機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課件華中科技大學(xué)第二版

第二章制造工藝裝備§2-1典型加工方法與常用刀具§2-2金屬切削機床的根本知識§2-3車床§2-4齒輪加工機床§2-5磨床§2-6組合機床§2-7數(shù)字控制機床簡介§2-8機床夾具第一節(jié)常用加工方法與常用刀具主要內(nèi)容車刀孔加工刀具銑刀拉刀齒輪加工刀具砂輪自動化加工中的刀具一、車刀1.車刀的用途車刀用于加工外圓、內(nèi)孔、端面、螺紋及各種內(nèi)、外回轉(zhuǎn)體成形外表，也可以切斷和切槽等。2.車刀的分類：按結(jié)構(gòu)可分為整體式、焊接式、機夾重磨式、機夾可轉(zhuǎn)位式和成型車刀等。〔3〕機夾可轉(zhuǎn)位車刀機夾可轉(zhuǎn)位車刀是將預(yù)先加工好的有一定幾何角度的多角形硬質(zhì)合金刀片，用機械的方法裝夾在特制的刀桿上的車刀。

特點：刀具的幾何角度由刀片形狀及其在刀桿槽中的安裝位置來確定，不需刃磨。一個切削刃磨鈍后，將刀片轉(zhuǎn)位，改用新切削刃繼續(xù)切削。偏心銷式夾緊楔銷式夾緊上壓式夾緊杠桿式夾緊〔4〕成形車刀成形車刀是加工回轉(zhuǎn)體成形外表的專用刀具，其刃形是根據(jù)工件廓形設(shè)計的，可用在各類車床上加工內(nèi)外回轉(zhuǎn)體的成形外表。操作簡便、生產(chǎn)率高，但成形車刀制造較復(fù)雜、本錢較高，刀刃工作長度較寬，故易引起振動。實例二、孔加工刀具

按用途分類：實體材料上加工孔、已有孔上再加工

麻花鉆

擴孔鉆

鉸刀1.麻花鉆雙刃鉆、擴孔刀具1〕麻花鉆的構(gòu)造1.麻花鉆雙刃鉆、擴孔刀具1〕麻花鉆的構(gòu)造2〕麻花鉆的主要幾何參數(shù)螺旋角β頂角2φ主偏角κr前角γoβ標(biāo)準(zhǔn)麻花鉆的缺陷：切削刃過長、切屑較寬、前角變化大、排屑不暢、橫刃局部切削條件很差等。因此需常常進行修磨，以改變標(biāo)準(zhǔn)麻花鉆切削局部的幾何形狀，改善其切削條件，提高鉆頭的切削性能。2.擴孔鉆用于對已鉆孔進一步加工，以提高孔的加工質(zhì)量的刀具。屬多刃刀具，導(dǎo)向性好，切削平穩(wěn)。主要類型：整體式、套式

3.鉸刀中、小孔的半精加工和精加工，也可用于磨孔或研孔前的預(yù)加工。鉸刀的根本結(jié)構(gòu)及其作用實例三、銑刀銑刀是刀齒分布在圓周外表或端面上的多刃回轉(zhuǎn)刀具?？杉庸ぃ浩矫?、臺階、溝槽和各種成形外表。1.銑刀的類型1.銑刀的類型2.銑刀幾何角度

3.銑削方式及合理選用平面銑削類型：〔1〕圓周銑削法〔周銑法〕用銑刀圓周上的切削刃來銑削工件加工外表的方法。逆銑、順銑〔定義、特點及選擇〕逆銑：〔1〕切入時，擠壓、滑行〔2〕切削力向上，振動順銑：〔1〕有竄動，不平穩(wěn)，易打刀〔2〕先切黑皮，磨損刀具

一般情況下，尤其是粗加工或加工有硬皮的毛坯時，采用逆銑；精加工時，加工余量小，銑削力小，不易引起工作臺竄動，可用順銑。

實際中，逆銑應(yīng)用較多?！?〕端面銑削法〔端銑法〕利用銑刀端面的刀齒來銑削工件的加工外表。三種銑削方式：對稱銑不對稱逆銑不對稱順銑四、拉刀

內(nèi)拉刀、外拉刀；拉刀、推刀；整體式、組合式1.拉刀的類型2.拉刀的結(jié)構(gòu)3.刀齒幾何參數(shù)齒升量、齒距、前角、后角4.拉削方式分層式、分塊式、綜合式五、齒輪刀具1.齒輪刀具的類型按工作原理分：成形法刀具、展成法刀具〔1〕成形法齒輪刀具〔主要有盤狀銑刀、指狀銑刀〕〔2〕展成法齒輪刀具〔主要有滾刀、插刀、剃齒刀〕展成法:用齒輪刀具和被切齒輪的嚙合運動加工齒輪。2.插齒刀可加工直齒輪、斜齒輪、內(nèi)齒輪、塔形齒輪、人字齒輪和齒條等。

1〕根本工作原理2〕標(biāo)準(zhǔn)插齒刀的選擇3.齒輪滾刀常用于加工直齒和螺旋齒圓柱齒輪。滾齒運動：1〕主運動2〕分齒運動(展成運動)3〕垂直進給運動六、砂輪磨削是用帶有磨粒的工具〔砂輪、砂帶、油石等〕對工件進行切削加工的方法。砂輪是最重要的磨削工具。它是用結(jié)合劑把磨粒粘結(jié)起來，經(jīng)壓坯、枯燥、焙燒及車整而成的多孔疏松物體。磨削加工(1)每個磨粒都是一個微小的刀齒，磨粒的尖棱是微小的切削刃

(2)磨削過程：滑擦-刻劃-切削(3)切屑、碎磨粒堵塞砂輪，或砂輪失去外形精度，需要定期修磨砂輪特性主要由以下因素決定：1.磨料2.粒度〔磨粒和微粉〕對加工外表粗糙度和磨削生產(chǎn)率影響較大。粗磨/精磨；對工件3.硬度〔指砂輪的〕工件〔材料、磨削面積及導(dǎo)熱〕；粗磨/精磨磨粒破碎或脫落，露出新的棱角或磨粒，叫“自礪性〞，也叫“自銳〞。

4.結(jié)合劑

5.組織磨料、結(jié)合劑、氣孔三者間的體積比例關(guān)系。

6.砂輪的形狀、尺寸及代號砂輪選擇的主要依據(jù)：被磨材料的性質(zhì)、要求到達的工件外表粗糙度和金屬磨除率。七、自動化加工中的刀具1、自動化加工對刀具的要求1〕可靠性高2〕切削性能好3〕刀具能預(yù)調(diào)尺寸和便于快速更換4〕盡量減少刀具品種規(guī)格5〕開展刀具管理系統(tǒng)6〕配備刀具磨損和破損在線監(jiān)測裝置FMS柔性制造系統(tǒng)FlexibleManufacturingSystems加工中心2、自動化加工設(shè)備中的刀具管理1〕刀具組件的組成2〕刀具管理的任務(wù)3〕刀具管理的內(nèi)容4〕刀具的識別5〕選刀方式教學(xué)目的1.掌握車刀的用途和主要結(jié)構(gòu)形式。2.掌握孔加工刀具的種類，掌握麻花鉆的組成和切削局部的組成，掌握鉆、擴、鉸刀具的用途。了解麻花鉆主要幾何參