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普通车床喷射加工
日期：2010年01月04 来源：沈阳第一机床厂 关键字：普通车床
一、磨料喷射加工
磨料喷射加工(AbrasiveJetMachining，AJM)是利用磨料细粉与压缩气体混合后经过喷嘴形成的高速束流，通过对工件的高速冲击和抛磨作用来去除工件材料的。普通车床为其加工过程示意图。摇臂钻床压气瓶或气源供应的气体必须是干燥的，清净的，并具有适度的压力。磨料室混合腔往往利用一个振动器进行激励，以使磨料均匀混合。喷嘴紧靠工件并具有一个很小的角度。操作过程应封闭在一个防尘罩中或接近一个能排气的收集器。影响切削过程的有磨料类型、气体压力、磨料流动速度、喷嘴对工件的角度和接近程度，以及喷射时间。喷嘴端部与工件的距离不同时的切削作用，喷嘴直径为40．46mm。利用铜、玻璃或橡皮面罩可以控制刻蚀图形。
磨料喷射加工可用于玻璃、陶瓷或脆硬金摇臂钻床属的切割、去毛刺、清理和刻蚀。它还可用于小型精密零件如液压阀、航空发动机的燃料系统零件和医疗器械上的交叉孔、窄槽和螺纹的去毛刺。由尼龙、特氟隆(聚四氯乙烯)和狄尔林(乙缩醛树脂)制成的零件也可以采用磨料喷射加工来去除毛刺。磨料流束可以跟随工件的轮廓形状，因而可以清理不规则的表面如螺纹孔等。
磨料喷射加工不能用于在金属上钻孔普通车床，因为孔壁将有很大的锥度，且钻孔速度很慢。
操作时通常采用手动喷嘴、缩放仪或自动夹具等，可以在玻璃上切割直径小于1．6mm的圆盘，其厚度达6．35mm，并且不会产生表面缺陷。
磨料喷射加工还成功地用于剥离绝缘层和清理导线而不会影响到导体，还用于微小截面如皮下注射针头的去毛刺。还常用于加工磨砂玻璃、微调电路板以及硅、镓等的表面清理。在摇臂钻床电子工业中，用于制造混合电路电阻器和微调电容。
二、水射流切割
水射流切割(WaterJetCuting，WJC)又称液体喷射加工(LiguidJet Machining，LJM)，是利用高压高速液流对工件的冲击作用来去除材料的，采用水或带有添加剂的水，普通车床以500—900m／s的高速冲击工件进行加工或切割。水经水泵后通过增压器增压，储液蓄能器使脉动的液流平稳。水从孔径为0．1～0．5mm的人造蓝宝石喷嘴喷出，直接压射在工件加工部位上。加工深度取决于液压喷射的摇臂钻床速度、压力以及压射距离。“切屑”进入液流排出，束流的功率密度可达106W／mm‘。
切割精度主要受喷嘴轨迹精度的影响，切缝大约比所采用的喷嘴孔径大0．025mm，加工复合材料时，采用的射流速度要高，喷嘴直径要小，并具有小的前角，喷嘴紧靠工件，喷射距离要小。喷嘴愈小，加工精度愈高，但材料去除速度降低。
切边质量受材料性质的影响很大，软材料普通车床可以获得光滑表面，塑性好的材料可以切割出高质量的切边。液压过低会降低切边质量，尤其对复合材料，容易引起材料离层或起鳞。采用正前摇臂钻床角将改善切割质量。进给速度低可以改善切割质量，因此加工复合材料时应采用较低的切割速度，以避免在切割过程中出现材料的分层现象。
切割过程中， “切屑”混入液体中，故不存在灰尘，不会有爆炸或火灾的危险。对某些材料，射流束中夹杂有空气将增加噪声，噪声随喷射距离的增加而增加。在液体普通车床中加入添加剂或调整到合适的前角，可以降低噪声。
水射流切割可以加工很薄、很软的金属和非金属材料，例如铜、铝、铅、塑料、木材、橡胶、纸等七八十种材料和制品。水射流切割可以代替硬质合金切槽刀具，而且切边的质量很好。所加工的材料厚度少则几毫米，多则几百毫米，例如切割19mm厚的吸音天花普通车床板，摇臂钻床采用的水压为310MPa，切割速度为76m／min；玻璃绝缘材料可加工到125mm厚。由于加工的切缝较窄，可节约材料和降低加工成本。
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