上海第二工业大学（试卷编号：）
20 –20 学年第学期期终考试特种加工技术试卷
答案
一、填空：( 30 分，每空1分)
1、电火花加工中，单个脉冲放电所释放的能量取决于（极间放电电压）、（放电电流）、（放电持续时间）。
2、电火花加工过程中，电火花加工过程的稳定性对电蚀量有影响，对稳定性影响最大的是电火花加工的（自动进给和调节）系统，以及正确（加工参数）的选择和调节。为提高加工稳定性，改善排屑条件，提高加工速度和防止拉弧，常采用（强迫冲油）和（工具电极定时抬刀）。
3、电火花加工的电极材料对加工稳定性有影响，常用的电极材料有（铜）、（石墨）。
4、电火花加工后，材料的表面层可分为（熔化凝固）层和（热影响）层。
5、型腔的电火花加工方法主要有（单电极平动法）、（多电极更换法）、（分解电极法）。
6、电火花加工脉冲电源按输出脉冲波形可分为（矩形波脉冲电源）、（高低压复合脉冲电源）、（梳状波分组脉冲电源）、（阶梯波脉冲电源）等。
7、电解加工中，常用的电解液为（ NaCl ）、（ NaNO3 ）、
（ NaClO3 ）三种。
8、电解液的参数除除成分外，还有（粘性）、（温度）、（PH值）和浓度等。
9、影响电火花加工精度的主要因素有（放电间隙的大小）、（放电间隙的一致性）、（工具电极损耗）及其稳定性。
10、电火花加工的表面质量主要包括（表面粗糙度）、（表面变质层）、（表面力学性能）三部分。
二、选择题、（5 分、每题1分）
1、电火花加工使用（A）进行加工的。
（A）电能和热能（B）电能和光能
（C）声能和热能（D）光能和热能
2、对于电火花加工，我国通常把工件接脉冲电源的正极（工具电极接负极）时，称（B）加工
（A）极性（B）正极性
（C）其它（D）负极性
3、电火花加工存在电极损耗，该损耗多集中于电极的（ B ）。
（A）任意位置（B）尖角或底面
（C）上面（D）侧面
4、在电火花加工中，若采用“钢打钢”直接配合法，则该机床应具有
（ A ）。
（A）高低压复合脉冲电源（B）交流电源
（C）多回路电源（D）单回路电源
5、电火花加工前，工件（凹模）的型孔部分要加工预孔，并留适当的电火花加工余量，一般单边余量为（ A ）为宜。
（A）0.3~1.5mm （B）3~5mm
（C）0.03~0.15mm （D）10mm左右
三、判断题：（10 分、每题1分）
1、电火花加工适合于任何难切削导电材料的加工。√
2、电火花加工工艺可以安排在淬火后进行。√
3、电火花加工中，脉冲间隔过小，则脉冲火花放电将恶性循环地转换有害的稳定电弧放电，同时工作液局部高温分解后可能积碳，在该处聚成焦粒而在两极间搭桥，使加工无法进行下去，并烧伤电极对。√
4、电火花加工中，当单个脉冲能量相同时，金属材料的热学物理常数越高，电蚀量将越小，越难加工。√
5、电解加工型孔时，一般采用端面进给法，为了避免锥度阴极侧面必须绝缘。√
6、高速走丝线切割机床使用的工作液主要是煤油。×
7、电子束不仅可以加工各种直的型孔，而且也可以加工弯孔和曲面。√
8、线切割加工中为减少材料割离后的变形，最好将工件与其夹持部分分割的线
段安排在切割总程序的首端。×
9、复杂型腔表面电解加工时，电解液流场不易均匀，在流速、流量不足的局部地
区容易产生短路，此时应在阴极的对应处加开增液孔或增液缝。√
10、电火花加工时，工件的尖角和凹角很难精确的复制到工件上。√
四、回答下列问题（20 分）
1、指出低速走丝线切割机床和高速丝线切割机床的不同点？（至少8方面）
（10分）
走丝速度不同：高速丝线切割机床8~10m/s , 低速走丝线切割机床0.2 m/s。
所能达到的表面粗糙度不同：高速丝线切割机床Ra5~2.5 , 低速走丝线切割机床Ra1.25
所能达到的加工精度不同：高速丝线切割机床0.01~0.02 mm , 低速走丝线切割机床0.005~0.002 mm。
丝的材料不同：高速丝线切割机床多为钼丝；低速走丝线切割机床多为镀锌黄铜丝
丝的直径不同：高速丝线切割机床多为φ0.06~0.2 mm；低速走丝线切割机床多为镀锌黄铜丝0.3 mm以下，精微加工时可用0.03mm以上的钼丝。
实现加工锥度的方式不同：高速丝线切割机床为偏移式丝架,能加工的锥度很小；低速走丝线切割机床为双坐标联动装置能加工较大锥度。
加工方式不同：高速丝线切割机床浇注式, 低速走丝线切割机床浸泡式
丝运动方式不同：高速丝线切割机床双向运动, 低速走丝线切割机床单向运动
工作液不同：高速丝线切割机床多为专用乳化液, 低速走丝线切割机床多用去离子水。
2、简述在电火花穿孔成型加工中，如何降低工具电极的损耗？（10分）
要降低工具电极的损耗，必须很好地利用电火花加工过程中的极性效应、吸附效应、传热效应等。
1、正确选择极性和脉宽：精加工时采用正极性短脉冲，粗加工时采用负极性长脉冲。
2、利用吸附效应：由于碳黑膜只能在正极产生，要利用碳黑膜的补偿作用来实现电极的低损耗，必须采用负极性加工。为了保持合适的温度场和吸附碳黑的时间，增大脉宽和适当减少脉间是有利的。另外，在加工过程中采用冲抽油时要注意控制压力不要太大。
3、利用传热效应：在放电初期限制脉冲电流的增长率；采用工具电极的导热性能比工件好。
4、选择合适的工具材料：钨、钼、铜、石墨、铜碳、铜钨、银钨合金等
五、如图所示为落料凹模的型孔，编写此凹模的线切割加工程序。电极丝的直径为
0.2mm的钼丝，单边放电间隙为0.02mm （15分）
1、确定穿丝点的位置，并在图中标出：穿丝点应位于孔的内部
（位置自定）
2、计算电极丝的偏移量，并指出偏移方向：电极丝的偏移量
=0.09 +0.01 ; 偏移方向：向内部偏移
3、计算各尺寸的中值（9.91 39.81 19.81 ）
4、指出切割路线：应写出或在图中标清楚（顺时针、逆时针均
可，图中应标出各部位的尺寸，计算尺寸时应使用上一步计算所
得的中值）
5、3B编程
六、某型腔横截面如图所示，要求加工后表面粗糙度达到Ra1.25：（1）试设计加
工该型腔的精加工工具电极的水平尺寸。（不采用平动修整的工艺方法）(要求画出工具电极图形，标注尺寸及公差)（2）请根据工艺参数曲线图表确定峰值电流、脉宽及脉间。并说明该规准所能达到的加工效率、电极损耗率及单边侧面放电间隙。（20分）
1计算各尺寸的中值
2、根据工艺参数曲线图表确定峰值电流、脉宽及脉间，首
先根据表面粗糙度的要求找出满足条件峰值电流、脉宽，
要求列表说明
其次，对满足表面粗糙度要求的峰值电流、脉宽依据加工
效率、电极损耗率及单边侧面放电间隙及精加工时电参数
选择原则进行比较优选，最后确定一组相对较好的峰值电
流、脉宽并指出该规准所能达到的加工效率、电极损耗率
及单边侧面放电间隙。
3、依据单边侧面放电间隙计算型腔的工具电极的水平尺
寸。画出工具电极图形，标注尺寸及公差。
4、注意：工具电极公差可取型腔公差的1/2或1/3，表面粗
糙度比型腔高一级。
5、检查电流密度。
