛熱愈高，電蝕量將愈少，愈難加工；導(dǎo)熱系數(shù)愈大的金屬，由于較多地把瞬間產(chǎn)生的熱量傳導(dǎo)散失到其他部位，降低了本身的蝕除量。電極損耗P62加工過(guò)程中工具遭到的一定程度的電蝕。單位時(shí)間內(nèi)工件的蝕除速度稱之為加工速度，亦即生產(chǎn)率；單位時(shí)間內(nèi)工具的蝕除量稱之為損耗速度。影

32、響加工精度和粗糙度的因素P63-66加工精度：放電間隙的大小和一致性 ；工具電極的損耗及其穩(wěn)定性和“二次放電”影響表面粗糙度的主要因素：?jiǎn)蝹€(gè)脈沖能量、工具電極表面的粗糙度值、電極絲的抖動(dòng)、冷卻液供應(yīng)、排屑情況、進(jìn)給速度等。電火花加工設(shè)備的組成（四大組成）P67主機(jī)、脈沖電源、自動(dòng)進(jìn)給調(diào)節(jié)系統(tǒng)、工作液凈化及循環(huán)系統(tǒng)對(duì)脈沖電源的要求P68對(duì)脈沖電源的要求： 電參數(shù)可調(diào)； 電參數(shù)調(diào)節(jié)范圍寬； 電參數(shù)調(diào)節(jié)靈敏方便； 電源性能穩(wěn)定可靠； 無(wú)污染，低成本，長(zhǎng)壽命。工頻交流電何種情況用于電火花加工（互相加工，不考慮極性效應(yīng)和電極損耗的情況）在不需要“極性效應(yīng)”，不考慮電極損耗率等的情況下，可以直接用220V

33、的50Hz交流電作為脈沖電源進(jìn)行軋輥電火花對(duì)磨和齒輪電火花跑臺(tái)等。脈沖電源里各種電源的大致特點(diǎn)、應(yīng)用P69-711）RC、RLC線路脈沖電源 RC線路脈沖電源結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工作可靠，成本低，在小功率時(shí)可以獲得很窄的脈寬和很小的單個(gè)脈沖能量，主要用于作光整加工和精微加工。其電能利用率很低；生產(chǎn)效率低；脈沖間隙系數(shù)太大；工具電極損耗大。2）閘流管式和電子管式脈沖電源 脈沖寬度比較窄，脈沖電流也不可能太大，且耗能大，主要用于沖模類穿孔加工等精加工場(chǎng)合，不適于型腔加工。3）晶閘管式、晶體管式、MOS管式脈沖電源 晶體管式具有脈沖頻率高、脈沖參數(shù)容易調(diào)節(jié)、脈沖波形較好、易于實(shí)現(xiàn)多回路加工和自適應(yīng)控制等自動(dòng)化

34、要求的優(yōu)點(diǎn)，所以應(yīng)用非常廣泛，特別在中、小脈沖電源中，多采用晶體管式電源。4）各種派生脈沖電源高低壓復(fù)合脈沖電源 高壓擊穿，低壓加工等脈沖電源 自適應(yīng)控制脈沖電源高低壓復(fù)合脈沖電源中高壓與低壓的作用（高壓擊穿、低壓加工）P72高壓脈沖回路，主要起擊穿間隙的作用、低壓脈沖回路起著蝕除金屬的作用等脈沖電源（名詞解釋）的概念與實(shí)現(xiàn)條件P72等脈沖電源：指每個(gè)脈沖在介質(zhì)擊穿后所釋放的單個(gè)脈沖能量相等。實(shí)現(xiàn)條件：為了獲得等脈沖輸出，通常是利用火花擊穿信號(hào)來(lái)控制電源的脈沖發(fā)生器，作為脈沖電流的起始時(shí)間，經(jīng)過(guò)一定的單穩(wěn)延時(shí)之后，立即中斷脈沖輸出，切斷火花通道，從而完成一個(gè)脈沖輸出。自動(dòng)進(jìn)給調(diào)節(jié)系統(tǒng)的作用與要

35、求P73-74作用：維持某一穩(wěn)定的放電間隙S，保證電火花加工正常而穩(wěn)定地進(jìn)行，獲得較好的加工效果。要求：1）有較廣的速度調(diào)節(jié)跟蹤范圍2)有足夠的靈敏度和快速性3）有必要的穩(wěn)定性4）有足夠大的空載進(jìn)給速度和短路回退速度伺服進(jìn)給P73（電火花加工）；等速進(jìn)給P117（電解加工）工作液的作用P78縮放電通道，提高放電的能量密度，提高蝕除效果； 加速極間介質(zhì)冷卻和消電離過(guò)程，防止電弧放電； 加速蝕除物拋出，保持加工穩(wěn)定； 改變工件表面層的理化性質(zhì)；加劇電極覆蓋效應(yīng)，改善工件表層性質(zhì)。（介電、冷卻、清洗、吸附、滲透） 混粉工作液加工的機(jī)理P791） 加工中放電間隙明顯增大，使放電對(duì)工件表面的沖擊力減小，

36、從而使放電凹坑中蝕除拋出量減少，形成較淺的放電凹坑。2） 金屬及半導(dǎo)體微粉與被加工表面之間將產(chǎn)生微放電，形成分散式放電狀況，有效地防止放電凹坑的多次重疊，使凹坑較淺。3） 分散極間電容，使極間電容減小，從而有效地減小了放電脈沖能量。4） 混粉工作液中的微粉對(duì)工件表面有拋光、磨料噴射加工等作用。工作液凈化、過(guò)濾的方法P801） 自然沉淀法2） 介質(zhì)過(guò)濾法3） 高壓靜電過(guò)濾、離心過(guò)濾法等電極的設(shè)計(jì)要求與結(jié)構(gòu)形式P82設(shè)計(jì)要求：工具電極的尺寸精度和表面粗糙度比凹模高一級(jí)，一般精度不低于IT7，表面粗糙度小于Ra1.25，且直線度、平面度和平行度在100mm長(zhǎng)度上不大于0.01mm。結(jié)構(gòu)形式：整體式，

37、鑲拼式和組合式（電）規(guī)準(zhǔn)、粗規(guī)準(zhǔn)和精規(guī)準(zhǔn)的概念與粗規(guī)準(zhǔn)和精規(guī)準(zhǔn)時(shí)各自的特征P83-84，電火花精加工、粗加工電參數(shù)選擇要點(diǎn)（綜合）。電規(guī)準(zhǔn)：電火花加工過(guò)程中一組電參數(shù)粗規(guī)準(zhǔn)主要采用較大的電流，較長(zhǎng)的脈沖寬度，采用銅電極時(shí)電極相對(duì)損耗應(yīng)低于1%。精規(guī)準(zhǔn)應(yīng)采用小的電流、高的頻率、短的脈沖寬度。型腔電火花加工的方法分類及各自的加工特點(diǎn)（運(yùn)用場(chǎng)合）P84單電極平動(dòng)法（應(yīng)用最廣）采用一個(gè)電極完成型腔的粗、中、精加工，利用平動(dòng)頭作平面小圓運(yùn)動(dòng)，來(lái)補(bǔ)償型腔的側(cè)面修光；多電極更換法：采用多個(gè)電極依次更換加工同一個(gè)型腔，每個(gè)電極加工時(shí)必須把上一規(guī)準(zhǔn)的放電痕跡去掉。一般用兩個(gè)電極來(lái)滿足粗、精加工；另外， 還應(yīng)注意

38、更換電極的裝夾；分解電極法：它是上述兩種方法的綜合，適用尖角窄縫、沉孔、深槽多的復(fù)雜型腔模具加工。 單電極平動(dòng)法的最大優(yōu)點(diǎn)是只需一個(gè)電極 一次裝夾定位，便可達(dá)到0.05mm的加工精度，并方便了排除電蝕產(chǎn)生。 它的缺點(diǎn)是難以獲得高精度的型腔模，特別是難以加工出清棱 清角的型腔。對(duì)圖4-28和4-29的理解（選擇、判斷）4-28 蝕除速度隨著脈沖寬度的增加先增大后減小，脈沖寬度增加過(guò)一定值后利用率降低。4-29 電極損耗率隨脈寬增加而減小，工件蝕除更快。脈寬增大負(fù)極性明顯；脈寬增大產(chǎn)生吸附效應(yīng)吸附于正極；脈寬增大吸附效應(yīng)增大保護(hù)正極。水平尺寸計(jì)算公式中各參數(shù)的含義P86與主軸頭進(jìn)給方向垂直的電極尺

39、寸稱為水平尺寸，可用下式確定式中 a電極水平方向尺寸 A型腔圖樣上的名義尺寸 K與型腔尺寸注法有關(guān)的系數(shù) b電極單邊縮放量 b = 式中 電火花加工時(shí)單面加工間隙 前一規(guī)準(zhǔn)加工時(shí)表面微觀不平度最大值 本規(guī)準(zhǔn)加工時(shí)表面微觀不平度最大值高速小孔加工的條件（中間有空、高速旋轉(zhuǎn)、高壓工作液）P90電火花加工的五種典型特征P97-981. 開路（空載）；2. 正常火花放電；3. 可恢復(fù)性不穩(wěn)定電弧(過(guò)渡電弧)；4. 不可恢復(fù)燒傷性穩(wěn)定電弧（燒傷工件）；5. 短路。開路、短路不影響工件質(zhì)量。第五章 電火花線切割加工（線切割加工的名詞解釋），電火花線切割加工與電火花成型加工相比較的異同點(diǎn)P101-102電火

40、花線切割加工時(shí)電火花加工基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的一種新的工藝形式，是用絲狀電極靠火花放電對(duì)工件進(jìn)行切割加工，故稱為電火花線切割。相同點(diǎn)： 脈沖放電，瞬時(shí)局部高溫蝕除導(dǎo)電材料。 不同點(diǎn)： 電火花成形加工是在煤油電介液中，使用成形電極，分粗、精規(guī)準(zhǔn)不同極性復(fù)制加工，可加工通孔或盲孔，最適合模具型腔加工； 線切割加工只能加工直通結(jié)構(gòu)，是在乳化液中，利用線狀電極，精規(guī)準(zhǔn)，正極性一次切割加工。線切割脈沖電源的要求與種類P105脈沖電源的脈沖峰值電流的大小要適中，一般在525A范圍內(nèi)變化。應(yīng)控制單個(gè)脈沖能量，盡量減小脈沖寬度，一般在0.5。線切割加工總是采用正極性加工方式。種類：晶體管脈沖電源、高頻分組脈沖電源、

41、并聯(lián)電容型脈沖電源等，目前主要使用晶體管脈沖電源。3B代碼格式（各符號(hào)的含義，簡(jiǎn)答）；無(wú)補(bǔ)償量的3B代碼的編程（尤其注意扇形零件編程、注意勾股定理的運(yùn)用，綜合計(jì)算）線切割加工的工藝指標(biāo)及影響因素P111主要工藝指標(biāo)： 切割速度、加工精度、表面粗糙度。 影響工藝指標(biāo)的主要因素： 電參數(shù)、電極絲及其移動(dòng)速度、進(jìn)給速度、工件材料及其厚度等。線切割多次切割的概念、意義P114線切割加工時(shí)，如果取不同的加工余量用同一加工程序加工同一個(gè)工件，便是所謂的多次切割。工件材料的多次去除，可以逐步釋放材料的內(nèi)應(yīng)力，減小材料變形，從而提高加工精度。可以獲得較高的生產(chǎn)效率和較小的表面粗糙度值。第六章 電化學(xué)加工電化學(xué)

42、加工原理（名詞解釋）及應(yīng)用、分類（三大類）P116，電解機(jī)理P117-118電化學(xué)加工是利用電極在電解液中發(fā)生的電化學(xué)作用對(duì)金屬材料進(jìn)行成形加工。廣泛應(yīng)用于渦輪，齒輪、異型孔等復(fù)雜型面、型孔的加工以及炮管內(nèi)膛線加工和去毛刺等工藝過(guò)程。三大類：1.利用陽(yáng)極金屬的溶解作用去除材料；2.利用陰極金屬的沉積作用進(jìn)行鍍覆加工；3.電化學(xué)加工與其他加工方法結(jié)合完成的電化學(xué)復(fù)合加工。電解機(jī)理：以工件為陽(yáng)極、工具為陰極，兩極之間加624V的直流電壓，電解液以560m/s的速度從兩極之間的縫隙沖過(guò)，使兩極之間形成導(dǎo)電通路，兩極和電解液之間就有電流通過(guò)。金屬工件在電化學(xué)反應(yīng)的作用下，不斷地溶解到電解液中電解產(chǎn)生物

43、則被高速流動(dòng)的電解液帶走。隨著工具電極恒速向工件進(jìn)給，工件材料按工具電極型面的形狀不斷地溶解，最終使工件與工具電極之間各處的間隙趨于一致，在工件上加工出和工具電極型面相反的形狀。電解加工的特點(diǎn)，優(yōu)缺點(diǎn)。（注意與傳統(tǒng)加工、電火花加工的比較）效率高、Ra值小、精度差 P117優(yōu)點(diǎn)：能以簡(jiǎn)單的直線進(jìn)給運(yùn)動(dòng)一次加工出復(fù)雜的型腔、型面和型孔； 可加工各種金屬，與被加工材料的硬度、強(qiáng)度、韌性無(wú)關(guān)，常用來(lái)加工高溫合金、鈦合金、淬火鋼、不銹鋼及硬質(zhì)合金等難加工材料； 加工中不產(chǎn)生加工變形和應(yīng)力；適于加工易變形薄壁零件； 由于電解加工所用電流密度較高，生產(chǎn)率高約為電火花加工的 5 10 倍； 加工后零件表面無(wú)殘

44、余應(yīng)力、無(wú)刀痕、毛刺，能得到表面粗糙度值較小的表面，并具有一定的加工精度。 加工中陰極沒(méi)有損耗，適于成批加工。 缺點(diǎn)： 加工精度比電火花加工低，形狀越復(fù)雜，精度越低。 有圓角半徑，不易清棱清角。 加工復(fù)雜型面時(shí)，陰極設(shè)計(jì)、制造較費(fèi)事，因而單件小批量生產(chǎn)的應(yīng)用受到限制。 電解加工附屬設(shè)備多，除主機(jī)及電源外，還需電解液系統(tǒng)、電解產(chǎn)物處理設(shè)備等。設(shè) 備均需考慮防腐問(wèn)題，設(shè)備占地面積大、投資多。 雙電層與電極電位的概念P118-119雙電層：電極與電解質(zhì)溶液界面上存在的大小相等符號(hào)相反的電荷層。任何一種金屬插入含該金屬離子的水溶液中，在金屬/溶液界面上都會(huì)形成一定的電荷分布，從而形成一定的電位差，這種

45、電位差就稱之為該金屬的電極電位。電極電位最負(fù)首先在陽(yáng)極反應(yīng)，電極電位最正首先在陰極反應(yīng)。（注意該理論在選擇題和填空題中的應(yīng)用）電解鈍化、活化（名詞解釋）P122陽(yáng)極鈍化（電阻極化）-陽(yáng)極表面形成鈍化膜阻礙溶解的現(xiàn)象。（陽(yáng)極電位增大、電流突降、溶解驟減）（陽(yáng)極極化兩種狀態(tài)：鈍化、活化，去掉鈍化膜過(guò)程稱活化）。法拉第定律公式6-3和6-4，用于（填空）P123 電解加工時(shí)實(shí)際溶解金屬的重量： 對(duì)應(yīng)的體積： 試比較電火花加工與電解加工在進(jìn)給系統(tǒng)、電源、工作液、加工效率、加工精度、電極損耗及表面質(zhì)量方面的異同（綜合比較）。特種加工 機(jī)工版 P127 4-7電解加工的計(jì)算：固定陰極擴(kuò)孔計(jì)算；中空電極電解

46、加工計(jì)算：（綜合計(jì)算）可以參考P118圖6-1繪圖,注意是否采用鈍化性電解液平衡間隙理論？電解加工平衡間隙概念，平衡間隙與哪些因素有關(guān)？有哪些應(yīng)用？（論述）P127+129平衡間隙（電解加工中）-當(dāng)電解加工一定時(shí)間后，工件的溶解速度和陰極的進(jìn)給速度相等，加工過(guò)程達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡，此時(shí)的加工間隙為平衡間隙。影響平衡間隙的因素有哪些？（簡(jiǎn)答），平衡間隙理論、平衡間隙的計(jì)算公式 進(jìn)行分析平衡間隙主要由選用的電壓和進(jìn)給速度所決定的。電解加工間隙蝕除特性與電火花加工間隙蝕除特性曲線各有何特點(diǎn)？有何不同？（綜合），要會(huì)繪圖，解釋。參考特種加工P127 4-9“雙曲線”和“凸而次曲線”電化學(xué)（陽(yáng)極）鈍化作用，是

47、優(yōu)點(diǎn)還是缺點(diǎn)，為什么？（簡(jiǎn)答）參考特種加工P100-103陽(yáng)極鈍化現(xiàn)象的存在，使電解加工中陽(yáng)極溶解速度下降甚至停頓，從生產(chǎn)率的角度考慮人們不希望選用產(chǎn)生鈍化現(xiàn)象的鈍化型電解液。但是，當(dāng)采用NaCl等非鈍化型電解液加工時(shí)，雖然生產(chǎn)率高，但雜散腐蝕嚴(yán)重，成形精度較差，嚴(yán)重影響了電解加工的應(yīng)用。而當(dāng)采用鈍化型電解液加工時(shí)，盡管電極工具的非工作面沒(méi)有絕緣，但當(dāng)加工間隙達(dá)到一定尺寸后，對(duì)應(yīng)的工件表面就會(huì)產(chǎn)生鈍化膜，可以避免產(chǎn)生雜散腐蝕，提高加工精度，促進(jìn)了電解加工的推廣應(yīng)用。電解磨削、電解研磨等加工方法就是利用陽(yáng)極鈍化現(xiàn)象的存在而開發(fā)出來(lái)的。它們利用了鈍化膜對(duì)金屬的保護(hù)作用，采用機(jī)械去除鈍化膜的方法，使

48、金屬微觀表面凸點(diǎn)的鈍化膜被刮除，并迅速電解，而低凹處的鈍化膜起保護(hù)作用，使局部不被電解，最終使金屬表面的整平作用加快，可實(shí)現(xiàn)精加工。鈍化性電解液的概念,鈍化性電解液提高加工精度的原因(簡(jiǎn)答)P131陽(yáng)極鈍化的優(yōu)點(diǎn)鈍化性電解液，在陽(yáng)極表面產(chǎn)生鈍化膜，雖有電流通過(guò)，但陽(yáng)極不溶解，此時(shí)的電流效率。鈍化性電解液，雜散腐蝕小孔壁的錐度小，成型精度高。工件的加工區(qū)處于超鈍化狀態(tài)而非加工區(qū)由于陽(yáng)極電位較低，處于鈍化狀態(tài)而受到鈍化膜的保護(hù)就可以減少雜散腐蝕，提高加工精度。常用電解液的電導(dǎo)率P135表格6-4(選擇)成分濃度（%）5101520NaCl672121116421957KCl690135920202

49、677NaNO343678210301303KNO345483911861505NaClO33406008501070提高加工精度的方法P137-139,同時(shí)注意參考特種加工P100-1031） 脈沖電流電解加工2） 小間隙電解加工（整平比較好，整平效果好）3） 改進(jìn)電解液4） 混氣加工。電解混氣加工的概念、提高精度的原理P140-141在特制的氣液混合器中，將一定壓力的壓縮空氣與電解液混合，使電解液中含有大量小氣泡，然后送入加工間隙進(jìn)行電解加工，這種方法稱混氣電解加工。增加了電解液的電阻率，減少了雜散腐蝕，提高了電解液的“非線性”特性。由于氣體不導(dǎo)電，混入電解液后增加了電阻率， 而且電阻率隨

50、壓力大小而變化，間隙小，壓力大，氣泡小、電阻率小、電解作用強(qiáng)。間隙大，壓力小，氣泡大、電阻率大、電解作用 弱。間隙大到一定值時(shí)，停止電解，出現(xiàn)“切斷間隙”，因此可以得到高的加工精度。 混氣后，降低了電解液的密度和粘度，使流速增大，流場(chǎng)趨于均勻，并且由于氣泡對(duì) 電解液的攪動(dòng)作用，易消除死水區(qū)。 電解加工用的電源P146直流發(fā)電機(jī)組： 由交流電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)直流發(fā)電機(jī)發(fā)出直流電。電量經(jīng)二次轉(zhuǎn)換，效率較低，噪聲大、占地面積大、不宜頻繁啟動(dòng)，但可無(wú)級(jí)調(diào)壓，性能參數(shù)穩(wěn)定，使用可靠。 早期應(yīng)用，現(xiàn)在不大用。 硅整流電源：利用半導(dǎo)體二極管的單向?qū)щ娞匦詠?lái)實(shí)現(xiàn)整流，用飽和電抗器實(shí)現(xiàn)調(diào)壓 的電源，運(yùn)行可靠，比較笨重，

51、反應(yīng)靈敏性較差，制造工藝也比較復(fù)雜。 晶閘管整流電源：整流與調(diào)壓統(tǒng)一，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造方便、反應(yīng)靈敏。電解磨削的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，（比較）為什么？P155-1561） 加工范圍廣，生產(chǎn)效率高2） 加工精度和表面質(zhì)量?jī)?yōu)良3） 機(jī)械磨具磨損小4） 控制條件好5） 成本低電解磨削與其它電解加工有何不同？P156-161（分類不同、原理P116-156）電解加工時(shí)工件表面形成的鈍化膜是靠活性離子進(jìn)行活化，或靠高的電流密度去破壞，電解產(chǎn)物的排除是靠高速流動(dòng)的電解液的沖刷作用。電解磨削加工時(shí)，工件表面氧化膜的去除是靠砂輪上的磨粒的機(jī)械刮除作用，因此電解磨削加工一般不需要高壓力、大流量的泵，而采用小型離心泵。電解磨削

52、加工其形狀和尺寸精度主要是由砂輪相對(duì)于工件的成型運(yùn)動(dòng)來(lái)保證的，因此電解液中不能含有活化能力很強(qiáng)的活性離子，而是采用腐蝕能力較弱的鈍化性電解液，以提高成型精度。電解磨削、研磨（名詞解釋）原理P156電解磨削是電解作用與機(jī)械磨削相結(jié)合的一種特種加工，又稱電化學(xué)磨削磨削時(shí)，工具和工件兩者之間保持一定的磨削壓力，當(dāng)在它們之間施加電解液時(shí)，工件和工具之間發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)，在工件表面就會(huì)產(chǎn)生一層極薄的氧化物或氫氧化物薄膜，一般稱它為陽(yáng)極薄膜，而工具的表面有突出的磨粒，隨著工具與工件的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，工具吧工件表面的陽(yáng)極薄膜刮除，使工件表面新的金屬表面露出，繼續(xù)產(chǎn)生電解作用，這樣，電解作用和機(jī)械刮膜作用交替進(jìn)行，使

53、工件被連續(xù)加工，達(dá)到一定的尺寸精度和表面粗糙度。磨削時(shí)，兩者之間保持一定的磨削壓力，凸出于磨輪表面的非導(dǎo)電性磨料使工件表面與磨輪導(dǎo)電基體之間形成一定的電解間隙（約0.020.05毫米），同時(shí)向間隙中供給電解液。在直流電的作用下，工件表面金屬由于電解作用生成離子化合物和陽(yáng)極膜。這些電解產(chǎn)物不斷地被旋轉(zhuǎn)的磨輪所刮除，使新的金屬表面露出，繼續(xù)產(chǎn)生電解作用，工件材料遂不斷地被去除，從而達(dá)到磨削的目的。電鍍、電鑄（名詞解釋），電鍍、電鑄原理（簡(jiǎn)答）P162-163電鍍-利用陰極金屬在電解液中發(fā)生的電化學(xué)沉積作用對(duì)工件表面鍍覆加工的加工方法。電鑄-利用陰極原模在電解液中的沉積鍍覆很厚鍍層，然后與原模分離獲

54、得電鑄件的加工方法。電鍍?cè)恚涸谑⒂须婂円旱腻儾壑校?jīng)過(guò)清理和特殊預(yù)處理的待鍍件作為陰極，用鍍覆金屬制成陽(yáng)極，兩極分別與直流電源的負(fù)極和正極聯(lián)接。電鍍液由含有鍍覆金屬的化合物、導(dǎo)電的鹽類、緩沖劑、pH調(diào)節(jié)劑和添加劑等的水溶液組成。通電后，電鍍液中的金屬離子，在電位差的作用下移動(dòng)到陰極上形成鍍層。陽(yáng)極的金屬形成金屬離子進(jìn)入電鍍液，以保持被鍍覆的金屬離子的濃度。在有些情況下，如鍍鉻，是采用鉛、鉛銻合金制成的不溶性陽(yáng)極，它只起傳遞電子、導(dǎo)通電流的作用。電解液中的鉻離子濃度，需依靠定期地向鍍液中加入鉻化合物來(lái)維持。電鍍時(shí)，陽(yáng)極材料的質(zhì)量、電鍍液的成分、溫度、電流密度、通電時(shí)間、攪拌強(qiáng)度、析出的雜質(zhì)、電

55、源波形等都會(huì)影響鍍層的質(zhì)量，需要適時(shí)進(jìn)行控制。電鑄原理：將電鑄材料作為陽(yáng)極，可導(dǎo)電的原模作為陰極，電鑄材料的金屬鹽溶液做電鑄液。在直流電源的作用下，陽(yáng)極發(fā)生電解作用，金屬材料電解成金屬陽(yáng)離子進(jìn)入電鑄液，再被吸引至陰極獲得電子還原而沉積于原模上。當(dāng)陰極原模上電鑄層逐漸增厚達(dá)到預(yù)定厚度時(shí)，將其與原模分離，即可獲得與原模型面凹凸相反的電鑄件。電鑄加工具有很高精度與小粗糙度，為什么？電鑄加工精度高的原因？電鑄加工工藝優(yōu)勢(shì)，為什么？（簡(jiǎn)答）P163-164(1) 高復(fù)制精度。電鑄是一種精密的金屬零件制造技術(shù)，能獲得到其他制造難以達(dá)到的復(fù)制精度。電鑄產(chǎn)生的鑄件可以成為其他制造所需要的原模，并且表面精度極佳

56、。（電鑄件是靠在原膜表面沉積金屬離子而成，由于電鑄件與模具表面不存在間隙，所以可準(zhǔn)確復(fù)制原模的表面細(xì)節(jié)，電鑄件與原模尺寸誤差可控制在，而且電鑄件具有良好的表面狀況。）(2) 原模可永久性重復(fù)使用。電鑄加工過(guò)程對(duì)原模無(wú)任何損傷，所以原模可永久性重復(fù)使用，而同一原模生產(chǎn)的電鑄件重復(fù)精度極高，尺寸誤差可在微米數(shù)量級(jí)。(3) 借助石膏、石蠟、環(huán)氧樹脂等作為原模材料，可把復(fù)雜零件的內(nèi)表面復(fù)制為外表面，或外表面復(fù)制為內(nèi)表面，然后再電鑄復(fù)制電鑄技術(shù)的局限性（判斷）P164(1) 生產(chǎn)率低。由于電流密度過(guò)大易導(dǎo)致沉積金屬的結(jié)晶粗大，強(qiáng)度低。一般每小時(shí)電鑄金屬層為0.020.5 mm，加工時(shí)間長(zhǎng)。(2) 原模制造技術(shù)要求高。(3) 有時(shí)存在一定的脫模困難。 電刷鍍（涂鍍）（名詞解釋）；加工原理及應(yīng)用（簡(jiǎn)答）P166電刷鍍：在金屬工件表面局部快速電化學(xué)沉積金屬的新技術(shù)。原理：電刷鍍