一、填空題 1、電火花加工是將電極形狀復制到工件上的一種工藝方法。 2、數(shù)控電火花機床數(shù)控搖動的伺服方式有自由搖動、步進搖動、鎖定搖動。 3、放電間隙是放電時工具電極和工件之間的距離。 4、電火花加工中常用的電極結構形式是整體電極、組合電極、鑲拼式電極 。 5、在用火花法校正電極絲垂直度時,電極絲要運轉以免電極絲斷裂。 6、電化學加工包括從工件上去除金屬的電解加工和向工件上沉積金屬的電鍍、涂覆加工兩大類。 7、線切割加工的主要工藝指標是切割速度、表面粗糙度、電極絲損耗量、加工精度、。 8、特種加工是直接利用電能、熱能、光能、電化學能、化學能、聲能及特殊機械能等能量達到去除或增加材料的加工方法。 9、電火花線切割加工的根本原理是用移動的細金屬導線作電極,對工件進行脈沖火花放電,切割成形。 10、數(shù)控電火花線切割機床能加工各種高硬度、高強度、高韌度和高熔點的導電材料 。 11、第一臺實用的電火花加工裝置的是1960年,蘇聯(lián)的拉扎林科夫婦發(fā)明的。 12、電火花線切割加工中被切割的工件作為 工件電極 ,電極絲作為 工具電極。電極絲接脈沖電源的負極,工件接脈沖電源的正極 。 13、根據(jù)走絲速度,電火花線切割機通常分為兩大類:一類是高速走絲電火花線切割機或往復走絲電火花線切割機,這類機床的電極作高速往復運動,一般走絲速度為 8——10m/s ,用于加工中、低精度的模具和零件??熳呓z數(shù)控線切割機床目前能到達的加工精度為 正負0.01mm ,表面粗糙度Ra= 2.5——0.6um 。另一類是低速走絲電火花線切割機或單向走絲電火花線切割機,一般走絲速度低于 0.2m/s ,用于加工高精度的模具和零件。慢走絲數(shù)控線切割機床的加工精度可達 正負0.001um,表面粗糙度Ra< 0.32 。 14、高速走絲線切割機主要由機床、脈沖電源、控制系統(tǒng)三大部分組成。 15、高速走絲電火花線切割機的導電器有兩重:一重是圓柱形的,電極絲與導電器的圓柱面接觸導電,可以軸向移動和圓周轉動以滿足多次使用的要求;另一重是方形或圓形的薄片,電極絲與導電器的大面積接觸導電,方形薄片的移動和圓形薄片的轉動可滿足多次使用的要求。 16、線切割加工中罕用的電極絲有鉬絲、鎢絲、銅絲和鎢鉬合金絲。其中鎢絲和鉬絲 應用快速走絲線切割中,而銅絲應用慢速走絲線切割。 17、線切割加工時,工件的裝夾方式有懸臂式撐持裝夾,垂直刃口撐持裝夾,橋式撐持裝夾,和板式撐持裝夾。工件的裝夾方式一般采用橋式撐持。 18、電火花線切割加工罕用的夾具主要有磁性夾具和專用夾具 。 19、導電器的材料都采用硬質合金,即耐磨又奔電 。 20、脈沖電源波形及三個重要參數(shù)峰值電流、脈沖寬度、脈沖間隔。 21、電加工的工作液循環(huán)系統(tǒng)由循環(huán)導管、工作液箱和工作液泵等組成。工作液起排屑、冷卻、絕緣等作用。 22、章力調節(jié)器的作用眷漲 把伸長的絲收入章力調節(jié)器使運行的電極絲保持億一個恒定的章力上也稱恒章力機構。 23、數(shù)控電火花線切割機床的編程,主要采用ISO編程、3 B編程、自動編程三重格式編寫。 24、數(shù)控線切割機床U、V移動工作臺,是具有錐度加工功能的電火花線切割機床的一個組成部分。 25、電火花線切割3B編程格式中,B表示分隔符,X表示X軸坐標的絕對直,Y表示Y軸坐標的絕對直,J表示加工線段計數(shù)長度,G表示加工線段計數(shù)方向,Z表示加工指令 。 26、線切割3B格式編程中計數(shù)長度是在計數(shù)方向的基礎上確定的,是被加工的直線或圓弧在計數(shù)方向的坐標軸上投影的長度直之和,單位為μm。 27、線切割3B格式編程中加工直線時有四重加工指令:L1 、L2 、L3 、L4 。 28、線切割3B格式編程中加工順圓弧時由四重加工指令: SR1 、SR2 、SR3 、SR4 。 29、線切割3B格式編程中加工逆圓弧時也有四重加工指:NR1 、NR2 、NR3 、NR4 。 30、線切割的加工工藝主要是電加工參數(shù)和機械參數(shù)的合理選擇。電加工參數(shù)包括峰直電流、脈沖寬度、脈沖間隔等。機械參數(shù)包括走絲速度和進給速度等。 31 、穿絲孔是電極絲相對工件運動的起點,同時也是程序執(zhí)行的起點,一般選在工件上的基準點處,穿絲孔罕用直徑一般為 3至10mm 。 32 、電極絲定位調整的罕用方法有自動找端面、自動找中心、目測法。 33、電極絲垂直度找正的常見方法有用找正塊進行火花法找正和用校正器進行校正兩重。 34、電火花線切割中自動找端面是靠檢測電極絲與工件之間的短路信號來進行的。 35、當加工沖孔模具時,以沖孔的凸模為基準,凸模的間隙補償量 凸 = r絲+δ電 ,凹模的間隙補償量 凹 = r絲+δ電-δ配 。 36、當加工落料模時,以落料的凹模為基準,凸模的間隙補償量 凸 = r絲+δ電-δ配 , 凹模的間隙補償量 凹 = r絲+δ電 。 37、數(shù)控電火花成形加工機床主要由主機、工作液箱和數(shù)控電源柜等部分組成。 38、數(shù)控電火花成形加工機床主軸頭作用裝夾及調整電極裝置。 39、數(shù)控電火花成形加工工作液循環(huán)過濾系統(tǒng)的工作方式有吸入式、噴入式兩種。 40、數(shù)控電火花成形加工工作液循環(huán)過濾裝置的過濾對象主要是熔融金屬飛屑和粉末狀電蝕產物。 41、電火花成形加工的主要工藝指標有加工速度,加工深度,表面粗糙度和電極損耗等 42、電火花成型加工中罕用的電極材料有石墨、紫銅、銀鎢合金、銅鎢合金、鋼 等,一般精密、小電極用紫銅來居工,而大的電極用石墨 。 43、電火花成型加工中罕用的電極結構可分為整體電極、組合電極 和鑲拼式電極等三種。 二、選擇題 1.數(shù)控機床如長期不用時最重要的日常維護工作是( C)。 A.清潔 B. 干燥 C.通電 2.熱繼電器在控制電路中起的作用是( B )。 A.短路保護 B. 過載保護C. 失壓保護 D. 過電壓保護 3.電源的電壓在正常情況下,應為 ( C )。 A、170 B、100 C、220至380 D、850 4.電火花線切割加工屬于( B )。 A、放電加工 B 、特重加工 C 、電弧加工 D 、切削加工 5.用線切割機床不能加工的形狀或材料為(A )。 A、盲孔 B、圓孔 C、上下異性件 D、淬火鋼 6.在線切割加工中,加工穿絲孔的目的有( A ) A、保障零件的完整性 B 、減小零件在切割中的變形 C、容易找到加工起點 D 、提高加工速度 7.線切割機床使用照明燈的工作電壓為( B )。 A、6V B、36V C、 22OV D 、llOV 8.關于電火花線切割加工,下列說法中正確的是( A ) A、快走絲線切割由于電極絲反復使用,電極絲損耗大,所以和慢走絲相比加工精度低 B、快走絲線切割電極絲運行速度快,絲運行不平穩(wěn),所以和慢走絲相比加工精度低 C、快走絲線切割使用的電極絲直徑比慢走絲線切割大,所以加工精度比慢走絲低 D、快走絲線切割使用的電極絲材料比慢走絲線切割差,所以加工精度比慢走絲低 9.電火花線切割機床使用的脈沖電源輸出的是( A ) A、固定頻率的單向直流脈沖 B 、固定頻率的交變脈沖電源 C、頻率可變的單向直流脈沖 D 、頻率可變的交變脈沖電源 10.在快走絲線切割加工中,當其他工藝條件不變時,增大短路峰直電流,可以( A ) A、提高切割速度 B 、表面粗糙度會變好 C、降低電極絲的損耗 D 、增大單個脈沖能量 11.電火花線切割加工過程中,電極絲與工件間存在的狀態(tài)有( C ) A、開路 B 、短路 C 、火花放電 D 、電弧放電 12.在快走絲線切割加工中,電極絲章緊力的大小應根據(jù)(B )的情況來確定 A、電極絲的直徑 B 、加工工件的厚度 C、電極絲的材料 D 、加工工件的精度要求 13.線切割加工中,在工件裝夾時一般要對工件進行找正,罕見的找正方法有( A ) A、拉表法 B 、劃線法 C、電極絲找正法 D 、固定基面找正法 14.在利用3B 代碼編程加工斜線時,如果斜線的加工指令為L3 ,則該斜線與X 軸正方向的夾角為(C )。 A、180°< a < 270° B 、180° < a ≤270° C、180°≤ a < 270° D 、180°≤a ≤270 ° 15.利用3B代碼編程加工斜線OA,設起點O在切割坐標原點,終點A的坐標為Xe = 17mm ,Ye = 5mm ,其加工程序為( B ) A、Bl7 B5 B17 Gx L1 B、B B5000 B Gx L1 C、Bl7000 B5000 B GY L1 D、B B50O0 B0050O0 GY L1 E、B17 B5 BO Gx L1 16.利用3B 代碼編程加工半圓AB ,切割方向從A 到B ,起點坐標A ( 0 ,-5 0 ),終點坐標B ( 0 ,5 0 ) ,其加工程序為( C )。 A、B5000BBGXSR2 B、B5BBGYSR2 C、B5000BBGYSR2 D、BB5000BGYSR2 17.用線切割機床加工直徑為10 mm的圓孔,在加工中當電極絲的補償量設置為0.12 mm時,加工孔的理論直徑為10.02mm。如果要使加工的孔徑為10 mm,則采用的補償量應為( B )。 A、0.10mm B 、0.11mm C 、0.12mm D 、0.13mm 18.線切割加工中,當使用3B 代碼進行數(shù)控程序編制時,下列關于計數(shù)方向的說法正確的有( A ) A、斜線終點坐標(Xe Ye ) ,當︱Ye︱>︱Xe︱時,計數(shù)方向取GY B、斜線終點坐標(Xe Ye ) ,當︱Xe︱>︱Ye︱時,計數(shù)方向取GY C 、圓弧終點坐標(Xe Ye ) ,當︱Xe︱>︱Ye︱時,計數(shù)方向取GX D、圓弧終點坐標(Xe Ye ) ,當︱Xe︱|Ye|時,取Gy; 當|Ye|>|Xe|時,取Gx;當|Xe|=|Ye|時,取Gx或Gy均可。V 19.電火花線切割加工過程中,工作液必須具有的性能是(A ) A、絕緣性能 B 、洗滌性能 C 、冷卻性能 D 、潤滑性能 20.電火花線切割加工稱為( B )。 A、EDMB B、WEDM C、ECM D 、EBM 21.在電火花線切割加工過程中,放電通道中心溫度最高可達( D )℃ 左右。 A、1000 B 、10000 C 、100000 D 、5000 22.快走絲線切割最常用的加工波形是( B ) A、鋸齒波 B 、矩形波 C 、分組脈沖波 D 、前階梯波 23.數(shù)控電火花高速走絲線切割加工時,所選用的工作液和電極絲為( C )。 A、純水、鉬絲 B、機油、黃銅絲 C、乳化液、鉬絲 D、去離子水、黃銅絲 24.在數(shù)控電火花線切割加工的工件裝夾時,為使其通用性強、裝夾方便,應選用的裝夾方式為( B )。 A、兩端支撐裝夾 B、橋式支撐裝夾 C、板式支撐裝夾 25.電火花加工表層包括( A ) A、熔化層 B 、熱影響層 C 、基體金屬層 D 、氣化層 26.電火花線切割加工中,當工作液的絕緣性能太高時會(D )。 A、產生電解 B 、放電間隙小 C、排屑困難 D 、切割速度緩慢 27.電火花線切割的微觀過程可分為四個連續(xù)階段:(a)電極材料的拋出;(b)極間介質的電離、擊穿,形成放電通道;(c)極1間介質的消電離;(d)介質熱分解、電極材料熔化、氣化熱膨脹;這四個階段的排列順序為( B ) A、abcd B 、bdac C 、acdb D 、cbad 28.在電火花加工中,工件一般接電源的( B )。 A、正極,稱為正極性接法 B 、負極,稱為負極性接法 C、正極,稱為負極性接法 D 、負極,稱為正極性接法 29.在電火花線切割加工中,采用正極性接法的目的有(B ) A、提高加工速度 B 、減少電極絲的損耗 C、提高加工精度 D 、表面粗糙度變好 30.電火花線切割加工一般安排在( C )。 A、淬火之前,磨削之后 B、淬火之后,磨削之前 C、淬火與磨削之后 D 、淬火與磨削之前 31.不能使用電火花線切割加工的材料為( D )。 A、石墨 B 、鋁 C 、硬質合金 D 、大理石 32.在使用線切割加工較厚的工件時,電極絲的進口寬度與出口寬度相比( B )。 A、相同 B 、進口寬度大 C 、出口寬度大 D 、不一定 33.通過電火花線切割的微觀過程,可以發(fā)現(xiàn)在放電間隙中存在的作用力有( D ) A、電場力 B 、磁力 C 、熱力 D 、流體動力 34.在加工較厚的工件時,要保證加工的穩(wěn)定,放電間隙要大,所以( A ) A、脈沖寬度和脈沖間隔都取較大值 B、脈沖寬度和脈沖間隔都取較小值 C、脈沖寬度取較大值,脈沖間隔取較小值 D、脈沖寬度取較小值,脈沖間隔取較大值 35.目前數(shù)控電火花線切割機床一般采用( C )微機數(shù)控系統(tǒng)。 A、單片機 B 、單板機 C 、微型計算機 D 、大型計算機 36.根據(jù)電火花放電的基本要求,電火花加工必須采用( C )電源。 A.直流電源 B交流電源 C. 脈沖電源 37.目前已有的慢走絲電火花線切割加工中心,它可以實現(xiàn)( B )。 A、自動搬運工件 B 、自動穿電極絲 C、自動卸除加工廢料 D 、無人操作的加工 38.慢走絲線切割加工精度高,多采用 ( C )工作液。 A.煤油 B. 專用乳化液 C.去離子水 三、判斷題 1.電加工適合于小批量、多品種零件的加工,減少模具制作費用,縮短生產周期。(×) 2.在型號為DK7732 的數(shù)控電火花線高速走絲切割機床中,數(shù)字32是機床基本參數(shù),它代表該線切割機床的工作臺寬度為320mm。(×) 3.電火花加工前,需對工件預加工,去除大部分加工余量。且無須除銹、消磁處理。(×) 4.在電火花線切割加工中工件受到的作用力較大。(×) 5.電火花線切割加工過程中,電極絲與工件間火花放電是比較理想的狀態(tài)。(√) 6.線切割加工中短路可能因為進給速度太快、脈沖電源參數(shù)選擇不當?shù)仍蛟斐?。(√?/span> 7.切割速度即線切割加工的速度。它是在保證切割質量的前提下,電極絲中心線在單位時間內從工件上切過的面積總和, 單位為mm2/min。(√) 8.線切割加工中的工件表面粗糙度通常用輪廓算術平均值偏差Ra值表示。(√) 9.適當提高脈沖頻率、增大放電峰值電流和增大脈沖寬度可提高切割速度。(√) 10.線電極的張緊力大,可以減少加工區(qū)域可能產生振動的幅值,避免短路,不僅可節(jié)省放電的能量損耗,而且有利于切割速度的提高。(√) 11.線電極的走絲速度越高,線電極冷卻越快,電蝕物排出也快,這時可加大切割電流, 以提高切割速度。(×) 12.當加工大厚的零件時,應盡可能的選擇直徑較大的電極絲。(√) 13.若加工硬質合金,則加工過程比較穩(wěn)定,切割速度較低, 表面粗糙度好。(√) 14.若加工銅、鋁、淬火鋼,則加工過程穩(wěn)定,切割速度高。(√) 15.線切割加工過程中表面粗糙度主要取決于脈沖電源的電參數(shù)、加工過程的穩(wěn)定性及工作液的臟污程度,此外,線電極的走絲速度對表面粗糙度的影響也很大。(√) 16.電極絲應具有良好的導電性和抗電蝕性,抗拉強度高、材質均勻 (√) 17.慢速走絲線切割加工,目前普遍使用去離子水。(√) 18.在電火花成形加工過程中對工具電極的要求是:導電性能良好、電腐蝕困難、電極損耗小、具有足夠的機械強度、加工穩(wěn)定、效率高、材料來源豐富、價格便宜等。(√) 19.在電火花成形加工過程中當銅電極對鋼,或鋼電極對鋼,工具電極的極性選“+”極性。(√) 20.利用電火花線切割機床不僅可以加工導電材料,還可以加工不導電材料。(×) 21.如果線切割單邊放電間隙為0.01mm, 鉬絲直徑為0.18mm,則加工圓孔時的電極絲補償量為0.19mm。(×) 22.在慢走絲線切割加工中,由于電極絲不存在損耗,所以加工精度高。(×) 23.由于電火花線切割加工速度比電火花成形加工要快許多,所以電火花線切割加工零件的周期就比較短。 (×) 24.在線切割加工中,當電壓表、電流表的表針穩(wěn)定不動,此時進給速度均勻、平穩(wěn),是線切割加工速度和表面粗糙度均好的最佳狀態(tài)。(×) 25.線切割機床在加工過程中產生的氣體對操作者的健康沒有影響。(×) 26.直線的3B代碼編程,是以直線的起點為原點建立直角坐標系,X和Y為直線終點坐標(Xe,Ye)的絕對值。(√) 27.直線編程時,計數(shù)方向G的確定方法為:以要加工直線的起點為原點建立直角坐標系,取該直線終點坐標(Xe,Ye)絕對值大的坐標軸為計數(shù)方向。即XeYe時,則G=Gx,當正好在45°線上,即Xe=Ye時,則在第一、三象限取G=Gy,在第二、四象限取G=Gx。(√) 28.線切割3B格式編程加工圓弧時,以該圓弧的圓心為坐標的原點,X、Y取該圓弧起點的坐標值。坐標值的負號均不寫,單位為?m。(√) 29.對于圓弧,當圓弧終點坐標|Xe|>|Ye|時,取Gy; 當|Ye|>|Xe|時,取Gx;當|Xe|=|Ye|時,取Gx或Gy均可。(√) 30.晶體管矩形波脈沖電源廣泛用于快走絲線切割機床,它一般由脈沖發(fā)生器、推動級、功放級及直流電源四個部分組成。(√) 31.慢走絲線切割機床,除了澆注式供液方式外,有些還采用浸泡式供液方式。(√) 32.電火花成型加工中如果使用石墨做電極,煤油做工做液介質,采用負極性加工時,可以形成碳黑保護膜。(√) 33.加工型腔(盲孔)時,可用加大電極垂直進給的方法來補償工具電極的損耗。(√)34. 線切割加工中,切割方向的確定應遵循工件與夾持部分最后分離的原則。 (√) 35.脈沖寬度及脈沖能量越大,則放電間隙越小。(×) 36.在模具加工中,數(shù)控電火花線切割加工是最后一道工序。(√) 37.在用Φ0.18mm鉬絲切割工件時,可切割出R為0.06的圓弧。(×) 38.目前我國主要生產的電火花線切割機床是慢走絲電火花線切割機床。(×) 39.電火花線切割不能加工半導體材料。(√) 40.電火花線切割加工與被加工材料的硬度無關,加工中不存在顯著的機械切削力。(√) 41.快走絲線切割加工速度快,慢走絲線切割加工速度慢。(×) 42.線切割加工工件時,電極絲的進口寬度與出口寬度相同。(×) 43.電火花線切割加工過程中,電極絲與工件間直接接觸。(×) 44.在電火花線切割加工過程中,可以不使用工作液。(×) 45.快走絲線切割機床的導輪要求使用硬度高、耐磨性好的材料制造,如高速鋼、硬質合金、人造寶石或陶瓷等材料。(√) 46.由于鋁的導電性比鐵好,所以在線切割加工中鋁比鐵好加工。(×) 47.快走絲線切割使用的電極絲材料比慢走絲差,所以加工精度比慢走絲低。(×) 48.電火花加工前,需對工件預加工,去除大部分加工余量。且無須除銹、消磁處理。(×) 49.在一定的范圍內,電極絲的直徑加大對切割速度是有利的。(√) 50.電加工中金屬材料的熔點、沸點越高,越難加工;材料的導熱系數(shù)越大,則加工效率越低。(√)) 四、簡答題 1、請敘述下列機床型號中各字符的意義。 DK 7725 答:D機床類別(電火花加工機床)K通用特性代號(數(shù)控)7組代號(電火花成形機床或電火花線切割機床)7系代號(高速走絲電火花線切割機床)25主參數(shù)(工作臺橫向行程的1/10) 2、請敘述3B程序中各指令代碼代表的作用。 BX BY BJ G Z 答:B分隔符,作用將X,Y,J數(shù)碼分隔開 X X軸坐標的絕對值,單位為um Y Y軸坐標的絕對值,單位為um J 加工線段的計數(shù)長度,單位為um G 加工線段的計數(shù)方向,分別按X軸方向計數(shù)GX 按Y方向計數(shù)GY Z 加工指令 3、請敘述電火花加工的三個階段。 答:1)放電通道形成 2)二放電通道形成高溫 3)蝕隙物拋出介質恢復絕緣 4、請敘述電火花加工的加工原理。 答: 利用電間隙脈沖放電產生局部高溫實現(xiàn)加工 5、 請敘述實現(xiàn)放電加工必須具備下列幾個條件? 答:1)鉬絲與工件一定保持間隙 2)必須在一定絕緣性能的液體介質中進行 3)采用脈沖電源 6、 為什么慢走絲比快走絲加工精度高? 答:快走絲用的是往復運動的鉬絲,長時間加工,絲徑減小,加工尺寸就變大。慢走絲用的是一次性的銅絲或者鍍鋅絲等,從工件上只進行一次放電,不錯往復使用。:快走絲只能進行一次加工,材料會在加工后有些許變形。慢走絲可以多遍加工,在粗割后材料會釋放應力,精修時變形就會更小,達到高精度。 7、 數(shù)控線切割加工的主要工藝指標有哪些?影響表面粗糙度的主要因素有哪些? 答:加工速度,加工精度,表面粗糙度(取決于脈沖電源的電參數(shù)、加工過程的穩(wěn)定性及工作液的臟污程度,此外,線電極的走絲速度對表面粗糙度的影響也很大) 五.計算題 1、用NaCl電解液在低碳鋼上加工30×80的長方形孔,深度為40mm,若要求10min內加工完,需要用多大電流,若直流電源的最大容量為3000A,應改用的最大進給速度為多少?加工完一個工件需多長時間?(Fe的體積電化學當量ω為2.22mm3/(A·min)) 解:設η=100%,vl=h/t =40/10=4 mm/min I=i A=A·vl /(ηω)=30×80×4/(2.22×100%)=4324 A 若電源最大容量為3000A,則改用的最大進給速度為 vl=ηωi=1×2.22×3000/(30×80)= 2.775 mm/min 此時需加工時間t=h/ vl=40/2.775=14.41 min |
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