10-4、5、6 金屬切削機床與表面加工方法

1、10-4 10-4 金屬切削機床與表面加工方法金屬切削機床與表面加工方法 一、金屬切削機床的分類一、金屬切削機床的分類 按加工方式分：按加工方式分： 1212大類大類 按通用程度分：按通用程度分：通用機床、專門化機床、專用機床通用機床、專門化機床、專用機床 按加工精度分：按加工精度分：普通精度、精密精度、高精度普通精度、精密精度、高精度 按自動化程度：按自動化程度：手動、機動、半自動、自動機床手動、機動、半自動、自動機床 按機床質量分：按機床質量分：儀表機床、中型、大型、重型機床儀表機床、中型、大型、重型機床 車車 床床 鉆鉆 床床 鏜鏜 床床 磨磨 床床 齒輪加齒輪加 工機床工機床 螺紋加螺

2、紋加 工機床工機床 銑銑 床床 刨刨 床床 拉拉 床床 電加工電加工 機床機床 切斷切斷 機床機床 其它其它 機床機床 1、分類、分類 2 2、金屬切削機床型號的編制、金屬切削機床型號的編制 按按GB/T15375-94金屬切削機床型號編制方法金屬切削機床型號編制方法規(guī)定規(guī)定 （一）通用機床型號（一）通用機床型號 類類 別別 車車 床床 鉆鉆 床床 鏜鏜 床床 磨床磨床 齒輪加齒輪加 工機床工機床 螺紋加螺紋加 工機床工機床 銑銑 床床 刨刨 床床 拉拉 床床 電加工電加工 機床機床 切斷切斷 機床機床 其它其它 機床機床 代代 號號 CZTM2M3MYSXBLDGQ 讀讀 音音 車車 鉆鉆

3、鏜鏜磨磨2磨磨3磨磨牙牙絲絲銑銑刨刨拉拉電電割割其其 （1 1）機床的類別代號）機床的類別代號 例：例： C A 6 1 4 0 機床類別代號（車床類）機床類別代號（車床類） 機床特性代號（結構特性）機床特性代號（結構特性） 機床組別代號（落地及臥式車床組）機床組別代號（落地及臥式車床組） 機床系別代號（臥式車床系）機床系別代號（臥式車床系） 機床主參數(shù)代號（最大車削直徑機床主參數(shù)代號（最大車削直徑400mm） （2 2） 機床的特性代號機床的特性代號 1）通用特性代號）通用特性代號 通用特性通用特性代號代號通用特性通用特性代號代號 高高精度精度G自動自動換換刀刀H 精精 密密M仿仿 形形F

4、自自 動動Z萬萬 能能W 半半自動自動B輕輕 型型Q 數(shù)字程序數(shù)字程序控控制制K簡簡 式式J 2 2）結構特性代號）結構特性代號 區(qū)別主參數(shù)相同而結構不同的機床，在型號中用漢語拼區(qū)別主參數(shù)相同而結構不同的機床，在型號中用漢語拼 音區(qū)分。音區(qū)分。 通用特性代號已用的字母及字母通用特性代號已用的字母及字母“I”I”、“O”O(jiān)”不能用。不能用。例：例： CA6140CA6140型普通車床型普通車床 （3 3）機床的組別和系別代號）機床的組別和系別代號 每類機床分每類機床分1010組（從組（從0 09 9組），每組又分組），每組又分1010系（從系（從0 09 9型）型） （4 4）主要參數(shù)代號）主要

5、參數(shù)代號 代表機床規(guī)格大小的一種參數(shù)，用阿拉伯數(shù)字表示，常用代表機床規(guī)格大小的一種參數(shù)，用阿拉伯數(shù)字表示，常用 主參數(shù)的折算值（主參數(shù)的折算值（1/101/10或或1/1001/100或或1/11/1）來表示。）來表示。 （5 5）機床重大改進序號）機床重大改進序號 用字母用字母“A A、B B、C C ” ”表示，附機床型號末尾，以示區(qū)別。表示，附機床型號末尾，以示區(qū)別。 （二）專用機床型號（二）專用機床型號 型號表示方法：型號表示方法： （三）組合機床及自動線型號（三）組合機床及自動線型號 組合機床及自動線分類代號組合機床及自動線分類代號 分分 類類代代 號號 大型組合機床大型組合機床U

6、小型組合機床小型組合機床H 自換刀數(shù)控組合機床自換刀數(shù)控組合機床K 大型組合機床自動線大型組合機床自動線UX 小型組合機床自動線小型組合機床自動線HX 自換刀數(shù)控自動線自換刀數(shù)控自動線KX 例例 ： B13 100 北京第一機床廠北京第一機床廠 第三組第三組 第第100100種專用機床（專用銑床）種專用機床（專用銑床） 二、機床的傳動二、機床的傳動 1. 1. 機床的基本組成部分機床的基本組成部分 （1 1）動力源）動力源 通常為電動機，包括交流電動機、直流電動機、伺通常為電動機，包括交流電動機、直流電動機、伺 服電動機、服電動機、 變頻調(diào)速電機、步進電機等。變頻調(diào)速電機、步進電機等。 （3）

7、傳動件）傳動件 把動力源的動力和運動按要求傳遞給執(zhí)行件或將運動把動力源的動力和運動按要求傳遞給執(zhí)行件或將運動 由由個執(zhí)行件傳遞到另一執(zhí)行件的零部件，如齒輪、絲杠螺個執(zhí)行件傳遞到另一執(zhí)行件的零部件，如齒輪、絲杠螺 母、液壓傳動件等。母、液壓傳動件等。 （2）執(zhí)行件）執(zhí)行件 機床上直接夾持刀具或工件并實現(xiàn)所需運動的零部件，機床上直接夾持刀具或工件并實現(xiàn)所需運動的零部件， 如主軸、如主軸、 刀架、工作臺等。刀架、工作臺等。 2. 機床的傳動聯(lián)系機床的傳動聯(lián)系 把動力源和執(zhí)行件或執(zhí)行件之間聯(lián)系起來的一系列傳動把動力源和執(zhí)行件或執(zhí)行件之間聯(lián)系起來的一系列傳動 件，構成了一個傳動聯(lián)系，稱其為件，構成了一個

8、傳動聯(lián)系，稱其為傳動鏈傳動鏈。 傳動鏈兩端的元件稱為末端件，它可以是動力源或執(zhí)行件。傳動鏈兩端的元件稱為末端件，它可以是動力源或執(zhí)行件。 按傳動鏈的性質不同可分為： 外聯(lián)系傳動鏈外聯(lián)系傳動鏈 傳動鏈兩個末端件之間不要求有嚴格的傳動比關系，如傳動鏈兩個末端件之間不要求有嚴格的傳動比關系，如車車 削時電機與主軸間的傳動鏈。削時電機與主軸間的傳動鏈。 內(nèi)聯(lián)系傳動鏈內(nèi)聯(lián)系傳動鏈 傳動鏈兩個末端件之間要求有嚴格的傳動比關系，如傳動鏈兩個末端件之間要求有嚴格的傳動比關系，如 車削車削 螺紋主軸與刀架間的傳動鏈；滾切齒輪工件與滾刀間的傳動鏈；螺紋主軸與刀架間的傳動鏈；滾切齒輪工件與滾刀間的傳動鏈； 內(nèi)聯(lián)系內(nèi)

9、聯(lián)系 傳動鏈中不能用帶傳動、摩擦輪傳動和鏈傳動傳動鏈中不能用帶傳動、摩擦輪傳動和鏈傳動 。 三三 車床車床 1 1、概、概 述述 車床占機床總數(shù)的車床占機床總數(shù)的20%20%35%35%； 加工范圍：加工范圍：軸、盤套零件上內(nèi)外回轉面、端面、螺紋面等；軸、盤套零件上內(nèi)外回轉面、端面、螺紋面等； 運動特征：運動特征：主運動為主軸帶動工件作回轉運動主運動為主軸帶動工件作回轉運動 ； 所用刀具：所用刀具：車刀、鉆頭、擴孔鉆、鉸刀、絲錐等；車刀、鉆頭、擴孔鉆、鉸刀、絲錐等； 車床種類：車床種類：臥式、立式、轉塔、仿形、自動和半自動、臥式、立式、轉塔、仿形、自動和半自動、 專門化車床（曲軸、凸輪軸車床、

10、鏟齒車床）專門化車床（曲軸、凸輪軸車床、鏟齒車床） 加工精度：加工精度：經(jīng)濟加工精度經(jīng)濟加工精度IT8IT7,IT8IT7,表面粗糙度表面粗糙度Ra1.252.5Ra1.252.5 （一）機床的特點及用途（一）機床的特點及用途 通用性好，加工范圍廣，適于加工中、小型軸類、盤通用性好，加工范圍廣，適于加工中、小型軸類、盤 套類零件的內(nèi)外回轉面、端面，能加工螺紋等。但結構復套類零件的內(nèi)外回轉面、端面，能加工螺紋等。但結構復 雜，自動化程度低，適于單件小批生產(chǎn)及修配車間雜，自動化程度低，適于單件小批生產(chǎn)及修配車間. . （二）機床的傳動系統(tǒng)分析（二）機床的傳動系統(tǒng)分析 傳動系統(tǒng)可分解為傳動系統(tǒng)可分解

11、為主運動傳動鏈主運動傳動鏈和和進給運動傳動鏈。進給運動傳動鏈。 進給運動傳動鏈又可分為進給運動傳動鏈又可分為縱向機動和橫向機動進給傳動鏈、縱向機動和橫向機動進給傳動鏈、 螺紋進給傳動鏈，螺紋進給傳動鏈，還有還有刀架快速移動傳動鏈。刀架快速移動傳動鏈。 2 2、CA6140CA6140型臥式車床型臥式車床 四四 齒輪加工機床齒輪加工機床 1 1、齒輪加工方法與加工機床、齒輪加工方法與加工機床 （一）齒輪加工方法（一）齒輪加工方法 按輪齒成形原理分兩大類：按輪齒成形原理分兩大類： （1 1）成形法）成形法 加工精度和生產(chǎn)率較低，加工精度和生產(chǎn)率較低， 適于單件小批生產(chǎn)。適于單件小批生產(chǎn)。 （2 2

12、）展成法）展成法 加工精度和生產(chǎn)率較高，加工精度和生產(chǎn)率較高， 一把刀可加工相同模數(shù)、相同壓力角的任何齒數(shù)的齒輪。一把刀可加工相同模數(shù)、相同壓力角的任何齒數(shù)的齒輪。 （二）齒輪加工機床（二）齒輪加工機床 圓柱齒輪：滾齒機、插齒機等。圓柱齒輪：滾齒機、插齒機等。 插齒、剃齒、磨齒插齒、剃齒、磨齒 1、鉆床、鉆床 1）應用：應用：鉆床是用鉆頭在工件上加工孔的機床。通常用于加鉆床是用鉆頭在工件上加工孔的機床。通常用于加 工尺寸較小，精度要求不太高的孔?？赏瓿摄@孔，擴孔，工尺寸較小，精度要求不太高的孔。可完成鉆孔，擴孔， 鉸孔及攻螺紋等工作。鉸孔及攻螺紋等工作。 2）運動分析：運動分析：工件固定，刀具

13、作旋轉主運動，同時沿軸向作工件固定，刀具作旋轉主運動，同時沿軸向作 進給運動。進給運動。 3）分類：分類： a.立式鉆床：立式鉆床：適用于中小工件的單件，小批量生產(chǎn)適用于中小工件的單件，小批量生產(chǎn) b.搖臂鉆床：搖臂鉆床：適用于加工一些大而重的工件上的孔（工件不適用于加工一些大而重的工件上的孔（工件不 動，移動主軸）動，移動主軸） c.臺式鉆床：臺式鉆床：小型鉆床，常安裝在臺桌上，用來加工直徑小型鉆床，常安裝在臺桌上，用來加工直徑 12mm的孔。的孔。 d.深孔鉆床及其他鉆床深孔鉆床及其他鉆床 4）鉆削特點：鉆削特點：刀具剛性差，排屑困難，切削熱不易排出刀具剛性差，排屑困難，切削熱不易排出 。

14、 五、孔加工五、孔加工 2、鏜床、鏜床 1）應用：應用：鏜床是一種主要用鏜刀在工件上加工孔的機床。通鏜床是一種主要用鏜刀在工件上加工孔的機床。通 常用于加工尺寸較大，精度要求較高的孔，特別是分布在不常用于加工尺寸較大，精度要求較高的孔，特別是分布在不 同表面上，孔距和位置精度要求較高的孔。如箱體上的孔，同表面上，孔距和位置精度要求較高的孔。如箱體上的孔， 還可以進行銑削，鉆孔，擴孔，鉸孔等工作。還可以進行銑削，鉆孔，擴孔，鉸孔等工作。 2）鏜削特點鏜削特點:刀具結構簡單刀具結構簡單,通用性達通用性達,可粗加工也可半精加工可粗加工也可半精加工 和精加工和精加工,適用批量較小的加工，鏜孔質量取決于

15、機床精度。適用批量較小的加工，鏜孔質量取決于機床精度。 3）運動分析：運動分析：主運動為鏜刀的旋轉運動，進給運動為鏜刀或主運動為鏜刀的旋轉運動，進給運動為鏜刀或 工件的移動。工件的移動。 4)分類：分類： a.臥式鏜床臥式鏜床 b.坐標鏜床：坐標鏜床：是一種高精度的機床。主要特點：具有坐標位是一種高精度的機床。主要特點：具有坐標位 置的精密測量裝置。置的精密測量裝置。 c.金剛鏜床：金剛鏜床：一種高速精密鏜床。主要特點：一種高速精密鏜床。主要特點：vc很高，很高，ap和和f 很小，加工精度可達很小，加工精度可達IT5-IT6.Ra達達0.63-0.08m 3、孔加工刀具、孔加工刀具 一類是從實

16、體材料種加工出孔的刀具，如：麻花鉆，扁一類是從實體材料種加工出孔的刀具，如：麻花鉆，扁 鉆，中心鉆和深孔鉆等。另一類是對工件上已有孔進行再加鉆，中心鉆和深孔鉆等。另一類是對工件上已有孔進行再加 工的刀具，常用的有擴孔鉆，鉸刀及鏜刀。工的刀具，常用的有擴孔鉆，鉸刀及鏜刀。 麻花鉆：麻花鉆：是是常見的孔加工刀具。一般用于實體材料上的粗加常見的孔加工刀具。一般用于實體材料上的粗加 工。工。 中心鉆：中心鉆：用來加工各種軸類工件的中心孔。用來加工各種軸類工件的中心孔。 深孔鉆深孔鉆: 用于加工孔深用于加工孔深L與孔徑與孔徑D之比之比L/D20-100的特殊深孔的特殊深孔. 擴孔鉆擴孔鉆: 常用作鉸孔或

17、磨床前的預加工擴孔以及毛坯孔的擴常用作鉸孔或磨床前的預加工擴孔以及毛坯孔的擴 大大,作半精加工作半精加工. 鉸刀鉸刀: 用于對孔進行半精加工和徑加工。用于對孔進行半精加工和徑加工。 鏜刀鏜刀: 多用于箱體孔的粗多用于箱體孔的粗,精加工。精加工。 拉刀拉刀:一種加工精度和切削效率都比較高的多齒刀具一種加工精度和切削效率都比較高的多齒刀具,廣泛應廣泛應 用于大批兩量生產(chǎn)中用于大批兩量生產(chǎn)中,可加工各種內(nèi)，外表面可加工各種內(nèi)，外表面.可分為內(nèi)拉刀和可分為內(nèi)拉刀和 外拉刀外拉刀 。 1、銑床：銑床就是用銑刀進行切削加工的機床。、銑床：銑床就是用銑刀進行切削加工的機床。 應用應用:加工表面加工表面,溝槽

18、溝槽.多齒零件的齒槽多齒零件的齒槽(齒輪齒輪,鏈輪鏈輪,棘輪棘輪, 花鍵軸等花鍵軸等),螺紋形表面螺紋形表面(螺紋和螺旋槽螺紋和螺旋槽)及各種曲面。及各種曲面。 銑削特點銑削特點: 刀齒不均勻刀齒不均勻,不連續(xù)切削；不連續(xù)切削； 切削力是變化的切削力是變化的, 易引起振動易引起振動,影響加工質量影響加工質量; 參加切削的刀齒較多參加切削的刀齒較多,生產(chǎn)率生產(chǎn)率 較高。較高。 銑削方法銑削方法: 端銑端銑:常用加工平面常用加工平面 周銑周銑: 銑床分類銑床分類:臥式升降臺銑床臥式升降臺銑床;立式升降臺銑床立式升降臺銑床;龍門銑床龍門銑床; 工具銑床工具銑床; 專門銑床。專門銑床。 2、銑刀、銑刀

19、 銑刀是一種多刃回轉刀具銑刀是一種多刃回轉刀具.銑削時同時參加切削的切銑削時同時參加切削的切 削刃較長削刃較長,且無空行程且無空行程,Vc也較高也較高,所以生產(chǎn)率較高。所以生產(chǎn)率較高。 六、銑削加工六、銑削加工 外圓磨削 1頭架頂尖 2工件 3砂輪 4尾座頂尖 10-510-5 磨削加工磨削加工 一、磨削加工的范圍和特點一、磨削加工的范圍和特點 磨削加工的范圍較廣，使用不同類型的磨床，可以磨磨削加工的范圍較廣，使用不同類型的磨床，可以磨 削各種外圓面、內(nèi)圓面、平面、成形面、齒輪齒廓面及螺旋削各種外圓面、內(nèi)圓面、平面、成形面、齒輪齒廓面及螺旋 面等，還可以刃磨各種刀具或切斷工件。圖分別表示外圓磨

20、面等，還可以刃磨各種刀具或切斷工件。圖分別表示外圓磨 削、內(nèi)圓磨削及平面磨削常用的加工方法。削、內(nèi)圓磨削及平面磨削常用的加工方法。 內(nèi)圓磨削內(nèi)圓磨削 1 1卡盤卡盤 2 2工件工件 3 3砂輪砂輪 4 4砂輪軸砂輪軸 平面磨削平面磨削 ）周邊磨削）端面磨削）周邊磨削）端面磨削 1 1砂輪砂輪2 2工件工件3 3工作臺工作臺 磨削加工與其它切削加工相比，有以下特點：磨削加工與其它切削加工相比，有以下特點： ）能加工硬度很高的材料，如淬硬鋼、硬質合金、玻）能加工硬度很高的材料，如淬硬鋼、硬質合金、玻 璃、陶瓷等。璃、陶瓷等。 ）能獲得很高的加工精度和很低的表面粗糙度。）能獲得很高的加工精度和很低的表面粗糙度。 ）磨削需要進行充分的冷卻潤滑，以提高加工表面質）磨削需要進行充分的冷卻潤滑，以提高加工表面質 量和生產(chǎn)效率。量和生產(chǎn)效率。 ）磨削加工一般是粗加工或半精加工后的最后一道工）磨削加工一般是粗加工或半精加工后的最后一道工 序，故磨削往往在很大程度上影響著機械產(chǎn)品的質量。序，故磨削往往在很大程度上影響著機械產(chǎn)品的質量。 特種加工是指用電、聲、光、熱、磁及化學等的能量，對特種加工是指用電、聲、光、熱、磁及化學等的能量，對 結構形狀復雜、精度要求高、表面粗糙度低、材料難以加工結構形狀復雜、精度要求高、表面粗糙度低、材料難以加工 的零件進行加工的方法。的零