像水刀這種精密加工技術的性能和特點以及逐漸被廣泛應用,而且在現今已經引起了機械制造領域內的許多的變革。例如對材料的可加工性,工藝路線的安排,新產品的試制的過程、產品零件結構設計和零件結構工藝性好壞的衡量標準等產生了一系列的影響,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為金剛石、硬質合金、淬火鋼、石英、玻璃和陶瓷等等是很難去進行加工的。現在已經廣泛采用的金剛石、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度硬度、韌性以及脆性等有直接的關系。對于電火花和線切割等加工技術而言,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的加工領域,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則。精密與特種加工技術的出現,進而去改變了這樣的、一成不變的程序規格。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當必須先進行淬火處理后再去加工和處理。
精密與特種加工的出現,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械作用力,機床以及夾具、工具的強度和剛度不是主要矛盾,即使是較大的和具有復雜性的加工表面,往往使用一個復雜工具、簡單的運動軌跡,經過一次安裝、一道工序加工出來和工序比較集中。
(3)非常快速的縮短新產品的試制周期。在試制新產品的時候,利用精密與特種加工的特點可以直接加工出各種標準和非標準直齒輪,微型電動機定子,轉子硅鋼片,各種變壓器鐵心,各種特殊和復雜的二次曲面體的零件,這樣可以省去設計和制造相應的刀具和夾具,量具模具以及二次工具,進而縮短新產品的試制的周期和長度。
(4)對產品零件的結構設計產生很大的影響力。現在比如說是為了減少應力集中,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,刀齒只能設計與制造成清棱清角的齒根。而采用電解加工技術時,由于存在尖角變圓的現象,非采用小圓角的齒根不可。各種復雜的沖模,比如說山形硅鋼片沖模,以往由于非常的難區制造,經常的是采用鑲拼式結構,現在采用電火花和線切割加工技術后,即使是硬質合金的模具或刀具,也可以制成整體式結構。噴氣發動機渦輪也由于電解加工技術的出現可以采用整體式的結構。
(5)相比同水刀切割不同的傳統型設備,現今對傳統的結構工藝性好與壞的衡量標準產生重要影響路線安排更為靈活。