普通車床加工技術(shù)

1、普通車床加工教案普通車床加工教案專業(yè)：數(shù)控、機(jī)電技術(shù)專業(yè)：數(shù)控、機(jī)電技術(shù)主講教師：劉俊楠主講教師：劉俊楠12014第第1章章 機(jī)械加工的概念機(jī)械加工的概念n教學(xué)課題教學(xué)課題: 機(jī)械加工的概念機(jī)械加工的概念n教學(xué)目標(biāo)教學(xué)目標(biāo): 通過(guò)本章的學(xué)習(xí)，了解機(jī)械加工、生通過(guò)本章的學(xué)習(xí)，了解機(jī)械加工、生產(chǎn)過(guò)程、工藝過(guò)程的基本概念，掌握機(jī)械加工工產(chǎn)過(guò)程、工藝過(guò)程的基本概念，掌握機(jī)械加工工藝過(guò)程的基本組成（如工序、工步、安裝、工位藝過(guò)程的基本組成（如工序、工步、安裝、工位等基本概念）。要熟練掌握基準(zhǔn)的概念、分類及等基本概念）。要熟練掌握基準(zhǔn)的概念、分類及準(zhǔn)確劃分基準(zhǔn)。了解時(shí)間定額的組成及提高勞動(dòng)準(zhǔn)確劃分基準(zhǔn)。了

2、解時(shí)間定額的組成及提高勞動(dòng)生產(chǎn)率的措施。生產(chǎn)率的措施。n教學(xué)重點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)： 機(jī)械加工工藝過(guò)程的基本組成，基機(jī)械加工工藝過(guò)程的基本組成，基準(zhǔn)的分類準(zhǔn)的分類n教學(xué)難點(diǎn)教學(xué)難點(diǎn)： 基準(zhǔn)的分類、正確識(shí)別基準(zhǔn)基準(zhǔn)的分類、正確識(shí)別基準(zhǔn)n教學(xué)方式教學(xué)方式： 講解講解n課課 時(shí)時(shí)：材料成形法材料成形法: : 材料去除法材料去除法材料累加法材料累加法鑄造鍛造沖壓粉末冶金注塑成形法 機(jī)械力去除法熱能去除法 化學(xué)去除法 復(fù)合去除法特種加工。焊接 粘接 鉚接 快速原型傳統(tǒng)方法45 1.1 基本概念基本概念 1.1.1 生產(chǎn)過(guò)程和工藝過(guò)程生產(chǎn)過(guò)程和工藝過(guò)程20096材料去除法材料去除法（表（表1.11.1）1.1.11

3、.1.1機(jī)械零件制造工藝方法機(jī)械零件制造工藝方法機(jī)械力去除法（機(jī)械加工方法）電火花、電子束、離子束與激光束。電解、電腐蝕、電鑄化學(xué)腐蝕溶解切削切削磨削磨削研磨、拋光高壓水、磨料噴射超聲加工等。機(jī)械與熱能機(jī)械與化學(xué)機(jī)械與電（磁）熱能、 化學(xué)去除法 （特種加工）復(fù)合去除法7 完成一個(gè)合格零件的制造，可以是一種或是幾種完成一個(gè)合格零件的制造，可以是一種或是幾種工藝方法來(lái)完成。工藝方法來(lái)完成。 機(jī)械加工機(jī)械加工：是在機(jī)床上改變工件尺寸和形狀的一：是在機(jī)床上改變工件尺寸和形狀的一種加工。種加工。 機(jī)械加工的方法可分為機(jī)械加工的方法可分為：有切屑加工和無(wú)切屑加：有切屑加工和無(wú)切屑加工。其中工。其中有切屑加

4、工有切屑加工是主要方法。是主要方法。 切屑加工：切屑加工：是指將鑄造、鍛造和焊接等熱加工方是指將鑄造、鍛造和焊接等熱加工方法制造的毛坯或型材，切去一部分金屬，以達(dá)到法制造的毛坯或型材，切去一部分金屬，以達(dá)到尺寸、形狀和表面質(zhì)量要求的一種機(jī)械加工手段尺寸、形狀和表面質(zhì)量要求的一種機(jī)械加工手段。 無(wú)切屑加工：無(wú)切屑加工：是指在工件表面施加壓力來(lái)改變工是指在工件表面施加壓力來(lái)改變工件尺寸和形狀的一種機(jī)械加工手段。件尺寸和形狀的一種機(jī)械加工手段。81.1.11.1.1生產(chǎn)過(guò)程和工藝過(guò)程生產(chǎn)過(guò)程和工藝過(guò)程機(jī)械加工機(jī)械加工特種加工特種加工復(fù)合法加工復(fù)合法加工切削切削磨削磨削研磨、拋光研磨、拋光高壓水、磨料

5、噴射高壓水、磨料噴射超聲加工等。超聲加工等。材料成形法材料成形法材料去除法材料去除法材料累加法材料累加法切削切削-用金屬切削刀具將工件上的多余金屬層 去除掉的工藝方法磨削磨削-用砂輪將工件上的多余金屬層去除掉的工藝方法9 1. 生產(chǎn)過(guò)程生產(chǎn)過(guò)程 從原材料到該機(jī)械產(chǎn)品出廠的全過(guò)程稱為生產(chǎn)過(guò)程。包括直接生產(chǎn)過(guò)程和輔助生產(chǎn)過(guò)程。 2. 工藝過(guò)程工藝過(guò)程 在生產(chǎn)過(guò)程中直接改變生產(chǎn)對(duì)象的形狀、尺寸、相對(duì)位置和性質(zhì)等，使其成為成品或半成品的過(guò)程稱為工藝過(guò)程。 機(jī)械加工工藝過(guò)程：是指采用機(jī)械加工的方法直接改變毛坯的形狀、尺寸和表面質(zhì)量，使之成為合格零件的工藝過(guò)程。101.1.2 生產(chǎn)綱領(lǐng)與生產(chǎn)類型生產(chǎn)綱領(lǐng)與

6、生產(chǎn)類型 生產(chǎn)綱領(lǐng)生產(chǎn)綱領(lǐng) 通常也稱年產(chǎn)量，它是指企通常也稱年產(chǎn)量，它是指企業(yè)在生產(chǎn)計(jì)劃期內(nèi)應(yīng)當(dāng)生產(chǎn)的產(chǎn)品數(shù)量。業(yè)在生產(chǎn)計(jì)劃期內(nèi)應(yīng)當(dāng)生產(chǎn)的產(chǎn)品數(shù)量。 N = Q n（1+% +% ） （1-1）式中式中 N-零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)(件件/年年) Q-產(chǎn)品年產(chǎn)量（臺(tái)產(chǎn)品年產(chǎn)量（臺(tái)/年）；年）； n-每臺(tái)產(chǎn)品中該零件數(shù)量（件每臺(tái)產(chǎn)品中該零件數(shù)量（件/臺(tái)）；臺(tái)）；-備品率；備品率；-廢品率。廢品率。111.1.2生產(chǎn)類型及其工藝特點(diǎn)生產(chǎn)類型及其工藝特點(diǎn)單件小批生產(chǎn)單件小批生產(chǎn)是指單個(gè)制造結(jié)構(gòu)或尺寸不同、是指單個(gè)制造結(jié)構(gòu)或尺寸不同、很少重復(fù)甚至不重復(fù)的產(chǎn)品的生產(chǎn)。如：重型很少重復(fù)甚至不重復(fù)的產(chǎn)品

7、的生產(chǎn)。如：重型機(jī)器制造廠、機(jī)修車間或試制車間等的生產(chǎn)。機(jī)器制造廠、機(jī)修車間或試制車間等的生產(chǎn)。成批生產(chǎn)成批生產(chǎn)是指成批制造相同的零件，或每隔一是指成批制造相同的零件，或每隔一定時(shí)間又重復(fù)進(jìn)行的生產(chǎn)。批量是根據(jù)零件的定時(shí)間又重復(fù)進(jìn)行的生產(chǎn)。批量是根據(jù)零件的年產(chǎn)量及產(chǎn)品裝配周期劃定的，根據(jù)批量的大年產(chǎn)量及產(chǎn)品裝配周期劃定的，根據(jù)批量的大小可分為大批、中批和小批三種。如：機(jī)床制小可分為大批、中批和小批三種。如：機(jī)床制造廠多為成批生產(chǎn)企業(yè)。造廠多為成批生產(chǎn)企業(yè)。大量生產(chǎn)大量生產(chǎn)是指產(chǎn)品數(shù)量很多，大多數(shù)工作地點(diǎn)是指產(chǎn)品數(shù)量很多，大多數(shù)工作地點(diǎn)經(jīng)常重復(fù)進(jìn)行某一種零件加工的生產(chǎn)。如：軸經(jīng)常重復(fù)進(jìn)行某一種零

8、件加工的生產(chǎn)。如：軸承廠、拖拉機(jī)廠或汽車廠等的生產(chǎn)。承廠、拖拉機(jī)廠或汽車廠等的生產(chǎn)。生生產(chǎn)產(chǎn)類類型型12131.1.3 1.1.3 機(jī)械加工工藝過(guò)程機(jī)械加工工藝過(guò)程機(jī)械加工工藝-是指制造機(jī)械產(chǎn)品的技巧、方法和程序。機(jī)械加工工藝過(guò)程- 機(jī)械制造過(guò)程中，凡是直接改變“零件”形狀、尺寸、性能及與其它零件的相對(duì)位置，使其成為成品或半成品的工藝過(guò)程。 它通常包括零件的制造與機(jī)器的裝配兩部分。1.1.31.1.3機(jī)械加工工藝過(guò)程機(jī)械加工工藝過(guò)程機(jī)械制造過(guò)程機(jī)械產(chǎn)品采用機(jī)械機(jī)械加工方法以合格產(chǎn)品為目標(biāo)，改變毛坯的形狀、尺寸、各組成表面間的位置以及表面質(zhì)量所經(jīng)過(guò)的所有工作過(guò)程。毛坯機(jī)械加工工藝過(guò)程(見(jiàn)書圖1-

9、1)14機(jī)械加工工藝過(guò)程工序工序工序N走刀工步安裝工位1.1.31.1.3機(jī)械加工工藝過(guò)程機(jī)械加工工藝過(guò)程（零件）及其組成（零件）及其組成151.1.3-工序工序16工序工序 是指一個(gè)（或一組）工人在同一臺(tái)機(jī)個(gè)（或一組）工人在同一臺(tái)機(jī)床床（或同一工作地點(diǎn)）對(duì)一個(gè)（或同時(shí)對(duì)幾個(gè)）工件所連續(xù)完成的那部分工藝過(guò)程。工人、工作地點(diǎn)、工件與連續(xù)完成構(gòu)成了工序的4要素。其中任一個(gè)要素發(fā)生了變更就構(gòu)成了另一道工序。車削工序車削工序1車削工序車削工序117191.1.3-安裝安裝安裝安裝 是指一道工序中，工件裝夾一次所完成的那部分工藝過(guò)程。（安裝不是一個(gè)動(dòng)作，而是一部分工作內(nèi)容）當(dāng)一道工序中只發(fā)生一次安裝時(shí)，

10、該工序的工作內(nèi)容與安裝的工作內(nèi)容是相同的；當(dāng)一道工序中發(fā)生n次安裝時(shí)，該工序的工作內(nèi)容是這n次安裝工作內(nèi)容的總合；為減少安裝誤差，應(yīng)盡量減少安裝次數(shù)。201.1.3-工位工位 工位工位 是指在某一工序的一次安裝中的每個(gè)位置所完成的那部分工藝過(guò)程。 當(dāng)一個(gè)安裝中工件只在一個(gè)位置完成加工內(nèi)容，該安裝的工作內(nèi)容與工位的工作內(nèi)容是相同的；當(dāng)一個(gè)安裝中工件在n個(gè)位置完成加工內(nèi)容，該安裝的工作內(nèi)容是這n個(gè)工位工作內(nèi)容的總和； 為減少安裝次數(shù)和安裝誤差，應(yīng)盡量采用多工位加工。211.1.3-工步工步工步1工步2工步工步 是指在一道工序（一次安裝或一個(gè)工位）中加工表面及所用刀具與切削用量都不變情況下所連續(xù)完成

11、的那部分工藝過(guò)程。231.1.3-復(fù)合工步復(fù)合工步 有時(shí)為了提高生產(chǎn)效率，經(jīng)常把幾個(gè)待加工表面用幾把刀具同時(shí)進(jìn)行加工，這樣的工步稱復(fù)合工步（圖1.5）。241.1.3-走刀走刀走刀走刀 是指在一個(gè)工步中，由于加工余量較大需要同一刀具對(duì)同一表面進(jìn)行多次進(jìn)給才能達(dá)到尺寸要求，每次進(jìn)給即稱一次走刀25機(jī)械加工工藝過(guò)程工序1工序2工序N走刀2安裝1安裝2安裝N工位1工位2工位N工步1工步2走刀11.1.3-概念總結(jié)概念總結(jié)261.1.3-工序數(shù)工序數(shù)工序工序 是機(jī)械加工工藝過(guò)程的基本單元工序數(shù)工序數(shù)-組成一個(gè)工藝過(guò)程的工序數(shù)是由被加工工件結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度、加工精度要求及生產(chǎn)類型決定。271.1.3-工序

12、數(shù)舉例工序數(shù)舉例281.1.3-1.1.3-工序數(shù)舉例工序數(shù)舉例29表2.4 單件生產(chǎn)階梯軸的工藝過(guò)程 表2.5 大批量生產(chǎn)階梯軸的工藝過(guò)程 1.2.1.2. 工件定位基準(zhǔn)工件定位基準(zhǔn)111111111111111111基準(zhǔn)的分類：基準(zhǔn)的分類：設(shè)計(jì)基準(zhǔn)、工藝基準(zhǔn)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)、工藝基準(zhǔn) 基準(zhǔn)的概念基準(zhǔn)的概念 工件上，用來(lái)確定其它點(diǎn)、線、面工件上，用來(lái)確定其它點(diǎn)、線、面的空間位置所依據(jù)的那些個(gè)點(diǎn)、線、面。的空間位置所依據(jù)的那些個(gè)點(diǎn)、線、面。31 設(shè)計(jì)基準(zhǔn) 基準(zhǔn) 工序基準(zhǔn) 裝配基準(zhǔn) 定位基準(zhǔn) 測(cè)量基準(zhǔn) 工藝基準(zhǔn)1.2.1 基準(zhǔn)基準(zhǔn)32 設(shè)計(jì)基準(zhǔn)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)(見(jiàn)書圖見(jiàn)書圖1-4a)在零件工作圖在零件工作圖上，

13、用來(lái)確定某些點(diǎn)、上，用來(lái)確定某些點(diǎn)、線、面的位置所依據(jù)的那些點(diǎn)、線、線、面的位置所依據(jù)的那些點(diǎn)、線、面或其組合。面或其組合。1.2. 1 1.2. 1 基準(zhǔn)基準(zhǔn)-1-1 設(shè)計(jì)基準(zhǔn)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)331.2.1 1.2.1 基準(zhǔn)基準(zhǔn)-1-1 設(shè)計(jì)基準(zhǔn)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)34 工序基準(zhǔn)工序基準(zhǔn) 裝配基準(zhǔn)裝配基準(zhǔn) 定位基準(zhǔn)定位基準(zhǔn) 測(cè)量基準(zhǔn)測(cè)量基準(zhǔn)工工藝藝基基準(zhǔn)準(zhǔn) 工件在機(jī)床或夾具上機(jī)床或夾具上進(jìn)行加工時(shí)用來(lái)確定本工序被加工表面位置的基準(zhǔn) 裝配時(shí)，用來(lái)確定零件在部件中的位置的基準(zhǔn)（部件在機(jī)器中的位置） 測(cè)量測(cè)量工件已加工表面位置所依據(jù)的基準(zhǔn)在工序圖上工序圖上，用來(lái)標(biāo)定本工序加工位置尺寸關(guān)系的基準(zhǔn)1.2.2 1.2.2

14、基準(zhǔn)基準(zhǔn)-2-2 工藝基準(zhǔn)工藝基準(zhǔn)35工藝基準(zhǔn)361.1.5 機(jī)械裝配工藝過(guò)程機(jī)械裝配工藝過(guò)程 機(jī)械裝配過(guò)程 : 以合格機(jī)械產(chǎn)品為目標(biāo)，將組成機(jī)器的全部零、部件按一定的精度要求和技術(shù)條件連接與固定在一起的工作過(guò)程。 機(jī)械裝配工作包括：組裝、部裝、總裝、調(diào)試、檢驗(yàn)、平衡、試車、涂裝與包裝等工作。 機(jī)械裝配過(guò)程由一系列的工序、工步和操作組成。裝配工序裝配工序是指在一個(gè)工作地點(diǎn)，由一個(gè)或一組工人所連續(xù)完成的那一部分裝配工作。裝配工步裝配工步是裝配工序的組成部分，在裝配工步中，裝配對(duì)象、裝配工具和裝配方法均不改變。裝配操作裝配操作是指裝配工步中各個(gè)裝配動(dòng)作。37l制訂工藝規(guī)程的根本任務(wù)在于保證產(chǎn)品質(zhì)制

15、訂工藝規(guī)程的根本任務(wù)在于保證產(chǎn)品質(zhì)量的前提下，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率和降低成本量的前提下，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率和降低成本，即做到高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、低消耗。要達(dá)到這，即做到高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、低消耗。要達(dá)到這一目的，制訂工藝規(guī)程時(shí)，還必須對(duì)工藝一目的，制訂工藝規(guī)程時(shí)，還必須對(duì)工藝過(guò)程認(rèn)真開(kāi)展技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析，有效地采取過(guò)程認(rèn)真開(kāi)展技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析，有效地采取提高機(jī)械加工生產(chǎn)率的工藝措施。提高機(jī)械加工生產(chǎn)率的工藝措施。l1.3.1 時(shí)間定額時(shí)間定額機(jī)械加工生產(chǎn)率機(jī)械加工生產(chǎn)率是指工人在單位時(shí)間加工的合是指工人在單位時(shí)間加工的合格產(chǎn)品的數(shù)量，或者指制造單件產(chǎn)品所消耗的格產(chǎn)品的數(shù)量，或者指制造單件產(chǎn)品所消耗的勞動(dòng)時(shí)間。它是勞動(dòng)生產(chǎn)率的指

16、標(biāo)。勞動(dòng)時(shí)間。它是勞動(dòng)生產(chǎn)率的指標(biāo)。時(shí)間定額時(shí)間定額是指在一定的生產(chǎn)條件下，規(guī)定每個(gè)是指在一定的生產(chǎn)條件下，規(guī)定每個(gè)工人完成單件合格產(chǎn)品或某項(xiàng)工作所必需的時(shí)工人完成單件合格產(chǎn)品或某項(xiàng)工作所必需的時(shí)間。間。 完成零件一道工序的時(shí)間定額稱為完成零件一道工序的時(shí)間定額稱為單件時(shí)間單件時(shí)間。它。它由下列部分組成：由下列部分組成： 基本時(shí)間（基本時(shí)間（Tb） 輔助時(shí)間（輔助時(shí)間（Ta） 布置工作場(chǎng)地時(shí)間（布置工作場(chǎng)地時(shí)間（Tsw） 生理和自然需要時(shí)間（生理和自然需要時(shí)間（Tr） 準(zhǔn)備與終結(jié)時(shí)間（準(zhǔn)備與終結(jié)時(shí)間（Te）lTc= Tp +Ten= Tb+ Ta+ Tsw+ Tr+ Ten l提高機(jī)械加工生產(chǎn)

17、率的工藝措施提高機(jī)械加工生產(chǎn)率的工藝措施 勞動(dòng)生產(chǎn)率是一個(gè)綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，它與產(chǎn)勞動(dòng)生產(chǎn)率是一個(gè)綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，它與產(chǎn)品設(shè)計(jì)、生產(chǎn)組織、生產(chǎn)管理和工藝設(shè)計(jì)都有品設(shè)計(jì)、生產(chǎn)組織、生產(chǎn)管理和工藝設(shè)計(jì)都有密切關(guān)系。密切關(guān)系。 縮短基本時(shí)間縮短基本時(shí)間 提高切削用量提高切削用量 減少或重合切削行程長(zhǎng)度減少或重合切削行程長(zhǎng)度 采用多件加工采用多件加工縮短輔助時(shí)間縮短輔助時(shí)間 采用先進(jìn)高效的機(jī)床夾具采用先進(jìn)高效的機(jī)床夾具 采用多工位連續(xù)加工采用多工位連續(xù)加工 采用主動(dòng)測(cè)量或數(shù)字顯示自動(dòng)測(cè)量裝置采用主動(dòng)測(cè)量或數(shù)字顯示自動(dòng)測(cè)量裝置 采用兩個(gè)相同夾具交替工作的方法采用兩個(gè)相同夾具交替工作的方法 縮短布置工作

18、場(chǎng)地時(shí)間縮短布置工作場(chǎng)地時(shí)間縮短與準(zhǔn)備終結(jié)時(shí)間縮短與準(zhǔn)備終結(jié)時(shí)間 l工藝過(guò)程的技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析工藝過(guò)程的技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析生產(chǎn)成本和工藝成本生產(chǎn)成本和工藝成本制造一個(gè)零件或一件產(chǎn)品所必需的一切費(fèi)用的總制造一個(gè)零件或一件產(chǎn)品所必需的一切費(fèi)用的總和，稱為該零件或產(chǎn)品的生產(chǎn)成本。和，稱為該零件或產(chǎn)品的生產(chǎn)成本。只需分析、評(píng)價(jià)與工藝過(guò)程直接相關(guān)的生產(chǎn)費(fèi)用只需分析、評(píng)價(jià)與工藝過(guò)程直接相關(guān)的生產(chǎn)費(fèi)用，即所謂工藝成本。，即所謂工藝成本。不同工藝方案的經(jīng)濟(jì)性比較不同工藝方案的經(jīng)濟(jì)性比較 1.4 綜合訓(xùn)練綜合訓(xùn)練(見(jiàn)書見(jiàn)書P10) 本章小結(jié)本章小結(jié)(見(jiàn)書見(jiàn)書P11) 1機(jī)械加工機(jī)械加工 2生產(chǎn)過(guò)程生產(chǎn)過(guò)程 3生產(chǎn)綱領(lǐng)生產(chǎn)

19、綱領(lǐng) 4生產(chǎn)類型生產(chǎn)類型 5工序工序 6基準(zhǔn)基準(zhǔn) 7時(shí)間定額時(shí)間定額 作業(yè)：P12 44 教學(xué)課題教學(xué)課題： 金屬切削的基礎(chǔ)知識(shí)金屬切削的基礎(chǔ)知識(shí) 教學(xué)目標(biāo)教學(xué)目標(biāo)： 了解金屬切削加工的的概念了解金屬切削加工的的概念、要切削運(yùn)動(dòng)的組成，工件在加工過(guò)程中、要切削運(yùn)動(dòng)的組成，工件在加工過(guò)程中形成的三個(gè)加工表面，了解金屬在切削加形成的三個(gè)加工表面，了解金屬在切削加工中切削熱的產(chǎn)生、切削力的分解、切屑工中切削熱的產(chǎn)生、切削力的分解、切屑的形成、切屑的種類；掌握切削三要素的的形成、切屑的種類；掌握切削三要素的概念、以及在加工過(guò)程中對(duì)工件質(zhì)量的影概念、以及在加工過(guò)程中對(duì)工件質(zhì)量的影響，正確合理地選擇刀具角

20、度，減小切削響，正確合理地選擇刀具角度，減小切削力及切削熱，了解切削液的作用、種類及力及切削熱，了解切削液的作用、種類及選用。選用。第第2章章 金屬切削的基礎(chǔ)知識(shí)金屬切削的基礎(chǔ)知識(shí)教學(xué)重點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)： 金屬在切削加工中切削熱的產(chǎn)金屬在切削加工中切削熱的產(chǎn)生、切削力的分解，掌握切削三要素的概念生、切削力的分解，掌握切削三要素的概念、以及在加工過(guò)程中對(duì)工件質(zhì)量的影響，正、以及在加工過(guò)程中對(duì)工件質(zhì)量的影響，正確合理地選擇刀具角度，減小切削力及切削確合理地選擇刀具角度，減小切削力及切削熱，了解切削液的作用、種類及選用。熱，了解切削液的作用、種類及選用。教學(xué)難點(diǎn)教學(xué)難點(diǎn)： 切削三要素的概念、以及在加切削三

21、要素的概念、以及在加工過(guò)程中對(duì)工件質(zhì)量的影響，正確合理地選工過(guò)程中對(duì)工件質(zhì)量的影響，正確合理地選擇刀具角度，減小切削力及切削熱，了解切擇刀具角度，減小切削力及切削熱，了解切削液的作用。削液的作用。教學(xué)方式教學(xué)方式： 講解（結(jié)合車間實(shí)習(xí)）講解（結(jié)合車間實(shí)習(xí)）課課 時(shí)：時(shí)： 21切削運(yùn)動(dòng)和切削要素切削運(yùn)動(dòng)和切削要素 金屬切削加工金屬切削加工是用金屬切削刀具從工件上是用金屬切削刀具從工件上切除多余的金屬，從而獲得形狀、尺寸、切除多余的金屬，從而獲得形狀、尺寸、表面質(zhì)量都符合預(yù)定要求的加工。金屬切表面質(zhì)量都符合預(yù)定要求的加工。金屬切削加工方法很多，常見(jiàn)的有車削、銑削、削加工方法很多，常見(jiàn)的有車削、銑削

22、、刨削、鉆削、磨削、鏜削等。刨削、鉆削、磨削、鏜削等。 211 切削運(yùn)動(dòng)切削運(yùn)動(dòng)（見(jiàn)書（見(jiàn)書P13） 切削運(yùn)動(dòng)是指切削切削運(yùn)動(dòng)是指切削過(guò)程中過(guò)程中工件與刀具間的工件與刀具間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。因?yàn)檫@是形成各種不同形狀表相對(duì)運(yùn)動(dòng)。因?yàn)檫@是形成各種不同形狀表面的運(yùn)動(dòng)，所以也稱為表面成形運(yùn)動(dòng)。切面的運(yùn)動(dòng)，所以也稱為表面成形運(yùn)動(dòng)。切削運(yùn)動(dòng)一般具有主運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。削運(yùn)動(dòng)一般具有主運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。47 機(jī)械加工的最基本方法機(jī)械加工的最基本方法-切削加工方法切削加工方法2.1 工件工件表面的形狀及其形成方法表面的形狀及其形成方法 48 切削加工成形方法切削加工成形方法 幾何表面的形成原理幾何表面的形成原理 任何一

23、個(gè)表面都可以看是一條曲線任何一個(gè)表面都可以看是一條曲線（或直線）沿著另一條曲線（或直線）運(yùn)動(dòng)（或直線）沿著另一條曲線（或直線）運(yùn)動(dòng)的軌跡。這兩條曲線（或直線）稱為該表面的軌跡。這兩條曲線（或直線）稱為該表面的的生成線生成線，前者稱為，前者稱為母線母線，后者稱為，后者稱為導(dǎo)線導(dǎo)線（或稱素線）（或稱素線）。金屬切削加工金屬切削加工是用金屬切削刀具從工件上切除多余的金屬，從而獲得形狀、尺寸、表面質(zhì)量都符合預(yù)定要求的加工。金屬切削加工方法很多，常見(jiàn)的有車削、銑削、刨削、鉆削、磨削、鏜削等。2.1.1工件表面的形狀及其形成方法工件表面的形狀及其形成方法 5051 工件加工表面的發(fā)生線是通過(guò)刀具切削工件加

24、工表面的發(fā)生線是通過(guò)刀具切削刃與工件接觸并產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)而形成的。刃與工件接觸并產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)而形成的。形成工件表面的方法：形成工件表面的方法： （1 1）軌跡法）軌跡法 （2 2）成型法）成型法 （3 3）相切法）相切法 （4 4）范成法）范成法2.1.1工件表面的形狀及其形成方法工件表面的形狀及其形成方法 522.1.1工件表面的形狀及其形成方法工件表面的形狀及其形成方法 532. 2. 切削加工成形運(yùn)動(dòng)（切切削加工成形運(yùn)動(dòng)（切削運(yùn)動(dòng)）削運(yùn)動(dòng)） 工件表面的成形方法工件表面的成形方法母線母線形成方法形成方法和和導(dǎo)線形成方法導(dǎo)線形成方法的的組合組合。 形成加工表面所需的刀具形成加工表面所需的刀具與

25、工件之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)也與工件之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)也是形成是形成母線母線和和導(dǎo)線導(dǎo)線所需相所需相對(duì)運(yùn)動(dòng)的組合。對(duì)運(yùn)動(dòng)的組合。2.1.2 成形運(yùn)動(dòng)成形運(yùn)動(dòng) 與切削用量與切削用量圖2.16 合成運(yùn)動(dòng) 54表面成形運(yùn)動(dòng)表面成形運(yùn)動(dòng)非表面成形運(yùn)動(dòng)非表面成形運(yùn)動(dòng)主運(yùn)動(dòng)主運(yùn)動(dòng)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)（縱、橫、斜向）進(jìn)給運(yùn)動(dòng)（縱、橫、斜向） 按運(yùn)動(dòng)的功能分類按運(yùn)動(dòng)的功能分類切入運(yùn)動(dòng)切入運(yùn)動(dòng)分度運(yùn)動(dòng)分度運(yùn)動(dòng)輔助運(yùn)動(dòng)輔助運(yùn)動(dòng)控制運(yùn)動(dòng)控制運(yùn)動(dòng)接近接近退刀退刀返回返回2.1.2成形運(yùn)動(dòng)成形運(yùn)動(dòng) 與切削用量與切削用量551、主運(yùn)動(dòng): :使切削能夠發(fā)生的運(yùn)動(dòng)，是唯一的，消耗功率最大的。2、進(jìn)給運(yùn)動(dòng)：使切削連續(xù)進(jìn)行的運(yùn)動(dòng)3、其他輔助運(yùn)動(dòng)：保證加工

26、余量全部切除掉的運(yùn)動(dòng)，可是連續(xù)的和非連續(xù)的。2.1.2 切削運(yùn)動(dòng)切削運(yùn)動(dòng) 56572.1.3成形運(yùn)動(dòng)與切削用量成形運(yùn)動(dòng)與切削用量圖1.15 外圓車削的切削運(yùn)動(dòng)與工件表面 工件上的三個(gè)表面工件上的三個(gè)表面待加工表面待加工表面：切削過(guò)程中，即將被切掉的表面加工表面：加工表面：刀具正在切削的表面已加工表面：已加工表面：刀具切削后形成的表面。*有粗、精等多序加工的表面，這道工序是已加工表面，下道工序就是待加工表面。582.1.3成形運(yùn)動(dòng)與切削用量成形運(yùn)動(dòng)與切削用量主運(yùn)動(dòng)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)待加工表面已加工表面加工表面切削速度切削速度：主運(yùn)動(dòng)的最大線速度：主運(yùn)動(dòng)的最大線速度1000cdnvm/s 進(jìn)給量進(jìn)給量：有每

27、轉(zhuǎn)進(jìn)給量、每齒進(jìn)給、進(jìn)給速度有每轉(zhuǎn)進(jìn)給量、每齒進(jìn)給、進(jìn)給速度nzfnfvzf背吃刀量背吃刀量：待加工表面與已加待加工表面與已加工表面之間的垂直距離。工表面之間的垂直距離。5922 切削的基本變形及影響因素切削的基本變形及影響因素金屬切削過(guò)程金屬切削過(guò)程是指將工件上多余的金屬層，是指將工件上多余的金屬層，通過(guò)切削加工被刀具切除成為切屑從而得到通過(guò)切削加工被刀具切除成為切屑從而得到所需要的零件幾何形狀的過(guò)程。在這一過(guò)程所需要的零件幾何形狀的過(guò)程。在這一過(guò)程中，始終存在著刀具切削工件和工件材料抵中，始終存在著刀具切削工件和工件材料抵抗切削的矛盾，從而產(chǎn)生一系列現(xiàn)象，如切抗切削的矛盾，從而產(chǎn)生一系列現(xiàn)

28、象，如切削變形、切削力大小變化、切削熱削變形、切削力大小變化、切削熱 與切削溫與切削溫度以及有關(guān)刀具的磨損與刀具壽命、卷屑與度以及有關(guān)刀具的磨損與刀具壽命、卷屑與斷屑等。斷屑等。 221 切屑的形成與切削變形切屑的形成與切削變形1切屑的形成過(guò)程及變形區(qū)的劃分切屑的形成過(guò)程及變形區(qū)的劃分(1) 第一變形區(qū)。材料在刀具前刀面擠壓作用下，第一變形區(qū)。材料在刀具前刀面擠壓作用下，從圖中從圖中OA線開(kāi)始發(fā)生塑性變形，到線開(kāi)始發(fā)生塑性變形，到OM線晶粒的線晶粒的剪切滑移基本完成，這一區(qū)域稱為第一變形區(qū)剪切滑移基本完成，這一區(qū)域稱為第一變形區(qū)()，亦稱剪切區(qū)。，亦稱剪切區(qū)。 2) 第二變形區(qū)。切屑沿前刀面滑

29、移排出時(shí)緊貼前第二變形區(qū)。切屑沿前刀面滑移排出時(shí)緊貼前刀面的底層金屬進(jìn)一步受到前刀面的擠壓阻滯和刀面的底層金屬進(jìn)一步受到前刀面的擠壓阻滯和摩擦，再次剪切滑移變形而纖維化，其方向基本摩擦，再次剪切滑移變形而纖維化，其方向基本上和前刀面平行，這一區(qū)域稱為第二變形區(qū)上和前刀面平行，這一區(qū)域稱為第二變形區(qū)()，亦稱摩擦變形區(qū)。亦稱摩擦變形區(qū)。切削過(guò)程示意圖切削過(guò)程示意圖(3) 第三變形區(qū)。已加工表面受到第三變形區(qū)。已加工表面受到切削刃鈍圓部分和后刀面的擠壓、切削刃鈍圓部分和后刀面的擠壓、摩擦與回彈，造成纖維化與加工硬摩擦與回彈，造成纖維化與加工硬化。這一區(qū)域的格子線變形也是較化。這一區(qū)域的格子線變形也

30、是較密集的，稱為第三變形區(qū)密集的，稱為第三變形區(qū)()。 222切屑的種類切屑的種類 A帶狀切屑帶狀切屑 B擠裂切屑擠裂切屑 C單元切屑單元切屑 D崩碎切屑崩碎切屑 圖圖2-4 切屑類型切屑類型 切屑的各種形狀切屑的各種形狀65 1帶狀切屑帶狀切屑 在加工塑性金屬材料時(shí)，若在加工塑性金屬材料時(shí)，若切削層金屬的剪切滑移變形未達(dá)到材料的切削層金屬的剪切滑移變形未達(dá)到材料的剪切破壞極限，切屑就呈連續(xù)不斷的帶狀剪切破壞極限，切屑就呈連續(xù)不斷的帶狀，稱為帶狀切屑。，稱為帶狀切屑。 2擠裂切屑擠裂切屑 在切削速度較低、切削厚度在切削速度較低、切削厚度很大的情況下，切鋼及切削黃銅等材料時(shí)很大的情況下，切鋼及切

31、削黃銅等材料時(shí) ，切屑的外表面局部達(dá)到剪切破壞極限，切屑的外表面局部達(dá)到剪切破壞極限，開(kāi)裂呈節(jié)狀，稱為擠裂切屑。開(kāi)裂呈節(jié)狀，稱為擠裂切屑。66 3單元切屑單元切屑 在切削速度較低、切削厚度在切削速度較低、切削厚度很大的情況下，切鋼及鉛等材料時(shí)很大的情況下，切鋼及鉛等材料時(shí) ，由于，由于剪切變形完全達(dá)到材料的破壞極限，切下剪切變形完全達(dá)到材料的破壞極限，切下的切屑斷裂成均勻的顆粒狀，成為粒狀切的切屑斷裂成均勻的顆粒狀，成為粒狀切屑。單元切屑的切削力波動(dòng)最大，在生產(chǎn)屑。單元切屑的切削力波動(dòng)最大，在生產(chǎn)中很少見(jiàn)。中很少見(jiàn)。 4崩碎切屑崩碎切屑 切削如鑄鐵等脆性材料時(shí)，切削如鑄鐵等脆性材料時(shí)，切削層金

32、屬未經(jīng)明顯的塑性變形，就在彎切削層金屬未經(jīng)明顯的塑性變形，就在彎曲拉應(yīng)力作用下脆斷，得到了不規(guī)則的細(xì)曲拉應(yīng)力作用下脆斷，得到了不規(guī)則的細(xì)粒狀切屑，稱為崩碎切屑。粒狀切屑，稱為崩碎切屑。67 223影響切削變形的因素影響切削變形的因素 1工件材料工件材料 工件材料的塑性也是影響切削變形的主工件材料的塑性也是影響切削變形的主要因素。在相同條件下，工件材料塑性要因素。在相同條件下，工件材料塑性越大，切削變形越大。工件的強(qiáng)度越低越大，切削變形越大。工件的強(qiáng)度越低，屈服極限低，切削變形越大；工件材，屈服極限低，切削變形越大；工件材料的強(qiáng)度越高，屈服極限高，切削變形料的強(qiáng)度越高，屈服極限高，切削變形越小。

33、如圖越小。如圖2-5a所示。所示。68 2刀具前角刀具前角 刀具的前角越大，刀刃越鋒利，擠壓小，刀具的前角越大，刀刃越鋒利，擠壓小，切削變形越小。如圖切削變形越小。如圖2-5b所示。所示。 3.切削用量切削用量 （1）切削速度）切削速度 受積屑瘤和切削速度的影受積屑瘤和切削速度的影響，呈波形變化。如圖響，呈波形變化。如圖2-5c所示。所示。 （2）進(jìn)給量）進(jìn)給量 進(jìn)給量越大，切削變形程進(jìn)給量越大，切削變形程度越小。進(jìn)給量越小，切削變形程度越大度越小。進(jìn)給量越小，切削變形程度越大。如圖。如圖2-5d所示。所示。6923切削力切削力 在切削加工過(guò)程中，刀具切入工件，使工在切削加工過(guò)程中，刀具切入工

34、件，使工件發(fā)生變形而成為切屑所需要的力，稱為件發(fā)生變形而成為切屑所需要的力，稱為切削力。切削力。 （切削過(guò)程中作用在刀具上的切削抗力稱（切削過(guò)程中作用在刀具上的切削抗力稱為切削力。）為切削力。） 70 231 總切削力的來(lái)源總切削力的來(lái)源： 1、切削層金屬、切屑和工件表面層金屬的彈性、塑性變形而產(chǎn)生的力； 2、刀具與切屑、工件表面間的摩擦阻力。 232 切削力的分解切削力的分解 為了實(shí)際生產(chǎn)的需要，或作為設(shè)計(jì)機(jī)床、夾具刀具的依據(jù)，通常將總切削力分解為相互垂直的Fc 、Fp 、Ff三個(gè)力，如下圖所示。 1切削力切削力Fc 主運(yùn)動(dòng)方向的分力，它垂直于基面，與切削速度的方向一致，又稱為切向力。71

35、它消耗的功率最多，是計(jì)算機(jī)床動(dòng)力、設(shè)備強(qiáng)度它消耗的功率最多，是計(jì)算機(jī)床動(dòng)力、設(shè)備強(qiáng)度和剛度、刀具強(qiáng)度的基本依據(jù)。和剛度、刀具強(qiáng)度的基本依據(jù)。 2. 背向力背向力Fp 它在基面內(nèi)，并與工件軸線垂直它在基面內(nèi)，并與工件軸線垂直，又稱徑向力。這作用在工藝系統(tǒng)剛度最薄弱的，又稱徑向力。這作用在工藝系統(tǒng)剛度最薄弱的方向上，容易引起方向上，容易引起 振動(dòng)和形狀誤差，是設(shè)計(jì)和振動(dòng)和形狀誤差，是設(shè)計(jì)和校驗(yàn)工藝系統(tǒng)剛度和精度的必要依據(jù)。校驗(yàn)工藝系統(tǒng)剛度和精度的必要依據(jù)。 3.進(jìn)給力進(jìn)給力Ff 進(jìn)給方向的分力，它是在基面內(nèi)，進(jìn)給方向的分力，它是在基面內(nèi)，并與工件軸線平行與走刀方向相反的力，又稱軸并與工件軸線平行與

36、走刀方向相反的力，又稱軸向力，它是設(shè)計(jì)進(jìn)給（走刀）機(jī)構(gòu)，計(jì)算進(jìn)給功向力，它是設(shè)計(jì)進(jìn)給（走刀）機(jī)構(gòu)，計(jì)算進(jìn)給功率的主要依據(jù)。率的主要依據(jù)。72 圖圖2-8 切削力的分解切削力的分解73233 影響切削力的因素影響切削力的因素 1）工件材料的性能對(duì)切削力有顯著的影響）工件材料的性能對(duì)切削力有顯著的影響。 工件材料的硬度或強(qiáng)度愈高，材料的剪切屈工件材料的硬度或強(qiáng)度愈高，材料的剪切屈服強(qiáng)度也愈高，發(fā)生剪切變形的抗力也愈大服強(qiáng)度也愈高，發(fā)生剪切變形的抗力也愈大，故切削力也愈大。，故切削力也愈大。 2）切削用量對(duì)切削力的影響。）切削用量對(duì)切削力的影響。 a）背吃刀量）背吃刀量ap 和進(jìn)給量和進(jìn)給量f對(duì)切削

37、力的影響對(duì)切削力的影響; b）切削速度）切削速度Vc對(duì)切削力的影響對(duì)切削力的影響; 74 3）刀具幾何參數(shù)對(duì)切削力的影響。）刀具幾何參數(shù)對(duì)切削力的影響。 a） 前角前角o對(duì)切削力的影響：前角越大，刀刃越對(duì)切削力的影響：前角越大，刀刃越鋒利，變形抗力越小，總切削力越小。鋒利，變形抗力越小，總切削力越小。 b） 主偏角主偏角kr 對(duì)切削力的影響對(duì)切削力的影響; c）刃傾角）刃傾角ls 對(duì)切削力的影響對(duì)切削力的影響; d）刀尖圓弧半徑）刀尖圓弧半徑re 對(duì)切削力的影響對(duì)切削力的影響; 4）切削液對(duì)切削力的影響）切削液對(duì)切削力的影響 合理使用切削液，可以減小材料的變形抗力和磨合理使用切削液，可以減小材

38、料的變形抗力和磨擦阻力，使切削力減小。擦阻力，使切削力減小。75767724 切削熱切削熱 切削熱切削熱是指在切削過(guò)程中，由變形抗力和磨擦阻是指在切削過(guò)程中，由變形抗力和磨擦阻力所消耗的能量而轉(zhuǎn)變的熱量。力所消耗的能量而轉(zhuǎn)變的熱量。 2.4.1 切削熱的產(chǎn)生與傳導(dǎo)切削熱的產(chǎn)生與傳導(dǎo) 切削熱是由切削功轉(zhuǎn)變而來(lái)的。圖切削熱是由切削功轉(zhuǎn)變而來(lái)的。圖2-8所示。所示。 一個(gè)是切屑與前刀面、工件與后刀面之間的摩擦一個(gè)是切屑與前刀面、工件與后刀面之間的摩擦，這是切削熱的主要來(lái)源。，這是切削熱的主要來(lái)源。 另一個(gè)是切削層金屬在刀具的作用下發(fā)生彈性變另一個(gè)是切削層金屬在刀具的作用下發(fā)生彈性變形和塑性變形。形和

39、塑性變形。 78圖圖2-8切削熱的產(chǎn)生與傳導(dǎo)切削熱的產(chǎn)生與傳導(dǎo)792.4.2 切削溫度切削溫度 1切削溫度的概念切削溫度的概念 切削溫度切削溫度是指切屑、工件與刀具表面接觸區(qū)域的平均溫是指切屑、工件與刀具表面接觸區(qū)域的平均溫度。切削溫度的高低，取決于產(chǎn)生熱量的多少和傳散熱度。切削溫度的高低，取決于產(chǎn)生熱量的多少和傳散熱量的快慢。量的快慢。 2影響切削溫度的因素影響切削溫度的因素 切削溫度主要受切削用量、刀具幾何參數(shù)、工件材料切削溫度主要受切削用量、刀具幾何參數(shù)、工件材料、 刀具磨損和切削液的影響。刀具磨損和切削液的影響。 （1）切削用量的影響）切削用量的影響 （2） 刀具的幾何參數(shù)的影響刀具的

40、幾何參數(shù)的影響 （3） 工件材料的影響工件材料的影響 （4） 刀具磨損的影響刀具磨損的影響 （5） 切削液的影響切削液的影響8025切削液切削液 251切削液的作用切削液的作用 1. 冷卻作用冷卻作用 切削液的冷卻作用是通過(guò)它和因切削而發(fā)熱的切削液的冷卻作用是通過(guò)它和因切削而發(fā)熱的刀具（或砂輪）、切屑和工件間的對(duì)流和汽化作刀具（或砂輪）、切屑和工件間的對(duì)流和汽化作用把切削熱從刀具和工件處帶走，從而有效地降用把切削熱從刀具和工件處帶走，從而有效地降低切削溫度，減少工件和刀具的熱變形，保持刀低切削溫度，減少工件和刀具的熱變形，保持刀具硬度，提高加工精度和刀具耐用度。切削液的具硬度，提高加工精度和刀

41、具耐用度。切削液的冷卻性能和其導(dǎo)熱系數(shù)、比熱、汽化熱以及粘度冷卻性能和其導(dǎo)熱系數(shù)、比熱、汽化熱以及粘度（或流動(dòng)性）有關(guān)。水的導(dǎo)熱系數(shù)和比熱均高于（或流動(dòng)性）有關(guān)。水的導(dǎo)熱系數(shù)和比熱均高于油，因此水的冷卻性能要優(yōu)于油。油，因此水的冷卻性能要優(yōu)于油。812. 潤(rùn)滑作用潤(rùn)滑作用 金屬切削加工液（簡(jiǎn)稱切削液）在切削過(guò)程中的金屬切削加工液（簡(jiǎn)稱切削液）在切削過(guò)程中的潤(rùn)滑作用，可以減小前刀面與切屑，后刀面與已潤(rùn)滑作用，可以減小前刀面與切屑，后刀面與已加工表面間的摩擦，形成部分潤(rùn)滑膜，從而減小加工表面間的摩擦，形成部分潤(rùn)滑膜，從而減小切削力、摩擦和功率消耗，降低刀具與工件坯料切削力、摩擦和功率消耗，降低刀具

42、與工件坯料摩擦部位的表面溫度和刀具磨損，改善工件材料摩擦部位的表面溫度和刀具磨損，改善工件材料的切削加工性能。的切削加工性能。 在磨削過(guò)程中，加入磨削液在磨削過(guò)程中，加入磨削液后，磨削液滲入砂輪磨粒工件及磨粒磨屑之后，磨削液滲入砂輪磨粒工件及磨粒磨屑之間形成潤(rùn)滑膜，使界面間的摩擦減小，防止磨粒間形成潤(rùn)滑膜，使界面間的摩擦減小，防止磨粒切削刃磨損和粘附切屑，從而減小磨削力和摩擦切削刃磨損和粘附切屑，從而減小磨削力和摩擦熱，提高砂輪耐用度以及工件表面質(zhì)量。熱，提高砂輪耐用度以及工件表面質(zhì)量。823. 清洗作用清洗作用 在金屬切削過(guò)程中，要求切削液有良好的清洗在金屬切削過(guò)程中，要求切削液有良好的清洗

43、作用。除去生成切屑、磨屑以及鐵粉、油污和作用。除去生成切屑、磨屑以及鐵粉、油污和砂粒，防止機(jī)床和工件、刀具的沾污，使刀具砂粒，防止機(jī)床和工件、刀具的沾污，使刀具或砂輪的切削刃口保持鋒利，不致影響切削效或砂輪的切削刃口保持鋒利，不致影響切削效果。對(duì)于油基切削油，粘度越低，清洗能力越果。對(duì)于油基切削油，粘度越低，清洗能力越強(qiáng)，尤其是含有煤油、柴油等輕組份的切削油強(qiáng)，尤其是含有煤油、柴油等輕組份的切削油，滲透性和清洗性能就越好。含有表面活性劑，滲透性和清洗性能就越好。含有表面活性劑的水基切削液，清洗效果較好，因?yàn)樗茉诒淼乃邢饕?，清洗效果較好，因?yàn)樗茉诒砻嫔闲纬晌侥?，阻止粒子和油泥等粘附在?/p>

44、面上形成吸附膜，阻止粒子和油泥等粘附在工件、刀具及砂輪上，同時(shí)它能滲入到粒子和油件、刀具及砂輪上，同時(shí)它能滲入到粒子和油泥粘附的界面上，把它從界面上分離，隨切削泥粘附的界面上，把它從界面上分離，隨切削液帶走，保持切削液清潔。液帶走，保持切削液清潔。 834. 防銹作用防銹作用 在金屬切削過(guò)程中，工件要與環(huán)境介質(zhì)及在金屬切削過(guò)程中，工件要與環(huán)境介質(zhì)及切削液組分分解或氧化變質(zhì)而產(chǎn)生的油泥切削液組分分解或氧化變質(zhì)而產(chǎn)生的油泥等腐蝕性介質(zhì)接觸而腐蝕，與切削液接觸等腐蝕性介質(zhì)接觸而腐蝕，與切削液接觸的機(jī)床部件表面也會(huì)因此而腐蝕。此外，的機(jī)床部件表面也會(huì)因此而腐蝕。此外，在工件加工后或工序之間流轉(zhuǎn)過(guò)程中暫

45、時(shí)在工件加工后或工序之間流轉(zhuǎn)過(guò)程中暫時(shí)存放時(shí)，也要求切削液有一定的防銹能力存放時(shí)，也要求切削液有一定的防銹能力，防止環(huán)境介質(zhì)及殘存切削液中的油泥等，防止環(huán)境介質(zhì)及殘存切削液中的油泥等腐蝕性物質(zhì)對(duì)金屬產(chǎn)生侵蝕。特別是在我腐蝕性物質(zhì)對(duì)金屬產(chǎn)生侵蝕。特別是在我國(guó)南方地區(qū)潮濕多雨季節(jié)，更應(yīng)注意工序國(guó)南方地區(qū)潮濕多雨季節(jié)，更應(yīng)注意工序間防銹措施。間防銹措施。84其它作用其它作用 除了以上除了以上4種作用外，所使用的切削液應(yīng)具備良種作用外，所使用的切削液應(yīng)具備良好的穩(wěn)定性，在貯存和使用中不產(chǎn)生沉淀或分層好的穩(wěn)定性，在貯存和使用中不產(chǎn)生沉淀或分層、析油、析皂和老化等現(xiàn)象。對(duì)細(xì)菌和霉菌有一、析油、析皂和老化等

46、現(xiàn)象。對(duì)細(xì)菌和霉菌有一定抵抗能力，不易長(zhǎng)霉及生物降解而導(dǎo)致發(fā)臭、定抵抗能力，不易長(zhǎng)霉及生物降解而導(dǎo)致發(fā)臭、變質(zhì)。不損壞涂漆零件，對(duì)人體無(wú)危害，無(wú)刺激變質(zhì)。不損壞涂漆零件，對(duì)人體無(wú)危害，無(wú)刺激性氣味。在使用過(guò)程中無(wú)煙霧性氣味。在使用過(guò)程中無(wú)煙霧 或少煙霧。便于回收，低污染，排放的廢液處理或少煙霧。便于回收，低污染，排放的廢液處理簡(jiǎn)便，經(jīng)處理后能達(dá)到國(guó)家規(guī)定的工業(yè)污水排放簡(jiǎn)便，經(jīng)處理后能達(dá)到國(guó)家規(guī)定的工業(yè)污水排放標(biāo)準(zhǔn)等。標(biāo)準(zhǔn)等。852.5.2 切削液的種類切削液的種類 切削液按油品化學(xué)組成分為非水溶性切削液按油品化學(xué)組成分為非水溶性(油基油基)液和水溶液和水溶性性(水基水基)液兩大類。液兩大類。

47、水基的切削液可分為乳化液、半合成切削液和合成切水基的切削液可分為乳化液、半合成切削液和合成切削液。削液。 乳化液的成分：礦物油乳化液的成分：礦物油5080，脂肪酸，脂肪酸030，乳化劑乳化劑1525，防銹劑，防銹劑05，防腐劑，防腐劑2，消，消泡劑泡劑1 半合成：礦物油半合成：礦物油030，脂肪酸，脂肪酸530，極壓劑，極壓劑020，表面活性，表面活性 劑劑05，防銹劑，防銹劑010 全合成：表面活性劑全合成：表面活性劑05，胺基醇，胺基醇1040，防，防銹劑銹劑04086 全合成全合成-皆為添加劑所組成皆為添加劑所組成 優(yōu)點(diǎn)：清潔性極佳、冷卻性極佳、防銹性可優(yōu)點(diǎn)：清潔性極佳、冷卻性極佳、防銹

48、性可缺點(diǎn)：潤(rùn)滑性較不足，成本較高缺點(diǎn)：潤(rùn)滑性較不足，成本較高適用：研磨，部分做切削，但需增強(qiáng)其潤(rùn)滑性適用：研磨，部分做切削，但需增強(qiáng)其潤(rùn)滑性(極壓極壓) 半合成半合成-添加劑和基礎(chǔ)油的比例有添加劑和基礎(chǔ)油的比例有50%-50%、也有、也有30%-70%不等，看配方而定不等，看配方而定 優(yōu)點(diǎn)：成本適中，清潔性遜全合成勝皂化油，潤(rùn)滑性遜優(yōu)點(diǎn)：成本適中，清潔性遜全合成勝皂化油，潤(rùn)滑性遜皂化油勝全合成皂化油勝全合成缺點(diǎn)：其實(shí)有壽命、防銹、切削適中，最可靈活調(diào)整缺點(diǎn)：其實(shí)有壽命、防銹、切削適中，最可靈活調(diào)整適用：大部分切削，按照所需條件，如：要求防銹、清適用：大部分切削，按照所需條件，如：要求防銹、清潔

49、、成本別太高，可選半合成潔、成本別太高，可選半合成.87皂化油皂化油(乳化油乳化油)-最常見(jiàn)之切削液，乳白色最常見(jiàn)之切削液，乳白色狀，大部分價(jià)錢便宜狀，大部分價(jià)錢便宜。優(yōu)點(diǎn)：成本較上述兩種低，潤(rùn)滑性切削佳、優(yōu)點(diǎn)：成本較上述兩種低，潤(rùn)滑性切削佳、防銹可視情況防銹可視情況。缺點(diǎn)：使用上會(huì)因天氣溫度上升、現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)缺點(diǎn)：使用上會(huì)因天氣溫度上升、現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)不當(dāng)造成壽命縮短致使發(fā)臭，另清潔效果較不當(dāng)造成壽命縮短致使發(fā)臭，另清潔效果較差，若無(wú)時(shí)常維護(hù)容易使環(huán)境變臟差，若無(wú)時(shí)常維護(hù)容易使環(huán)境變臟。適用：絕大部分加工中心、數(shù)控機(jī)床適用適用：絕大部分加工中心、數(shù)控機(jī)床適用2.5.3 切削液的選用切削液的選用 1.

50、根據(jù)工件材料選擇根據(jù)工件材料選擇(1)鑄鐵、青銅在切削時(shí)，一般不用切削液。鑄鐵、青銅在切削時(shí)，一般不用切削液。精加工時(shí)，用煤油。精加工時(shí)，用煤油。 (2)切削鋁時(shí)，用煤油。切削鋁時(shí)，用煤油。 (3)切削切削有色金屬有色金屬時(shí)，不宜用含硫的切削液。時(shí)，不宜用含硫的切削液。 (4)切削鎂合金時(shí)，用礦物油。切削鎂合金時(shí)，用礦物油。 (5)切削一般鋼時(shí)，采用乳化液。切削一般鋼時(shí)，采用乳化液。 (6)切削難切削材料時(shí)，應(yīng)采用極壓切削液。切削難切削材料時(shí)，應(yīng)采用極壓切削液。89 2. 根據(jù)工藝要求和切削特點(diǎn)選擇根據(jù)工藝要求和切削特點(diǎn)選擇(1)粗加工時(shí)，應(yīng)選冷卻效果好的切削液。粗加工時(shí)，應(yīng)選冷卻效果好的切削

51、液。(2)精加工時(shí)，應(yīng)選潤(rùn)滑效果好的切削液。精加工時(shí)，應(yīng)選潤(rùn)滑效果好的切削液。(3)加工孔時(shí)，應(yīng)選用濃度大的乳化液或極壓切加工孔時(shí)，應(yīng)選用濃度大的乳化液或極壓切削液。削液。(4)深孔加工時(shí)，應(yīng)選用含有極壓添加劑濃度較深孔加工時(shí)，應(yīng)選用含有極壓添加劑濃度較低的切削液。低的切削液。(5)磨削時(shí)，應(yīng)選用清洗作用好的切削液。磨削時(shí)，應(yīng)選用清洗作用好的切削液。(6)用硬質(zhì)合金、用硬質(zhì)合金、陶瓷陶瓷和和PCD、PCBN刀具切削刀具切削時(shí)，一般不用切削液。要用時(shí)，必須自始自終時(shí)，一般不用切削液。要用時(shí)，必須自始自終地供給。地供給。PCBN刀具在切削時(shí)，不能用水質(zhì)切刀具在切削時(shí)，不能用水質(zhì)切削液。固為削液。固

52、為CBN在在1000以上高溫時(shí)，會(huì)與水以上高溫時(shí)，會(huì)與水起化學(xué)反應(yīng)而被消耗。起化學(xué)反應(yīng)而被消耗。90切削液的加注方法切削液的加注方法 澆注法澆注法 噴霧法噴霧法 高壓法高壓法912.6 綜合訓(xùn)練綜合訓(xùn)練(見(jiàn)書見(jiàn)書P22-23) (一一) 題目題目 (二二) 任務(wù)任務(wù) (三三) 總結(jié)評(píng)定總結(jié)評(píng)定 92本章小結(jié)本章小結(jié) 1.切削運(yùn)動(dòng)及切削要素切削運(yùn)動(dòng)及切削要素 2.切削的基本變形及影響切削的基本變形及影響 3.切削力的來(lái)源與分解切削力的來(lái)源與分解 4.切削溫度切削溫度 5.切削液的作用切削液的作用 作業(yè)作業(yè):見(jiàn)書見(jiàn)書P23-24(1-11)93 教學(xué)目標(biāo)教學(xué)目標(biāo)：了解各類機(jī)床的組成、分類及特點(diǎn)，：

53、了解各類機(jī)床的組成、分類及特點(diǎn)，了解機(jī)床的加工工藝范圍，各類機(jī)床加工特點(diǎn)、了解機(jī)床的加工工藝范圍，各類機(jī)床加工特點(diǎn)、根據(jù)零件加工工藝特點(diǎn)合理選擇和安排機(jī)床加工根據(jù)零件加工工藝特點(diǎn)合理選擇和安排機(jī)床加工。掌握金屬切削刀具的材料、幾何形狀和結(jié)構(gòu)形。掌握金屬切削刀具的材料、幾何形狀和結(jié)構(gòu)形式以及根據(jù)工件材料及加工工藝特點(diǎn)合理選擇相式以及根據(jù)工件材料及加工工藝特點(diǎn)合理選擇相應(yīng)刀具。了解機(jī)床夾具的作用、分類及工件的定應(yīng)刀具。了解機(jī)床夾具的作用、分類及工件的定位原理。位原理。 教學(xué)重點(diǎn)：教學(xué)重點(diǎn)： 機(jī)床的組成，刀具材料、幾何形狀機(jī)床的組成，刀具材料、幾何形狀與工件加工精度的關(guān)系。機(jī)床夾具的作用、工件與工件

54、加工精度的關(guān)系。機(jī)床夾具的作用、工件的六點(diǎn)定位原理的六點(diǎn)定位原理。94第第3 3章章 機(jī)械加工工藝系統(tǒng)機(jī)械加工工藝系統(tǒng)222222222222222222222222222222 教學(xué)難點(diǎn)教學(xué)難點(diǎn)： 根據(jù)零件加工工藝特點(diǎn)合理選擇機(jī)床；刀具幾何形狀與工件加工精度的關(guān)系。根據(jù)工件的六點(diǎn)定位原理設(shè)計(jì)機(jī)床夾具。 教學(xué)方式教學(xué)方式： 講解（結(jié)合車間車床、銑床、磨床和刀具） 課課 時(shí)時(shí)： 95硬件硬件軟件軟件機(jī)械加工機(jī)械加工工藝系統(tǒng)工藝系統(tǒng)工件工件機(jī)床機(jī)床刀具刀具夾具夾具工藝方法工藝方法工藝過(guò)程工藝過(guò)程數(shù)控程序數(shù)控程序963.1 機(jī)床機(jī)床3.1.1 概論概論 1. 金屬切削機(jī)床的概念、分類金屬切削機(jī)床的概

55、念、分類 金屬切削機(jī)床金屬切削機(jī)床是用切削的方法將金屬毛坯是用切削的方法將金屬毛坯加工成具有特定尺寸、形狀和表面質(zhì)量的加工成具有特定尺寸、形狀和表面質(zhì)量的機(jī)器零件的機(jī)器，習(xí)慣上簡(jiǎn)稱機(jī)床。它是機(jī)器零件的機(jī)器，習(xí)慣上簡(jiǎn)稱機(jī)床。它是加工機(jī)器零件的主要設(shè)備，約占機(jī)器總工加工機(jī)器零件的主要設(shè)備，約占機(jī)器總工作量的作量的40%-60%。97金屬切削機(jī)床作用金屬切削機(jī)床作用: : 利用切削刀具與金屬工件的相對(duì)利用切削刀具與金屬工件的相對(duì)運(yùn)動(dòng)從工件上切除多余的金屬或預(yù)留運(yùn)動(dòng)從工件上切除多余的金屬或預(yù)留層，以獲得符合規(guī)定的尺寸、形狀、層，以獲得符合規(guī)定的尺寸、形狀、精度及表面質(zhì)量要求的零件。精度及表面質(zhì)量要求的

56、零件。3.1.1機(jī)床的分類與型號(hào)表示法機(jī)床的分類與型號(hào)表示法1分類分類98 3.1 3.1 機(jī)床精度與剛度機(jī)床精度與剛度 加工中保證被加工工件達(dá)到要求的精度和表加工中保證被加工工件達(dá)到要求的精度和表面粗糙度，并能在機(jī)床長(zhǎng)期使用中保持這種要求面粗糙度，并能在機(jī)床長(zhǎng)期使用中保持這種要求，機(jī)床本身必須具備的精度稱為，機(jī)床本身必須具備的精度稱為機(jī)床精度機(jī)床精度。它包。它包括幾何精度、傳動(dòng)精度、運(yùn)動(dòng)精度、定位精度及括幾何精度、傳動(dòng)精度、運(yùn)動(dòng)精度、定位精度及精度保持性等幾個(gè)方面。精度保持性等幾個(gè)方面。 機(jī)床剛度機(jī)床剛度指機(jī)床系統(tǒng)抵抗變形的能力。作用指機(jī)床系統(tǒng)抵抗變形的能力。作用在機(jī)床上的載荷有重力、夾緊力

57、、切削力、傳動(dòng)在機(jī)床上的載荷有重力、夾緊力、切削力、傳動(dòng)力、摩擦力、沖擊振動(dòng)干擾力等。力、摩擦力、沖擊振動(dòng)干擾力等。99100機(jī)床機(jī)床 是實(shí)現(xiàn)對(duì)工件進(jìn)行機(jī)械加工的必要設(shè)是實(shí)現(xiàn)對(duì)工件進(jìn)行機(jī)械加工的必要設(shè)備，為機(jī)械加工提供切削加工運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力。備，為機(jī)械加工提供切削加工運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力。夾具夾具 是裝夾工件的重要工藝裝備，用它實(shí)是裝夾工件的重要工藝裝備，用它實(shí)施對(duì)工件的定位和夾緊，使工件在加工時(shí)相施對(duì)工件的定位和夾緊，使工件在加工時(shí)相對(duì)于機(jī)床或刀具保持一個(gè)正確的位置。對(duì)于機(jī)床或刀具保持一個(gè)正確的位置。刀具刀具 是直接對(duì)工件進(jìn)行加工的工具，將直是直接對(duì)工件進(jìn)行加工的工具，將直接由它切除工件毛坯上預(yù)留的材料層

58、。接由它切除工件毛坯上預(yù)留的材料層。一、金屬切削機(jī)床的分類一、金屬切削機(jī)床的分類按加工方式分：按加工方式分：12大類大類按通用程度分：通用機(jī)床、專門化機(jī)床、專用機(jī)床按通用程度分：通用機(jī)床、專門化機(jī)床、專用機(jī)床按加工精度分：普通精度、精密精度、高精度按加工精度分：普通精度、精密精度、高精度按自動(dòng)化程度：手動(dòng)、機(jī)動(dòng)、半自動(dòng)、自動(dòng)機(jī)床按自動(dòng)化程度：手動(dòng)、機(jī)動(dòng)、半自動(dòng)、自動(dòng)機(jī)床按機(jī)床質(zhì)量分：儀表機(jī)床、中型、大型、重型機(jī)床按機(jī)床質(zhì)量分：儀表機(jī)床、中型、大型、重型機(jī)床車車床床鉆鉆床床鏜鏜床床磨磨床床齒輪加工齒輪加工機(jī)床機(jī)床螺紋加工螺紋加工機(jī)床機(jī)床銑銑床床刨刨床床拉拉床床電加工電加工機(jī)床機(jī)床切斷切斷機(jī)床機(jī)床

59、其它其它機(jī)床機(jī)床通用機(jī)床專用機(jī)床專門化機(jī)床自動(dòng)生產(chǎn)線按通用性分按通用性分按精度分按精度分普通精度機(jī)床普通精度機(jī)床精密機(jī)床精密機(jī)床高精度機(jī)床高精度機(jī)床超精密機(jī)床超精密機(jī)床按自動(dòng)化程度分按自動(dòng)化程度分手動(dòng)機(jī)床手動(dòng)機(jī)床自動(dòng)機(jī)床自動(dòng)機(jī)床半自動(dòng)機(jī)半自動(dòng)機(jī)床床3.1.1 3.1.1 機(jī)床的分類與型號(hào)表示法機(jī)床的分類與型號(hào)表示法11分類分類按加工方式分按加工方式分車床、銑床、鉆床、鏜床、磨床、車床、銑床、鉆床、鏜床、磨床、刨（插）床、拉床、齒輪加工機(jī)刨（插）床、拉床、齒輪加工機(jī)床、床、螺紋加工機(jī)床、珩磨機(jī)床、螺紋加工機(jī)床、珩磨機(jī)床、鋸床、鍵槽加工機(jī)床鋸床、鍵槽加工機(jī)床1021033機(jī)床的概念、組成、分類及特

60、點(diǎn)機(jī)床的概念、組成、分類及特點(diǎn)數(shù)控機(jī)床的概念、組成數(shù)控機(jī)床的概念、組成數(shù)控機(jī)床是綜合應(yīng)用了計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制、數(shù)控機(jī)床是綜合應(yīng)用了計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制、精密測(cè)量和機(jī)械設(shè)計(jì)等方面的最新成就而發(fā)展起精密測(cè)量和機(jī)械設(shè)計(jì)等方面的最新成就而發(fā)展起來(lái)的一種典型的機(jī)電一體化產(chǎn)品。來(lái)的一種典型的機(jī)電一體化產(chǎn)品。數(shù)控機(jī)床一般由控制介質(zhì)、數(shù)控裝置、伺服驅(qū)動(dòng)數(shù)控機(jī)床一般由控制介質(zhì)、數(shù)控裝置、伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、輔助裝置、反饋裝置和機(jī)床本體組成。系統(tǒng)、輔助裝置、反饋裝置和機(jī)床本體組成。104數(shù)控機(jī)床的分類數(shù)控機(jī)床的分類 按工藝用途按工藝用途分為數(shù)控車床、車削中心、數(shù)控銑分為數(shù)控車床、車削中心、數(shù)控銑床、數(shù)控鉆床、數(shù)控鏜床