機械制造基礎課件：金屬切削加工

機械制造基礎

金屬切削加工任務一機床的分類及型號【能力目標】掌握金屬切削加工的分類方法、特點及應用；了解機床分類的方法。【知識目標】熟悉常用機床的型號及主要參數(shù)。任務一機床的分類及型號一、金屬切削加工概述二、金屬切削機床的分類三、金屬切削機床型號的編制任務一機床的分類及型號一、金屬切削加工概述

金屬切削加工是指用切削刀具從坯料或工件上切除多余材料，以獲得所要求的幾何形、尺寸精度和表面質(zhì)量之零件的加工方法，金屬切削加工的實質(zhì)是坯料或工件在外力作用下變形并斷裂而成的零件。圖5-1所示為車削加工常見的兩種方式。任務一機床的分類及型號1.切削加工的分類

金屬切削加工方式很多，一般可分為車削加工、銑削加工、鉆削加工、鏜削加工、刨削加工、磨削加工、齒輪加工及鉗工等。2.切削加工的特點及應用

切削加工的主要特點是：工件精度高、生產(chǎn)率高及適應性好。要求具有一定幾何尺寸精度和表面粗糙度的零件，通常都采用切削加工方法來制造。任務一機床的分類及型號二、金屬切削機床的分類（1）按加工方式分：目前，我國機床分為：車床、鉆床、鏜床、磨床、齒輪加工機床、螺紋加工機床、銑床、刨（插）床、拉床、超聲波及電加工機床、切斷機床及其他機床。（2）按通用化程度分：通用機床、專門化機床、專用機床。（3）按加工精度分：普通精度機床、精密精度機床、高精密精度機床。（4）按自動化程度：手動、機動、半自動、自動機床。（5）按機床質(zhì)量分：儀表機床、中型、大型、重型機床。任務一機床的分類及型號三、金屬切削機床型號的編制

按GB/T15375—94《金屬切削機床型號編制方法》編制而成，即采用漢語拼音字母和阿拉伯數(shù)字相結(jié)合的方式來表示機床型號。下面具體介紹通用機床及專用機床的型號表示方法。任務一機床的分類及型號（一）通用機床型號

以CA6140為例，機床型號的各代號意義如下：任務一機床的分類及型號1.機床的類別代號（見表5-1）任務一機床的分類及型號2.機床的特性代號（1）機床的通用特性代號，見表5-2。任務一機床的分類及型號（2）結(jié)構特性代號。

主參數(shù)相同而結(jié)構不同的機床，在型號中用漢語拼音區(qū)分。通用特性代號已用的字母及字母“I”、“O”不能用。例：CA6140型普通車床。（3）機床的組別和系別代號。

每類機床分10組（從0～9組），每組又分10系（從0～9型）。（4）主要參數(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，常用主參數(shù)的折算值（1/10或1/100或1/1）來表示。任務一機床的分類及型號（5）機床重大改進序號。

用字母“A、B、C??”表示，附機床型號末尾，以示區(qū)別。任務一機床的分類及型號（二）專用機床型號

專用機床型號表示方法通式為：□-△。任務二車削加工機床【能力目標】掌握車削常用的機械加工方法，了解常用機床的結(jié)構及基本操作?！局R目標】了解典型表面的加工方法和機床的選用，明確典型零件的機械加工工藝，熟悉各類設備的加工精度范圍。任務二車削加工機床一、車削工藝范圍

車床主要用于加工各種回轉(zhuǎn)表面，如內(nèi)外圓柱表面、內(nèi)外圓錐表面、成型回轉(zhuǎn)面和回轉(zhuǎn)體端面等，有些車床還能加工螺紋面。由于大多數(shù)機器零件都具有回轉(zhuǎn)表面，車床的通用性又較廣，因此，車床的應用極為廣泛，在金屬切削機床中所占的比重最大，約占機床總數(shù)的20%～35%。

在車床上使用的刀具，主要是各種車刀，有些車床還可以使用各種孔加工刀具（如鉆頭、擴孔鉆、鉸刀等）和螺紋刀具。任務二圖示為臥式車床所能加工的典型工藝。任務二車削加工機床二、車床種類

如圖5-3所示，車床的種類很多，按其結(jié)構和用途可分為以下幾類：臥式車床、立式車床、落地車床、轉(zhuǎn)塔車床轉(zhuǎn)塔式六角車床、回輪車床任務二車削加工機床任務二車削加工機床任務二車削加工機床三、CA6140型臥式車床（一）機床的組成

CA6140型臥式車床主要由主軸箱、進給箱、溜板箱、掛輪、床身、刀架和尾架等部組成。任務二車削加工機床（二）機床的傳動系統(tǒng)1.車床的運動

車床的表面成型運動有：主軸帶動工件的旋轉(zhuǎn)運動、刀具的進給運動。前者是車床的主運動，其轉(zhuǎn)速通過常以n（r/min）表示。后者有幾種情況：刀具既可作平行于工件旋轉(zhuǎn)軸線的縱向進給運動（車圓柱面），又可作垂直于工件旋轉(zhuǎn)軸線的橫向進給運動（車端面），還可作與工件旋轉(zhuǎn)軸線方向傾斜的運動（車削圓錐面），或作曲線運動（車成型回轉(zhuǎn)面）。進給運動以f（mm/r）表示。任務二車削加工機床2.傳動原理圖

現(xiàn)代機床從傳動原理上來分析，機床加工過程中所需要的各種運動，是通過運動源、傳動裝置和執(zhí)行件并以一定的規(guī)律所組成的傳動鏈來實現(xiàn)的。為了便于研究機床的傳動聯(lián)系，常用一些簡明的符號把傳動原理和傳動路線表示出來，這就構成傳動原理圖。圖5-5所示為CA6140型臥式車床傳動原理圖。任務二車削加工機床3.傳動系統(tǒng)圖

機床的加工過程中，需要有多少個運動就應該有多少條傳動鏈。所有這些傳動鏈和它們之間的相互聯(lián)系就組成了一臺機床的傳動系統(tǒng)。分析傳動系統(tǒng)也就是分析各傳動鏈，分析各傳動鏈時，應按下述步驟進行：（1）根據(jù)機床所具有的運動，確定各傳動鏈兩端件。（2）根據(jù)傳動鏈兩端件的運動關系，確定計算位移量。（3）根據(jù)計算位移量及傳動鏈中各傳動副的傳動比，列出運動平衡式。（4）根據(jù)運動平衡式，推導出傳動鏈的換置公式。任務二車削加工機床要實現(xiàn)機床所需的運動，CA6140型臥式車床的傳動系統(tǒng)需具備以下傳動鏈：（1）實現(xiàn)主運動的主傳動鏈。（2）實現(xiàn)螺紋進給運動的螺紋進給傳動鏈。（3）實現(xiàn)縱向進給運動的縱向進給傳動鏈。（4）實現(xiàn)橫向進給運動的橫向進給傳動鏈。（5）實現(xiàn)刀架快速退離或趨近工件的快速空行程傳動鏈。任務二車削加工機床四、車床夾具（一）機床夾具

機械加工中，在機床上用以確定工件位置并將其夾緊的工藝裝備稱為機床夾具（簡稱為夾具），一般可分為通用夾具、專用夾具和組合夾具三類。（二）車床夾具的常見類型及車削裝夾方式

車床夾具通常安裝在車床的主軸前端部，與主軸一起旋轉(zhuǎn)。在車床上加工外圓面時，主要有以下幾種安裝方法：三爪卡盤安裝、四爪卡盤安裝、在兩頂尖間安裝、一夾一頂。任務三銑削加工機床【能力目標】掌握銑削常用的機械加工方法，了解常用機床的結(jié)構及基本操作?！局R目標】了解典型表面的加工方法和機床的選用，明確典型零件的機械加工工藝，熟悉各類設備的加工精度范圍。任務三銑削加工機床

銑削加工是用銑刀在銑床完成的，它是目前應用得最廣的切削加工方法之一，適用于各種平面、臺階、溝槽、螺旋面等的加工。還可利用分度頭進行分度加工。銑床的主運動是銑刀的旋轉(zhuǎn)運動，進給運動是工件的直線移動。在有些銑床上，進給運動也可以是工件的回轉(zhuǎn)運動或曲線運動。

銑床的類型很多，有立式或臥式升降臺式銑床，工作臺不升降銑床，龍門銑床，工具銑床、仿形銑床及其他專門化銑床。任務三銑削加工機床一、X6132臥式萬能升降臺銑床（一）X6132臥式萬能升降臺銑床的主要組成部件如圖所示。任務三銑削加工機床1.X6132銑床型號及規(guī)格2.主要技術參數(shù)工作臺的工作面積（寬×長）：320mm×1250mm。工作臺的最大行程:(手動)：縱向700mm，橫向255mm，垂直320mm。(機動)：縱向680mm，橫向240mm，垂直300mm。工作臺的最大回轉(zhuǎn)角度：±45°。主軸軸心線到工作臺臺面的距離：30~350mm。主軸轉(zhuǎn)速（18級）：30~1500r/min。（二）X6132萬能臥式升降臺銑床型號和參數(shù)任務三3.傳動系統(tǒng):任務三銑削加工機床4.臥式萬能升降臺銑床加工特點

本機床適用于加工平面、斜面、溝槽和成型表面。使用機床附件如立銑頭、分度頭及圓形工作臺，可擴大加工范圍，如加工銑刀螺旋表面和分齒零件的局部表面等。臥式銑床的主軸水平布置，工作臺可沿縱向、橫向和垂直方向作進給運動或快速移動。工作臺可在水平面內(nèi)作±45°的回轉(zhuǎn)，以調(diào)整需要角度，適應螺旋表面的加工。任務三銑削加工機床二、其他銑床（一）立式升降臺銑床

如圖5-14所示，立式銑床與臥式銑床很多地方相似。不同的是：它床身無導軌，也無橫梁，而是前上部是一個立銑頭，其作用是安裝主軸和銑刀。任務三銑削加工機床（二）工作臺不升降銑床

圖5-15所示為工作臺不升降銑床，它適用于對大中型工件的平面及導軌的加工。工作臺不能升降，只能作縱向和橫向進給運動或快速移動，主軸可沿軸線方向作進給調(diào)位移動。包括：工具銑床、仿形銑床任務三銑削加工機床（三）龍門銑床

圖5-16所示為龍門銑床，因床身兩側(cè)有立柱和橫梁組成的門式框架而得名，這種結(jié)構適用于大中型工件的平面、溝槽加工。任務三銑削加工機床三、銑床附件1.平口鉗

平口鉗又叫機用虎鉗，用來裝夾矩形和圓柱形一類的中小工件，使用相當廣泛。具有回轉(zhuǎn)刻度盤的稱為回轉(zhuǎn)式平口鉗，可借助它來扳角度。2.圓工作臺

圓工作臺是用來裝夾需要加工圓弧形表面的工件，借助它可以銑削較規(guī)則的內(nèi)外圓弧面。任務三銑削加工機床3.萬能銑頭

萬能銑頭主要是用來擴大臥式銑床的加工范圍。在臥式銑床上裝上萬能銑頭，不僅可以完成各種立式銑床的工作，而且還可根據(jù)銑削需要，把銑刀軸扳到任意角度。任務三銑削加工機床4.萬能分度頭

分度頭是銑床的重要附件之一，常用來安裝工件用以銑斜面，進行分度工作，以及加工螺旋槽等。其主要作用是：（1）用各種分度方法（簡單分度、復式分度、差動分度）進行各種分度工作。（2）把工件安裝成需要的角度，以便進行切削加工（如銑斜面等）。（3）銑螺旋槽時，將分度頭掛輪軸與銑床縱向工作臺絲杠用交換齒輪連接后，當工作臺移動時，分度頭上的工件即可獲得螺旋運動。任務三銑削加工機床四、銑削運動與銑削要素（一）銑削運動

銑削加工廣泛用于用平面、臺階面、溝槽、成型面、螺旋表面的切削加工方法。銑削加工時，主運動是銑刀的旋轉(zhuǎn)，進給運動是銑刀或工件沿坐標方向的直線運動或繞坐標軸回轉(zhuǎn)運動。任務三銑削加工機床（二）銑削要素

如圖5-21所示，銑削要素包括背吃刀量ap、側(cè)吃刀量ac、銑削速度vc和進給量f。任務三銑削加工機床（三）銑削用量選擇

銑削用量的選擇應當根據(jù)工件的加工精度，銑刀的耐用度及機床的剛性，首先選定銑削深度，其次是每齒進給量，最后確定銑削速度。下面闡述根據(jù)不同加工精度來選擇銑削用量的一般原則。1.粗加工

精度低，余量大，選擇銑削用量應當考慮工藝系統(tǒng)剛性及刀具耐用度。為提高生產(chǎn)率去除余量和避開毛坯硬皮，一般選取較大的背吃刀量和側(cè)吃刀量，在刀具性能允許前提下應選用較大的每齒進給量，較小的切削速度。任務三銑削加工機床2.半精加工

余量較小，精度較高、表面粗糙度值降低，因此應選擇較小的每齒進給量，而取較大的切削速度。3.精加工

余量很小，要求精度高、粗糙度低，考慮刀具的磨損對加工精度的影響，宜選擇較小的每齒進給量，考慮粗糙度要求，應根據(jù)刀具性能選用最大銑削速度。任務三銑削加工機床（四）銑削方式

銑削平面的方式有周銑和端銑兩種任務三銑削加工機床1.周銑法用圓柱銑刀銑削平面稱為周銑。周銑有逆銑和順銑兩種方式。（1）逆銑。

銑刀旋轉(zhuǎn)方向與工件進給方向相反。銑削時每齒切削厚度從零逐漸到最大而后切出。刀具磨損快，工件表面粗糙度值大。（2）順銑。

銑刀旋轉(zhuǎn)方向與工件進給方向相同。銑削時每齒切削厚度從最大逐漸減小到零，避免了逆銑時的刀齒擠壓、滑行現(xiàn)象，已加工面的冷硬程度較輕，刀具耐用度提高，表面質(zhì)量也較高。任務三銑削加工機床2.端銑法

用端銑刀的端面刀齒進行加工稱為端銑法。根據(jù)銑刀對工件相對位置的不同，端銑法可以分為對稱銑削法和不對稱銑削法。

端銑法可以通過調(diào)整銑刀和工件的相對位置，調(diào)節(jié)刀齒切入和切出時的切削厚度，從而達到改善銑削過程的目的。任務三銑削加工機床3.周銑法與端銑法的比較（1）端銑的加工質(zhì)量比周銑高。（2）端銑的生產(chǎn)率比周銑高。（3）端銑的適應性比周銑差。任務三銑削加工機床五、銑刀

銑刀屬于多刃刀具，它由刀齒和刀體兩部分組成。銑刀的種類較多，按銑刀的結(jié)構可以分為整體式和鑲齒式兩種。任務三銑削加工機床

銑刀按被加工表面特征可分為平面加工銑刀、溝槽加工銑刀、成型面加工銑刀等三大類。

按形狀及用途不同，銑刀可分為圓柱銑刀、面銑刀、盤形銑刀、鋸片銑刀、立銑刀、鍵槽銑刀、模具銑刀、角度銑刀、成型銑刀等。任務三銑削加工機床

銳刀的銳削應用范圍如圖5-26所示任務三銑削加工機床六、銑削工藝（一）銑削加工應用及特點

銑削加工可以對工件進行粗加工和半精加工。粗銑加工精度達到IT13～IT11，表面粗糙度Ra可達到12.5μm，精銑加工精度可達IT9～IT7，表面粗糙度Ra值可達3.2～1.6μm。

銑削是常用的平面加工方法之一，銑刀的一個刀齒相當于一把車刀，因此銑削與車削加工特點基本相同。銑削特點主要表現(xiàn)在：（1）生產(chǎn)率高。（2）斷續(xù)切削。（3）排屑散熱好。（4）工藝多樣性。任務三銑削加工機床（二）銑削的裝夾方式在銑床上加工工件時，一般采用以下幾種裝夾方法。（1）直接裝夾在銑床工作臺上。（2）用機床用平口虎鉗裝夾工件。（3）用分度頭裝夾工件。（4）用V形架裝夾工件。（5）用專用夾具裝夾工件。任務四磨削加工機床【能力目標】掌握磨削常用的機械加工方法，了解常用機床的結(jié)構及基本操作?！局R目標】了解典型表面的加工方法和機床的選用，明確典型零件的機械加工工藝，熟悉各類設備的加工精度范圍。任務四磨削加工機床一、概述

磨削加工主要在磨床上進行，磨床的種類很多。根據(jù)用途和采用的工藝方法不同，大致可分為外圓磨床、內(nèi)圓磨床、平面磨床、工具磨床、刀具刃磨床及各種專門化磨床等。還有以柔性砂帶為磨削工具的砂帶磨床，以油石和研磨劑等為磨削工具的精磨機床。任務四磨削加工機床二、M1432A型萬能磨床（一）機床的組成

圖5-28（a）所示為M1432A型萬能磨床結(jié)構示意圖，圖5-28（b）所示為M1432A型萬能磨床的機械傳動系統(tǒng)示意圖。 M1432A型萬能磨床機床是普通精度級磨床，主要用于磨削圓柱形或圓錐形零件的外圓和內(nèi)孔，還可以磨削階梯軸的軸肩、端面、圓角等。

萬能磨床主要由床身、頭架、工作臺、內(nèi)圓磨具、砂輪架、尾架和腳踏操縱板等幾個部分組成。任務四磨削加工機床任務四任務四磨削加工機床（二）機床的典型加工方法

萬能外圓磨床可以用來磨削外圓柱面、圓錐面、端面以及內(nèi)孔。磨削外圓柱面、外圓錐面的基本磨削方法有縱磨法和橫磨法兩種。

縱磨法主要用于磨削軸向尺寸大于砂輪寬度的工件。

橫磨法主要用于磨削軸向尺寸小于砂輪寬度的工件。任務四磨削加工機床三、其他磨床（一）無心外圓磨床

無心外圓磨床適用于磨削細長軸、無中心孔短軸、銷子類和套類工件。（二）內(nèi)圓磨床

內(nèi)圓磨床有普通內(nèi)圓磨床、無心內(nèi)圓磨床和行星內(nèi)圓磨床等多種類型，用于磨削圓柱孔和圓錐孔，其中普通內(nèi)圓磨床較為常用。其結(jié)構和工作原理與外圓磨床相近。

內(nèi)圓磨床適用于對內(nèi)圓柱孔和內(nèi)圓錐孔磨削。任務四磨削加工機床（三）平面磨床

根據(jù)磨削方法和機床布局不同，平面磨床主要有臥軸矩臺平面磨床、臥軸圓臺平面磨床、立軸矩臺平面磨床和立軸圓臺平面磨床四種類型。目前生產(chǎn)中應用最廣泛的是臥軸矩臺和立軸圓臺兩種平面磨床。

平面磨床主要用于磨削各種工件上的平面，其磨削方法有周邊磨削和端面磨削兩種。采用周邊磨削的平面磨床，砂輪主軸處于水平位置。任務四磨削加工機床（四）刀具磨床

刀具磨床習慣上稱作工具磨床，適用于各類刀具如銑刀、鉸刀和鉆頭等磨削加工。根據(jù)不同的磨削對象來選用不同形狀的砂輪。各個進給運動均為手工操作，生產(chǎn)率低。任務四磨削加工機床四、砂輪

砂輪是磨削加工中使用最廣的旋轉(zhuǎn)式磨具，它由磨料加結(jié)合劑經(jīng)壓制與焙燒制作而成，如圖5-32所示。組成砂輪的三要素為：磨粒、結(jié)合劑和空隙。任務四磨削加工機床1.磨料

砂輪主要采用人造磨料制造，普通磨料有剛玉系和碳化硅系等，超硬磨料有人造金剛石、立方氮化硼等。2.磨料的粒度

磨料的粒度是指磨料顆粒尺寸的大小。有兩種表示方法：（1）用篩選法分的較大磨粒，主要用來制造砂輪，粒度號以篩網(wǎng)上每英寸長度的篩孔數(shù)來表示。（2）用顯微鏡測量尺寸區(qū)分的磨粒稱微粉，主要用于研磨，以其最大尺寸前加F表示。任務四磨削加工機床3.硬度:砂輪的硬度是指在磨削力作用下磨粒脫落的難易程度。4.結(jié)合劑

結(jié)合劑的作用是將磨粒粘結(jié)在一起。砂輪的硬度、抗沖擊性、耐熱性、抗腐蝕性及使用壽命等，主要取決于結(jié)合劑的性能。5.組織

砂輪的組織表示磨料、結(jié)合劑和氣孔三者之間體積的比例關系。磨料和結(jié)合劑在砂輪中占據(jù)的體積大，氣孔占據(jù)的體積就小，組織就緊密，反之，組織就疏松。砂輪組織的表示方法有兩種：

（1）是用砂輪中氣孔數(shù)量的大小即氣孔率來表示。

（2）用磨粒在砂輪中所占的百分比即磨料率來表示。任務四磨削加工機床五、磨削加工的特點及砂輪的修整（一）磨削加工的特點

磨削是用分布在砂輪表面的磨粒通過砂輪與被磨工件的相對運動來進行切削的，本質(zhì)上屬于切削加工。（1）磨削過程復雜，涵蓋切削作用，刻劃作用，拋光作用。（2）磨削速度高、切削厚度小、產(chǎn)生熱量大。（3）可以加工高硬材料。（4）砂輪的自銳性。（5）徑向磨削力大。任務四磨削加工機床（二）砂輪的修整

在磨削過程中，由于磨削力和磨削區(qū)域高溫、黏附等作用，砂輪工作表面的磨粒會逐漸鈍化；同時，砂輪工作表面的磨粒會因不均勻磨損而失去正確的原始幾何形狀；此外，由于高速磨削的磨屑非常細小，很容易堵塞砂輪工作表面的空隙。為使砂輪始終保持良好的磨削狀態(tài)，在磨削過程中必須對砂輪進行修整。

砂輪的修整可分為整形和修銳兩個步驟。任務四磨削加工機床1.車削整形法：車削法是采用單顆粒金剛石筆、粉末冶金金剛石筆或金剛石修整片等整形工具車削砂輪，以達到整形目的。

（1）單顆粒金剛石筆整形。

（2）金剛石片狀修整器整形。2.滾壓整形法任務四磨削加工機床3.磨削整形法

（1）普通砂輪磨削整形。

（2）低碳鋼磨削整形。

（3）金剛石滾輪整形。4.電加工整形法：電加工整形法只能用于金屬結(jié)合劑砂輪，主要有電解法、電火花法等。電解法用于整形相對比較困難。任務四磨削加工機床（三）CBN砂輪的修銳方法

常用的CBN砂輪修銳方法有自由磨粒修銳法、固結(jié)修銳工具修銳法、電加工修銳法、激光修銳法等。任務五齒輪加工【能力目標】掌握齒輪齒形加工的方法?！局R目標】了解齒輪的齒形加工原理和常用機床。任務五齒輪加工一、概述（一）齒輪的齒形加工

齒輪齒形加工的方法很多，按齒形的成型原理可分為成型法和展成法兩大類。 1.成型法：成型法加工齒輪，所用刀具切削部分的廓形與被加工齒輪齒槽的截面形狀相同 2.展成法：利用齒輪與齒輪或齒條與齒輪嚙合的原理，將其中一個作成刀具，用它對另一個進行切削加工，在齒坯上留下刀具刃形的包絡面，生成齒輪的齒面。任務五齒輪加工（二）齒輪齒形加工機床的種類1.圓柱齒輪加工機床

圓柱齒輪加工機床分為圓柱齒輪切齒機床和圓柱齒輪精加工機床，切齒機床中，主要有插齒機、滾齒機、花鍵銑床等，精加工機床中，有剃齒機、珩齒機及各種圓柱齒輪磨齒機等。2.錐齒輪加工機床

錐齒輪加工機床分為直齒錐齒輪加工機床和曲線錐齒輪加工機床。任務五齒輪加工二、滾齒機

滾齒機主要用于加工直齒和斜齒外嚙合圓柱齒輪及蝸輪的輪齒，也可以用于加工花鍵軸。（一）滾齒原理

滾齒是用展成法加工齒輪的一種方法。當滾齒旋轉(zhuǎn)一周時，相當于齒條在法向移動一個刀齒，滾刀的連續(xù)傳動，猶如一根無限長的齒條在連續(xù)移動。當滾刀與滾齒坯間嚴格按照齒輪于齒條的傳動比強制嚙合傳動時，滾刀刀齒在一系列位置上的包絡線就形成了工件的漸開線齒形。

齒輪滾刀是一個齒數(shù)極少（單頭滾刀齒1）的螺旋齒輪。任務五齒輪加工（二）滾齒運動分析

滾切直齒圓柱齒輪的齒形時需有主運動、展成運動、垂直進給運動等三個運動，如圖5-34（a）所示。滾切斜齒圓柱齒輪的齒形時，除需滾切直齒圓柱齒輪齒形的三個運動外，還需給工件一個附加運動，如圖5-34（b）所示。（1）主運動：滾刀的旋轉(zhuǎn)運動稱為主運動。（2）展成運動：工件與滾刀所作的嚙合運動稱為展成運動。（3）垂直進給運動：為了在整個齒寬上切出齒形，滾刀須沿被切齒輪軸向向下移動，即為垂直進給運動。任務五齒輪加工三、其他齒輪齒形加工機床（一）插齒機床

從插齒過程的原理上分析，插齒刀相當于一對軸線相互平行的圓柱齒輪相嚙合。插齒刀實質(zhì)上就是一個磨有前后角并具有切削刃的齒輪。1.插齒運動

插齒加工時，插齒機必須具備以下運動：

（1）主運動。（2）展成運動。（3）徑向進給運動。

（4）圓周進給運動。（5）讓刀運動。任務五齒輪加工2.插齒加工的工藝特點（1）插齒的齒形精度比滾齒高。（2）插齒齒向偏差比滾齒大。（3）齒面粗糙度值較小。（4）插齒生產(chǎn)率比滾齒低。（5）插齒的運動精度比滾齒差。任務五齒輪加工（二）剃齒與珩齒機床1.剃齒

以齒輪狀的剃齒刀作為刀具來精加工已經(jīng)加工出的齒輪齒面，這種加工方法稱為剃齒。剃齒機按螺旋齒輪（相當于斜齒輪）嚙合原理由刀具帶動工件（或工件帶動刀具）自由旋轉(zhuǎn)對圓柱齒輪進行精加工，在齒面上剃下發(fā)絲狀的細屑，以修正齒形和提高表面的光潔度。任務五齒輪加工（1）剃齒加工需要的運動。

①剃齒刀帶動工件的高速正、反轉(zhuǎn)運動——基本運動。

②工件沿軸向往復運動——使齒輪全齒寬均能剃出。

③工件每往復一次作徑向進給運動——以切除全部余量。（2）剃齒的工藝特點。

①剃齒加工精度一般為IT6～IT7級，表面粗糙度Ra為0.8～0.4μm，常用于未淬火齒輪的精加工。

②剃齒加工的生產(chǎn)率高，加工一個中等尺寸的齒輪一般只需2～4min，與磨齒相比較，可提高生產(chǎn)率10倍以上。

③由于剃齒加工是自由嚙合，機床無展成運動傳動鏈，故機床結(jié)構簡單，機床調(diào)整容易。任務五齒輪加工2.珩齒

珩齒機是按螺旋齒輪嚙合原理工作的，由珩輪帶動工件自由旋轉(zhuǎn)。

珩齒原理與剃齒相似，珩輪與工件類似于一對螺旋齒輪呈無側(cè)隙嚙合，利用嚙合處的相對滑動，并在齒面間施加一定的壓力來進行珩齒。

珩齒時的運動和剃齒相同。即珩輪帶動工件高速正、反向轉(zhuǎn)動，工件沿軸向作往復運動及沿工件徑向作進給運動。與剃齒不同的是開車后一次徑向進給到預定位置，故開始時齒面壓力較大，隨后逐漸減小，直到壓力消失時珩齒便結(jié)束。任務五齒輪加工珩齒的工藝特點：（1）珩輪結(jié)構和磨輪相似，但珩齒速度甚低（通常為1~3m/s），加之磨粒粒度較細，珩輪彈性較大，故珩齒過程實際上是一種低速磨削、研磨和拋光的綜合過程。（2）珩齒時，齒面間隙沿齒向有相對滑動外，沿齒形方向也存在滑動，因而齒面形成復雜的網(wǎng)紋，提高了齒面質(zhì)量，其粗糙度可從Ra1.6μm降到Ra0.8～0.4μm。（3）珩輪彈性較大，對珩前齒輪的各項誤差修正作用不強。（4）珩輪主要用于去除熱處理后齒面上的氧化皮和毛刺。（5）珩輪生產(chǎn)率較高，一般一分鐘珩一個，通過3～5次往復即可完成。任務五齒輪加工（三）磨齒機床

磨齒多用于對對淬硬齒輪的齒面進行精加工，能夠修正齒輪輪齒在預加工中產(chǎn)生的各項誤差，可得到較高的加工精度。

按齒廓的形成方法，磨齒有成型法和范成法兩種，但大多數(shù)磨齒機均以范成法來加工齒輪。任務五齒輪加工1.成型法磨齒機

砂輪的截面與被磨齒輪的齒槽的形狀相同，主要用于磨制精度要求不高的齒輪；或用于進行無法用范成法磨削加工的內(nèi)接圓柱齒輪的磨削加工。成型法磨齒的特點是，砂輪與工件的接觸面大，生產(chǎn)率高；但砂輪修整時容易產(chǎn)生誤差，砂輪在工作時磨損不均勻。任務五齒輪加工2.展成法磨齒機

一般磨齒機都采用展成法來磨削齒面。按展成法加工的磨齒機根據(jù)砂輪形狀可分為4種:（1）蝸桿砂輪磨齒機。（2）碟形砂輪磨齒機。（3）錐面砂輪磨齒機。（4）大平面砂輪磨齒機。任務六其他切削加工【能力目標】掌握常用的其他機床的結(jié)構?！局R目標】熟悉常用的其他機床的加工范圍及加工方法。任務六其他切削加工一、鉆床及鉆削用刀具（一）鉆削加工范圍

鉆削用機床屬于孔加工機床，主要用鉆頭鉆削精度要求不太高的孔，還可以完成擴孔、鉸孔、锪孔、攻絲等工作，如圖5-38所示。任務六其他切削加工（二）鉆床類型

鉆床的主要類型有立式鉆床、搖臂鉆床、專門化鉆床（如深孔鉆床、中心孔鉆床）等。任務六其他切削加工（三）麻花鉆及鉸刀1.麻花鉆

麻花鉆是從實體材料上加工出孔的刀具，又是孔加工刀具中應用最廣的刀具，如圖5-40所示。

麻花鉆由工作部分、頸