常用切削加工方法及设备

1、第十二章金属切削加工概述13-213-313-413-513-1车削加工及车床车床加工范围及其特点车床加工范围及其特点 一、车削的加工范围一、车削的加工范围 加工范围：加工范围：轴、盘套零件上内外回转面、端面、螺纹面等；轴、盘套零件上内外回转面、端面、螺纹面等； 加工方法加工方法：（：（1 1）车内、外圆）车内、外圆 （2 2）车端面）车端面 （3 3）车环槽和切断）车环槽和切断 （4 4）镗孔）镗孔 （5 5）钻孔、扩孔、铰孔等）钻孔、扩孔、铰孔等 （6 6）车锥体）车锥体 （7 7）车螺纹）车螺纹 （8 8）车成形面）车成形面 卧式车床典型的加工方法卧式车床典型的加工方法 13-1车削加工

2、及车床卧式车床典型的加工方法卧式车床典型的加工方法 13-1车削加工及车床13-1车削加工及车床卧式车床典型的加工方法卧式车床典型的加工方法 二、车削加工的特点二、车削加工的特点13-1车削加工及车床（1 1）加工范围大；）加工范围大；（2 2）主运动为连续回转运动主运动为连续回转运动 ；（3 3）车削加工不使用切削液；）车削加工不使用切削液；（4 4）车削加工多用于粗加工或半精加工）车削加工多用于粗加工或半精加工（5 5）加工精度：）加工精度：尺寸精度尺寸精度it9it7, ,表面粗糙度表面粗糙度ra1.251.6工件安装及车床附件工件安装及车床附件13-1车削加工及车床一、卡盘装夹一、卡盘

3、装夹(1)(1)三爪卡盘三爪卡盘装夹特点：装夹特点：三个卡爪可同时移动三个卡爪可同时移动, ,自自动定心动定心, ,装夹迅速方便。装夹迅速方便。应用：应用：长径比小于长径比小于4 4，圆形、正三角，圆形、正三角形或正六边形等工件。其重复定位精形或正六边形等工件。其重复定位精度高、夹持范围大、夹紧力大、调整度高、夹持范围大、夹紧力大、调整方便，应用比较广泛方便，应用比较广泛 。（2 2）四爪卡盘）四爪卡盘13-1车削加工及车床装夹特点：装夹特点：四个卡爪都可单独移动四个卡爪都可单独移动, ,装夹工件需要找正；装夹工件需要找正；应用：应用：长径比小于长径比小于4 4，截面为方形、，截面为方形、椭圆

4、形的较大、较重的工件。椭圆形的较大、较重的工件。一、卡盘装夹一、卡盘装夹一、卡盘装夹一、卡盘装夹13-1车削加工及车床装夹特点：装夹特点：盘面上多通槽和盘面上多通槽和t t形槽形槽, ,使使用螺钉、压板装夹，装夹前需找正；用螺钉、压板装夹，装夹前需找正；应用：应用：形状不规则的工件、孔或外圆形状不规则的工件、孔或外圆与定位基面垂直的工件的加工。与定位基面垂直的工件的加工。 （3）花盘）花盘13-1车削加工及车床二、顶尖装夹二、顶尖装夹举例：车削轴类零件的顶尖装夹举例：车削轴类零件的顶尖装夹13-1车削加工及车床三、心轴装夹三、心轴装夹13-1车削加工及车床四、中心架和跟刀架的应用四、中心架和跟

5、刀架的应用车床车床13-1车削加工及车床车床种类：车床种类：卧式、立式、转塔、仿形、自动和半自卧式、立式、转塔、仿形、自动和半自动、专门化车床（曲轴、凸轮轴车床、铲齿车床）动、专门化车床（曲轴、凸轮轴车床、铲齿车床）ca6140ca6140型卧式车床及组成型卧式车床及组成组成：主轴箱、进给箱、溜板箱、刀架、尾座等。组成：主轴箱、进给箱、溜板箱、刀架、尾座等。功用：见教材功用：见教材p267p26813-1车削加工及车床二、二、ca6140ca6140型卧式车床的传动结构型卧式车床的传动结构13-1车削加工及车床1.1.主运动传动链主运动传动链 (1)(1)传动路线传动路线 分析方法：分析方法：

6、抓两端，连中间抓两端，连中间（2 2）主轴的转速及转速级数）主轴的转速及转速级数 1 1）主轴转速）主轴转速 运动平衡式为：运动平衡式为： n主主n电电d/du1212u2323u3636 主轴最高转速为：主轴最高转速为： n主主1450130/230（1-0.02)56/3839/4163/501400 r/min 主轴最低转速为：主轴最低转速为： n主主1450130/230（1-0.02)51/4322/5820/80 20/80 26/58 10 r/min130 2 2）主轴转速级数）主轴转速级数 正转时正转时 23( 1 + 3 )= 6 + 18 = 24 级级 反转时反转时 1

7、3( 1 + 3 )= 3 + 9 = 12 级级13-1车削加工及车床13-2铣削加工及铣床铣削加工范围及其特点铣削加工范围及其特点 一、铣削的加工范围一、铣削的加工范围 加工范围：加工范围：平面、台阶面、各种键槽、平面、台阶面、各种键槽、v v形槽、形槽、t t形槽、螺旋槽及形槽、螺旋槽及 齿轮和蜗轮齿面齿轮和蜗轮齿面等。等。 加工方法加工方法：（1 1）铣平面）铣平面 （2 2）铣直槽或键槽）铣直槽或键槽 （3 3）铣）铣t形形槽槽 （4 4）铣斜面或角度槽）铣斜面或角度槽 （5 5）铣特形面）铣特形面 铣削的典型加工方法铣削的典型加工方法13-2铣削加工及铣床13-2铣削加工及铣床二、

8、铣削加工的特点二、铣削加工的特点（1 1）铣削加工主要用于各种平面及沟槽的加工。）铣削加工主要用于各种平面及沟槽的加工。（2 2）在铣削加工过程中，铣刀的旋转为主运动，工）在铣削加工过程中，铣刀的旋转为主运动，工件相对刀具的移动为进给运动。件相对刀具的移动为进给运动。（3 3）铣刀为多刃刀具，生产效率较高。）铣刀为多刃刀具，生产效率较高。（4 4）铣削时，刀齿交替切削，产生冲击。）铣削时，刀齿交替切削，产生冲击。（5 5）铣削主要用于粗加工或半精加工。）铣削主要用于粗加工或半精加工。13-2铣削加工及铣床工件安装及铣床附件工件安装及铣床附件一、平口钳（固定式和回转式）一、平口钳（固定式和回转式

9、）回转工作台安装在铣床工作台上，用来装夹工件，回转工作台安装在铣床工作台上，用来装夹工件，以铣削工件上的圆弧表面或沿圆周分度。以铣削工件上的圆弧表面或沿圆周分度。 二、回转工作台二、回转工作台13-2铣削加工及铣床13-2铣削加工及铣床三、分度头三、分度头万能分度头最基本的功能是万能分度头最基本的功能是使装夹在分度头主轴顶尖与使装夹在分度头主轴顶尖与尾座顶尖之间或夹持在卡盘尾座顶尖之间或夹持在卡盘上的工件，依次转过所需的上的工件，依次转过所需的角度，以达到规定的分度要角度，以达到规定的分度要求。求。13-2铣削加工及铣床铣床铣床铣床种类：铣床种类：卧式铣床、立式铣床、龙门铣床、仿形卧式铣床、立

10、式铣床、龙门铣床、仿形铣床和工具铣床，其中卧式铣床和立式铣床常用。铣床和工具铣床，其中卧式铣床和立式铣床常用。x62wx62w卧式万能升降铣床及组成卧式万能升降铣床及组成组成：床身、横梁、主轴孔、纵向工作台、横向工组成：床身、横梁、主轴孔、纵向工作台、横向工作台、升降台等。作台、升降台等。功用：见教材功用：见教材p275p27613-2铣削加工及铣床13-3钻削加工及镗削加工钻削加工范围及其特点钻削加工范围及其特点 加工范围：加工范围：钻削主要用钻头钻孔，用不同的刀具进行扩孔、铰钻削主要用钻头钻孔，用不同的刀具进行扩孔、铰孔、攻丝、钻沉头孔、锪平面等；孔、攻丝、钻沉头孔、锪平面等； 加工方法加

11、工方法：（1 1）钻孔）钻孔 （2 2）扩孔）扩孔 （3 3）铰孔）铰孔 加工特点加工特点：见教材见教材p277p278 13-2钻削加工及镗削加工钻削的典型加工方法钻削的典型加工方法钻削的典型加工方法钻削的典型加工方法13-2钻削加工及镗削加工钻床钻床13-2钻削加工及镗削加工钻床种类：钻床种类：摇臂钻床、立式钻床、台式钻床等。摇臂钻床、立式钻床、台式钻床等。 摇臂钻床及组成摇臂钻床及组成组成：底座、立柱、组成：底座、立柱、摇臂、主轴箱等。摇臂、主轴箱等。13-2钻削加工及镗削加工镗削加工范围及其特点镗削加工范围及其特点 加工范围：加工范围：镗削主要用于镗孔，还可以铣平面、扩孔、铰孔车镗削主

12、要用于镗孔，还可以铣平面、扩孔、铰孔车端面、车螺纹等。端面、车螺纹等。 加工方法加工方法：（1 1）镗孔）镗孔 （2 2）铣端面）铣端面 （3 3）车内槽）车内槽 （4 4）车螺纹）车螺纹 加工特点加工特点：见教材见教材p278 镗削的典型加工方法镗削的典型加工方法13-2钻削加工及镗削加工镗床镗床13-2钻削及镗削加工镗床种类：镗床种类：卧式镗床、立式镗床、坐标镗床等。卧式镗床、立式镗床、坐标镗床等。 卧式镗床及组成卧式镗床及组成组成：支承架、后立柱、工作台、主轴等。组成：支承架、后立柱、工作台、主轴等。13-4刨削加工及刨床刨削加工范围及其特点刨削加工范围及其特点 加工范围：加工范围：刨削

13、主要完成水平面、垂直面、台阶面、直槽、刨削主要完成水平面、垂直面、台阶面、直槽、t t形槽、齿条、成形面等。形槽、齿条、成形面等。 加工方法加工方法：（1 1）刨水平面）刨水平面 （2 2）刨刨垂直面（也称插削）垂直面（也称插削） （3 3）刨）刨直直槽槽 （4 4）刨刨t形槽形槽 加工特点加工特点：见教材见教材p27928013-4刨削加工及刨床刨削的典型加工方法刨削的典型加工方法工件安装及刨床附件工件安装及刨床附件13-4刨削加工及刨床一、用平口钳装夹工件一、用平口钳装夹工件二、用工作台装夹工件二、用工作台装夹工件13-4刨削加工及刨床13-4刨削加工及刨床刨床刨床刨床种类：刨床种类：牛头

14、刨床、龙门刨床、单臂刨及插床等。牛头刨床、龙门刨床、单臂刨及插床等。牛头刨床及组成牛头刨床及组成组成：组成：工作台、横梁、刀架、滑枕等。工作台、横梁、刀架、滑枕等。13-4刨削加工及刨床13-4刨削加工及刨床插床及组成插床及组成13-4刨削加工及刨床13-5磨削及光整加工磨削加工范围及其特点磨削加工范围及其特点 加工范围：加工范围：磨削加工外圆面、内圆面、平面、齿廓面磨削加工外圆面、内圆面、平面、齿廓面等。等。 加工方法加工方法：（1 1）磨削外圆面）磨削外圆面 （2 2）磨削平磨削平面面 加工特点加工特点：见教材见教材p284磨削的典型加工方法磨削的典型加工方法13-5磨削及光整加工13-5

15、磨削及光整加工（1 1）外圆磨床的磨削方法）外圆磨床的磨削方法 1 1）纵磨法）纵磨法 砂轮高速旋转为主运动，工件旋转作圆周进给运动，并和工作台一起作纵向往砂轮高速旋转为主运动，工件旋转作圆周进给运动，并和工作台一起作纵向往复直线进给运动。复直线进给运动。纵磨法加工精度和表面质量较高，适应性强，应用广泛，纵磨法加工精度和表面质量较高，适应性强，应用广泛，特别适用于磨削细长轴等刚性差的工件。特别适用于磨削细长轴等刚性差的工件。2 2）横磨法（切入法）横磨法（切入法） 13-5磨削及光整加工磨削时，工件不作纵向往复运动，砂轮以缓慢的速度连续或间断地向工件作磨削时，工件不作纵向往复运动，砂轮以缓慢的

16、速度连续或间断地向工件作横向进给运动，直到磨去全部余量。横向进给运动，直到磨去全部余量。横磨法生产效率高，适用于成批或大量生产中，磨削长度短、横磨法生产效率高，适用于成批或大量生产中，磨削长度短、刚性好、精度低的外圆表面及两侧都有台肩的轴颈。刚性好、精度低的外圆表面及两侧都有台肩的轴颈。3 3）综合磨法）综合磨法 这种磨削方法综合了纵磨和横磨法的优点，适用于磨削余量较这种磨削方法综合了纵磨和横磨法的优点，适用于磨削余量较大（余量大（余量0.70.70.6mm0.6mm）的工件。）的工件。13-5磨削及光整加工先用横磨法将工件分段进行粗磨，相邻之间有先用横磨法将工件分段进行粗磨，相邻之间有5 5

17、15mm15mm的搭接，每段上留有的搭接，每段上留有0.010.010.03mm0.03mm的精磨余量，精磨时采用纵磨法。的精磨余量，精磨时采用纵磨法。 13-5磨削及光整加工2 2、平面磨削加工、平面磨削加工 （1 1）周磨法）周磨法 2 2、平面磨削加工、平面磨削加工 13-5磨削及光整加工（2 2）端磨法）端磨法 13-5磨削及光整加工工件安装及磨床附件工件安装及磨床附件在外圆磨床上磨削工件外圆时，轴类零件常用顶尖装夹，其方法与在外圆磨床上磨削工件外圆时，轴类零件常用顶尖装夹，其方法与车削时基本相同，但磨床所用顶尖不随工件一起转动。这样，主轴与车削时基本相同，但磨床所用顶尖不随工件一起转动。这样，主轴与轴承的制造误差、轴承间隙、顶尖的同轴度误差等就不会反映到工件轴承的制造误差、轴承间隙、顶尖的同轴度误差等就不会反映到工件上，可提高加工精度。上，可提高加工精度。盘套类工件则用心轴和顶尖装夹，所用心轴和车削心轴基本相同，盘套类工件则用心轴和顶尖装夹，所用心轴和车削心轴基本相同，只是形状和位置精度以及表面粗糙度要求较严格。只是形状和位置精度以及表面粗糙度要求较严格。磨削短又无中心孔的轴类工件时，可用三爪自定心卡盘或四爪单动磨削短又无中心孔的