像水刀這種精密加工技術(shù)的性能和特點(diǎn)以及逐漸被廣泛應(yīng)用,而且在現(xiàn)今已經(jīng)引起了機(jī)械制造領(lǐng)域內(nèi)的許多的變革。例如對材料的可加工性,工藝路線的安排,新產(chǎn)品的試制的過程、產(chǎn)品零件結(jié)構(gòu)設(shè)計和零件結(jié)構(gòu)工藝性好壞的衡量標(biāo)準(zhǔn)等產(chǎn)生了一系列的影響,其中包括了以下的五個方面:
(1)提高了材料的可加工性一般情況下認(rèn)為金剛石、硬質(zhì)合金、淬火鋼、石英、玻璃和陶瓷等等是很難去進(jìn)行加工的?,F(xiàn)在已經(jīng)廣泛采用的金剛石、聚晶金剛石、聚晶立方氯化硼等制造的刀具、工具和拉絲模等等,這些事完全可以采用電火花和電解以及激光等多種方法來加工。工件材料的可加工性將不再與其強(qiáng)度硬度、韌性以及脆性等有直接的關(guān)系。對于電火花和線切割等加工技術(shù)而言,這種淬火鋼比未淬火鋼更加的容易加工。
(2)改變了零件的典型工藝路線在傳統(tǒng)的加工領(lǐng)域,除磨削加工以外,其他的切削加工、成型加工等都必須安排在淬火熱處理工序之前,這是工藝人員不可違反的工藝準(zhǔn)則。精密與特種加工技術(shù)的出現(xiàn),進(jìn)而去改變了這樣的、一成不變的程序規(guī)格。在由于基本上不會受到工件材料硬度的影響,而且為了免除加工后再引起淬火熱處理變形,一般都是先淬火處理而后加工。在這里要說的是以下最為典型的:電火花的線切割加工、電火花的成型加工和電解的加工等等都應(yīng)當(dāng)必須先進(jìn)行淬火處理后再去加工和處理。
精密與特種加工的出現(xiàn),還對以往工序的“分散”和“集中”引起了不小的影響和后坐力。下面用以加工齒輪和連桿等型腔鍛模作為案例,由于精密和特種的加工在加工的過程中沒有顯著的機(jī)械作用力,機(jī)床以及夾具、工具的強(qiáng)度和剛度不是主要矛盾,即使是較大的和具有復(fù)雜性的加工表面,往往使用一個復(fù)雜工具、簡單的運(yùn)動軌跡,經(jīng)過一次安裝、一道工序加工出來和工序比較集中。
(3)非??焖俚目s短新產(chǎn)品的試制周期。在試制新產(chǎn)品的時候,利用精密與特種加工的特點(diǎn)可以直接加工出各種標(biāo)準(zhǔn)和非標(biāo)準(zhǔn)直齒輪,微型電動機(jī)定子,轉(zhuǎn)子硅鋼片,各種變壓器鐵心,各種特殊和復(fù)雜的二次曲面體的零件,這樣可以省去設(shè)計和制造相應(yīng)的刀具和夾具,量具模具以及二次工具,進(jìn)而縮短新產(chǎn)品的試制的周期和長度。
(4)對產(chǎn)品零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計產(chǎn)生很大的影響力?,F(xiàn)在比如說是為了減少應(yīng)力集中,花鍵孔、軸以及槍炮膛線的齒根部分最好做成小圓角,但拉削加工時刀齒做成圓角對排屑不利,容易磨損,刀齒只能設(shè)計與制造成清棱清角的齒根。而采用電解加工技術(shù)時,由于存在尖角變圓的現(xiàn)象,非采用小圓角的齒根不可。各種復(fù)雜的沖模,比如說山形硅鋼片沖模,以往由于非常的難區(qū)制造,經(jīng)常的是采用鑲拼式結(jié)構(gòu),現(xiàn)在采用電火花和線切割加工技術(shù)后,即使是硬質(zhì)合金的模具或刀具,也可以制成整體式結(jié)構(gòu)。噴氣發(fā)動機(jī)渦輪也由于電解加工技術(shù)的出現(xiàn)可以采用整體式的結(jié)構(gòu)。
(5)相比同水刀切割不同的傳統(tǒng)型設(shè)備,現(xiàn)今對傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)工藝性好與壞的衡量標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)生重要影響路線安排更為靈活。