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第1章 绪论 1

1.1 特种加工的产生 2

1.2 特种加工的分类 5

1.3 特种加工对制造工艺技术的影响及发展 8

思考题 10

第2章 电火花加工 11

2.1 电火花加工的概念及分类 12

2.1.1 电火花加工的基本概念 12

2.1.2 电火花加工的特点 13

2.1.3 电火花加工应具备的条件 14

2.1.4 电火花加工的类型及适用范围 15

2.2 电火花放电的微观过程 16

2.2.1 极间介质的电离、击穿，形成放电通道 16

2.2.2 介质热分解、电极材料熔化、气化热膨胀 18

2.2.3 电极材料的抛出 18

2.2.4 极间介质的消电离 18

2.3 电火花加工的基本规律 19

2.3.1 电火花加工的极性效应 19

2.3.2 影响电火花加工蚀除速度的因素 20

2.3.3 蚀除（加工）速度和电极损耗的关系 23

2.3.4 影响电火花加工精度的主要因素 25

2.3.5 电火花加工的表面质量 26

2.4 电火花成形加工机床 28

2.4.1 电火花成形加工机床的结构及组成 28

2.4.2 机床主机各部分的结构及其作用 29

2.4.3 脉冲电源 33

2.4.4 自动进给机构 36

2.4.5 伺服控制系统的类型 38

2.4.6 电火花成形加工控制系统 40

2.4.7 电火花加工过程中的参数控制 43

2.5 电火花成形加工工艺 44

2.5.1 电极的制作 44

2.5.2 工件的准备及装夹定位 48

2.5.3 冲抽油方式的选择 49

2.5.4 加工规准的选择 49

2.5.5 平动量的分配 52

2.6 电火花加工方法 53

2.6.1 电火花穿孔加工方法 53

2.6.2 电火花型腔加工方法 54

2.6.3 电火花铣削加工 56

2.7 电火花加工安全防护 57

2.7.1 电气安全 57

2.7.2 火灾的防止 57

2.7.3 有害气体的防护 58

2.8 其他电火花加工及复合加工方法 58

2.8.1 电火花高速小孔加工 58

2.8.2 电火花小孔及深孔磨削 62

2.8.3 电火花共轭回转加工与跑合加工 62

2.8.4 金属电火花表面强化和刻字 63

2.8.5 非导电材料电火花加工 65

2.8.6 电火花机械复合磨削 68

2.8.7 短电弧加工技术 68

2.8.8 放电诱导可控烧蚀及电火花修整 70

思考题 72

第3章 电火花线切割加工 73

3.1 电火花线切割基本原理、特点及应用范围 74

3.1.1 电火花线切割加工的原理 74

3.1.2 电火花线切割加工的特点 75

3.1.3 电火花线切割加工的应用范围 75

3.2 电火花线切割机床分类 76

3.3 数控电火花线切割机床主机 77

3.3.1 高速往复走丝电火花线切割机床的基本组成 77

3.3.2 低速单向走丝电火花线切割机床 90

3.4 数控电火花线切割机床控制系统 96

3.5 数控电火花线切割加工脉冲电源 106

3.5.1 高速往复走丝电火花线切割加工脉冲电源 106

3.5.2 低速单向走丝电火花线切割加工脉冲电源 109

3.6 典型高速走丝机控制系统 112

3.7 线切割编程方法及仿形编程 113

3.7.1 线切割编程方法 113

3.7.2 仿形编程系统 115

3.8 电火花线切割加工基本规律 117

3.8.1 切割速度 117

3.8.2 表面粗糙度 123

3.8.3 加工精度 127

3.8.4 电极丝损耗及耐用度 130

3.8.5 电火花线切割加工工艺 131

3.8.6 电火花线切割加工的拓展 134

思考题 141

第4章 电化学加工 142

4.1 概述 143

4.1.1 电化学加工的概念 143

4.1.2 电化学加工的分类 151

4.1.3 电化学加工的特点 152

4.2 电解加工 152

4.2.1 电解加工原理及其特点 152

4.2.2 电解加工的基本规律 155

4.2.3 电解液 167

4.2.4 电解加工精度 171

4.2.5 电解加工设备 181

4.2.6 电解加工的应用 187

4.3 电沉积加工 195

4.3.1 电沉积原理及工艺 196

4.3.2 电镀加工 198

4.3.3 电铸加工 202

4.3.4 特殊形式电沉积 208

4.3.5 电沉积发展趋势 211

思考题 212

第5章 高能束流加工 213

5.1 激光加工 215

5.1.1 激光加工简介 216

5.1.2 典型激光器 217

5.1.3 常见激光加工技术 226

5.1.4 激光表面加工技术 237

5.1.5 其他激光加工技术 242

5.2 电子束加工 246

5.2.1 电子束加工简介 246

5.2.2 电子束加工特点 248

5.2.3 电子束加工设备 248

5.2.4 电子束加工应用 249

5.3 离子束加工 253

5.3.1 离子束加工基本原理 253

5.3.2 离子束加工特点 254

5.3.3 离子束加工设备 255

5.3.4 离子束加工应用 255

思考题 257

第6章 快速成形技术 259

6.1 概述 260

6.1.1 快速成形技术的概念和原理 260

6.1.2 快速成形技术的特点 262

6.1.3 快速成形技术的发展历程 263

6.2 快速成形技术的典型工艺与应用 264

6.2.1 光固化快速成形工艺 264

6.2.2 激光选区烧结快速成形工艺 267

6.2.3 叠层实体制造快速成形工艺 271

6.2.4 熔融沉积制造快速成形工艺 273

6.2.5 三维打印快速成形工艺 277

6.2.6 其他快速成形工艺简介 279

6.3 激光快速制造技术 280

6.3.1 激光熔覆快速制造技术 280

6.3.2 激光选区烧结快速制造技术 282

6.3.3 激光选区熔化快速制造技术 284

6.3.4 激光金属板材叠加快速制造技术 285

6.4 快速成形技术在生物制造的应用 286

6.4.1 生物制造概述 286

6.4.2 快速成形技术在生物制造的应用 287

思考题 290

第7章 微细特种加工技术 291

7.1 MEMS系统简介 292

7.2 光刻技术 294

7.2.1 光刻胶 295

7.2.2 光刻工艺流程 295

7.3 硅微结构加工技术 296

7.3.1 面微结构加工技术 297

7.3.2 体微结构加工技术 298

7.3.3 键合技术 300

7.4 LIGA技术 302

7.4.1 LIGA技术原理 302

7.4.2 准LIGA技术 303

7.4.3 多层光刻胶工艺 304

7.5 微细电火花加工 306

7.5.1 微细电火花加工特点 306

7.5.2 微轴电极制造方法 306

7.5.3 微细电火花加工关键技术 308

7.5.4 微细电火花加工实例 310

7.6 微细电解加工 311

7.6.1 脉冲微细电解加工 312

7.6.2 微细电解线切割 312

7.6.3 电液束流微细电解加工 313

7.6.4 微小阵列结构电解加工 313

思考题 315

第8章 其他特种加工方法 316

8.1 超声复合加工 317

8.1.1 超声波加工原理 317

8.1.2 超声加工特点 318

8.1.3 常见超声复合加工 319

8.2 气体切割 322

8.2.1 气体切割原理 322

8.2.2 气体切割特点 323

8.2.3 应用气割的条件 323

8.3 等离子体加工 325

8.3.1 等离子体加工原理 325

8.3.2 等离子弧切割 325

8.3.3 等离子喷涂 326

8.3.4 等离子电弧焊 327

8.4 液体喷射加工 328

8.4.1 液体喷射加工原理 328

8.4.2 液体喷射加工的特点 328

8.4.3 液体喷射加工的应用 329

8.5 磁化切削 330

8.5.1 磁化切削原理 330

8.5.2 磁化切削的工艺效果 331

8.6 磁性磨料研磨加工 332

8.6.1 磁性磨料研磨加工原理 332

8.6.2 磁性磨料研磨加工应用实例 332

8.7 磨料流加工 333

8.7.1 磨料流加工原理 333

8.7.2 磨料流加工特点 334

8.8 激光预热辅助加工 334

8.9 爆炸成形加工 335

思考题 336

附录 符号说明 337

参考文献 339