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第1章 概论1

1.1 特种加工的基本概念1

1.1.1 特种加工的定义1

1.1.2 特种加工的特点1

1.1.3 特种加工的发展概况1

1.1.4 特种加工的分类与选择2

1.2 特种加工的名词术语、符号和标准4

1.2.1 电火花加工的名词术语和符号4

1.2.2 电化学加工的名词术语和符号7

1.2.3 激光加工的名词术语和符号10

1.2.4 超声加工的名词术语和符号15

1.2.5 其他特种加工的名词术语和符号17

1.2.6 特种加工机床行业的现行标准21

第2章 电火花成形加工23

2.1 电火花加工的基本原理和工艺规律23

2.1.1 电火花加工的原理23

2.1.2 影响放电腐蚀的主要因素25

2.1.3 电火花加工的基本工艺规律29

2.2 电火花成形加工脉冲电源41

2.2.1 电火花成形加工脉冲电源的特点及分类41

2.2.2 弛张式和晶闸管式脉冲电源43

2.2.3 双极型晶体管式脉冲电源46

2.2.4 场效应管、绝缘栅双极型晶体管式脉冲电源48

2.2.5 其他形式的电火花成形加工脉冲电源53

2.3 电火花成形加工控制系统60

2.3.1 伺服控制系统60

2.3.2 加工过程参数控制系统70

2.3.3 电火花成形加工数控系统77

2.4 电火花成形加工机床及附件89

2.4.1 电火花成形加工机床的分类及结构形式89

2.4.2 电火花成形加工机床各部件的结构及功能94

2.4.3 电火花成形加工工作液的选择109

2.4.4 电火花成形加工机床用附件111

2.4.5 电火花成形加工机床的精度和主要技术指标的检验121

2.4.6 电火花成形加工机床的维护与保养134

2.5 其他电火花加工及复合加工135

2.5.1 混粉电火花镜面加工136

2.5.2 电火花小孔加工137

2.5.3 电火花回转加工与跑合加工143

2.5.4 电熔爆加工145

2.5.5 金属电火花表面强化与刻字148

2.5.6 半导体与非导体的电火花加工151

2.5.7 电火花超声复合加工160

2.6 电火花成形加工工艺及应用162

2.6.1 电火花成形加工工艺方法162

2.6.2 电火花成形加工工艺技术165

2.6.3 电火花成形加工实例187

第3章 电火花线切割加工202

3.1 电火花线切割加工机床的分类、基本原理、特点及应用202

3.1.1 电火花线切割加工机床的分类202

3.1.2 电火花线切割加工的基本原理204

3.1.3 电火花线切割加工的特点206

3.1.4 电火花线切割加工的应用208

3.2 高速走丝电火花线切割加工机床209

3.2.1 高速走丝电火花线切割加工机床的型号及主要技术参数209

3.2.2 高速走丝电火花线切割加工机床的结构组成218

3.3 高速走丝电火花线切割加工脉冲电源及控制系统230

3.3.1 高速走丝电火花线切割加工脉冲电源230

3.3.2 高速走丝电火花线切割加工数控系统240

3.4 高速走丝电火花线切割加工工艺及应用256

3.4.1 高速电火花线切割加工的基本工艺规律256

3.4.2 高速走丝电火花线切割加工工艺及应用262

3.4.3 中速走丝电火花线切割加工机床及加工工艺275

3.4.4 对高速走丝线切割加工过程中及结果异常现象的分析278

3.5 低速走丝电火花线切割加工机床281

3.5.1 低速走丝电火花线切割加工机床结构283

3.5.2 低速走丝电火花线切割加工机床型号及主要技术参数291

3.5.3 低速走丝电火花线切割加工机床消耗品294

3.5.4 低速走丝电火花线切割加工机床维护及常见故障分析296

3.5.5 低速走丝电火花线切割加工机床附件299

3.6 低速走丝电火花线切割加工脉冲电源及控制系统302

3.6.1 低速走丝线切割加工脉冲电源及主要技术参数302

3.6.2 低速走丝电火花线切割加工机床控制系统及主要技术参数307

3.7 低速走丝电火花线切割加工工艺及应用320

3.7.1 低速走丝电火花线切割加工基本工艺规律320

3.7.2 低速走丝电火花线切割加工工艺329

3.7.3 典型零件加工实例343

3.7.4 对加工过程中及加工结果异常现象的分析357

第4章 激光加工359

4.1 激光加工基本原理359

4.1.1 激光加工的特点与分类359

4.1.2 激光产生的基本原理359

4.1.3 激光器系统363

4.2 激光去除加工375

4.2.1 激光打孔375

4.2.2 激光切割388

4.2.3 激光打标397

4.3 激光焊接加工400

4.3.1 激光焊接的原理、特点与分类400

4.3.2 激光热传导焊接401

4.3.3 激光深熔焊接407

4.3.4 常用材料的激光焊接409

4.3.5 人造金刚石工具的激光焊接412

4.3.6 激光焊接设备及应用413

4.4 激光表面改性技术422

4.4.1 激光表面改性的特点与分类423

4.4.2 激光相变强化和激光熔凝强化424

4.4.3 激光表面熔覆及合金化431

4.4.4 激光表面非晶化440

4.4.5 激光冲击硬化444

4.4.6 激光表面改性技术的工业应用448

4.4.7 激光表面改性的设备450

4.5 激光快速成形制造451

4.5.1 快速成形制造技术的基本原理、方法、工艺流程和特点451

4.5.2 快速成形制造技术的主要工艺方法452

4.5.3 快速成形的软件与设备456

4.5.4 快速成形制造用材料463

4.5.5 激光烧结快速成形466

4.5.6 快速模具制造技术472

4.6 激光精密微细加工479

4.6.1 准分子激光微细加工480

4.6.2 超短脉冲激光的微细加工483

4.6.3 激光微型机械加工488

4.6.4 激光诱导原子加工492

4.6.5 激光制备纳米材料494

4.6.6 脉冲激光沉积薄膜技术497

4.7 激光加工中的安全防护及标准498

4.7.1 激光的危险性与分类498

4.7.2 激光防护500

4.7.3 激光安全标准501

第5章 电化学加工504

5.1 电解加工504

5.1.1 电解加工的基本原理和特点504

5.1.2 电解加工设备510

5.1.3 提高电解加工精度的主要途径529

5.1.4 电解加工的应用532

5.2 电解磨削加工551

5.2.1 电解磨削的基本原理和加工蚀除量的计算551

5.2.2 影响电解磨削生产率和加工质量的因素553

5.2.3 电解磨削中电解液的选择和非加工表面的保护557

5.2.4 导电磨轮的制作与应用561

5.2.5 电解磨削设备及加工工艺565

5.2.6 电解磨削应用技术的发展572

5.3 电镀加工576

5.3.1 电镀加工的基本概念及原理576

5.3.2 常规电镀加工578

5.3.3 刷镀加工594

5.3.4 摩擦电喷镀加工599

5.3.5 复合电镀加工600

5.4 电铸加工604

5.4.1 电铸加工的基本原理和特点604

5.4.2 电铸设备及电铸工艺流程605

5.4.3 电铸原模设计与制作606

5.4.4 电铸工艺612

5.4.5 电铸应用实例620

5.5 电化学表面处理与抛光623

5.5.1 电化学抛光的基本原理及工艺流程623

5.5.2 电化学抛光应用举例629

5.5.3 电化学抛光样品633

5.5.4 电化学抛光设备633

5.5.5 电化学抛光后的表面性能634

第6章 超声加工635

6.1 超声加工的基本原理和特点635

6.1.1 超声波的特性635

6.1.2 超声加工的基本原理及其设备637

6.2 超声波发生器641

6.2.1 模拟电路超声波发生器641

6.2.2 数字电路超声波发生器650

6.3 超声换能器651

6.3.1 磁致伸缩换能器651

6.3.2 压电换能器657

6.4 超声变幅杆664

6.4.1 纵向振动变幅杆664

6.4.2 有负载的变幅杆670

6.4.3 超声变幅杆的设计672

6.5 超声材料去除加工675

6.5.1 磨料冲击超声加工675

6.5.2 超声旋转加工682

6.5.3 超声磨削688

6.5.4 超声车削691

6.5.5 超声锯料694

6.5.6 超声振动滚齿加工696

6.5.7 典型的超声加工机床697

6.5.8 超声材料去除加工机床生产企业700

6.6 超声表面光整加工700

6.6.1 超声抛光700

6.6.2 超声珩磨702

6.6.3 超声砂带抛光705

6.6.4 超声压光707

6.6.5 超声表面光整加工机床的主要生产企业711

6.7 超声焊接加工和超声加工的其他应用711

6.7.1 超声焊接加工711

6.7.2 超声清洗717

6.7.3 超声电镀720

6.7.4 超声处理720

6.7.5 超声金属塑性加工725

6.7.6 超声设备相关信息727

第7章 其他特种加工729

7.1 电子束加工729

7.1.1 电子束加工的基本原理和特点729

7.1.2 电子束加工装置730

7.1.3 电子束加工应用技术731

7.1.4 典型的电子束加工机床——日本Sodick公司EB300型电子束加工机床745

7.2 离子束加工746

7.2.1 离子束加工的原理及特点746

7.2.2 离子束加工装置747

7.2.3 离子束加工的应用751

7.2.4 典型离子束加工设备761

7.3 水射流加工765

7.3.1 水射流加工的基本原理765

7.3.2 水射流加工系统765

7.3.3 水射流加工的分类和特点767

7.3.4 水射流加工技术的应用768

7.3.5 典型的水射流加工机床780

7.3.6 水射流加工机床的主要生产厂商781

7.4 等离子弧加工781

7.4.1 等离子弧加工的基本原理781

7.4.2 等离子弧的主要结构及工艺参数783

7.4.3 等离子弧焊接785

7.4.4 等离子弧切割792

7.4.5 等离子弧喷涂797

7.5 化学加工802

7.5.1 化学铣切802

7.5.2 化学抛光804

7.5.3 化学镀膜805

7.5.4 化学沉积805

7.6 挤压珩磨809

7.6.1 挤压珩磨的基本原理809

7.6.2 挤压珩磨的特点811

7.6.3 挤压珩磨的应用领域811

7.6.4 挤压珩磨的影响因素811

7.6.5 挤压珩磨基本工艺812

7.6.6 挤压珩磨的典型设备813

7.6.7 挤压珩磨应用实例815

7.7 光刻技术816

7.7.1 光刻技术的基本原理及基本流程816

7.7.2 光刻技术加工中的关键技术817

7.7.3 典型光刻设备818

7.8 磁性磨料加工820

7.8.1 磁性磨料加工的基本原理820

7.8.2 磁性磨料的分类及特性821

7.8.3 典型加工工艺参数822

7.8.4 磁性磨料加工应用实例822

7.8.5 磁性磨料加工设备822

7.9 喷射成形加工823

7.9.1 喷射成形加工的基本原理823

7.9.2 喷射成形加工的特点824

7.9.3 镍基高温合金喷射成形824

7.9.4 金属粉末喷射成形824

7.9.5 喷射成形加工的应用领域826

7.9.6 喷射成形加工产品实例及现状826

7.9.7 喷射成形加工典型设备827

7.10 微弧氧化表面处理技术828

7.10.1 微弧氧化表面处理技术的基本原理828

7.10.2 微弧氧化表面处理技术的工艺特点829

7.10.3 微弧氧化后的表面陶瓷层的功能和用途830

7.10.4 微弧氧化表面处理技术的典型设备和应用830

7.11 阳极机械切割831

7.11.1 阳极机械切割的基本原理831

7.11.2 阳极机械切割机的组成及结构特点832

7.11.3 阳极机械切割的典型设备832

7.12 火焰切割833

7.12.1 火焰切割的基本原理833

7.12.2 火焰切割机系统的组成833

7.12.3 影响火焰切割质量的因素分析834

7.12.4 典型的火焰切割机床835

7.13 砂线切割836

7.13.1 砂线切割的基本原理836

7.13.2 砂线切割的基本特点836

7.13.3 砂线切割的典型机床837

7.13.4 硅片的多砂线切割机床837

7.14 爆炸加工839

7.14.1 爆炸加工的特点839

7.14.2 爆炸加工的分类840

7.14.3 爆炸加工基本工艺842

7.15 液中放电成形843

7.15.1 液中放电成形加工的原理、装置及参数843

7.15.2 液中放电成形的特点844

7.15.3 液中放电成形方式及特点845

7.16 电磁成形846

7.16.1 电磁成形的基本原理846

7.16.2 电磁成形的应用847

7.17 电泳磨削847

7.17.1 电泳磨削的机理847

7.17.2 电泳磨削的工艺规律847

参考文献850