《機(jī)械制造基礎(chǔ)》課件 模塊2 機(jī)械加工技術(shù)

車(chē)削加工《機(jī)械制造基礎(chǔ)》1234

車(chē)削工作內(nèi)容

車(chē)床

車(chē)刀車(chē)削加工方法一、車(chē)削工作內(nèi)容車(chē)削加工范圍車(chē)削加工的技術(shù)精度和工藝特點(diǎn)車(chē)削加工

車(chē)削加工范圍

1.主運(yùn)動(dòng)：工件隨主軸旋轉(zhuǎn)；2.進(jìn)給運(yùn)動(dòng)：刀架的縱橫向移動(dòng)。圖2-1-1臥式車(chē)床的典型加工表面a)鉆中心孔b)鉆孔c)鉸孔d)攻螺紋e)車(chē)外圓f)鏜孔g)車(chē)端面h)車(chē)槽i)車(chē)成形面j)車(chē)圓錐k)滾花l)車(chē)螺紋

車(chē)削加工的技術(shù)精度和工藝特點(diǎn)

1.車(chē)削加工的精度范圍一般在ITl3～I(xiàn)T6之間，2.表面粗糙度Ra值在12.5μm～1.6μm之間，3.車(chē)削所用刀具，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造容易，刃磨與裝夾也較方便，4.車(chē)削比刨削、銑削等切削抗力變化小，切削過(guò)程平穩(wěn)，有利于進(jìn)行高速切削和強(qiáng)力切削，生產(chǎn)率也較高。

車(chē)削加工二、車(chē)床外部結(jié)構(gòu)及主要部件車(chē)床種類(lèi)傳動(dòng)系統(tǒng)及主要部件

外部結(jié)構(gòu)及主要部件

車(chē)削加工圖2-1-2CA6140型臥式車(chē)床的外形圖

1—主軸箱2—刀架3—尾座4—床身5—右床腿6—光杠7—絲杠

8—溜板箱9—左床腿10—進(jìn)給箱11—交換齒輪變速機(jī)構(gòu)

傳動(dòng)系統(tǒng)及主要部件

車(chē)削加工圖2-1-3車(chē)床各部分的傳動(dòng)關(guān)系1—電動(dòng)機(jī)2—傳動(dòng)帶3—交換齒輪4—滑移齒輪5—主軸6—卡盤(pán)7—小滑板8—中滑板9—溜板箱10—齒條11—絲杠12—光杠13—變換齒輪

傳動(dòng)系統(tǒng)及主要部件

車(chē)削加工圖2-1-4CA6140型臥式車(chē)床傳動(dòng)框圖

車(chē)床種類(lèi)

車(chē)削加工臥式車(chē)床立式車(chē)床

車(chē)床種類(lèi)

車(chē)削加工轉(zhuǎn)塔車(chē)床數(shù)控車(chē)床三、車(chē)刀車(chē)刀的結(jié)構(gòu)類(lèi)型普通車(chē)刀的使用類(lèi)型

車(chē)刀的結(jié)構(gòu)類(lèi)型

車(chē)削加工1.按用途不同：外圓車(chē)刀、端面車(chē)刀、內(nèi)孔車(chē)刀、切斷車(chē)刀、螺紋車(chē)刀2.按切削部分的材料不同：高速鋼車(chē)刀、硬質(zhì)合金車(chē)刀、陶瓷車(chē)刀等車(chē)刀

車(chē)刀的結(jié)構(gòu)類(lèi)型

車(chē)削加工3.按結(jié)構(gòu)形式不同：整體式車(chē)刀、焊接車(chē)刀、機(jī)夾重磨車(chē)刀和機(jī)夾可轉(zhuǎn)位車(chē)刀等如圖1-8所示：圖2-1-5車(chē)刀的結(jié)構(gòu)類(lèi)型

a)整體車(chē)刀b)焊接式車(chē)刀c)機(jī)夾重磨車(chē)刀d)機(jī)夾可轉(zhuǎn)位車(chē)刀a)b)c)d)

車(chē)刀的結(jié)構(gòu)類(lèi)型

車(chē)削加工表2-1-1車(chē)刀結(jié)構(gòu)類(lèi)型的特點(diǎn)和用途

普通車(chē)刀的使用類(lèi)型

車(chē)削加工圖2-1-6普通車(chē)刀的使用類(lèi)型四、車(chē)削加工方法工件裝夾車(chē)削基本工藝

車(chē)削加工三爪卡盤(pán)四爪卡盤(pán)頂尖心軸

工件裝夾

中心架跟刀架彈簧夾頭花盤(pán)

工件裝夾

車(chē)削加工1.三爪自定心卡盤(pán)裝夾工件圖2-1-7三抓卡盤(pán)

工件裝夾

車(chē)削加工2.四爪單動(dòng)卡盤(pán)裝夾工件圖2-1-8四爪卡盤(pán)

工件裝夾

車(chē)削加工3.兩個(gè)頂尖裝夾工件圖2-1-9普通車(chē)刀的使用類(lèi)型a)借助卡箍和撥盤(pán)b)借助雞心夾頭和卡盤(pán)

工件裝夾

車(chē)削加工4.一夾一頂裝夾工件圖2-1-10一夾一頂裝夾工件

a)卡盤(pán)內(nèi)裝限位支承b)利用工件的臺(tái)階限位

工件裝夾

車(chē)削加工5.用心軸裝夾工件圖2-1-10心軸的種類(lèi)

a)錐度心軸b)圓柱心軸c)可脹心軸d)可脹軸套

工件裝夾

車(chē)削加工6.用卡盤(pán)、頂尖配合中心架、跟刀架裝夾工件圖2-1-11中心架的使用

a)中心架直接安裝在工件中間b)一端夾住、一端搭中心架a）b）

工件裝夾

車(chē)削加工7.用花盤(pán)裝夾工件圖2-1-12用花盤(pán)安裝工件圖

a)在花盤(pán)上安裝工件b)在花盤(pán)彎板上安裝工件

1—墊鐵2—壓板3—螺釘4—螺釘槽

5—工件6—彎板7—頂絲8—平衡鐵a）b）

工件裝夾

車(chē)削加工8.彈簧夾頭圖2-1-13工件用彈簧卡頭裝夾車(chē)削基本工藝

車(chē)削加工1.車(chē)外圓（1）車(chē)刀的選用：45°彎頭車(chē)刀用于車(chē)外圓、端面和倒角；75°偏刀用于粗車(chē)外圓；90°偏刀用于車(chē)臺(tái)階、外圓與細(xì)長(zhǎng)軸。（2）車(chē)削用量選擇：車(chē)削時(shí)，應(yīng)根據(jù)加工要求和切削條件，選擇合適的車(chē)削用量。車(chē)削基本工藝

車(chē)削加工2.車(chē)端面圖2-1-14車(chē)端面的常見(jiàn)方法中心架的使用a）b）c）d）e）f）g）車(chē)削基本工藝

車(chē)削加工3.車(chē)槽與切斷圖2-1-15切寬槽a)第一次橫向進(jìn)給b)第二次橫向進(jìn)給c)末一次橫向進(jìn)給后再以縱向送進(jìn)精車(chē)槽底a）b）c）車(chē)削基本工藝

車(chē)削加工3.車(chē)槽與切斷圖2-1-16切斷工件的方法a)直進(jìn)法b)左右借刀法c)反切法a）b）c）車(chē)削基本工藝

車(chē)削加工4.車(chē)錐面圖2-1-17車(chē)錐面a）寬刀法b)轉(zhuǎn)動(dòng)小刀架法車(chē)外圓錐c)轉(zhuǎn)動(dòng)小刀架法車(chē)內(nèi)圓錐a）b）c）車(chē)削基本工藝

車(chē)削加工4.車(chē)錐面圖2-1-18用尾座偏移法車(chē)錐面車(chē)削基本工藝

車(chē)削加工4.車(chē)錐面圖2-1-19用靠模法車(chē)錐面1—基座2—靠模板(靠尺)3—橫向絲杠和上滑塊4—下滑塊5—靠模臺(tái)6—螺釘7—調(diào)整螺釘8—夾緊裝置9—螺母10—拉桿11—緊固螺釘車(chē)削基本工藝

車(chē)削加工5.孔加工圖2-1-20中心孔常用形式1—A型中心孔2—B型中心孔3—C型中心孔

a）b）c）車(chē)削基本工藝

車(chē)削加工6.車(chē)螺紋圖2-1-21車(chē)螺紋的方法和步驟

a）b）c）d）e）f）車(chē)削基本工藝

車(chē)削加工7.車(chē)成形面圖2-1-22成形車(chē)刀及車(chē)成形面

a)普通成形車(chē)刀b)棱形成形車(chē)刀c)圓形成形車(chē)刀d)車(chē)成形面

車(chē)削基本工藝

車(chē)削加工8.表面修飾加工圖2-1-23滾花的形式讀零件圖，寫(xiě)出車(chē)削加工工藝過(guò)程車(chē)削加工車(chē)削加工車(chē)削加工車(chē)削加工車(chē)削加工小結(jié)1.了解車(chē)削的加工范圍和內(nèi)容；

2.了解車(chē)床的結(jié)構(gòu)和傳動(dòng)原理；

3.掌握車(chē)刀的選用和切削參數(shù)的選用；4.掌握車(chē)削基本工藝方法。小結(jié)《機(jī)械工程基礎(chǔ)》銑削加工《機(jī)械制造基礎(chǔ)》1234

銑削工作內(nèi)容銑床

銑刀銑削加工方法3銑削用量和銑削方式一、銑削工作內(nèi)容銑削加工范圍銑削加工能達(dá)到的精度和工藝特點(diǎn)銑削加工

銑削加工范圍

主運(yùn)動(dòng)：銑刀的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)

進(jìn)給運(yùn)動(dòng)：工件的直線運(yùn)動(dòng)銑削加工

銑削加工范圍

圖2-2-1銑削加工的典型表面

a)周銑水平面b)周銑臺(tái)階c)面銑臺(tái)階d)銑鍵槽e)立銑臺(tái)階

f)模具銑刀銑模具表面g)銑半圓槽h)銑直槽i)銑V形槽j)銑成形面k)切斷

銑削加工能達(dá)到的精度和工藝特點(diǎn)

（1）多刀多刃切削：銑刀是一種多刃刀具生產(chǎn)效率較高，但銑刀刀齒容易出現(xiàn)徑向圓跳動(dòng)，造成刀齒負(fù)荷不等，磨損不均勻，影響已加工表面質(zhì)量，另外刀齒的容屑空間必須足夠，否則會(huì)損壞刀齒。（2）斷續(xù)切削：銑削時(shí)每個(gè)刀齒都在斷續(xù)切削，振動(dòng)不可避免，當(dāng)振動(dòng)的頻率與機(jī)床的固有頻率相同或成倍數(shù)時(shí)振動(dòng)最嚴(yán)重，使加工表面粗糙度值增大（3）加工精度：銑削加工可以針對(duì)多種型面,主要用于零件的粗加工和半精加工，其精度范圍一般在IT11~IT8之間,表面粗糙度值Ra在12.5~0.4um之間。

銑削加工

銑削加工能達(dá)到的精度和工藝特點(diǎn)

（4）刀具：銑削時(shí)，每個(gè)刀齒都是短時(shí)間：的周期性切削，雖然有利于刀齒散熱和冷卻，但周期性的熱變形將會(huì)引起切削刃的熱疲勞裂紋,造成切削刃剝落和崩碎（5）切屑：銑刀每個(gè)刀齒的切削都是斷續(xù)刀齒之間又有足夠的容屑空間，故銑削加工排屑容易。

銑削加工二、銑床外部結(jié)構(gòu)及主要部件常用附件傳動(dòng)系統(tǒng)銑床種類(lèi)

外部結(jié)構(gòu)及主要部件

銑削加工圖2-2-2X6132型萬(wàn)能臥式升降臺(tái)銑床的外形圖

1—底座

2—床身

3—懸梁

4—刀桿支架

5—主軸

6—工作臺(tái)

7—床鞍

8—升降臺(tái)

9—回轉(zhuǎn)盤(pán)

傳動(dòng)系統(tǒng)銑削加工圖2-2-3X6132型萬(wàn)能臥式升降臺(tái)銑床的傳動(dòng)框圖

常用附件

銑削加工圖2-2-4萬(wàn)能分度頭

常用附件

銑削加工普通機(jī)用平口鉗可傾機(jī)用平口鉗圖2-2-5

常用的機(jī)用平口鉗

常用附件

銑削加工圖2-2-6回轉(zhuǎn)工作臺(tái)

銑床種類(lèi)

系削加工圖2-2-7立式升降臺(tái)銑床

1—立銑頭

2—主軸

3—工作臺(tái)

4—床鞍

5—升降臺(tái)

銑床種類(lèi)

系削加工圖2-2-8龍門(mén)銑床

銑床種類(lèi)

系削加工圖2-2-9萬(wàn)能工具銑床三、銑刀銑刀的結(jié)構(gòu)類(lèi)型普通銑刀的使用類(lèi)型

銑刀的結(jié)構(gòu)類(lèi)型

銑削加工圓柱銑刀

銑刀的結(jié)構(gòu)類(lèi)型

銑削加工面銑刀

銑刀的結(jié)構(gòu)類(lèi)型

銑削加工盤(pán)銑刀

銑刀的結(jié)構(gòu)類(lèi)型

銑削加工盤(pán)銑刀

銑刀的結(jié)構(gòu)類(lèi)型

銑削加工鋸片銑刀

銑刀的結(jié)構(gòu)類(lèi)型

銑削加工立銑刀

銑刀的結(jié)構(gòu)類(lèi)型

銑削加工鍵槽銑刀、模具銑刀

銑刀的結(jié)構(gòu)類(lèi)型

銑削加工角度銑刀

銑刀的結(jié)構(gòu)類(lèi)型

銑削加工成形銑刀

銑刀的選用

銑削加工(1)銑刀直徑d0：銑刀直徑d0若取得大，刀具的齒數(shù)可增多，刀桿加粗，剛度大，散熱好，刀具壽命長(zhǎng)，生產(chǎn)率高；但d0過(guò)大會(huì)使切削轉(zhuǎn)矩增大，切入行程長(zhǎng)。

(2)銑刀孔徑d：銑刀孔徑d要取標(biāo)準(zhǔn)值16mm、22mm、27mm、32mm、40mm、50mm、60mm等，選擇原則是要保證足夠的刀桿剛度，并根據(jù)銑刀類(lèi)型、材料，以及工件材料和切除金屬層尺寸而定。圖2-2-10

銑刀直徑示意圖

銑刀的選用

銑削加工

(3)銑刀齒數(shù)z：銑刀按齒數(shù)的多少，可分為粗齒和細(xì)齒兩種，粗齒銑刀刀齒強(qiáng)度高,容屑空間大,但工作平穩(wěn)性差，故適用于粗加工，細(xì)齒則相反，適合半精加工和精加工。四、銑削用量和銑削方式銑削用量銑削方式銑削加工

銑削用量

圖2-2-11銑削運(yùn)動(dòng)

a)圓柱銑刀銑削b)面銑刀銑削銑削加工n：銑刀轉(zhuǎn)速（r/min)z：是銑刀齒數(shù)圖2-2-12銑削用量

a)圓周銑削b)面銑vf

=fn=fznvc

=πdn

/1000n：銑刀轉(zhuǎn)速(r/min)d：銑刀直徑（mm)

銑削用量

a)b)銑削加工

銑削方式：周銑圖2-2-13周銑的順銑和逆銑

a)順銑b)逆銑a)b)銑削加工

銑削方式：周銑表2-2-1

順銑和逆銑的不同之處銑削加工

銑削方式：周銑表2-2-1

順銑和逆銑的不同之處銑削加工

銑削方式：周銑圖2-2-14周銑時(shí)切削力對(duì)工作臺(tái)的影響

銑削加工

銑削方式：面銑圖2-2-15對(duì)稱面銑與不對(duì)稱面銑

a)對(duì)稱面銑b)不對(duì)稱面銑(逆銑)c)不對(duì)稱面銑(順銑)銑削加工

銑削方式：混合銑圖2-2-16混合銑a立銑刀銑臺(tái)階b三面刃銑刀銑臺(tái)階五、銑削加工方法工件安裝基本工藝銑削加工

工件安裝：螺栓、壓板安裝圖2-2-17在銑床工作臺(tái)面上用螺栓、壓板裝夾工件銑削平面銑削加工

工件安裝：平口鉗裝夾圖2-2-18用機(jī)用平口鉗裝夾工件銑削加工

工件安裝：分度頭裝夾圖2-2-19

FW250型萬(wàn)能分度頭及各附件銑削加工

工件安裝：專(zhuān)用夾具或輔助定位裝置裝夾圖2-2-20用專(zhuān)用夾具或輔助定位裝置裝夾工件銑削加工

工件安裝：專(zhuān)用夾具或輔助定位裝置裝夾圖2-2-21用專(zhuān)用夾具或輔助定位裝置裝夾工件銑削加工

基本工藝：銑平面圖2-2-22銑平面銑削加工

基本工藝：銑斜面圖2-2-23傾斜工件銑斜面的方法銑削加工

基本工藝：銑斜面圖2-2-24

傾斜工件銑斜面的方法銑削加工

基本工藝：銑斜面圖2-2-25

傾斜工件銑斜面的方法銑削加工

基本工藝：銑斜面圖2-2-26

傾斜銑刀銑斜面的方法銑削加工

基本工藝：銑斜面圖2-2-27

角度銑刀銑斜面銑削加工

基本工藝：銑臺(tái)階面圖2-2-28

使用三面刃銑刀銑臺(tái)階面圖2-2-29

用立銑刀銑臺(tái)階面圖2-2-30用面銑刀銑臺(tái)階面銑削加工

基本工藝：銑V形狀槽圖2-2-31銑V形槽銑削加工

基本工藝：銑T形狀槽圖2-2-32T形槽的加工順序銑削加工

基本工藝：銑燕尾槽圖2-2-33用單角度銑刀銑削燕尾槽和燕尾塊銑削加工

基本工藝：切斷圖2-2-34鋸片銑刀的安裝圖2-2-35工件進(jìn)行切斷時(shí)夾緊力的方向銑削加工實(shí)例銑削加工讀零件圖，寫(xiě)出車(chē)削加工工藝過(guò)程圖2-2-36燕尾槽和燕尾塊零件圖銑削加工

擬定加工工藝和工藝準(zhǔn)備1)本例宜在立式銑床上用立銑刀銑削加工直角槽(雙階臺(tái)后)，用燕尾銑刀銑削燕尾槽(塊)，燕尾槽(塊)銑削加工工序過(guò)程是:檢驗(yàn)預(yù)制件→安裝、找正機(jī)床用平口鉗→工件表面劃出直角槽(雙階臺(tái))對(duì)刀線→裝夾、找正工件→安裝立銑刀→對(duì)刀、試切預(yù)檢→銑削直角槽(雙階臺(tái))→換裝燕尾銑刀→垂向深度對(duì)刀→銑削燕尾槽(塊)一側(cè)并預(yù)檢→銑削燕尾槽(塊)另一側(cè)并預(yù)檢→燕尾槽(塊)銑削工序的檢驗(yàn)。

2)選擇銑床。選用×5032型立式銑床或類(lèi)同的立式銑床。銑削加工

擬定加工工藝和工藝準(zhǔn)備3)選擇工件裝夾方式。采用機(jī)床用平口鉗裝夾，工件以側(cè)面和底面作為定位基準(zhǔn)。4)選擇刀具。根據(jù)圖樣給定的燕尾槽基本尺寸，選擇直徑為20mm的立銑刀銑削中間直角槽(雙階臺(tái));選擇外徑為25mm、角度為60°的燕尾槽銑刀銑削燕尾槽(塊)。5)選擇檢驗(yàn)測(cè)量方法。燕尾槽(塊)的槽口寬度用千分尺借助標(biāo)準(zhǔn)圓棒測(cè)量，對(duì)稱度的測(cè)量與V形槽的對(duì)稱度測(cè)量類(lèi)似，用百分表借助標(biāo)準(zhǔn)圓棒測(cè)量。燕尾槽(塊)的深度用游標(biāo)卡尺測(cè)量。銑削加工

加工準(zhǔn)備銑削加工

加工準(zhǔn)備銑削加工

銑削燕尾槽（塊）：1銑削直角槽銑削加工

銑削燕尾槽（塊）：2燕尾槽（塊）銑削加工

銑削燕尾槽（塊）：2燕尾槽（塊）銑削加工

銑削燕尾槽（塊）：2燕尾槽（塊）銑削加工

銑削燕尾槽（塊）：2燕尾槽（塊）銑削加工

銑削燕尾槽（塊）：小結(jié)1.了解銑削的加工范圍和內(nèi)容；

2.了解銑床的結(jié)構(gòu)和主要部件、常用附件；

3.掌握銑削用量；4.掌握銑削基本工藝方法。小結(jié)刨削加工《機(jī)械制造基礎(chǔ)》1234

刨削工作內(nèi)容

刨床

刨刀刨削加工方法5

插削加工一、刨削工作內(nèi)容刨削加工范圍刨削加工運(yùn)動(dòng)刨削加工特點(diǎn)刨削加工精度刨削加工

刨削加工范圍

表2-3-1刨削加工范圍刨削加工

刨削加工運(yùn)動(dòng)

圖2-3-1在牛頭刨上加工平面和溝槽的切削用量刨削加工

刨削加工運(yùn)動(dòng)

刨削加工

刨削加工特點(diǎn)

（1）生產(chǎn)率低（2）加工質(zhì)量中等（3）加工范圍（4）人工成本（5）實(shí)際應(yīng)用

刨削加工

刨削加工精度

表2-3-2刨削精度二、刨床刨床種類(lèi)牛頭刨床刨削加工

刨床

圖2-3-2

牛頭刨床圖2-3-3

龍門(mén)刨床刨削加工

牛頭刨床

圖2-3-3B665型牛頭刨床外形

1—刀架2—轉(zhuǎn)盤(pán)3—滑枕

4—床身5—橫梁6—工作臺(tái)三、刨刀刨刀的種類(lèi)及應(yīng)用刨削加工

刨刀

圖2-3-4

直頭刨刀和彎頭刨刀(1)按形狀和結(jié)構(gòu)的不同分類(lèi)a）直頭刨刀b）彎頭刨刀刨削加工

刨刀

圖2-3-5左刨刀和右刨刀(1)按形狀和結(jié)構(gòu)的不同分類(lèi)刨削加工

刨刀

(2)按加工的形狀和用途不同分類(lèi)

圖2-3-6形狀和用途不同的刨刀

a)平面刨刀b)偏刀c)角度刀d)直槽刨刀e)彎頭刨槽刀f)內(nèi)孔刨刀g)成形刀h)精刨刀

1—尖頭平面刨刀2—平頭精刨刀3—圓頭精刨刀四、刨削加工方法工件安裝刨削基本工藝刨削加工方法刨削加工2-3-7壓板裝夾工件的安裝

刨削加工圖2-3-8

臺(tái)虎鉗裝夾工件的安裝

工件墊鐵刨削加工工件的安裝

圖2-3-9薄板件裝夾刨削加工

刨削基本工藝

表2-3-3保證刨削平面位置精度的方法

薄板件裝夾刨削加工

刨削加工方法

刨垂直面及臺(tái)階面的方法圖2-3-10

偏刀的使用及安裝刨削加工

刨削加工方法

刨斜面的方法圖2-3-11

斜裝工件水平進(jìn)給刨斜面

a)劃線、找正工件(1—?jiǎng)澗€2—平口鉗)

b)用斜墊鐵裝工件(1、2—斜墊鐵)c)轉(zhuǎn)動(dòng)工作臺(tái)刨斜面d)夾具斜裝工件刨削加工

刨削加工方法

切斷圖2-3-12

切斷時(shí)的工件裝夾

a)平口鉗內(nèi)裝夾b)工作臺(tái)上裝夾刨削加工

刨削加工方法

刨T形槽圖2-3-13

刨T形槽的方法刨削加工

刨削加工方法

刨V形槽表2-3-4

刨V形槽的方法刨削加工

刨削加工方法

刨曲面圖2-3-14

刨曲面的方法

a)進(jìn)給方式b)工件裝夾c)劃線d)粗刨e)精刨a)b)c)d)e)刨削加工

刨削加工方法

刨曲面圖2-3-15

用成形刀刨曲面刨削加工

刨削加工方法

刨削用量的選擇刨削用量包括背吃刀量ap（mm)、進(jìn)給量f(mm/雙行程)和刨削速度vc(m/min)）。1、背吃刀量：是指工件上已加工表面和待加工表面之間的垂直距離。2、進(jìn)給量：是指當(dāng)?shù)毒?或工件)作一次往返行程時(shí),工件或刀具在垂直于主運(yùn)動(dòng)方向相對(duì)移動(dòng)的距離。3、刨削速度：是指刀具或工件的主運(yùn)動(dòng)方向相對(duì)移動(dòng)的距離。選擇刨削用量時(shí)，同樣要綜合考慮表面質(zhì)量、生產(chǎn)率和刀具壽命，按照ap、f、vc順序適當(dāng)選擇。刨削加工實(shí)例刨削加工

刨削加工實(shí)例

如圖所示，分別為某軸承蓋和軸承座的零件圖，試分析其刨削加工過(guò)程。圖2-3-16

軸承蓋零件圖刨削加工

刨削加工實(shí)例

刨削加工

刨削加工實(shí)例

插削加工范圍圖2-3-17插削加工范圍

a)插圓弧b)插曲面c)插內(nèi)多邊形d)插單鍵槽e)插內(nèi)花鍵刨削加工插床刨削加工圖2-3-19插銷(xiāo)孔內(nèi)鍵槽圖2-3-18插床外形１-圓工作臺(tái)2-滑枕3-滑枕導(dǎo)軌座4-軸5-分度裝置6－床鞍7-溜板插刀刨削加工圖2-3-20鍵槽插刀的種類(lèi)圖2-3-21活動(dòng)刀桿

1—彈簧2—軸3—夾刀板小結(jié)1.了解刨削的加工范圍和內(nèi)容；

2.了解牛頭刨床的結(jié)構(gòu)和主要部件；

3.掌握刨刀和刨削用量；4.掌握刨削基本工藝方法；5.插削加工。小結(jié)《機(jī)械工程基礎(chǔ)》鉆、擴(kuò)、鉸加工《機(jī)械制造基礎(chǔ)》1234

鉆、擴(kuò)、鉸的工作內(nèi)容鉆床

鉆、擴(kuò)、鉸刀具鉆、擴(kuò)、鉸加工方法一、鉆、擴(kuò)、鉸的工作內(nèi)容鉆、擴(kuò)、鉸加工鉆、擴(kuò)、鉸的工作內(nèi)容鉆、擴(kuò)、鉸加工鉆、擴(kuò)、鉸的工作內(nèi)容

圖2-4-1鉆床的主要加工表面

a)鉆孔b)擴(kuò)孔c)鉸孔d)攻螺紋e)锪埋頭孔f)锪沉頭孔g)锪平面鉆、擴(kuò)、鉸加工孔難加工的原因

二、鉆床刨床種類(lèi)牛頭刨床鉆、擴(kuò)、鉸加工鉆床

圖2-4-2臺(tái)式鉆床的結(jié)構(gòu)

1—塔輪2—V形帶3—絲杠架4—電動(dòng)機(jī)5—立柱6—鎖緊手柄

7—工作臺(tái)8—升降手柄9—鉆夾頭10—主軸11—進(jìn)給手柄12—主軸架鉆、擴(kuò)、鉸加工鉆床

圖2-4-3Z5135型立式鉆床

a)外形圖b)結(jié)構(gòu)圖c)傳動(dòng)原理圖a)b)c)鉆、擴(kuò)、鉸加工鉆床

圖2-4-4搖臂鉆床的外形圖

1—底座2—內(nèi)立柱3—外立柱

4—搖臂升降絲杠5—搖臂

6—主軸箱7—主軸8—工作臺(tái)鉆、擴(kuò)、鉸加工鉆床

深孔鉆床是用特制的深孔鉆頭，專(zhuān)門(mén)加工深孔的鉆床，如加工炮筒、槍管和機(jī)床主軸等零件中的深孔。為避免機(jī)床過(guò)高和便于排除切屑，深孔鉆床一般采用臥式布局。為保證獲得很好的冷卻效果，在深孔鉆床上配有周期退刀排屑裝置及切削液輸送裝置，使切削液由刀具內(nèi)部輸入至切削部位。

三、鉆、擴(kuò)、鉸刀具從實(shí)心材料上加工出孔的刀具對(duì)已有孔進(jìn)行再加工的刀具

從實(shí)心材料上加工出孔的刀具

圖2-4-5

高速鋼麻花鉆的結(jié)構(gòu)鉆、擴(kuò)、鉸加工

對(duì)已有孔進(jìn)行再加工的刀具圖2-4-6

擴(kuò)孔鉆、擴(kuò)、鉸加工

對(duì)已有孔進(jìn)行再加工的刀具圖2-4-7

擴(kuò)孔鉆鉆、擴(kuò)、鉸加工

對(duì)已有孔進(jìn)行再加工的刀具鉆、擴(kuò)、鉸加工圖2-4-8锪鉆的類(lèi)型

a)帶導(dǎo)柱平底圓柱形锪鉆b)帶導(dǎo)柱錐面锪鉆

c)不帶導(dǎo)柱錐面锪鉆d)端面锪鉆

對(duì)已有孔進(jìn)行再加工的刀具鉆、擴(kuò)、鉸加工圖2-4-9整體式圓柱鉸刀

a)手用鉸刀b)機(jī)用鉸刀a)b)

對(duì)已有孔進(jìn)行再加工的刀具

鉆、擴(kuò)、鉸加工圖2-4-10同類(lèi)刀具復(fù)合的孔加工復(fù)合刀具

a)復(fù)合鉆b)復(fù)合擴(kuò)孔鉆c)復(fù)合鉸刀(為導(dǎo)向部分)四、鉆、擴(kuò)、鉸加工方法工件安裝鉆削基本工藝擴(kuò)孔和鉸孔基本工藝工件的安裝

鉆、擴(kuò)、鉸加工圖2-4-11在鉆床上鉆孔時(shí)工件的安裝

鉆削基本工藝鉆、擴(kuò)、鉸加工1.工件劃線：劃出孔的中心線和圓周線圖2-4-12劃線、打樣沖眼鉆削基本工藝鉆、擴(kuò)、鉸加工2.選擇鉆頭：根據(jù)孔徑和公差等級(jí)選用1）鉆削直徑≤30mm的低精度孔，選用與孔徑相同直徑的鉆頭一次鉆出；

高精度孔，可選用小于孔徑的鉆頭鉆孔，留出加工余量進(jìn)行擴(kuò)孔或鉸孔。

2）鉆削直徑為30～80mm的低精度孔，可先用0.6～0.8倍孔徑的鉆頭進(jìn)行鉆孔，然后擴(kuò)孔；

若是高精度孔，可先選用小于孔徑的鉆頭鉆孔，然后進(jìn)行擴(kuò)孔和鉸孔。

鉆削基本工藝鉆、擴(kuò)、鉸加工3.裝夾鉆頭：根據(jù)鉆頭柄部形狀的不同裝夾

1）直柄鉆頭用鉆夾頭裝夾，通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)夾頭扳手可以?shī)A緊或放松鉆頭。

2）大尺寸錐柄鉆頭可直接裝入鉆床主軸錐孔內(nèi)；小尺寸錐柄鉆頭可用鉆套過(guò)渡連接。

鉆頭裝夾時(shí)應(yīng)先輕輕夾住，開(kāi)車(chē)檢查有無(wú)偏擺，若無(wú)擺動(dòng)，便可停車(chē)夾緊后再鉆孔；若有擺動(dòng)，應(yīng)停車(chē)重新裝夾，糾正后再夾緊。圖2-4-13

鉆頭的裝夾a）安裝鉆套b）鉆夾頭安裝

卸下鉆套

1-鉆床主軸2-鉆套3-鉆頭4-安裝方向5-錐體6-鉆夾頭7-夾頭扳手8-楔鐵a）b）c）鉆削基本工藝鉆、擴(kuò)、鉸加工4）鉆頭刃磨

刃磨要求要求頂角2為118°±2°，兩個(gè)角相等；兩個(gè)主切削刃對(duì)稱，長(zhǎng)度一致。

刃磨時(shí)，左手配合右手同步運(yùn)動(dòng)磨出后角，要常蘸水冷卻，防止退火降低硬度。

刃磨時(shí)，可用角度樣板檢驗(yàn)，也可用鋼直尺配合目測(cè)檢驗(yàn)。

鉆削基本工藝鉆、擴(kuò)、鉸加工5）鉆削用量的選擇圖2-4-14

鉆削用量(1)背吃刀量的選用與孔徑有關(guān)(2)進(jìn)給量一般鉆頭進(jìn)給量受鉆頭的剛性與強(qiáng)度限制，而大直徑鉆頭受機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)動(dòng)力與工藝系統(tǒng)剛性限制。普通鉆頭進(jìn)給量可按經(jīng)驗(yàn)公式估算。(3)鉆削速度高速鋼鉆頭的鉆削速度推薦可參考有關(guān)手冊(cè)、資料選取。擴(kuò)孔和鉸孔基本工藝擴(kuò)孔鉆、擴(kuò)、鉸加工1）用麻花鉆擴(kuò)孔

在預(yù)鉆孔上擴(kuò)孔的麻花鉆，擴(kuò)孔時(shí)避免了麻花鉆橫刃切削的不良影響，可適當(dāng)提高切削用量。擴(kuò)孔時(shí)的切削速度約為鉆孔的1/2；進(jìn)給量為鉆孔的15～2倍；背吃刀量減小，切屑容易排出。表面粗糙度值有一定的降低。2）用擴(kuò)孔鉆擴(kuò)孔

為了保證擴(kuò)的孔與鉆的孔中心重合，鉆孔后在不改變工件和機(jī)床主軸的相對(duì)位置的時(shí)候，立即換上擴(kuò)孔鉆，可使切削平穩(wěn)均勻，保證加工精度。擴(kuò)孔前，還可先用鏜刀鏜出一段與擴(kuò)孔鉆直徑相同的導(dǎo)向孔，可使擴(kuò)孔鉆不致隨原有不正確的孔偏斜，這種方法常用于對(duì)毛坯孔（鑄孔和鍛孔）的擴(kuò)孔加工。擴(kuò)孔和鉸孔基本工藝鉸孔鉆、擴(kuò)、鉸加工鉸削加工除了主切削刃正常的切削作用外，還對(duì)工件產(chǎn)生擠刮的作用。鉸削過(guò)程是一個(gè)復(fù)雜的切削和擠壓摩擦過(guò)程。

鉸削加工雖然生產(chǎn)效率比其他精加工效率高，但其適應(yīng)性較差，一種鉸刀只能加工一種尺寸的孔，另外，一般只能加工直徑小于80mm的孔。手動(dòng)鉸孔適用于硬度不高的材料和批量較小、直徑較小、精度要求不高的工件。機(jī)鉸孔適用于硬度較高的材料和批量較大、直徑較大、精度要求較高的工件。機(jī)鉸孔是在鉆、車(chē)、銑床上進(jìn)行的。鉆擴(kuò)鉸加工實(shí)例

鉆擴(kuò)鉸加工實(shí)例加工如圖所示的支架銷(xiāo)孔圖2-4-15

支架銷(xiāo)孔的主要尺寸及安裝鉆、擴(kuò)、鉸加工刨削加工

鉆擴(kuò)鉸加工實(shí)例1.工藝方案分析

1)工件的年生產(chǎn)綱領(lǐng)為1000件，屬批量生產(chǎn)。銷(xiāo)孔加工前已完成底平面及3個(gè)φ12.5mm孔的加工，且銷(xiāo)孔已鑄出16mm的通孔。

2）機(jī)床的選擇。因?yàn)楣ぜ榕可a(chǎn)，可考慮采用Z535型立式鉆床加工。

3)夾具及定位基準(zhǔn)的選擇。選用高效快換鉆模專(zhuān)用夾具，用已加工底平面與φ12.5mm兩孔定位。為解決孔軸線與定位平面呈93°角，將定位平面與夾具底板平面設(shè)計(jì)呈3°角。因銷(xiāo)孔中心不在定位支承平面內(nèi)，所以在工件定位夾緊后，必須將銷(xiāo)孔底平面輔助支承銷(xiāo)鎖緊，以承受鉆削進(jìn)給力。由于所選擇的定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)、測(cè)量基準(zhǔn)重合，所以不必進(jìn)行工藝尺寸鏈計(jì)算。刨削加工

鉆擴(kuò)鉸加工實(shí)例

小結(jié)1.了解鉆擴(kuò)鉸的加工范圍和內(nèi)容；

2.了解鉆床的分類(lèi)和結(jié)構(gòu)；

3.掌握鉆擴(kuò)鉸加工刀具用量；4.掌握鉆擴(kuò)鉸加工方法。小結(jié)《機(jī)械工程基礎(chǔ)》鏜削加工《機(jī)械制造基礎(chǔ)》1234

鏜削工作內(nèi)容鏜床

鏜孔刀具鏜削加工方法一、鏜削工作內(nèi)容鏜削加工范圍鏜削特點(diǎn)及精度鏜削加工

鏜削加工范圍

圖2-5-1臥式鏜床的工作內(nèi)容及運(yùn)動(dòng)

a)用主軸安裝鏜刀桿鏜不大的孔b)用平旋盤(pán)上鏜刀鏜大直徑孔c)用平旋盤(pán)上徑向刀架進(jìn)給鏜平面

d)主軸進(jìn)給鉆孔(小于80mm)e)用工作臺(tái)進(jìn)給鏜螺紋f)用主軸進(jìn)給鏜螺紋

g)主軸箱垂向進(jìn)給銑平面h)雙支承銑組合面i)利用后支承架支承樘桿(雙支承)進(jìn)行鏜孔鏜削加工

鏜削特點(diǎn)及精度

除了在車(chē)床、鉆床上加工孔以外，用鏜孔刀具在鏜床上也可以加工孔，與鉆孔相比，鏜床可以加工比較大的孔，精度較高。對(duì)于孔與孔之間較高的同軸度、垂直度、平行度及孔距精度等,鏜孔是主要的切削加工方法。

鏜削特別適合加工機(jī)座、箱體、支架等外形復(fù)雜的大型零件上的直徑較大的孔以及有位置精度要求的孔和孔系，特別是有位置精度要求的孔和孔系。

鏜削加工能獲得較高的精度和較小的表面粗涿度值。加工零件一般尺寸公差等級(jí)為T(mén)T8、I7，Ra值為1.6~0.8pm，孔距精度可達(dá)0.015mm。二、鏜床臥式鏜床外部結(jié)構(gòu)臥式鏜床工作運(yùn)動(dòng)

臥式鏜床外部結(jié)構(gòu)

圖2-5-2臥式銑鏜床的外形

１—后支架2—后立柱3—工作臺(tái)4—鏜軸5—平旋盤(pán)6—徑向刀具溜板

7—前立柱8—主軸箱9—后尾筒10—床身11—下滑座12—上滑座鏜削加工

臥式鏜床工作運(yùn)動(dòng)

圖2-5-3臥式銑鏜床的運(yùn)動(dòng)

a)鏜小孔b)雙支承鏜同軸孔c)鏜大孔d)銑平面e)車(chē)內(nèi)溝槽f)車(chē)端面鏜削加工三、鏜孔刀具單刃鏜刀雙刃鏜刀

單刃鏜刀

圖2-5-4單刃鏜刀鏜削加工

雙刃鏜刀

圖2-5-5雙刃鏜刀鏜削加工四、鏜削加工方法工件安裝加工方法

工件安裝

圖2-5-6

工件在工作臺(tái)上的安裝位置鏜削加工

工件安裝

圖2-5-7底平面定位安裝鏜削加工圖2-5-8側(cè)平面加輔助支承安裝

加工方法

鏜削加工圖2-5-9孔系的類(lèi)型

a)平行孔系b)同軸孔系c)交叉孔系a）b）c）

加工方法

鏜削加工圖2-5-10找正法

a)、b)量塊心軸找正法c)樣板找正法

1—心軸2—鏜床主軸3—量塊4—塞尺5—工作臺(tái)6—千分表7—樣板加工平行孔系67

加工方法

鏜削加工加工同軸孔系圖2-5-11調(diào)頭鏜削同軸孔系

a)轉(zhuǎn)動(dòng)工作臺(tái)方法b)工件調(diào)頭重新裝夾方法c)利用已加工孔作支承導(dǎo)向a）b）c）

加工方法

鏜削加工加工垂直孔系圖2-5-12鏜削垂直孔系

a)彎板與回轉(zhuǎn)工作臺(tái)結(jié)合b)回轉(zhuǎn)法c)心軸校正法a）b）c）鏜削加工實(shí)例鏜削加工

鏜削加工實(shí)例

材料：HT200毛坯件為鑄件，并經(jīng)過(guò)時(shí)效處理箱體毛坯已鑄出φ76mm和φ81mm孔鏜削加工

鏜削加工實(shí)例

工藝過(guò)程

由零件圖的主要技術(shù)要求可知，該箱體上有φ95K8、φ90J8兩個(gè)圓柱孔和孔的端面需要鏜削，鏜削端面時(shí)選擇的鏜刀桿盡可能短而粗?？锥嗣婕庸ひ话惆才旁诳准庸ず笠粋€(gè)工步，孔端面加工采用平旋盤(pán)進(jìn)給法，按粗鏜、精鏜分?jǐn)?shù)次進(jìn)給。該箱體為同軸孔系，同軸孔系的主要技術(shù)要求除了保證孔自身的尺寸精度和形狀精度外，還必須保證孔系的同軸度要求。采用長(zhǎng)鏜桿與尾座聯(lián)合鏜削同軸孔系。鏜削加工

鏜削加工實(shí)例

工藝過(guò)程

1)機(jī)床維護(hù)?？珒翮M床工作臺(tái)、導(dǎo)軌面、主軸等，按規(guī)定油質(zhì)、部位加注定量潤(rùn)滑油。

2)機(jī)床檢查。機(jī)床起動(dòng)前，應(yīng)檢查鏜床各操縱手柄的位置及其可靠性和靈活性。3）機(jī)床試操作。試操作包括驗(yàn)證變速系統(tǒng)的可靠性，以及主軸箱、工作臺(tái)的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)和快速進(jìn)給等應(yīng)無(wú)誤。最后，起動(dòng)機(jī)床主軸作低速短時(shí)間運(yùn)轉(zhuǎn)，使機(jī)床內(nèi)部達(dá)到溫度平衡。

4）工件準(zhǔn)備。清掃箱體各面后，倒鈍銳角并去毛刺，檢查毛坯尺寸。

5）工件第一次裝夾與找正。

6）機(jī)床調(diào)整。鏜削加工

鏜削加工實(shí)例

工藝過(guò)程

7）粗鏜p95K8孔。檢具為內(nèi)卡鉗，粗鏜可分2~3次，粗鏜后的工步工序尺寸為φ93mm。8）粗鏜p90J8孔。檢具為內(nèi)卡鉗，粗鏜可分2~3次，粗鏜后的工步工序尺寸為φ86mm。

9）半精鏜φ95K8孔。檢具采用內(nèi)卡鉗和外徑千分尺聯(lián)合測(cè)量。

10）半精鏜φ90J8孔。檢具采用內(nèi)卡鉗和外徑千分尺聯(lián)合測(cè)量。

11）精鏜φ95K8孔至圖樣要求φ95-0.038~φ95-0.016mm。檢具采用內(nèi)卡鉗和外徑千分尺聯(lián)合測(cè)量。

12）精鏜φ90J8孔至圖樣要求φ90-0.020~φ90+0.034mm。檢具采用內(nèi)卡鉗和外徑千分尺聯(lián)合測(cè)量。鏜削加工

鏜削加工實(shí)例

工藝過(guò)程

13)粗鏜φ95mm孔前端面。留精鏜余量為2mm。φ95K8孔欠處，此工序尺寸為孔長(zhǎng)88mm。14)精鏜φ95mm孔前端面。φ95K8孔處，此工序尺寸為孔長(zhǎng)86mm。15)粗鏜φ90mm孔前端面。留精鏜余址為2mm。φ90J8孔處，此工序尺寸為孔長(zhǎng)78mm。16)精鏜φ90mm孔前端面。φ90J8孔處，此工序尺寸為孔長(zhǎng)76mm。17)工件第二次裝夾與找正。鏜削加工

鏜削加工實(shí)例

工藝過(guò)程

18)粗鏜φ90mm孔后端面留精鏜余址為2mm。φ90J8孔處，此工序尺寸為孔長(zhǎng)78mm。19)精鏜φ90mm孔后端面至圖樣要求。分2次鏜削。φ90J8孔處此工序尺寸為孔長(zhǎng)(70+0.06)mm,并保證箱體總長(zhǎng)300mm。20)粗鏜φ95mm孔后端面留精鏜余量為2mm。d95K8孔處此工序尺寸為孔長(zhǎng)82mm。21)精鏜φ95mm孔后端面至圖樣要求。分2次鏜削。φ95K8孔處此工序尺寸為孔長(zhǎng)80mm。鏜削完畢，自檢尺寸，合格后卸下工件。小結(jié)1.了解鏜削的加工范圍和內(nèi)容；

2.了解臥式鏜床的基本結(jié)構(gòu)；

3.了解鏜孔刀具；4.理解鏜削基本加工方法。小結(jié)《機(jī)械工程基礎(chǔ)》磨削加工《機(jī)械制造基礎(chǔ)》1234

磨削工作內(nèi)容磨床

砂輪磨削基本原理5

磨削加工方法一、磨削工作內(nèi)容磨削加工范圍磨削加工特點(diǎn)及精度磨削加工

磨削加工范圍

圖2-6-1磨削加工范圍

a)磨平面b)磨外圓c)磨內(nèi)圓d)磨齒輪齒形e)磨螺紋f)磨花鍵磨削加工

磨削加工特點(diǎn)及精度

(1)砂輪切削刃不規(guī)則，切削刃的形狀、大小和分布均處于不規(guī)則的隨機(jī)狀態(tài)，通常切削時(shí)有很大的負(fù)前角和小后角。

(2)磨削加工余量小、加工精度高，除了高速?gòu)?qiáng)力磨削能加工毛坯外，磨削工件之前必須先進(jìn)行粗加工和半精加工。磨削加工精度為IT7-IT5，表面粗糙度值Ra為0.8-0.2μm。采用高精度磨削方法，表面祖糙度值Ra為0.1-0.006μm。

(3)磨削速度高、溫度高，一般磨削速度為35m/s左右，高速磨削時(shí)可達(dá)60m/s。目前，磨削速度已發(fā)展到120m/s。但磨削過(guò)程中，砂輪對(duì)工件有強(qiáng)烈的擠壓和摩擦作用，產(chǎn)生大量的切削熱，在磨削區(qū)域瞬時(shí)溫度可達(dá)1000℃左右。在生產(chǎn)實(shí)踐中，為降低磨削時(shí)切削溫度，必須加注大量的切削液，減小背吃刀量，適當(dāng)減小砂輪轉(zhuǎn)速及提高工件轉(zhuǎn)速。

(4)適應(yīng)性強(qiáng)就工件材料而言，不論軟硬材料均能磨削，就工件表面而言，很多表面質(zhì)量要求較高的均能加工;此外，還能對(duì)各種復(fù)雜的刀具進(jìn)行刃磨。

(5)砂輪具有自銳性，在磨削過(guò)程中，砂輪的磨粒逐漸變鈍，作用在磨粒上的切削抗力就會(huì)增大，致使磨鈍的磨粒破碎并脫落，露出鋒利刃口繼續(xù)切削，這就是砂輪的自銳性：它能使砂輪保持良好的切削性能。二、磨床磨床分類(lèi)磨床結(jié)構(gòu)

磨床分類(lèi)

磨削加工根據(jù)用途和采用的工藝方法不同，可分為：外圓磨床、內(nèi)圓磨床、平面磨床、工具磨床、刀具刃磨床、專(zhuān)門(mén)化磨床以及其他磨床，如研磨機(jī)、拋光機(jī)、砂輪機(jī)等

磨床結(jié)構(gòu)

磨削加工圖2-6-2

M1432A型萬(wàn)能外圓磨床

1—床身2—頭架3—工作臺(tái)4—內(nèi)磨裝置5—砂輪架6—尾座7—腳踏操縱板

磨削加工內(nèi)容

磨削加工圖2-6-3M1432A型萬(wàn)能外圓磨床幾種典型加工方法

a)磨外圓柱面b)磨長(zhǎng)圓錐面c)磨短圓錐面d)磨內(nèi)圓錐面三、砂輪砂輪的結(jié)構(gòu)砂輪的組成要素砂輪的形狀、尺寸和標(biāo)志

砂輪的結(jié)構(gòu)

磨削加工圖2-6-4

砂輪的結(jié)構(gòu)

1—砂輪2—結(jié)合劑3—磨粒4—磨屑5—?dú)饪?—工件

砂輪的組成要素

磨削加工磨料表2-6-1

常用磨料特性和適用范圍

砂輪的組成要素

粒度磨削加工表2-6-2

常用砂輪粒度號(hào)及其適用范圍

磨削加工

砂輪的組成要素

結(jié)合劑表2-6-3

常用結(jié)合劑的種類(lèi)、代號(hào)、性能與適用范圍

磨削加工

砂輪的組成要素

硬度表2-6-4

磨具硬度分級(jí)

磨削加工

砂輪的組成要素

組織表2-6-5

砂輪的組織號(hào)

磨削加工

砂輪的形狀、尺寸和標(biāo)志表2-6-6

常用砂輪的形狀、代號(hào)及主要用途

磨削加工

砂輪的形狀、尺寸和標(biāo)志

磨削加工

砂輪的形狀、尺寸和標(biāo)志

磨削加工

砂輪的形狀、尺寸和標(biāo)志

磨削加工

砂輪的形狀、尺寸和標(biāo)志四、磨削基本原理磨削過(guò)程磨削運(yùn)動(dòng)及磨削用量磨削階段磨削熱

磨削加工

磨削過(guò)程，圖2-6-5單個(gè)磨粒的磨削過(guò)程a）b）c）

磨削加工

磨削運(yùn)動(dòng)及磨削用量，(1)主運(yùn)動(dòng)：砂輪的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)稱為主運(yùn)動(dòng)。

(2)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)：徑向進(jìn)給、軸向進(jìn)給、工件圓周進(jìn)給。圖2-6-7磨削時(shí)的運(yùn)動(dòng)示意圖

磨削加工

磨削運(yùn)動(dòng)及磨削用量主運(yùn)動(dòng)vc=πd0n0/1000單位m/sd0是砂輪直徑（mm），n0是砂輪轉(zhuǎn)速（r/s）進(jìn)給運(yùn)動(dòng)fr：工作臺(tái)每雙（單）行程內(nèi)工件相對(duì)于砂輪徑向移動(dòng)的距離，單位為mm/雙行程，一般fr（或ap）=0.005-0.02mm/雙行程軸向進(jìn)給fa：工件每轉(zhuǎn)一圈或工作臺(tái)每雙行程內(nèi)工件相對(duì)于砂輪的軸向移動(dòng)距離，單位為mm/r或mm/雙行程，一般fa（或f）=（0.2-0.8）B，B為砂輪寬度

磨削加工

磨削階段初磨階段：砂輪剛開(kāi)始接觸工件穩(wěn)定階段：磨削深度基本等于徑向進(jìn)給量

清磨階段：減少?gòu)较蜻M(jìn)給量提高磨削精度和表面質(zhì)量圖2-6-8磨削時(shí)的運(yùn)動(dòng)示意圖

磨削加工

磨削熱

磨削時(shí)，砂輪對(duì)工件表面的劇烈摩擦，使磨削局部區(qū)域的瞬時(shí)溫度高達(dá)1000℃以上，大部分傳入工件。磨削熱主要包括以下兩方面：

1）磨削和粘結(jié)劑與工件之間因摩擦而產(chǎn)生的熱量。

2）磨屑和工件表面層金屬材料受磨粒擠壓而劇烈變形時(shí)，金屬分子之間產(chǎn)生相對(duì)移動(dòng)產(chǎn)生內(nèi)摩擦而發(fā)出的熱量。

磨削熱的產(chǎn)生

磨削加工

磨削熱1）造成工件表面燒傷2）工件表面產(chǎn)生殘余應(yīng)力和裂紋3）影響工件的加工精度磨削熱對(duì)加工的影響1）根據(jù)工件的材質(zhì)，合理選用砂輪要素2）采取良好的冷卻措施3）合理選用磨削用量

減小磨削熱的措施五、磨削加工方法外圓磨削內(nèi)圓磨削平面磨削無(wú)心外圓磨削

磨削加工

外圓磨削縱向磨削法圖2-6-9縱向磨削法，

磨削加工

外圓磨削橫磨削法，圖2-6-10橫磨法

磨削加工

外圓磨削綜合磨削法，圖2-6-11綜合磨削法

磨削加工

外圓磨削深磨法圖2-6-12深磨法及砂輪的形狀

a)前錐形砂輪b)雙臺(tái)階砂輪c)多臺(tái)階砂輪d)五臺(tái)階砂輪c)d)a)b)

磨削加工

外圓磨削斜向切入磨削法圖2-6-13端面外圓磨床

1—床身2—工作臺(tái)3—頭架4—砂輪架5—尾座

磨削加工

外圓磨削外圓錐面磨削方法

1）轉(zhuǎn)動(dòng)工作臺(tái)法:該方法適用于磨削工件比較長(zhǎng)、錐度比較小的外圓錐面。

2）轉(zhuǎn)動(dòng)頭架法:該方法適用于磨削長(zhǎng)度較短、錐度較大的圓錐面。

3）轉(zhuǎn)動(dòng)砂輪架法:該方法適用于磨削錐度較大而又較長(zhǎng)的工件，由于工作臺(tái)不能縱向移動(dòng)，不宜提高工件的精度，因此很少采用。

磨削加工

內(nèi)圓磨削在普通內(nèi)圓磨床上磨削圖2-6-14普通內(nèi)圓磨床的磨削方法

磨削加工

平面磨削圖2-6-15平面磨削方式

磨削加工

無(wú)心外圓磨削圖2-6-16工件成圓的原理

1—砂輪2—托板3—導(dǎo)輪磨削加工實(shí)例磨削加工

磨削加工實(shí)例

圖2-6-17臺(tái)階套零件圖磨削加工

磨削加工實(shí)例

工藝準(zhǔn)備1）分析圖紙（2）磨削工藝

零件的端平面較大，在平面磨床上分粗、精磨至尺寸。因?yàn)橛写怪倍裙钜?所以在平面磨削工藝上,要控制兩端平面的平行度誤差在0.01mm內(nèi)。采用先磨內(nèi)圓、后以心軸裝夾的方法來(lái)保證內(nèi)、外圓的徑向圓跳動(dòng)公差。

磨削加工

磨削加工實(shí)例

工藝準(zhǔn)備（2）磨削工藝

內(nèi)圓的磨削余量為0.45~0.50mm；外圓的磨削余量為0.05~0.55mm。

外圓磨削用量：v=35m/s,nw=104~200r/min,ap=0.005~0.01mm,每轉(zhuǎn)進(jìn)給量為(0.4~0.8)B。

內(nèi)圓磨削用量:v=30m/s,nw=100~150r/min,ap=0.005~0.01mm,每轉(zhuǎn)進(jìn)給量為(0.5~0.6)B。

平面磨削用量:v=30m/s，ap=0.005~0.015mm,vw=4~5m/min。磨削加工

磨削加工實(shí)例

工藝準(zhǔn)備

圓柱心軸磨削加工

磨削加工實(shí)例

工藝準(zhǔn)備（4）選擇砂輪

選擇外圓砂輪為WAF80M6V；

內(nèi)圓砂輪為WAF36L6V；

平面砂輪為WAF46J6V。（5）選擇設(shè)備

選擇M1432A型萬(wàn)能外圓磨床、M2110型內(nèi)圓磨床、M7120A型平面磨床。

磨削加工

磨削加工實(shí)例

磨削步驟及注意事項(xiàng)

磨削加工

磨削加工實(shí)例

磨削步驟及注意事項(xiàng)

小結(jié)1.了解磨削的加工范圍和內(nèi)容；

2.了解萬(wàn)能外圓磨床的基本結(jié)構(gòu)；

3.了解砂輪的結(jié)構(gòu)和組成要素；4.理解磨削基本加工方法。小結(jié)《機(jī)械工程基礎(chǔ)》齒輪加工《機(jī)械制造基礎(chǔ)》123

齒形加工原理滾齒加工插齒加工4齒輪精加工一、齒形加工原理成形法展成法常用的齒形加工方法及適用范圍齒輪加工

常用的齒形加工方法及適用范圍

表2-7-1常用的齒形加工方法及適用范圍齒輪加工

常用的齒形加工方法及適用范圍

表2-7-1常用的齒形加工方法及適用范圍齒輪加工

常用的齒形加工方法及適用范圍

成形法圖2-7-1成形法加工齒輪齒輪加工

常用的齒形加工方法及適用范圍

成形法圖2-7-2

盤(pán)形齒輪銑刀圖2-7-3

指形齒輪銑刀齒輪加工

常用的齒形加工方法及適用范圍

成形法成形法加工的特點(diǎn)是：

用刀具的切削刃形狀來(lái)保證齒形的準(zhǔn)確性，用分度的方法來(lái)保輪齒圓周分布的均勻性。單件小批生產(chǎn)時(shí)，通常在萬(wàn)能銑床、牛頭刨床等通用設(shè)備上加工。在大批大量生產(chǎn)時(shí)，常采用按成形法設(shè)計(jì)的專(zhuān)用設(shè)備，如拉齒機(jī)、推齒機(jī)等。齒輪加工

常用的齒形加工方法及適用范圍

展成法圖2-7-3展成法加工原理二、滾齒加工滾齒加工原理滾齒機(jī)床滾齒刀具滾齒加工方法齒輪加工

滾齒加工原理圖2-7-4滾刀的形成齒輪加工

滾齒加工原理圖2-7-5

展成法形成漸開(kāi)線齒形齒輪加工

滾齒機(jī)床圖2-7-6Y3150E型滾齒機(jī)的外形

1—床身2—立柱3—刀架溜板4—刀桿

5—滾刀架6—支架7—心軸8—后立柱9—工作臺(tái)齒輪加工

滾齒刀具圖2-7-7

滾刀的基本蝸桿齒輪滾刀齒輪加工

滾齒刀具

蝸輪滾刀圖2-7-8

蝸輪的滾切齒輪加工

滾齒刀具

蝸輪滾刀圖2-7-9

蝸輪滾刀的進(jìn)給方式齒輪加工

滾齒刀具蝸輪滾刀圖2-7-10

蝸輪滾刀的進(jìn)給方式齒輪加工

滾齒加工方法1、選擇切削用量1）滾刀壽命表2-7-2滾刀壽命推薦值齒輪加工

滾齒加工方法1、選擇切削用量(2）確定背吃刀量一般地，加工模數(shù)m<4mm的齒輪，1次走刀切至全齒深；當(dāng)m>4mm或工藝系統(tǒng)剛性不足時(shí)，分2次走刀（第1次背吃刀量為1.4m，第2次切至全深)；當(dāng)m>7mm時(shí)，分3次走刀[第1次背吃刀量為(1.4~1.6)m，第2次留余量0.5~1mm]。若滾齒后接著有剃齒或磨齒的工序,一般滾齒1次。(3）確定垂向進(jìn)給量f垂向進(jìn)給量f受機(jī)床一工件—滾刀的工藝系統(tǒng)剛度的限制，精加工時(shí)還取決于表面粗糙度。垂向進(jìn)給量f為0.5~5mm/r，具體可查工藝手冊(cè)。(4)確定滾齒的切削速度根據(jù)上述確定的進(jìn)給量和滾刀壽命數(shù)值，再綜合考慮被加工齒輪的模數(shù)、材料和其他加工條件，通過(guò)查表的方式確定切削速度。齒輪加工

滾齒加工方法2、計(jì)算切削功率和切削力

按照垂向進(jìn)給量和齒輪模數(shù)，通過(guò)查表確定滾齒的切削功率Pm。計(jì)算出機(jī)床電動(dòng)機(jī)功率PE=Pm/ηm（ηm為滾齒機(jī)效率，ηm=0.4～0.5），PE不應(yīng)超過(guò)機(jī)床主電動(dòng)機(jī)的實(shí)際功率。

查表確定平均滾切力矩，除以滾刀半徑可得滾刀齒頂圓上的圓周力。齒輪加工

滾齒加工方法3、選用切削液

滾切碳鋼齒輪時(shí)需用復(fù)合切削液或極壓切削液，切削液流量一般為8～10L/min。滾切鑄鐵可不用切削液。齒輪加工

滾齒加工方法4、選擇各套交換齒輪

按公式分別計(jì)算滾刀速度交換齒輪、分齒交換齒輪、軸向進(jìn)給交換齒輪的齒數(shù)并選擇，對(duì)于斜齒齒輪還要計(jì)算選擇附加運(yùn)動(dòng)交換齒輪。齒輪加工

滾齒加工方法5、安裝滾刀1）校正刀桿：滾刀安裝前，先要校正刀桿的徑向圓跳動(dòng)和軸向竄動(dòng)；滾刀裝上刀軸后還需校正兩邊軸臺(tái)的徑向圓跳動(dòng)，使其盡可能同步，保證滾刀對(duì)刀桿的傾斜度最小。2）對(duì)中心：使?jié)L刀與齒坯的中心對(duì)準(zhǔn)，否則會(huì)使?jié)L切出來(lái)的齒形不對(duì)稱，產(chǎn)生歪斜，生產(chǎn)實(shí)際中，常用的滾刀對(duì)中方法有試切法和利用對(duì)刀架對(duì)中兩種。3）按滾刀導(dǎo)程角扳轉(zhuǎn)刀架：滾切齒輪時(shí)，滾刀與齒坯兩軸線間的相互位置相當(dāng)于兩交錯(cuò)軸斜齒輪相嚙合時(shí)軸線間的相互位置，滾刀的安裝角必須使?jié)L刀的螺旋線方向準(zhǔn)確地與被加工齒輪的輪齒方向一致。圖10-15所示為滾刀與被加工齒輪間安裝角度的關(guān)系。刀架的旋轉(zhuǎn)角度可從刀架刻度盤(pán)及副尺上讀出。滾刀安裝角δ的精度在加工7、8、9級(jí)齒輪時(shí)，允差分別為5′、10′、15′。齒輪加工

滾齒加工方法6、安裝齒坯圖2-7-11

心軸安裝圖

齒輪加工

滾齒加工方法6、安裝齒坯圖2-7-12外圓找正安裝

齒輪加工

滾齒加工方法7、滾切圓柱齒輪滾切時(shí),如果用一次進(jìn)給完成切削工作，其操作方法與一般方法相同,若用兩次或多次進(jìn)給完成切削工作，則每一行程結(jié)束，需要退刀。在滾切斜齒圓柱齒輪時(shí)，退刀時(shí)不能將離合器脫開(kāi)，否則將會(huì)打亂差動(dòng)系統(tǒng)，使第一刀與第二螺旋線不重合，造成廢品。操作時(shí)，先使工件離開(kāi)滾刀，然后用快速行程使刀架上升或下降到開(kāi)始切削位置，再重新調(diào)整需要的深度。三、插齒加工插齒加工原理插齒加工特點(diǎn)插齒刀齒輪加工

插齒加工原理圖2-7-13插齒齒輪加工

插齒加工特點(diǎn)1）插齒加工的齒形精度比滾齒高。2）齒面的表面粗糙度值小。3）運(yùn)動(dòng)精度低于滾齒。4）齒向偏差比滾齒大。5）插齒的效率比滾齒低。6）插齒能加工滾齒無(wú)法加工的工件，如內(nèi)齒輪、多聯(lián)齒輪、齒條和扇形齒輪等。

齒輪加工

插齒刀表2-7-3插齒刀主要類(lèi)型、規(guī)格與應(yīng)用范圍齒輪加工

插齒刀表2-7-3插齒刀主要類(lèi)型、規(guī)格與應(yīng)用范圍齒輪加工

插齒刀表2-7-3插齒刀主要類(lèi)型、規(guī)格與應(yīng)用范圍四、齒輪精加工剃齒冷擠齒輪珩齒磨齒齒輪加工

剃齒圖2-7-14剃齒原理齒輪加工

冷擠齒輪

1)冷擠原理：擠輪和工件在一定壓力下作無(wú)間隙對(duì)滾，擠輪作連續(xù)徑向進(jìn)給，齒廓表面層金屬產(chǎn)生塑性變形。圖2-7-15冷擠齒輪齒輪加工

珩齒1)珩齒原理珩齒原理和剃齒原理是一樣的，所不同的是珩齒使用的是珩磨輪。圖2-7-16珩磨原理

齒輪加工

珩齒1)珩齒原理珩齒原理和剃齒原理是一樣的，所不同的是珩齒使用的是珩磨輪。圖2-7-17珩磨原理齒輪加工

珩齒2)珩齒特點(diǎn)：珩齒的特點(diǎn)在于，可以加工經(jīng)過(guò)熱處理后齒面淬硬了的齒輪；經(jīng)珩齒后齒面表面粗糙度值Ra可達(dá)0.32～0.63μm，而且齒面上不會(huì)產(chǎn)生燒傷和裂痕；珩齒的生產(chǎn)率要比磨齒高出數(shù)倍；珩齒機(jī)具有較高的切削速度、較小的進(jìn)給量和較高的剛度，因此加工精度也比較高。

齒輪加工

磨齒

磨齒加工適用于淬硬齒輪的精加工，是現(xiàn)有齒輪加工方法中加工精度最高的一種。其加工精度可達(dá)到IT4～T6級(jí)，表面粗糙度值Ra為0.2~0.8μm。磨齒對(duì)磨前齒輪誤差或熱處理變形具有較強(qiáng)的修整能力；缺點(diǎn)是生產(chǎn)率低、加工成本較高。齒輪的磨削方法通常分為成形法和展成法兩大類(lèi)。齒輪加工

磨齒

圖2-7-18成形法磨齒1、成形法齒輪加工

磨齒2、展成法展成法磨齒采取強(qiáng)制嚙合方式，不僅修正誤差的能力強(qiáng),而且可以加工表面硬度很高的齒輪。但磨齒加工效率較低，機(jī)床結(jié)構(gòu)復(fù)雜,調(diào)整困難，加工成本高。展成法磨齒分為連續(xù)磨削和單齒分度磨削兩大類(lèi)。齒輪加工

磨齒2、展成法圖2-7-19展成法磨齒齒輪加工實(shí)例磨削加工

齒輪加工實(shí)例

磨削加工

齒輪加工實(shí)例

（1）8級(jí)精度以下的齒輪:調(diào)質(zhì)齒輪用滾齒或插齒就能滿足要求。對(duì)于淬硬齒輪可采用滾(插)齒—齒端加工—齒面熱處理—校正內(nèi)孔的加工方案。

（2）6～7級(jí)精度齒輪:對(duì)于淬硬齒面的齒輪可采用滾(插)齒—齒端加工—剃齒—表面淬火—校正基準(zhǔn)—珩磨(蝸桿砂輪磨齒)的加工方案。這種方案加工精度穩(wěn)定，生產(chǎn)率高，適用于批量生產(chǎn)。

（3）5級(jí)以上精度齒輪:一般采用粗滾齒—精滾齒—表面淬火—找正基準(zhǔn)—粗磨齒—精磨齒的加工方案。

該齒輪材料為45鋼，精度等級(jí)為7級(jí)，齒廓粗糙度值Ra為0.8μm，齒部熱處理要求為G52。因此對(duì)齒輪齒形的加工可以采用滾齒—齒端加工—剃齒—表面淬火—校正基準(zhǔn)—珩磨(蝸桿砂輪磨齒)的加工方案。1、齒形加工工藝過(guò)程分析磨削加工

齒輪加工實(shí)例

2、滾齒加工磨削加工

齒輪加工實(shí)例

2、滾齒加工磨削加工

齒輪加工實(shí)例

2、滾齒加工磨削加工

齒輪加工實(shí)例

2、滾齒加工小結(jié)1.了解齒形加工原理；

2.了解滾齒加工方法；

3.了解插齒加工方法；4.了解齒輪精加工方法。小結(jié)《機(jī)械工程基礎(chǔ)》螺紋加工、拉