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1、特种加工实验指导书特种加工实验指导书第二版第二版史先传编史先传编2006 年年 4 月月江苏工业学院机械工程系江苏工业学院机械工程系精密与特种加工实验指导书1学生守则学生守则（一）来本实验室开实验的学生，必须听从指导老师的统一安排，进行规定的 课程实验，对实验设备和测试装置在未经了解以前，不准任意启动设备；（二）进入实验室必须严肃认真，抓紧时间、分工合作完成本实验内容，与本 实验无关的机床、设备、器件不能随便动用。 （三）实验过程中，必须遵守安全操作规则，若发现设备运转不正常，应及时 停机，请指导老师检查解决。 （四）在实验中若损坏器件，应及时向指导老师汇报，由指导老师按有关规定 酌情处理。
2、（五）实验前后都要检查设备的完好性。实验结束后应及时关闭电源，清理机 床设备、用具以及周围环境，待检查合格后，方可离开实验室。 （六）室内不准吸烟。 （七）如违反上述纪律经劝告不改者，指导教师和实验指导人员有权取消其实 验资格。精密与特种加工实验指导书2实验一实验一 电火花成形加工电火花成形加工一一. 实验目的实验目的 1. 通过实验进一步掌握电火花成形机床的结构、加工原理以及应用。2. 掌握 CM434Z+50NZ 电火花成形机床的功能及其操作使用方法，掌握特种加工中工艺参数的选择，学会工件装夹及找正方法，加深理解电火花成形加工技术的原理、特点及应有范围。3. 接受生产劳动纪律及生产安全教育
3、，培养学生良好的生产劳动纪律和安全意识。二二. 实验原理实验原理 电火花放电腐蚀的原理，在工具电极与工件电极相互靠近时,极间形成脉冲性火花放电，在电火花通道中产生瞬时高温,使局部金属融化，甚至汽化,从而将金属蚀除下来，实现工具电极对工件材料进行复制加工。三三. 实验仪器和设备实验仪器和设备 1. 场地条件：现代加工技术实习基地2. 设备条件：CM434Z+50NZ 电火花成形机床3. 测量仪器：卡尺、电子天平4. 材料：工具电极尺寸规格约为 560mm 的紫铜棒，工件工具电极尺寸规格约为 505015 的钢块。四四. 实验步骤及内容实验步骤及内容 实验步骤：1. 用电子天平称工具电极、工件的重
4、量；2. 用卡尺测工具电极的外径、工件上孔的内径3. 将工具电极和工件安装到机床上4. 检查工具电极与工件是否都已校正和固定好5. 启动工作液泵，使工作液液面高于工件加工表面 30100cm6. 开始加工，并记录加工工艺参数、加工时间等7. 加工结束后，取下工具电极和工件8. 对工具、工件作清洁处理9. 用卡尺再次测工具电极的外径、工件上孔的内径10.用电子天平再次称工具电极、工件的重量工具电极材料：紫铜精密与特种加工实验指导书3工件材料：钢五五. 实验报告要求实验报告要求 1. 对实验中获得的数据进行整理2. 计算工具电极的损耗速度、工件的加工速度、工具的相对损耗3. 将实验结果与课本中图
5、2-38 所示的曲线进行比较，检验实验结果，并作出结论。六六. 思考题思考题 电火花成形加工中，如何利用极性效应来降低电极损耗的？ 影响电火花成形加工精度的主要因素有哪些？ 电火花成形加工中，对表面粗糙度影响最大的因素是什么？精密与特种加工实验指导书4实验二实验二 电火花线切割电火花线切割一一. 实验目的实验目的 1. 通过实验进一步掌握电火花线切割机床的结构、加工原理以及应用；2. 掌握电火花线切割机床的功能及其操作使用方法；3. 接受生产劳动纪律及生产安全教育，培养学生良好的生产劳动纪律和安全意识。二二. 实验原理实验原理 利用移动的细金属导丝（如钼丝）作为电极，对工件进行脉冲火花放电腐蚀
6、，将工件切割成形。线切割加工时，电极丝接脉冲电源的负极，工件接脉冲电源正极，如图 1 所示，脉冲电源的脉冲频率一般在 20Hz1MHz 范围内可调。当工具与工件之间距离小于放电间隙时，工作液被击穿，形成放电通道，产生火花放电，由于放电产生的高温，使工件材料熔化、气化，抛出进入工作液中，在工件表面上形成微小凹坑。三三. 实验仪器和设备实验仪器和设备 1. 场地条件：现代加工技术实习基地2. 设备条件：电火花线切割机床（型号：DK7725d）3. 材料：工具电极为钼丝，工件为钢板。四四. 实验步骤及内容实验步骤及内容 工具电极材料：钼丝工件材料：钢线切割操作步骤：1、使用 CAD 软件绘出待加工工
7、件的工程图，绘图时应注意，所有图形必须绘制在同一图层上，并且线条宽度、颜色等属性不要修改，使用默认设置，此文件的后缀名为 dwg，再将 dwg 文件另存为后缀名为 dxf 的文件；2、用软盘将 dxf 文件复制到线切割机床计算机内；具体步骤：（1）启动切割机床计算机；“-”“+”电极丝工件图 1 线切割原理图精密与特种加工实验指导书5（2）在提示符“D:”后输入 yh.exe 或 yh，并按回车键确认，即可进入 YH 系统。按“Esc”键可以实现“控制屏”和“编程屏”之间的屏幕切换；（3）将软盘插入 A 驱动器，在屏幕上点击“文档”按钮，在弹出菜单上选择“读档” “autoCAD-dxf”项，
8、在弹出窗口内，输入 A:文件名.dxf。3、进行模拟加工，检验是否正确，若显示图形不正确，进入“编辑屏”进行修改；4、认真做好夹具、工件、工作台面的清洁工作，紧固夹具、校正工件后，将工件夹紧；5、根据工件调整好高频参数，开启高频电源及控制器的电源。6、检查贮丝筒运动、导轮运动、工作台往复运动是否灵活；开启机床及切削液；7、确定钼丝的起始点；8、确定各参数用量；9、点击加工按钮；10、观察电流、电压、及跟踪速度是否正常；11、加工完成后，卸下工件，注意不要将钼丝碰伤、碰断；关断高频电源及控制器电源，打扫清理机床，将工具放回原处；五五. 实验报告要求实验报告要求 实验中，观察电火花线切割加工机床运
9、转、加工情况，观察加工中工作台的进给特点，电极丝的运行特点等；加工过程中，加工电压、电流的变化特点；熟悉 YH 软件操作；掌握电火花机床的基本操作过程。六六. 思考题思考题 为什么线切割加工总是采用正极性加工？控制柜的控制面板上主要有哪些仪表？精密与特种加工实验指导书6实验三实验三 激光粉末烧结快速成形实验激光粉末烧结快速成形实验一一. 实验目的实验目的 1. 进一步掌握激光粉末烧结成形机床的结构、加工原理以及应用。2. 掌握激光粉末烧结成形机床的功能及其操作使用方法，了解激光粉末烧结成形加工中工艺参数的选择，加深理解特种加工技术的原理、特点及应有范围。3. 掌握激光粉末烧结成形加工的工艺步骤
10、。二二. 实验原理实验原理 首先在计算机上通过 CAD 软件生成零件的 CAD 实体模型，并且将该实体模型离散化生成 STL 文件；然后利用切片软件读取 STL 文件，将零件切成一系列薄层，并生成每一层的扫描轨迹；最后在活塞工作台上逐层铺上金属粉末，用相应的每层扫描轨迹控制激光束对金属粉末进行扫描烧结，形成所需形状的金属零件。三三. 实验仪器和设备实验仪器和设备 1. 场地条件：现代加工技术实习基地2. 设备条件：激光粉末烧结成形机床3. 成形材料：固态粉末材料。四四. 实验步骤及内容实验步骤及内容 实验步骤：1. 在 ProE 软件平台上，进行实体造型；2. 生成 STL 文件；3. 使用软件，生成工件的每一层的扫描轨迹；4. 铺粉5. 进行快速成形加工6. 取出工件五五. 实验报告要求实验报告要求 实验中，观察激光粉末烧结成形加工的工艺过程：先在基底上铺上一层粉末，用压辊压实后，按照由 CAD 数据得到的层面信息，用激光对薄层粉末有选择地烧结。然后将新的一层粉末通过铺粉装置铺在上面，进行新一层烧结。反复进行逐层烧结和层间烧结，最终将未被烧结的支撑部分去除就得到与 CAD精密与特种加工实验指导书7形体相对应的三维实体。六六. 思考题思考题 如何将激光粉末烧结成形加工与模具制造结合起来，实现快速模具制造？