常用表面加工方法課件

課題四

常用表面的加工方法

1-1教學(xué)重點車床及其車削加工，銑床及其銑削加工。教學(xué)難點本課題重點與難點車床附件與工件裝夾，銑床附件。1-26.4.1外圓表面的加工方法

在各種機械中，具有外圓表面的零件占有很大比重，例如軸類、套筒類、圓盤類等零件。外圓表面的技術(shù)要求包括：本身精度（直徑與長度的尺寸精度，圓度、圓柱度等形狀精度）；位置精度（與其他外圓面或孔的同軸度、與端面的垂直度等）；表面質(zhì)量（粗糙度、表面硬度、殘余應(yīng)力等）。外圓表面的加工方法主要有車削加工和磨削加工。

1-36.4.1外圓表面的加工方法

半精車是在粗車基礎(chǔ)上，進一步提高精度和減小粗糙度值。可作為中等精度表面的終加工，也可作為精車或磨削前的預(yù)加工。其公差等級為IT10～IT9，表面粗糙度Ra值為6.3～3.2μm。精車是使工件達到預(yù)定的精度和表面質(zhì)量的加工。精車的公差等級為IT8～IT6，表面粗糙度Ra值為1.6～0.8μm。1-56.4.1外圓表面的加工方法

2、磨削加工砂輪或涂覆磨具以較高的線速度對工件表面進行加工的方法成為磨削加工，它大多在磨床上進行。磨削加工是一種精密的切削加工方法，能獲得高精度和低粗糙度的表面。能夠加工硬度高的材料及某些難加工的材料，有時也可用于粗加工。1-66.4.1外圓表面的加工方法

磨削的公差等級為IT7～IT5，表面粗糙度Ra值為0.8～0.2μm。1-76.4.2孔的加工方法

零件上的孔多種多樣，常見的有：螺栓螺釘孔、油孔；套筒、齒輪、法蘭盤上的軸向孔；箱體上的軸承孔；深孔（即深徑比>5～10），如車床主軸的軸向通孔等；圓錐孔，如裝配用的定位銷孔等。

孔的技術(shù)要求與外圓面的技術(shù)要求基本相同?？椎募庸し椒ㄖ饕秀@孔、鏜孔、拉孔等。在鉆床上用鉆頭在零件上加工孔的方法稱鉆孔。鉆頭的種類很多，最常用的是麻花鉆。麻花鉆的形狀見下圖。切削部分擔(dān)負主要的切削工作；導(dǎo)向部分起引導(dǎo)作用，也是切削部分的后備部分，切削部分和導(dǎo)向部分統(tǒng)稱為工作部分。1-96.4.2孔的加工方法

用普通麻花鉆鉆孔存在著鉆頭易磨損、排屑困難及孔的精度差等問題，但經(jīng)過長期實踐，麻花鉆結(jié)構(gòu)得到改進，已形成系列群鉆，提高了鉆頭的耐用度、鉆削生產(chǎn)率及加工精度，并使操作更加簡便，適應(yīng)性更廣。鉆孔一般加工精度為IT13～IT11，表面粗糙度Ra值為50～12.5μm1-106.4.2孔的加工方法

2、鏜削加工鏜刀旋轉(zhuǎn)作主運動，工件或鏜刀作進給運動的切削加工方法稱為鏜削加工。鏜削加工主要在銑鏜床、鏜床上進行，是常用的孔加工方法。銑鏜床鏜孔主要用于機座、箱體、支架等大型零件上孔和孔系的加工。此外，銑鏜床還可以加工外圓和平面。由于一些箱體和大型零件上的一些外圓和端面與它們上的孔有位置精度要求，所以在鏜床上加工孔的同時，也希望能在一次裝夾工位內(nèi)把這些外圓和端面都加工出來。鏜孔加工精度為IT7～IT8，表面粗糙度Ra值為0.8～0.1μm。1-116.4.2孔的加工方法

3、拉削加工拉孔是在拉床上用拉刀通過工件已有孔的粗精加工并為一個工步完成的加工方法。

拉削可看成是多把刨刀排列成隊的多刃刨削，拉削時工件不動，拉刀相對工件作直線運動。拉孔是大批大量生產(chǎn)中常用的一中精加工方法，特點是：生產(chǎn)率高；機床管理簡單；簡化了工藝過程（一把拉刀代替擴孔鉆、鉸刀和砂輪）；能加工特殊形狀孔（如花鍵孔）；拉孔精度高。拉削精度可達IT6～IT8，表面粗糙度Ra值為0.8～0.4μm。1-136.4.2孔的加工方法

1-146.4.3平面的加工方法

平面加工的技術(shù)要求主要包括：形狀精度，如平面度和直線度等；位置精度，如平面之間的尺寸精度及平行度、垂直度等；表面質(zhì)量，如粗糙度、表層硬度、殘余應(yīng)力等。

平面的加工方法主要有刨削、銑削、磨削等。平面是盤形、板形和箱體類零件的主要表面之一。根據(jù)平面所起的作用不同，可分為非結(jié)合面、結(jié)合面、導(dǎo)向平面、測量工具的工作面等。1-156.4.3平面的加工方法

1-176.4.3平面的加工方法

2、磨削加工磨平面在平面磨床上進行，平面磨削方法有周磨法和端磨法兩種，如左圖所示。周磨法加工精度高，表面粗糙度小，但生產(chǎn)率較低，多用于單件、小批生產(chǎn)。端磨法生產(chǎn)率較高，但加工質(zhì)量略差于周磨法，多用于大批量生產(chǎn)中磨削精度要求不高的平面。平面精磨后精度可達IT6～IT5，表面粗糙度Ra值可達0.4～0.1μm。1-186.4.4圓柱齒輪齒形的加工方法

齒輪是用來傳遞運動和動力的重要零件，目前大多數(shù)機械都應(yīng)用它。常用的齒輪有圓柱齒輪、圓錐齒輪及蝸輪等，以圓柱齒輪應(yīng)用最廣。

齒輪齒形的加工，按加工原理不同分為成形法和范成法。成形法是用與被切齒輪齒間形狀相符的成形銑刀切出齒輪齒形的方法，這種方法制造出來的齒輪精度較低，只能用于低速的齒輪傳動。范成法是利用齒輪刀具與被切齒輪的嚙合運動而切出齒輪齒形的方法，利用這種方法制造出來的齒輪精度高，但需要專用機床，常見的有滾齒機、插齒機、刨齒機和磨齒機等。1-196.4.4圓柱齒輪齒形的加工方法

1-216.4.4圓柱齒輪齒形的加工方法

2、范成法（展成法）加工齒輪1）在滾齒機上加工圓柱齒輪1-226.4.4圓柱齒輪齒形的加工方法

2）在插齒機上加工圓柱齒輪1-236.4.5螺紋的加工方法

2、銑螺紋銑螺紋的生產(chǎn)率比車螺紋高，在成批和大量生產(chǎn)中應(yīng)用很廣。銑螺紋一般是在專門的螺紋銑床上進行，根據(jù)所用銑刀的結(jié)構(gòu)不同，可分為以下兩種方法：

1)盤形螺紋銑刀銑削

如圖所示，這種加工方法的加工精度較低，一般只適于粗加工尺寸較大的傳動螺紋，而精加工需采用車削或磨削。1-256.4.5螺紋的加工方法

２)梳形螺紋銑刀銑削

如圖所示，加工時，工件只需轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)多一些即可切出全部螺紋，故生產(chǎn)率較高，但加工精度較低，一般用于加工短而螺距不大的三角形內(nèi)、外螺紋。1-266.4.5螺紋的加工方法

4、攻螺紋與套螺紋

單件小批生產(chǎn)中，用手用絲錐攻絲；批量較大時，用機用絲錐在車床、鉆床或攻絲機上攻絲。對小尺寸的內(nèi)螺紋，攻絲幾乎是唯一有效的加工方法。套絲的螺紋直徑一般小于16mm，既可手工套絲，也可在機床上進行。由于攻絲和套絲的加工精度低，故廣泛用于加工精度不高的普通螺紋。1-296.4.6零件結(jié)構(gòu)的切削加工工藝性

設(shè)計零件結(jié)構(gòu)時，為獲得良好的切削加工結(jié)構(gòu)工藝性，技術(shù)人員必須熟悉常用加工方法的工藝特點、典型表面的加工方案，以及工藝過程的基本知識等。在滿足零件使用要求條件下，還應(yīng)考慮以下一些原則：

合理選擇加工面的精度和粗糙度；保證定位準確、夾緊可靠、安裝方便；有相互位置精度要求的各個表面，最好在一次安裝中加工；便于加工，易于測量，加工面形狀力求簡單，并盡可能在同一軸線上；應(yīng)便于使用標準刀具和通用量具，盡量減少使用專用刀具、量具的數(shù)量；應(yīng)具有足夠的剛性，能承受切削力和夾緊力，以利于提高切削用量和生產(chǎn)率；應(yīng)與采用高效率機床和先進的工藝方法相適應(yīng)。1-306.4.6零件結(jié)構(gòu)的切削加工工藝性

下圖（ａ）中的零件鉆孔時需從斜邊切入，容易使鉆頭變形折斷，應(yīng)將孔的端面設(shè)計成與孔的軸線垂直；下圖（b）中的零件深孔鉆削困難，應(yīng)盡量縮短孔深或?qū)⒖椎闹虚g部位切成槽以便從兩頭淺孔加工即可；1-316.4.6