特种加工技术及其发展趋势

本文简述特种加工技术的概念、作用、分类及使用范畴，并重点分析介绍机械特种加工、电气特种加工、热能特种加工、化学特种加工的现状水平及其发展趋势。     

碳化硅陶瓷基复合材料常用的特种加工技术：综述

碳化硅陶瓷基复合材料(SiC-CMC)具有高硬度、高强度、耐高温、耐腐蚀等诸多优点，在航空航天、核工业、刹车系统中表现出巨大的应用潜力。然而，SiC-CMC各向异性、不均质性、硬脆性的特点，使加工变得十分困难。传统加工方法存在加工表面质量难以控制、刀具磨损严重、加工效率极低的问题。为了解决上述问题，特种加工技术被用来尝试加工SiC-CMC。不过，特种加工技术种类众多，涉及的知识面比传统加工技术多、广、杂，选择工程实用价值更高和基础性更强的激光加工、磨粒水射流加工、电火花加工三个方面展开综述。首先介绍了三种特种加工技术存在的问题，然后综述了解决问题的方法，最后比较了三者之间的优劣势并得出结论：特种加工技术具有各自优势，激光加工适合加工微孔、微槽等微织构；磨粒水射流加工具有更高的加工效率，且能加工大型复杂构件；电火花加工设备投资低，擅长加工薄板型构件和深腔凹槽。特种加工技术既不相互排斥，也不能相互代替，而应该相辅相成，发挥各自的优势，以高效率制备高精密的复杂构件。     

面向快速制造的特种加工技术

特种加工是对传统机械和加工方法的有力补充和延伸。目前,这一技术正向着自动化、柔性化、精密化、集成化、智能化和最优化方向发展;在已有的工艺不一型的同时,新的特种加工技术不断涌现;正在形成面向快速制造的特种加工技术新体系。分析总结了特种加工技术的构成、研究现状和发展趋势,构筑了面向快速制造的特种加工技术体系和技术途径。     

面向快速制造的特种加工技术进展

特种加工是对传统机械加工方法的有力补充和延伸。在已有的特种加工工艺不断完善和定型的同时，新的特种加工技术也不断涌现出来，正在形成面向快速制造的特种加工技术新体系。本文分析总结了特种加工技术的构成及其最新的研究进展，并介绍了面向快速制造的特种加工技术新体系。     

《电加工与模具》征订启事

本刊是我国特种加工和模具制造领域国内外公开发行的专业性技术刊物，以促进特种加工和模具制造领域科研、生产、教学的发展，推动行业的技术进步，提高广大读者的理论和业务水平为宗旨。主要报道内容：特种加工(包括电火花加工、电解加工、超声加工、高能束加工及快速成形制造等)和模具制造领域的设计研究成果、工艺应用技术、使用维修经验、产品开发信息和行业发展动态等。     

磨料喷射加工加工特性研究

磨料喷射加工是利用微细磨料与高压空气或其它气体混合而成的高速喷射流，依靠磨料的高速冲击，冲蚀作用而去处或修饰材料的一种特种加工方法，适用于零件的微细加工和零件的表面处理。主要分析了磨料喷射加工的原理，通过对自行设计的试验装置进行一系列试验结果的分析，研究了其加工特性。     

特种加工在发动机燃油附件制造中的应用研究

以特种加工为研究对象，针对发动机燃油附件结构特点，结合特种加工在零件中应用实例，对特种加工在发动机燃油附件中应用进行了研究。     

摩擦副表面圆形微凹坑特种加工工艺设计与试验

摩擦副表面一定规则形貌的微凹坑可以改善表面摩擦学特性,提高润滑耐磨性能.根据摩擦学理论,设计圆形微凹坑;用组合电加工方法制作阵列微细轴工具电极;采用多种微细特种加工方法加工出微凹坑,并进行微凹坑加工工艺分析.     

整体构件特种加工技术的发展趋势

特种加工技术是指不直接利用机械能,不依靠切削力来对工件进行尺寸或表面加工,而是利用电、热、光、声和化学等其他能量进行工件加工的方法。其加工范围不受材料性能限制,易加工复杂型面,易获得良好的表面质量。在新型航空航天、武器装备中大量采用的新结构、新材料的大趋势下,特种加工技术的应用无疑具有极为广阔的前景。本期封面故事,邀请相关领域专家,就军工、航空等领域内整体构件的加工中特种加工技术的应用情况进行阐述与介绍,敬请品读。     

知行并重 且行且思——访山东理工大学教授赵庆志

赵庆志:男,1962年生,工学博士、山东理工大学教授,研究方向为数控技术、数控机床、特种加工CAD/CAM。中国机械工程学会高级会员、中国机械工程学会特种加工分会电火花成型加工委员会委员、山东省数字化设计与制造工程技术研究中心主任、机械工程学院机械设计制造及其自动化系主任、党支部书记,机械设计制     

对称加工方法及其实现机理的研究

为了提高大型对称自由曲面的加工效率,提出了一种新型的对称加工方法,并分析了对称加工的特点。以四坐标对称加工机床为例,介绍了对称加工机床的机电设计方案,并研究了对称加工的实现机理。相对于传统的四坐标单刀加工机床而言,所研制的国内首台四坐标对称加工机床将船模曲面的加工效率提高了85%,同时还节省了一套伺服驱动系统,降低了机床的成本。     

端齿盘的参数设计与应用

端齿盘是具有自动定心功能的精密分度定位元件，广泛应用于加工中心、柔性单元、数控机床、组合机床、测量仪器、各种高精度间歇式圆周分度装置、多工位定位机构以及其它需要精密分度的各种设备上。文章介绍了端齿盘的结构特点、参数设计原则、并推导了主要结构参数设计公式，最后给出了其在数控电动刀架中的应用实例。随着加工技术的数控化、精密化，端齿盘的应用将会有一个广阔的发展空间。     

石英器件加工工艺及最新进展

介绍国内外石英器件加工工艺发展,以石英摆片为例,介绍石英器件常用的加工工艺以及石英器件加工工艺的最新工艺进展。     

45钢制零件在生产过程中的开裂与断裂分析

从冶金质量、钢的成分对淬火加热温度的影响、零件截面尺寸、零件设计缺陷与机加工损伤等方面的单独影响及综合作用分析了 45钢制零件在生产过程中的开裂与断裂原因 ,并给出了解决措施。     

T320落地镗溜板箱结构应力分析与设计

为了解决300t以上特大型焊接件、特大型轧机的粗加工难题,急需大型、超重型落地铣镗床。T320数显落地镗就是在这种背景下研制的。通过对机床立柱、热平衡系统、惯量参数匹配与主轴溜板箱结构等内容的研究,特别是将机床立柱设计成封闭式截面的焊接结构,并在其结构内注入防震填料,改变了传统的铸件结构设计;再通过对溜板箱与立柱和轨道的接触状态云分析,对其结构进行优化;采用温度补偿系统保证轴承热系统平衡,满足了特大型件的粗加工要求,其主要设计思想彰显出大型、超重型机床设计的特色。sssssss     

典型零件数控加工工艺制定

数控车床是目前使用最广泛的数控机床之一。工艺分析是数控车削加工的前期工艺准备工作。工艺制定的合理与否,对程序编制、机床的加工效率和零件的加工精度都有重要的影响。因此,应遵循一般的工艺原则并结合数控车床的特点．认真而详细地制定好零件的数控加工工艺。在数控机床上加工零件时．要把被加工的全部工艺过程、工艺参数等编制成程序,整个加工过程是自动进行的。因此程序编制前的工艺分析是一项十分重要的工作,其目的是以最合理或较合理的工艺过程和操作方法．指导编程和完成加工任务。     

机械加工系统能量效率研究的内容体系及发展趋势

机械加工系统量大面广,能量效率低,节能潜力和环境减排潜力巨大,并且涉及的科学问题多,因此,近年来对其能量效率问题的研究正在国际上迅速兴起。总结机械加工系统能量效率的广义内涵;对机械加工系统能量效率的研究现状进行总体概述和分类总结及分析;在此基础上,总结和提出由三类对象(机床、工件和系统)、五类基础技术问题(能耗环节和能耗组件能效问题、能量消耗与能量效率建模问题、机床与工件能量效率特性问题、能量效率评价问题和能量效率监控与管理问题)、两类功能技术(机械加工系统高能效优化运行技术和高能效机床优化设计技术)和两大目标(提升加工系统能量效率和开发高能效机床)组成的机械加工系统能量效率研究内容体系框架;最后提出和论述机械加工系统能量效率研究的5点发展趋势,即能量效率建模集成化、能量效率评价平台化、工件任务能耗定额化、系统运行能效最优化和机床设计能效综合化等。     

滑枕铣床升降台的高速切削工艺

针对使用传统方法加工滑枕铣床升降台存在质量差、效率低的问题,将高速切削加工技术引入滑枕铣床升降台的加工过程中,并对滑枕铣床升降台加工工艺进行了改进.高速切削加工切削系统的工作频率远高于机床的低阶固有频率,振动较小,大大降低了加工表面粗糙度,提高了加工质量.基于高速切削加工转速高和切削力小的特点,取消滑枕铣床升降台半精加工工序,提高了加工效率.     

An integrated inference architecture for machine tools design involving complex knowledge

This paper describes the inference architecture of an intelligent CAD system that is to be used for the design of machine tools in which a complex and large amount of knowledge is used. In order to investigate the issue of handling huge and complex knowledge, the design knowledge for the machine tools design is categorised into four types and inference methods for them are identified respectively; original design problems are decomposed into several modules of design processes and finally into sub-problems with the four types of knowledge as the basic elements in a top-down manner. We demonstrate the implementation of the architecture with the result on the machining centre design.     

Dynamic Accuracy Design Method of Ultra-precision Machine Tool

Ultra-precision machine tool is the most important physical tool to machining the workpiece with the frequency domain error requirement, in the design process of which the dynamic accuracy design(DAD) is indispensable and the related research is rarely available. In light of above reasons, a DAD method of ultra-precision machine tool is proposed in this paper, which is based on the frequency domain error allocation.The basic procedure and enabling knowledge of the DAD method is introduced. The application case of DAD method in the ultra-precision flycutting machine tool for KDP crystal machining is described to show the procedure detailedly. In this case, the KDP workpiece surface has the requirements in four different spatial frequency bands, and the emphasis for this study is put on the middle-frequency band with the PSD specifications. The results of the application case basically show the feasibility of the proposed DAD method. The DAD method of ultra-precision machine tool can effectively minimize the technical risk and improve the machining reliability of the designed machine tool. This paper will play an important role in the design and manufacture of new ultra-precision machine tool.