第1章机械加工方法概述ppt课件

1、 湖北汽车工业学院机械系湖北汽车工业学院机械系提升生活品质，由机械开始提升生活品质，由机械开始Page 2 湖北汽车工业学院机械系湖北汽车工业学院机械系提升生活品质，由机械开始提升生活品质，由机械开始第第1 1章章 机械加工方法概述机械加工方法概述第第1 1章章 机械加工方法概述机械加工方法概述1.1 零件加工表面的形成方法 1.2 机械加工方法 Page 3 湖北汽车工业学院机械系湖北汽车工业学院机械系提升生活品质，由机械开始提升生活品质，由机械开始第第1 1章章 机械加工方法概述机械加工方法概述零件表面是由若干个表面元素组成的。这些形状都要通零件表面是由若干个表面元素组成的。这些形状都要通

2、过各种过各种成形方法成形方法来完成。零件表面在由原材料或毛坯制造方来完成。零件表面在由原材料或毛坯制造方法来实现的过程中，按照质量法来实现的过程中，按照质量mm减小或增大的变化状态，可减小或增大的变化状态，可将获得方式分为：将获得方式分为：m m0 0， m m0 0，m m0 0 三种类型三种类型，不同类型将采用不，不同类型将采用不同的工艺方法。同的工艺方法。 1.1 1.1 零件的成形方法零件的成形方法 Page 4 湖北汽车工业学院机械系湖北汽车工业学院机械系提升生活品质，由机械开始提升生活品质，由机械开始第第1 1章章 机械加工方法概述机械加工方法概述m m0 0，毛坯制造方法，毛坯制

3、造方法。铸造、锻造及模具成形（注塑、。铸造、锻造及模具成形（注塑、冲压等）工艺中，在成形前后，材料主要是发生冲压等）工艺中，在成形前后，材料主要是发生形状变化，形状变化，而质量基本不变而质量基本不变。m m0 0，切削加工方法，切削加工方法。包括磨料磨削、特种加工等，。包括磨料磨削、特种加工等，在制造过程中通过在制造过程中通过材料逐渐被切除材料逐渐被切除而获得需要的几何形状。而获得需要的几何形状。 m m0 0，快速成型制造方法，快速成型制造方法。在成形中通过。在成形中通过材料累加材料累加获得所需形状获得所需形状，这种制造方法又称为材料累加法，这种制造方法又称为材料累加法 1.1 1.1 零件

4、的成形方法零件的成形方法 Page 5 湖北汽车工业学院机械系湖北汽车工业学院机械系提升生活品质，由机械开始提升生活品质，由机械开始第第1 1章章 机械加工方法概述机械加工方法概述m m 0 0 的制造过程是指利用的制造过程是指利用材料塑性变形材料塑性变形的工艺来获得的工艺来获得零件形状的方法，零件形状的方法，属无屑加工方法属无屑加工方法。包括铸造、锻造、冲压。包括铸造、锻造、冲压等毛坯制造方法。锻压设备包括锻造机、冲压机、挤压机和等毛坯制造方法。锻压设备包括锻造机、冲压机、挤压机和轧制机四大类。轧制机四大类。模具模具是用来将材料填充在其型腔中，以获得所需形状是用来将材料填充在其型腔中，以获得

5、所需形状和尺寸制件的工具。按和尺寸制件的工具。按填充方法填充方法和和填充材料填充材料的不同，模具可的不同，模具可分为：锻压具模、冲裁具模、拉伸具模、压铸模具、冷冲模分为：锻压具模、冲裁具模、拉伸具模、压铸模具、冷冲模具、注射模具、吹塑模具、粉末冶金模具等。具、注射模具、吹塑模具、粉末冶金模具等。1、m 0的制造过程Page 6 湖北汽车工业学院机械系湖北汽车工业学院机械系提升生活品质，由机械开始提升生活品质，由机械开始第第1 1章章 机械加工方法概述机械加工方法概述m m0 0 制造过程是指从表面去除材料来获得零件形状的制造过程是指从表面去除材料来获得零件形状的方法。包括切削加工和特种加工。方

6、法。包括切削加工和特种加工。切削加工是指零件在切削机床上，通过机床的传动系统，切削加工是指零件在切削机床上，通过机床的传动系统，使使零件与刀具按一定规律作相对运动零件与刀具按一定规律作相对运动，从而获得所需要的表面，从而获得所需要的表面几何形状的方法。包括几何形状的方法。包括车车、铣铣、钻钻、镗镗、刨、拉、磨刨、拉、磨等加工方等加工方法。在切削过程中，有法。在切削过程中，有力、变力、变形、热、振形、热、振动、磨损动、磨损等现象发生，等现象发生，这些运动的综合决定了零件最终获得的这些运动的综合决定了零件最终获得的几何形状及表面质量。几何形状及表面质量。2、m0的制造过程 Page 7 湖北汽车工

7、业学院机械系湖北汽车工业学院机械系提升生活品质，由机械开始提升生活品质，由机械开始第第1 1章章 机械加工方法概述机械加工方法概述特种加工是指利用特种加工是指利用电电或或化学化学等方法以完成零件材料等方法以完成零件材料的去除，的去除，从而获得所需要的表面几何形状从而获得所需要的表面几何形状。这些方法主。这些方法主要适合于加工要适合于加工超硬度超硬度、易碎易碎等常规加工方法难加工的场等常规加工方法难加工的场合。也称为合。也称为高能束流加工高能束流加工，包括激光束、电子束、离子，包括激光束、电子束、离子束、高压水射流等加工方法。束、高压水射流等加工方法。特种加工机床近年来发展特种加工机床近年来发展

8、很快，按其加工原理可分成：很快，按其加工原理可分成：电加工、超声波加工、电加工、超声波加工、激激光加工光加工、电子束加工、离子束加工、电子束加工、离子束加工、水射流水射流等加工机床。等加工机床。2、m0的制造过程 Page 8 湖北汽车工业学院机械系湖北汽车工业学院机械系提升生活品质，由机械开始提升生活品质，由机械开始第第1 1章章 机械加工方法概述机械加工方法概述m m0 0 的制造过程是指通过材料逐渐堆积形成三维实体的制造过程是指通过材料逐渐堆积形成三维实体工艺方法。成形后与成形前相比工艺方法。成形后与成形前相比m m0 0，零件是逐渐生长出，零件是逐渐生长出来的，称为来的，称为快速成型制

9、造（快速成型制造（RPMRPM）方法。方法。 RPMRPM方法是综合利方法是综合利用用CADCAD技术、数控技术、材料科学、机械工程、电子技术及激技术、数控技术、材料科学、机械工程、电子技术及激光技术的技术集成，光技术的技术集成，以实现从设计到三维实体造型的制造一以实现从设计到三维实体造型的制造一体化系统技术。体化系统技术。RPMRPM方法是通过采用方法是通过采用粘结、熔结、聚合作用粘结、熔结、聚合作用或化学反应或化学反应等手段，逐层可选择地等手段，逐层可选择地固化树脂固化树脂、切割薄片切割薄片、烧烧结粉末、材料熔覆或材料喷洒结粉末、材料熔覆或材料喷洒等方式来实现的。等方式来实现的。3. m

10、0的制造过程Page 9 湖北汽车工业学院机械系湖北汽车工业学院机械系提升生活品质，由机械开始提升生活品质，由机械开始第第1 1章章 机械加工方法概述机械加工方法概述采用机械加工方法获得零件的形状，是采用机械加工方法获得零件的形状，是通过机床利用刀具将通过机床利用刀具将毛坯上多余的材料切除来获得的毛坯上多余的材料切除来获得的。根据机床运动的不同和刀具的。根据机床运动的不同和刀具的不同，可分为不同的加工方法。不同，可分为不同的加工方法。刀具切削加工的方式刀具切削加工的方式有：车削加工；铣削加工；钻削加有：车削加工；铣削加工；钻削加工；镗削加工；刨削加工；拉削加工；齿轮加工；螺纹加工等。工；镗削加

11、工；刨削加工；拉削加工；齿轮加工；螺纹加工等。磨料切削加工的方式磨料切削加工的方式有：磨削加工；有：磨削加工；珩磨加工；研磨加珩磨加工；研磨加工；超精加工工；超精加工等。等。1.2 机械加工方法Page 10 湖北汽车工业学院机械系湖北汽车工业学院机械系提升生活品质，由机械开始提升生活品质，由机械开始第第1 1章章 机械加工方法概述机械加工方法概述车削方法的是车削方法的是工件旋转工件旋转，形成，形成主切削运动主切削运动，车削时通过，车削时通过刀刀具相对工件实现不同的进给运动，可以获得不同的工件形状具相对工件实现不同的进给运动，可以获得不同的工件形状，加工后形成的工件表面主要是加工后形成的工件表

12、面主要是回转表面回转表面，还可以加工，还可以加工螺纹面螺纹面、端平面及偏心轴端平面及偏心轴等。车削加工精度一般为等。车削加工精度一般为IT8IT8IT7IT7，表面粗糙，表面粗糙度为度为Ra6.3Ra6.31.6m1.6m。精车时，可达精车时，可达IT6IT6IT5IT5，表面粗糙度，表面粗糙度可达可达Ra0.4Ra0.40.1m0.1m。特点有：工艺范围广、加工精度范围特点有：工艺范围广、加工精度范围大、生产率高、可实现超精密加工、生产成本较低。大、生产率高、可实现超精密加工、生产成本较低。1.2.1 车削加工Page 11 湖北汽车工业学院机械系湖北汽车工业学院机械系提升生活品质，由机械开

13、始提升生活品质，由机械开始第第1 1章章 机械加工方法概述机械加工方法概述Page 12 湖北汽车工业学院机械系湖北汽车工业学院机械系提升生活品质，由机械开始提升生活品质，由机械开始第第1 1章章 机械加工方法概述机械加工方法概述铣削的铣削的主切削运动是刀具的旋转运动主切削运动是刀具的旋转运动，工件本身不动，由，工件本身不动，由机床的工作台完成进给运动。铣削刀具较复杂，一般为机床的工作台完成进给运动。铣削刀具较复杂，一般为多刃刀多刃刀具具。铣削可加工。铣削可加工平面平面、沟槽沟槽以及以及螺旋面螺旋面、齿面齿面、成形表面成形表面。在。在专用铣床上还可加工外圆。不同的铣削方法，铣刀完成切削的专用铣

14、床上还可加工外圆。不同的铣削方法，铣刀完成切削的方式不同，方式不同，卧铣时，平面的形成是由铣刀的外圆面上的卧铣时，平面的形成是由铣刀的外圆面上的切削刃形成的；立铣时，平面是由铣刀的端面刃形成切削刃形成的；立铣时，平面是由铣刀的端面刃形成的。的。铣削可获得较高的切削速度，因此生产率较高。铣削可获得较高的切削速度，因此生产率较高。1.2.2 铣削加工Page 13 湖北汽车工业学院机械系湖北汽车工业学院机械系提升生活品质，由机械开始提升生活品质，由机械开始第第1 1章章 机械加工方法概述机械加工方法概述Page 14 湖北汽车工业学院机械系湖北汽车工业学院机械系提升生活品质，由机械开始提升生活品质

15、，由机械开始第第1 1章章 机械加工方法概述机械加工方法概述要分别看周铣（即侧铣），AP为背吃刀量，AE为侧吃刀量如果为端铣，AP为背吃刀量，AE为侧吃刀量，但表现的加工部位是不同的。Page 15 湖北汽车工业学院机械系湖北汽车工业学院机械系提升生活品质，由机械开始提升生活品质，由机械开始第第1 1章章 机械加工方法概述机械加工方法概述普通铣削一般能加工普通铣削一般能加工平面平面或或槽面槽面等，用等，用成形铣刀也可以加成形铣刀也可以加工出特定的曲面，如铣削齿轮工出特定的曲面，如铣削齿轮等。等。数控铣床可数控铣床可通过数控系统控通过数控系统控制几个轴按一定关系联动，铣出复杂曲面来，制几个轴按一

16、定关系联动，铣出复杂曲面来，这时刀具一这时刀具一般采用球头铣刀。般采用球头铣刀。数控铣床在加工模具的模芯和型腔，叶轮机械数控铣床在加工模具的模芯和型腔，叶轮机械的叶片等形状复杂的工件时，应用非常广泛的，因而得到了很快的叶片等形状复杂的工件时，应用非常广泛的，因而得到了很快的发展。的发展。 1.2.2 铣削加工Page 16 湖北汽车工业学院机械系湖北汽车工业学院机械系提升生活品质，由机械开始提升生活品质，由机械开始第第1 1章章 机械加工方法概述机械加工方法概述由于铣刀刀齿的由于铣刀刀齿的切入、切出，形成冲击切入、切出，形成冲击，切削过程容易，切削过程容易产产生振动生振动，因而限制了表面质量的

17、提高。这种冲击，也加剧了刀，因而限制了表面质量的提高。这种冲击，也加剧了刀具的具的磨损和破损磨损和破损，往往导致硬质合金刀片的碎裂。铣削时，铣，往往导致硬质合金刀片的碎裂。铣削时，铣刀在切离工件的一段时间内，可以得到一定冷却，因此散热条刀在切离工件的一段时间内，可以得到一定冷却，因此散热条件较好。件较好。由于铣削加工属多刃断续切削，冲击振动较大。多用于由于铣削加工属多刃断续切削，冲击振动较大。多用于粗粗加工或半精加工。加工精度为加工或半精加工。加工精度为IT10 IT7 IT10 IT7 ；表面粗糙度为；表面粗糙度为R Ra a 6.3 6.3 1.6m 1.6m 。1.2.2 铣削加工Pag

18、e 17 湖北汽车工业学院机械系湖北汽车工业学院机械系提升生活品质，由机械开始提升生活品质，由机械开始第第1 1章章 机械加工方法概述机械加工方法概述按照铣削时按照铣削时主运动速度方向主运动速度方向与与工件进给方向工件进给方向的的相同或相相同或相反反，又分为，又分为顺铣顺铣和和逆铣逆铣。顺铣时，铣削力的水平分力与工件的进给方向相同，而顺铣时，铣削力的水平分力与工件的进给方向相同，而工作台进给丝杠与固定螺母之间一般又有间隙存在，因此切削工作台进给丝杠与固定螺母之间一般又有间隙存在，因此切削力容易引起工件和工作台一起向前窜动，使进给量突然增大，力容易引起工件和工作台一起向前窜动，使进给量突然增大，

19、容易引起打刀。逆铣则可以避免这一现象，因此，生产中多采容易引起打刀。逆铣则可以避免这一现象，因此，生产中多采用逆铣。用逆铣。1.2.2 铣削加工Page 18 湖北汽车工业学院机械系湖北汽车工业学院机械系提升生活品质，由机械开始提升生活品质，由机械开始第第1 1章章 机械加工方法概述机械加工方法概述a a）逆铣）逆铣 b b）顺铣）顺铣Page 19 湖北汽车工业学院机械系湖北汽车工业学院机械系提升生活品质，由机械开始提升生活品质，由机械开始第第1 1章章 机械加工方法概述机械加工方法概述在铣削铸件或锻件等表面较硬的工件时，在铣削铸件或锻件等表面较硬的工件时，顺铣时铣刀齿顺铣时铣刀齿首先接触工

20、件的硬皮首先接触工件的硬皮，加剧了铣刀的磨损；逆铣则无这一缺点。，加剧了铣刀的磨损；逆铣则无这一缺点。但逆铣时，切削厚度从零开始逐渐增大，因而切削刃开始经历但逆铣时，切削厚度从零开始逐渐增大，因而切削刃开始经历了一段在切削硬化的已加工表面上了一段在切削硬化的已加工表面上挤压滑行挤压滑行的阶段，也会加速的阶段，也会加速刀具的磨损。同时，逆铣时，铣削力具有将工件刀具的磨损。同时，逆铣时，铣削力具有将工件上抬上抬的趋势，的趋势，也易引起振动，这是逆铣的不利之处。也易引起振动，这是逆铣的不利之处。 1.2.2 铣削加工Page 20 湖北汽车工业学院机械系湖北汽车工业学院机械系提升生活品质，由机械开始

21、提升生活品质，由机械开始第第1 1章章 机械加工方法概述机械加工方法概述端铣时的顺铣与逆铣端铣时的顺铣与逆铣a)a)对称端铣对称端铣 b b）不对称逆铣）不对称逆铣 c c）不对称顺铣）不对称顺铣Page 21 湖北汽车工业学院机械系湖北汽车工业学院机械系提升生活品质，由机械开始提升生活品质，由机械开始第第1 1章章 机械加工方法概述机械加工方法概述刨削时的刨削时的主运动和进给运动均为直线运动主运动和进给运动均为直线运动。 刨床主要刨床主要用于加工各种用于加工各种平面平面和和沟槽沟槽。因此，刨削速度不可能太高，故。因此，刨削速度不可能太高，故生产率较低。刨削比铣削平稳，其生产率较低。刨削比铣削

22、平稳，其加工精度一般可达加工精度一般可达IT8IT8IT7IT7，表面粗糙度为，表面粗糙度为Ra6.3Ra6.31.6m1.6m。1 1）刨削加工）刨削加工1.2.3 刨、插、拉削加工Page 22 湖北汽车工业学院机械系湖北汽车工业学院机械系提升生活品质，由机械开始提升生活品质，由机械开始第第1 1章章 机械加工方法概述机械加工方法概述1） 刨削加工Page 23 湖北汽车工业学院机械系湖北汽车工业学院机械系提升生活品质，由机械开始提升生活品质，由机械开始第第1 1章章 机械加工方法概述机械加工方法概述刨床可分为刨床可分为牛头刨床牛头刨床和和龙门刨床龙门刨床。牛头刨床的主运动为滑。牛头刨床的

23、主运动为滑枕带动刀具作直线往复运动，枕带动刀具作直线往复运动，进给运动为工作台带动工件作间进给运动为工作台带动工件作间歇横向运动。歇横向运动。一般只用于单件生产，加工中小型工件。一般只用于单件生产，加工中小型工件。龙门刨床的主运动为工作台带动工件作纵向往复运动，龙门刨床的主运动为工作台带动工件作纵向往复运动，进进给运动为刀架在龙门架上作横向间歇运动给运动为刀架在龙门架上作横向间歇运动。主要用来加工大型。主要用来加工大型工件，加工精度和生产率都高于牛头刨床。工件，加工精度和生产率都高于牛头刨床。1） 刨削加工Page 24 湖北汽车工业学院机械系湖北汽车工业学院机械系提升生活品质，由机械开始提升

24、生活品质，由机械开始第第1 1章章 机械加工方法概述机械加工方法概述Page 25 湖北汽车工业学院机械系湖北汽车工业学院机械系提升生活品质，由机械开始提升生活品质，由机械开始第第1 1章章 机械加工方法概述机械加工方法概述Page 26 湖北汽车工业学院机械系湖北汽车工业学院机械系提升生活品质，由机械开始提升生活品质，由机械开始第第1 1章章 机械加工方法概述机械加工方法概述插削主要用于插削主要用于加加工工件的内表面，如键工工件的内表面，如键槽、内孔等，相当于立槽、内孔等，相当于立式刨削式刨削。2） 插削加工Page 27 湖北汽车工业学院机械系湖北汽车工业学院机械系提升生活品质，由机械开始

25、提升生活品质，由机械开始第第1 1章章 机械加工方法概述机械加工方法概述拉削可使加工表面一次切削成形。机床运动简单，切削拉削可使加工表面一次切削成形。机床运动简单，切削速度低，效率高，速度低，效率高，刀具成本高刀具成本高，适用于大批量生产。拉床可分，适用于大批量生产。拉床可分为为卧式和立式，内拉和外拉卧式和立式，内拉和外拉等。等。2） 拉削加工Page 28 湖北汽车工业学院机械系湖北汽车工业学院机械系提升生活品质，由机械开始提升生活品质，由机械开始第第1 1章章 机械加工方法概述机械加工方法概述Page 29 湖北汽车工业学院机械系湖北汽车工业学院机械系提升生活品质，由机械开始提升生活品质，

26、由机械开始第第1 1章章 机械加工方法概述机械加工方法概述在钻床上，用旋转的在钻床上，用旋转的钻头钻削孔钻头钻削孔是孔加工最常用的方法，是孔加工最常用的方法，钻头的旋转运动为主切削运动。钻削的加工精度较低，一般只钻头的旋转运动为主切削运动。钻削的加工精度较低，一般只能达到能达到IT10IT10，表面粗糙度一般为表面粗糙度一般为Ra12.5Ra12.56.3m6.3m。在单件、小批。在单件、小批生产中，中小型工件上较大的孔（生产中，中小型工件上较大的孔（D D50mm50mm）常用）常用立式钻床立式钻床加加工；大中型工件上的孔，用工；大中型工件上的孔，用摇臂钻床摇臂钻床加工。精度高、表面质量加工

27、。精度高、表面质量要求高的小孔，在钻削后常常采用要求高的小孔，在钻削后常常采用扩孔扩孔和和铰孔铰孔来进行半精加工来进行半精加工和精加工。和精加工。 4）钻削与镗削加工Page 30 湖北汽车工业学院机械系湖北汽车工业学院机械系提升生活品质，由机械开始提升生活品质，由机械开始第第1 1章章 机械加工方法概述机械加工方法概述4.1）钻削加工Page 31 湖北汽车工业学院机械系湖北汽车工业学院机械系提升生活品质，由机械开始提升生活品质，由机械开始第第1 1章章 机械加工方法概述机械加工方法概述镗孔可在镗床上或车床上进行。在镗床上镗孔时，镗刀镗孔可在镗床上或车床上进行。在镗床上镗孔时，镗刀与车刀基本

28、相同，不同之处是镗刀随镗杆一起转动，形成主切与车刀基本相同，不同之处是镗刀随镗杆一起转动，形成主切削运动，而工件不动。削运动，而工件不动。镗孔加工精度一般为镗孔加工精度一般为IT9IT9IT7IT7，表面粗，表面粗糙度为糙度为Ra6.3Ra6.30.8m0.8m。数控钻床、数控镗床主要是实现孔轴线的位置控制，因数控钻床、数控镗床主要是实现孔轴线的位置控制，因此只要控制刀具移到孔中心的坐标上即可即实现此只要控制刀具移到孔中心的坐标上即可即实现点位控制点位控制。 4.2）镗削加工Page 32 湖北汽车工业学院机械系湖北汽车工业学院机械系提升生活品质，由机械开始提升生活品质，由机械开始第第1 1章

29、章 机械加工方法概述机械加工方法概述扩孔采用扩孔采用扩孔钻头扩孔钻头，铰孔采用铰刀铰孔采用铰刀进行加工。进行加工。铰削加工铰削加工精度一般为精度一般为IT9IT9IT6IT6，表面粗糙度为，表面粗糙度为Ra1.6Ra1.60.4m0.4m。扩孔、铰扩孔、铰孔时，扩孔钻和铰刀均在原底孔的基础上进行加工，因此无法孔时，扩孔钻和铰刀均在原底孔的基础上进行加工，因此无法提高孔轴线的位置精度以及直线度提高孔轴线的位置精度以及直线度。Page 33 湖北汽车工业学院机械系湖北汽车工业学院机械系提升生活品质，由机械开始提升生活品质，由机械开始第第1 1章章 机械加工方法概述机械加工方法概述Page 34 湖

30、北汽车工业学院机械系湖北汽车工业学院机械系提升生活品质，由机械开始提升生活品质，由机械开始第第1 1章章 机械加工方法概述机械加工方法概述齿轮齿轮齿形齿形的的加工，按其形成齿形的工作原理可分为加工，按其形成齿形的工作原理可分为成形成形法法和和展成法展成法。用成形法加工齿轮用成形法加工齿轮齿形齿形时，时，刀刃的形状应与被加工齿轮刀刃的形状应与被加工齿轮的齿槽的横截面形状相同的齿槽的横截面形状相同。这类刀具有盘状和指状铣刀、刨刀、。这类刀具有盘状和指状铣刀、刨刀、拉刀。拉刀。用用展成法展成法加工齿轮加工齿轮齿形齿形时时，要求，要求刀具与工件之间模拟一刀具与工件之间模拟一对齿轮的啮合对齿轮的啮合，用

31、，用刀齿的运动轨迹包络出工件的齿形刀齿的运动轨迹包络出工件的齿形。这类刀。这类刀具有具有滚刀滚刀、插齿刀插齿刀、剃齿刀剃齿刀等。等。5.齿轮齿形（面）加工Page 35 湖北汽车工业学院机械系湖北汽车工业学院机械系提升生活品质，由机械开始提升生活品质，由机械开始第第1 1章章 机械加工方法概述机械加工方法概述5.1）齿形（面）成形法加工Page 36 湖北汽车工业学院机械系湖北汽车工业学院机械系提升生活品质，由机械开始提升生活品质，由机械开始第第1 1章章 机械加工方法概述机械加工方法概述滚齿加工就是在滚齿机上用齿轮滚刀加工齿面。其过滚齿加工就是在滚齿机上用齿轮滚刀加工齿面。其过程相当于一对螺

32、旋齿轮啮合的过程。程相当于一对螺旋齿轮啮合的过程。5.2）齿形（面）展成法加工Page 37 湖北汽车工业学院机械系湖北汽车工业学院机械系提升生活品质，由机械开始提升生活品质，由机械开始第第1 1章章 机械加工方法概述机械加工方法概述a a）交错轴斜齿轮副）交错轴斜齿轮副 b b）滚齿运动）滚齿运动5.2）齿形（面）展成法加工Page 38 湖北汽车工业学院机械系湖北汽车工业学院机械系提升生活品质，由机械开始提升生活品质，由机械开始第第1 1章章 机械加工方法概述机械加工方法概述5.2）齿形（面）展成法加工Page 39 湖北汽车工业学院机械系湖北汽车工业学院机械系提升生活品质，由机械开始提升

33、生活品质，由机械开始第第1 1章章 机械加工方法概述机械加工方法概述5.2）滚齿机）滚齿机Page 40 湖北汽车工业学院机械系湖北汽车工业学院机械系提升生活品质，由机械开始提升生活品质，由机械开始第第1 1章章 机械加工方法概述机械加工方法概述滚齿刀滚齿刀Page 41 湖北汽车工业学院机械系湖北汽车工业学院机械系提升生活品质，由机械开始提升生活品质，由机械开始第第1 1章章 机械加工方法概述机械加工方法概述插齿插齿加工就是在加工就是在插齿机床插齿机床用用插齿插齿刀加工刀加工齿面齿面。加工原理为加工原理为一对一对圆柱齿轮的啮合按展成法圆柱齿轮的啮合按展成法加工圆柱齿轮。加工圆柱齿轮。5.2）

34、齿形（面）展成法加工Page 42 湖北汽车工业学院机械系湖北汽车工业学院机械系提升生活品质，由机械开始提升生活品质，由机械开始第第1 1章章 机械加工方法概述机械加工方法概述2 2）齿形（面）展成法加工）齿形（面）展成法加工Page 43 湖北汽车工业学院机械系湖北汽车工业学院机械系提升生活品质，由机械开始提升生活品质，由机械开始第第1 1章章 机械加工方法概述机械加工方法概述Page 44 湖北汽车工业学院机械系湖北汽车工业学院机械系提升生活品质，由机械开始提升生活品质，由机械开始第第1 1章章 机械加工方法概述机械加工方法概述插齿刀插齿刀Page 45 湖北汽车工业学院机械系湖北汽车工业

35、学院机械系提升生活品质，由机械开始提升生活品质，由机械开始第第1 1章章 机械加工方法概述机械加工方法概述三维曲面的切削加工，主要采用仿形铣和数控铣的三维曲面的切削加工，主要采用仿形铣和数控铣的方法或特种加工方法。仿形铣必须有型体作为靠模，加方法或特种加工方法。仿形铣必须有型体作为靠模，加工中球头仿形头始终以一定压力接触原型曲面，仿形头工中球头仿形头始终以一定压力接触原型曲面，仿形头的运动变换为电感量，信号经过放大控制铣床三个轴的的运动变换为电感量，信号经过放大控制铣床三个轴的运动，形成刀头沿曲面运动的轨迹。铣刀多采用与仿形运动，形成刀头沿曲面运动的轨迹。铣刀多采用与仿形头等半径的球头铣刀。头

36、等半径的球头铣刀。 6 6）复杂曲面加工）复杂曲面加工Page 46 湖北汽车工业学院机械系湖北汽车工业学院机械系提升生活品质，由机械开始提升生活品质，由机械开始第第1 1章章 机械加工方法概述机械加工方法概述数控技术的出现为曲面加工提供了更有效的方法。在数控数控技术的出现为曲面加工提供了更有效的方法。在数控铣床或加工中心上加工时，铣床或加工中心上加工时，曲面是通过球头铣刀逐点按曲面坐曲面是通过球头铣刀逐点按曲面坐标值加工而成。标值加工而成。在编制数控程序时，要考虑刀具半径补偿，因在编制数控程序时，要考虑刀具半径补偿，因为数控系统控制的是球头铣刀球心位置轨迹，为数控系统控制的是球头铣刀球心位置

37、轨迹，而成形面是球头而成形面是球头铣刀切削刃运动的包络面铣刀切削刃运动的包络面。6 6）复杂曲面加工）复杂曲面加工Page 47 湖北汽车工业学院机械系湖北汽车工业学院机械系提升生活品质，由机械开始提升生活品质，由机械开始第第1 1章章 机械加工方法概述机械加工方法概述Page 48 湖北汽车工业学院机械系湖北汽车工业学院机械系提升生活品质，由机械开始提升生活品质，由机械开始第第1 1章章 机械加工方法概述机械加工方法概述磨削加工是一种历史悠久的加工方法，又是一种具有发展磨削加工是一种历史悠久的加工方法，又是一种具有发展前景的加工方法。这种加工方法既能作为前景的加工方法。这种加工方法既能作为精

38、加工、超精加工精加工、超精加工，也能作为也能作为粗加工粗加工。既能加工普通材，也能加工超硬材料。既能加工普通材，也能加工超硬材料。磨削磨削可分为可分为外圆磨、内孔磨、平磨等外圆磨、内孔磨、平磨等。分别用于外圆柱面、。分别用于外圆柱面、圆锥面、圆锥面、平平面面、螺旋面、齿面等各种成形表面、螺旋面、齿面等各种成形表面的加工。的加工。磨削加工的磨削加工的主运动是砂轮的旋转运动主运动是砂轮的旋转运动。磨削加工所用的刀。磨削加工所用的刀具以具以砂轮和砂带砂轮和砂带为主。与前述的刀具切削有着为主。与前述的刀具切削有着不同的加工机理不同的加工机理。7 7）磨削加工）磨削加工Page 49 湖北汽车工业学院机

39、械系湖北汽车工业学院机械系提升生活品质，由机械开始提升生活品质，由机械开始第第1 1章章 机械加工方法概述机械加工方法概述7 7）磨削加工）磨削加工Page 50 湖北汽车工业学院机械系湖北汽车工业学院机械系提升生活品质，由机械开始提升生活品质，由机械开始第第1 1章章 机械加工方法概述机械加工方法概述7 7）磨削加工）磨削加工Page 51 湖北汽车工业学院机械系湖北汽车工业学院机械系提升生活品质，由机械开始提升生活品质，由机械开始第第1 1章章 机械加工方法概述机械加工方法概述7 7）磨削加工）磨削加工Page 52 湖北汽车工业学院机械系湖北汽车工业学院机械系提升生活品质，由机械开始提升

40、生活品质，由机械开始第第1 1章章 机械加工方法概述机械加工方法概述7 7）磨削加工）磨削加工Page 53 湖北汽车工业学院机械系湖北汽车工业学院机械系提升生活品质，由机械开始提升生活品质，由机械开始第第1 1章章 机械加工方法概述机械加工方法概述7 7）磨削加工）磨削加工Page 54 湖北汽车工业学院机械系湖北汽车工业学院机械系提升生活品质，由机械开始提升生活品质，由机械开始第第1 1章章 机械加工方法概述机械加工方法概述砂轮可看成是一把具有砂轮可看成是一把具有无数微小刀刃所构成的铣刀。无数微小刀刃所构成的铣刀。其磨其磨削过程实际上是磨粒对工件表面的削过程实际上是磨粒对工件表面的切削切削

41、、刻削和滑擦刻削和滑擦三种作用三种作用的的综合效应综合效应。磨削中，磨粒本身也会由。磨削中，磨粒本身也会由尖锐逐渐磨钝尖锐逐渐磨钝，使切削，使切削能力变差，切削力变大。当能力变差，切削力变大。当切削力超过粘结剂强度时，磨钝的切削力超过粘结剂强度时，磨钝的磨粒会脱落，露出一层新的磨粒，这就是砂轮的磨粒会脱落，露出一层新的磨粒，这就是砂轮的“自锐性自锐性”。但切屑和碎磨粒仍会阻塞砂轮，因而，磨削一定时间后，需用但切屑和碎磨粒仍会阻塞砂轮，因而，磨削一定时间后，需用金刚石车刀等对砂轮进行修整金刚石车刀等对砂轮进行修整。 7 7）磨削加工）磨削加工Page 55 湖北汽车工业学院机械系湖北汽车工业学院

42、机械系提升生活品质，由机械开始提升生活品质，由机械开始第第1 1章章 机械加工方法概述机械加工方法概述砂轮的构造砂轮的构造砂轮砂轮结合剂结合剂磨粒磨粒磨屑磨屑气孔气孔工件工件7 7）磨削加工）磨削加工Page 56 湖北汽车工业学院机械系湖北汽车工业学院机械系提升生活品质，由机械开始提升生活品质，由机械开始第第1 1章章 机械加工方法概述机械加工方法概述7 7）磨削加工）磨削加工Page 57 湖北汽车工业学院机械系湖北汽车工业学院机械系提升生活品质，由机械开始提升生活品质，由机械开始第第1 1章章 机械加工方法概述机械加工方法概述7 7）磨削加工）磨削加工Page 58 湖北汽车工业学院机械

43、系湖北汽车工业学院机械系提升生活品质，由机械开始提升生活品质，由机械开始第第1 1章章 机械加工方法概述机械加工方法概述磨削时，由于切削刃很多，所以加工时磨削时，由于切削刃很多，所以加工时平稳、精度高，平稳、精度高，表面粗糙度小表面粗糙度小。磨床是精加工机床，磨削精度可达。磨床是精加工机床，磨削精度可达IT6IT6IT4IT4，表面粗糙度可达表面粗糙度可达Ra1.25Ra1.250.01m0.01m，甚至可达，甚至可达Ra0.1Ra0.10.008m0.008m。磨削的另一特点是可以对淬硬的工件进行加工，因此，磨削的另一特点是可以对淬硬的工件进行加工，因此，磨削往磨削往往作为最终加工工序往作为

44、最终加工工序。但磨削时，产生热量大，需要有充分的。但磨削时，产生热量大，需要有充分的切削液进行冷却，否则会产生切削液进行冷却，否则会产生磨削烧伤磨削烧伤，降低表面质量。，降低表面质量。强力强力磨削技术，可以在单位时间内达到很大的切除量，因而可以一磨削技术，可以在单位时间内达到很大的切除量，因而可以一次完成粗精加工次完成粗精加工。7 7）磨削加工）磨削加工Page 59 湖北汽车工业学院机械系湖北汽车工业学院机械系提升生活品质，由机械开始提升生活品质，由机械开始第第1 1章章 机械加工方法概述机械加工方法概述随着科学技术的不断发展，许多具有高硬度、高强度、高随着科学技术的不断发展，许多具有高硬度

45、、高强度、高脆性或高熔点的难加工新型材料（脆性或高熔点的难加工新型材料（如硬质合金、钛合金、淬火如硬质合金、钛合金、淬火工具钢、陶瓷、玻璃等工具钢、陶瓷、玻璃等），以及具有较低刚度或复杂曲面形状），以及具有较低刚度或复杂曲面形状的特殊零件（如的特殊零件（如薄壁件、弹性元件、具有复杂曲面形状的模具、薄壁件、弹性元件、具有复杂曲面形状的模具、叶轮机械的叶片、喷埋头叶轮机械的叶片、喷埋头等）的出现，采用传统切削加工方法等）的出现，采用传统切削加工方法以无法完成其加工任务。特种加工方法正是在为完成这些加工以无法完成其加工任务。特种加工方法正是在为完成这些加工任务而产生和发展起来的。任务而产生和发展起来

46、的。 8） 特种加工Page 60 湖北汽车工业学院机械系湖北汽车工业学院机械系提升生活品质，由机械开始提升生活品质，由机械开始第第1 1章章 机械加工方法概述机械加工方法概述特种加工方法不同于传统切削加工方法，它是利用特种加工方法不同于传统切削加工方法，它是利用化学、化学、物理（电、声、光、热、磁）或电化学方法物理（电、声、光、热、磁）或电化学方法对工件材料进行去对工件材料进行去除的一系列加厂方法的总称。这些加工方法包括：除的一系列加厂方法的总称。这些加工方法包括：化学加工、电化学加工、电化学机械加工、电火花加工、化学加工、电化学加工、电化学机械加工、电火花加工、电接触加工、超声波加工、激光

47、束加工、离子束加工、电子束电接触加工、超声波加工、激光束加工、离子束加工、电子束加工、等离子体加工、电液加工、磨料流加工、磨料喷射加工、加工、等离子体加工、电液加工、磨料流加工、磨料喷射加工、液体喷射加工液体喷射加工等各类复合加工。等各类复合加工。 8） 特种加工Page 61 湖北汽车工业学院机械系湖北汽车工业学院机械系提升生活品质，由机械开始提升生活品质，由机械开始第第1 1章章 机械加工方法概述机械加工方法概述8.1）电火花加工电火花加工是利用工具电极和工件电极间电火花加工是利用工具电极和工件电极间瞬时火花放电瞬时火花放电所所产生的高温，熔蚀工件材料来形成所需的工件表面。产生的高温，熔蚀

48、工件材料来形成所需的工件表面。电火花加工机床一般由脉冲电源、自动进给机构、机床本电火花加工机床一般由脉冲电源、自动进给机构、机床本体及工作液及其循环过滤系统等部分组成。工件固定在机床工体及工作液及其循环过滤系统等部分组成。工件固定在机床工作台上。脉冲电源提供加工所需的能量，其作台上。脉冲电源提供加工所需的能量，其两极两极分别接在分别接在工具工具电极电极与与工件工件上。上。 Page 62 湖北汽车工业学院机械系湖北汽车工业学院机械系提升生活品质，由机械开始提升生活品质，由机械开始第第1 1章章 机械加工方法概述机械加工方法概述当工具电极与工件在进给机构的驱动下在工作液中相互靠当工具电极与工件在

49、进给机构的驱动下在工作液中相互靠近时，极间电压击穿间隙而产生火花放电，释放大量的热，工近时，极间电压击穿间隙而产生火花放电，释放大量的热，工件表层吸收热量后达到件表层吸收热量后达到很高的温度很高的温度(10000(10000以上以上) )，其局部材料，其局部材料因熔化甚至气化而被蚀除下来，形成一个微小的凹坑。工作液因熔化甚至气化而被蚀除下来，形成一个微小的凹坑。工作液循环过滤系统强迫清洁的工作液以一定的压力通过工具电极与循环过滤系统强迫清洁的工作液以一定的压力通过工具电极与工件之间的间隙及时排除电蚀产物，并将电蚀产物从工作液中工件之间的间隙及时排除电蚀产物，并将电蚀产物从工作液中过滤出去。过滤

50、出去。8.1）电火花加工Page 63 湖北汽车工业学院机械系湖北汽车工业学院机械系提升生活品质，由机械开始提升生活品质，由机械开始第第1 1章章 机械加工方法概述机械加工方法概述第第1 1章章 机械加工方法概述机械加工方法概述多次放电的结果，工件表面产生大量凹坑。工具电极在进多次放电的结果，工件表面产生大量凹坑。工具电极在进给机构的驱动下不断下降，其轮廓形状便被给机构的驱动下不断下降，其轮廓形状便被“复印复印”到工件上到工件上（工具电极材料尽管也会被蚀除，但其速度远小于工件材料）。（工具电极材料尽管也会被蚀除，但其速度远小于工件材料）。电火花加工机床根据加工方式分成两种类型：电火花加工机床根

51、据加工方式分成两种类型：一种是用一种是用特殊形状的电极工具特殊形状的电极工具加工相应工件的电火花成形加工相应工件的电火花成形加工机床。加工机床。8.1）电火花加工Page 64 湖北汽车工业学院机械系湖北汽车工业学院机械系提升生活品质，由机械开始提升生活品质，由机械开始第第1 1章章 机械加工方法概述机械加工方法概述另一种是用线（一般为钼丝、钨丝或铜丝）电极加工二另一种是用线（一般为钼丝、钨丝或铜丝）电极加工二维轮廓形状工件的维轮廓形状工件的电火花线切割电火花线切割机床。机床。电火花加工的应用范围很广，适用于加工各种硬、脆、电火花加工的应用范围很广，适用于加工各种硬、脆、韧、软和高熔点的导电材

52、料，可以加工各种形孔、曲线孔和韧、软和高熔点的导电材料，可以加工各种形孔、曲线孔和微小孔。也可以加工各种微小孔。也可以加工各种立体曲面型腔立体曲面型腔，如锻模、压铸模、，如锻模、压铸模、塑料模的模膛；既可以用来进行塑料模的模膛；既可以用来进行切断、切割，切断、切割，也可以用来进也可以用来进行行表面强化、刻写、打印铭牌和标记表面强化、刻写、打印铭牌和标记等。等。 8.1）电火花加工Page 65 湖北汽车工业学院机械系湖北汽车工业学院机械系提升生活品质，由机械开始提升生活品质，由机械开始第第1 1章章 机械加工方法概述机械加工方法概述电解加工是利用金属在电解加工是利用金属在电解液中产生阳极溶解的

53、电化学电解液中产生阳极溶解的电化学原理原理对工件进行成形加工的一种方法。电解加工的原理为：工对工件进行成形加工的一种方法。电解加工的原理为：工件接直流电源正极，工具接负极，两极之间保持件接直流电源正极，工具接负极，两极之间保持0.10.10.8mm0.8mm间间隙，将具有隙，将具有0.50.52.52.5MpaMpa压力的电解液从两极间的间隙中，以压力的电解液从两极间的间隙中，以151560min/s 60min/s 的速度流过。当阴极工具向阳极工件不断进给时，的速度流过。当阴极工具向阳极工件不断进给时，在面对阴极的工件表面上，金属材料按阴极形面的形状不断溶在面对阴极的工件表面上，金属材料按阴

54、极形面的形状不断溶解，电解产物被高速电解液带走，于是工具形面的形状就相应解，电解产物被高速电解液带走，于是工具形面的形状就相应地地“复印复印”在工件上。在工件上。 8.2）电解加工 Page 66 湖北汽车工业学院机械系湖北汽车工业学院机械系提升生活品质，由机械开始提升生活品质，由机械开始第第1 1章章 机械加工方法概述机械加工方法概述电解加工 具有以下特点1 1）工作电压小（）工作电压小（24V24V），工作电流大（），工作电流大（20000A20000A）2 2）能以运动一次加工出形状复杂的形面或型腔）能以运动一次加工出形状复杂的形面或型腔3 3）可加工难加工材料）可加工难加工材料4 4）

55、生产率较高，约为电火花加工的）生产率较高，约为电火花加工的1 11010倍倍5 5）加工中无机械切削力或切削热）加工中无机械切削力或切削热6 6）平均加工公差可达）平均加工公差可达0.1mm0.1mm左右左右7 7）附屑设备多，占地面积大，）附屑设备多，占地面积大，造价高造价高8 8）电解液既腐蚀机床，又容易）电解液既腐蚀机床，又容易污染环境污染环境 Page 67 湖北汽车工业学院机械系湖北汽车工业学院机械系提升生活品质，由机械开始提升生活品质，由机械开始第第1 1章章 机械加工方法概述机械加工方法概述激光是一种激光是一种能量密度高能量密度高、方向性好方向性好（发散角小）、（发散角小）、单色

56、性好单色性好（波长和频率单一）、（波长和频率单一）、相干性好的光相干性好的光。通过光学系统可使激光聚。通过光学系统可使激光聚焦成一个焦成一个直径几微米至几十微米极小的光斑直径几微米至几十微米极小的光斑，以获得极大的，以获得极大的能量能量密度（密度（1001001000 1000 WWcmcm2 2）和和极高的温度（极高的温度（1000010000C C）。在此高温。在此高温下，被加工材料将瞬时下，被加工材料将瞬时急剧熔化和蒸发急剧熔化和蒸发，并产生强烈的冲击波，并产生强烈的冲击波，使使熔化的物质爆炸式地喷射去除熔化的物质爆炸式地喷射去除。8.3）激光加工 Page 68 湖北汽车工业学院机械系湖北汽车工业学院机械系提升生活品质，由机械开始提升生活品质，由机械开始第第1 1章章 机械加工