1.3 精密与特种加工对机械制造工艺的影响

由于上述精密与特种加工的工艺特点及其广泛应用，引起了机械制造工艺技术领域内的许多变革，对材料的可加工性、工艺路线的安排、新产品试制过程、产品零件设计的结构、零件结构工艺性好坏衡量标准等产生一系列的影响。

（1）提高了材料的可加工性

以往认为金刚石、硬质合金、淬火钢、石英、玻璃、陶瓷等是很难加工的，现在已经广泛采用的由金刚石、聚晶金刚石、聚晶立方氮化硼等材质制造的刀具、工具、拉丝模等，可以采用电火花、激光等多种方法来加工。工件材料的可加工性不再与其硬度、强度、韧性、脆性等有直接关系。对于电火花加工等加工方法而言，淬火钢比未淬火钢更容易加工。

（2）改变了零件的典型工艺路线

以往除磨削加工以外，其他的切削加工、成型加工等都必须安排在淬火之前，这是所有工艺人员绝对不可违反的工艺准则。精密与特种加工的出现，改变了这种一成不变的程序格式。由于基本上不受工件材料硬度的影响，而且为了免除加工后再淬火引起的变形，一般都先淬火后加工。最为典型的是：电火花成型加工和电解加工等都必须先淬火后加工。

（3）改变了新产品试制的模式

过去试制新产品的关键零部件时，必须先设计、制造相应的刀、夹、量和模具，以及二次工装，现在采用数控特种加工技术可以直接加工出各种标准和非标准直齿轮（包括非圆齿轮、非渐开线齿轮），微型电动机定子、转子硅钢片，各种变压器铁芯，各种特殊、复杂的二次曲面体零件等。这样就大大缩短新产品的试制周期。快速成型技术更是试制新产品的极佳技术手段，根本上改变了过去传统的新产品试制模式。

（4）对产品零件的结构设计产生很大影响

例如，为减少应力集中，按设计观点，花键孔、轴及枪炮膛线的齿根部分最好做成小圆角，但拉削加工时刀齿做成圆角对排屑不利，容易磨损，刀齿只能设计制造成清棱清角的齿根。而采用电解加工时，由于存在尖角变圆的现象，非采用小圆角的齿根不可。各种复杂冲模，如山形硅钢片冲模，过去因难以制造，常采用镶拼式结构，现在采用电火花加工技术后，即使是硬质合金模具或刀具，也可制成整体式结构。喷气发动机涡轮也由于电加工而可采用带冠整体结构。特种加工使产品零件可更多地采用整体性结构。

（5）对传统的结构工艺性好坏的衡量标准产生重要影响

以往普遍认为方孔、小孔、弯孔、窄缝等是工艺性差的典型，是设计人员和工艺人员非常“忌讳”的，有的甚至是“禁区”。精密与特种加工的出现大大改变了这一状况。对于电火花穿孔、电火花线切割加工来说，加工方孔和加工圆孔的难易程度是一样的。喷油嘴小孔，喷丝头小异形孔，涡轮叶片上大量的小冷却深孔、窄缝，静压轴承和静压导轨的内油囊型腔等，采用电火花加工技术后都由难变易了。过去淬火前忘了钻定位销孔、铣槽等工艺，淬火后这种工件只能报废，现在则大可不必，可采用电火花打孔、切槽等工艺进行补救。相反，有时为了避免淬火开裂、变形等影响，特意把钻孔、开槽等工艺安排在淬火之后，使工艺路线安排更为灵活。过去很多认为可不修的“废品”，现在可用特种加工方法进行修复。例如，磨损了的轴或孔，可用电刷镀来修复。

（6）特种加工已经成为微细、精密超精密制造领域的主要技术手段

电子束、离子束、激光、电火花、电化学等电物理、电化学特种加工是承担精细制造任务的主要技术。