机械制造工艺学

1、任务实施 现在我们学习常用金属切削机床的结构特点、运动情况、功用以及所使用的刀具。2，铣床与铣刀（1）X6132型卧式铣床的主要组成部件及功用。床身主电动机 主轴变速机构 主轴 横梁 刀杆 吊架 纵向工作台 转台 横向工作台 升降台 X6132型卧式铣床 （1）床身床身是机床的主体，大部分部件都安装在床身上，床身的前壁有垂直导轨，供升降台上下移动用。床身的顶上有燕尾形的水平导轨，供横梁前后移动用。在床身的后面装有主电动机，床身内部装有主轴变速机构。 （2）主轴主轴是一根空心轴，前端是锥度为724的圆锥孔，用于装铣刀或铣刀杆，经变速机构驱动与主轴连同铣刀一起转动，实现主运动。 （3）横梁横梁可以

2、借助齿轮、齿条前后移动，调整其伸出长度，并可由两套偏心螺栓来夹紧。在横梁上安装着支架，用来支承刀杆的悬出端， （4）挂架用以支撑铣刀杆的另一端，以增强刀杆的刚性。 （5）工作台用以安装铣床的夹具和工件。工作台可沿转台上的导轨纵向移动，带动台面上的工件做纵向进给运动。 （6）转台可在横向溜板上转动，以便工作台在水平面上倾斜一个角度，实现斜向进给。 （7）横向溜板位于升降台水平导轨上，可带动工作台横向移动，实现横向进给。（8）升降台可沿床身导轨上、下移动，用来调整工作台在垂直方向的位置，升降台内部装有进给电机和进给变速机构。（9）底座用以支撑机床各部位。 （2）卧式铣床的运动 1）主运动：铣刀的回

3、转运动。 2）进给运动：工件（工作台）的纵向、横向和垂直方向的移动。（3）铣床的用途 主要用于各种平面、沟槽、成形表面、分齿零件的加工，还可用于回转体表面、内孔的加工和切断等。效率较刨床高。 下图是铣床上常见的加工范围:铣床上常见的加工范围:（4）铣削常用刀具 主要用各种铣刀加工平面、斜面、沟槽、螺旋槽、齿槽等。常用的铣刀有：任务实施 现在我们学习常用金属切削机床的结构特点、运动情况、功用以及所使用的刀具。3，刨床与刨刀（1）牛头刨床的主要组成部件及功用。牛头刨床牛头刨床组成及作用牛头刨床主要由床身、滑枕、刀架、横梁、工作台等部分组成。（2）牛头刨床的运动 刨削是用刨刀对工件作水平相对直线往复

4、运动的切削加工方法。刨削在刨床上进行。刨削时，刨刀（或工件）的直线往复运动是主运动，工件（或刨刀）在垂直于主运动方向的间歇移动是进给运动。 (3)刨床的用途。 刨削可以适应多种表面的加工，如平面、V形槽、燕尾槽、T形槽及成形表面等 在刨床上加工床身、箱体等平面，易于保证各表面之间的位置精度。刨削加工（4）刨削常用刀具刨刀的种类很多，常见的刨刀如图2.7所示。平面刨刀用来刨水平面，偏刀用来刨垂直面或斜面，角度偏刀用来刨燕尾槽和具有相互成一定角度的表面，切刀用来刨削沟槽或切断工件，弯切刀用来刨削T形槽或侧面槽，圆头刨刀用来加工直线型的成形表面。 图2.7常用刨刀常用刨刀及其应用任务实施 现在我们学

5、习常用金属切削机床的结构特点、运动情况、功用以及所使用的刀具。3，插床与插刀（1）插床的主要组成部件及作用。插床 插 床a）外形图 b）切削运动示意图1床身 2-下滑座 3-上滑座 4-圆工作台 5-滑枕 6-立柱 7-变速箱 8-分度机构（2）插床的运动插削在插床上进行，可以看作是“立式刨削”，主要用于加工单件小批生产中零件的某些内表面，如孔内键槽，方孔，多边孔花键孔等。也可以加工某些外表面 。 插削时插刀的垂直往复直线运动为主运动。进给运动是工作台带动工件平移或圆周进给。（3）插床的用途插削在插床上进行，可以看作是“立式刨削”，主要用于加工单件小批生产中零件的某些内表面，如孔内键槽，方孔，

6、多边孔花键孔等。也可以加工某些外表面 。插削的主要内容a）插键槽b）插方孔c）插多边形孔d）插花键孔（4）插削常用的刀具 插刀也属单刃刀具，与刨刀相比，插刀的前面与后面位置对调，为了避免刀杆与工件已加工表面碰撞，其主切削刃偏离刀杆正面。插力的几何角度一般是：前角 012，后角 48。常用的尖刃插刀主要用于粗插或插多边形孔，平刃插刀主要用于精插或插直角沟槽。插 刀 a)尖刃插刀(尖刀) b)平刃插刀(切刀)任务实施 现在我们学习常用金属切削机床的结构特点、运动情况、功用以及所使用的刀具。5，磨床与砂轮（1）M1432B型万能外圆磨床1）M1432B型万能外圆磨床的主要组成部件及作用。6783 M

7、1432B型万能外圆磨床1.床身, 2.头架, 3.内圆磨具, 4.砂轮架, 5.尾座, 6.滑鞍与横进给机构，7.横向进给手轮， 8.工作台。5421 一， M1432B型万能外圆磨床的主要组成部件及作用1.床身：磨床的支承。2.头架：安装与夹持工件，带动工件旋转，可在水平面内逆 时针转90；3.内圆磨具：支承磨内孔的砂轮主轴。4.砂轮架：支承并传动砂轮主轴旋转，可在水平面30范 围内转动；5.尾坐：与头架一起支承工件；6.滑鞍与横进给机构：通过进给机构带动滑鞍上的砂轮架实现横向进给；7.横向进给手轮8.工作台：上工作台：上面装有头架与尾坐；下工作台：上工作台可绕下工作台在水平面转10角度。

8、二，M1432B型万能外圆磨床的运动(1) 主运动 磨外圆时为砂轮的回转运动；磨内圆时为内圆磨具的砂轮的回转运动。(2) 进给运动 1) 工件的圆周进给运动，即头架主轴的回转运动； 2) 工作台的纵向进给运动，由液压传动实现； 3) 砂轮架的横向进给运动，每当工作台一个纵向往复运动终了，由机械传动机构使砂轮架横向移动一个位移量(控制磨削深度)，为步进运动。三，M1432B型万能外圆磨床的用途1.加工的表面形状 磨削圆柱或圆锥形外圆和内孔； 可磨削阶梯轴的轴肩、端平面、圆角等。2.磨削精度IT6IT7。3.加工的表面粗糙度Ra1.250.08m。 1，M7120A平 面磨床的组成 1-驱动工作台

9、手轮2-磨头 3-滑板 4-横向进给手轮5-砂轮修整器 6-立柱 7-行程档块8-工作台 9-垂直进给手轮 10-床身M7120A型平面磨床的组成平面磨床2，平面磨床的运动（1）主运动：磨头主轴上砂轮的回转运动。（2）进给运动：工作台带动工件作纵向运动，当一个往复行程终了时，磨头沿床鞍的水平方向实现横向进给。上述动作是自动进行。而砂轮的垂直方向由手动进行，用以调整磨头的高低位置和控制磨削深度。2，平面磨床的用途 主要用于磨削工件的平面。3，砂轮 磨床常用的砂轮见下图； 砂 轮砂轮的形状、尺寸和标志常用砂轮的形状、代号及主要用途代号名称断面形状形状尺寸标记主要用途1平面砂轮1DTH磨外圆、内孔、

10、平面及刃磨刀具2筒形砂轮2DTW端磨平面4双斜边砂轮4DT/UH磨齿轮及螺纹6杯形砂轮 6DTH-W，E端磨平面，刃磨刀具后刀 面 常用砂轮的形状、代号及主要用途（续）代号名称断面形状形状尺寸标记主要用途11碗形砂轮11D/JTHW，E，K 端磨平面，刃磨刀具后刀面12a碟形一号砂轮12aD/JT/UHW，E，K刃磨刀具前刀面41薄偏砂轮41DTH切断及磨槽 注：所指表示基本工作页面 砂 轮三、SG砂轮与TG砂轮四、人造金刚石砂轮与立方氮化硼砂轮1、人造金刚石砂轮2、立方氮化硼砂轮金刚石砂轮的构造1-磨料层 2-过渡层 砂轮的形状任务实施 现在我们学习常用金属切削机床的结构特点、运动情况、功用

11、以及所使用的刀具。6，钻床与钻削刀具（1）钻床常用的钻床有台式钻床、立式钻床和摇臂钻床等。1）台式钻床 台式钻床是放置在台桌上使用的小型钻床，用于钻削中小型工件上的小孔，按最大钻孔直径划分有：2，6，12，16，20mm等多种规格。台式钻床结构简单，主轴通过变换V带在塔形带轮上的位置来实现变速，钻削时具能手动进给。台式钴床用于单件、小批盘生产。2）立式钻床 立式钻床有：18，25，35，40，50，63，80mm等多种规格。 主轴由电动机通过主轴箱带动回转，同时通过进给箱获得轴向进给运动。可实现主轴转速的变换和进给量的调整，还可以实现机动进给。工作台和进给箱（主轴）可沿立柱上的导轨上下移动，调

12、整其位置高低。立式钻床与台式钻床一样，立轴（刀具）回转中心固定，需要靠移动工件使加工孔轴线与主轴轴线重合以实现工件的定位，因此，只适合于加工中小型工件，用于单件、小批量生产。 3）摇臂钻床 摇臂钻床外形如图72所示，它有一个能绕立柱回转的摇臂，摇臂带着主轴箱可沿立柱轴线上下移动。主轴箱可沿摇臂的水平导轨作手动或机动的移动。因此，操作时能方便地调整主轴（刀具）的位置，使它对准所需钻孔的中心而不必移动工件，适合于大型工件或多孔工件的钻削。钻削加工的范围 2钻床的用途 钻削加工的工艺范围较广，在钻床上采用不同的刀具，可以完成钻中 心孔、钻孔、扩孔、铰孔、攻螺纹、锪孔和锪平面等，如图8-1所示。在钻床

13、上钻孔精度低，但也可通过钻孔-扩孔-铰孔加工出精度要求很高的孔（IT6IT8，表面粗糙度为1.60.4m），还可以利用夹具加工有位置要求的孔系。 孔加工方法的分类 钻孔 扩孔 铰孔 攻螺纹 锪埋头孔 锪端面锪圆柱形埋头孔 锪圆锥形埋头孔 锪凸台的端面 2钻床的用途 钻削加工的工艺范围较广，在钻床上采用不同的刀具，可以完成钻中 心孔、钻孔、扩孔、铰孔、攻螺纹、锪孔和锪平面等，如图8-1所示。在钻床上钻孔精度低，但也可通过钻孔-扩孔-铰孔加工出精度要求很高的孔（IT6IT8，表面粗糙度为1.60.4m），还可以利用夹具加工有位置要求的孔系。 3，钻削常用刀具 麻花钻头、铰刀其它先进钻S型横刃钻（钻

14、头比麻花钻顶角小）深孔麻花钻（结构采用厚钻芯、抛物线齿型、45度大螺旋角） 圆柱孔铰刀圆锥孔铰刀二、铰刀的类型铰刀的类型 铰刀三、铰刀的结构铰刀的结构任务实施 现在我们学习常用金属切削机床的结构特点、运动情况、功用以及所使用的刀具。7，镗床与镗刀（1）T618型卧式镗床主要组成部件T618 卧式镗床的外形图1主轴箱 2 主立柱 3 主轴 4 平旋盘 5 工作台 6 上滑座 7 下滑座 8 床身 9 镗刀杆支承座 10 尾立柱1）应用：镗床是一种主要用镗刀在工件上加工孔的机床。通常用于加工尺寸较大，精度要求较高的孔，特别是分布在不同表面上，孔距和位置精度要求较高的孔。如箱体上的孔，还可以进行铣削

15、，钻孔，扩孔，铰孔等工作。2）镗削特点:刀具结构简单，通用性达，可粗加工也可半精加工和精加工，适用批量较小的加工，镗孔质量取决于机床精度。3）运动分析：主运动为镗刀的旋转运动，进给运动为镗刀或工件的移动。镗床 图 卧式镗床的加工种类按切削刃数量可分为单刃镗刀、双刃镗刀和多刃镗刀。镗刀的类型 单刃镗刀实际上是将类似车刀的刀头装夹在镗刀杆上组成镗杆镗刀 这种镗刀只有一个切削刃，结构简单，制造方便，通用性好；但生产率不高。刀头在镗杆上的安装形式有多种，如图所示。1、单刃镗刀可以校正底孔轴线的斜度或位置误差。镗刀镗 刀 整体焊接式镗刀 机夹式盲孔镗刀 机夹式通孔镗刀 可转位式镗刀微调镗刀2、双刃镗刀

16、两端都有切削刃，工作时可消除径向力对镗杆的影响，工件的孔径尺寸与精度由镗刀径向尺寸保证。 有固定和浮动双刃镗两种方法。但多采用浮动连接结构，可减少镗刀块安装误差及镗杆径向跳动所引起的加工误差。 孔的加工精度可达IT6-IT7，Ra达0.8m。任务实施 现在我们学习常用金属切削机床的结构特点、运动情况、功用以及所使用的刀具。（8）拉床与拉刀（1）拉床的结构：拉床分卧式和立式两种。拉削运动： 拉刀的直线运动为主运动。拉削无进给运动，其进给靠拉刀每齿升量实现拉削运动 拉削的主运动是拉刀的往复直线运动。拉削无进给运动，其进给靠拉刀每齿升量实现。 拉床分卧式和立式两类，下图为卧式拉床的示意图。拉削时工作

17、拉力较大，所以拉床一般采用液压传动。常用拉床的额定拉力有100，200，400kN等。卧式拉床示意图l-压力表 2-液压传动部件 3-活塞拉杆 4-随动支架5-刀架 6-床身 7-拉刀 8-支挣 9-工件 10-随动刀架拉床主要有卧式拉床和立式拉床立式拉床 在拉床上可以拉削各种型孔（直通孔），还可以拉削平面、半圆弧面，以及一些用其他加工方法不便加工的内外表面。为适于拉削的一些典型表面形状。拉削工件拉削工件拉刀的组成：切削部分：粗切齿、过渡齿和精切齿。非切削部分：前柄部、颈部、过渡锥、前导部，校准部、后导部和后柄部。拉刀：按拉削加工的表面，拉刀可分为：外拉刀和内拉刀拉刀拉刀和推刀(pull br

18、oach and push broach)任务实施 现在我们学习常用金属切削机床的结构特点、运动情况、功用以及所使用的刀具。（9）滚齿机与滚刀（1）滚齿机的结构：滚齿机 （2）滚齿机的运动滚齿机的运动有主运动（滚刀的回转运动）、分齿运动（工作台的回转运动），滚刀垂直进给运动和滚刀径向进给运动2002-4-1985 滚齿过程滚齿机的用途 滚齿机主要用于切削加工直齿，斜齿圆柱齿轮等外啮合单联齿轮，还可用作切削加工蜗轮、链轮等。（2）齿轮滚刀的结构齿轮滚刀是一个蜗杆形刀具，为了形成切削刃，在垂直于蜗杆螺旋线方向或平行于轴线方向开出容屑槽，形成前刀面，并对滚刀的顶面和侧面进行铲背，铲磨出后角。图3-53是齿轮滚刀的基本蜗杆的外形图。图3-53 齿轮滚刀的基本蜗杆齿轮滚刀范成法加工齿轮刀具齿轮滚刀：范成法加工齿轮的刀具，它相当于一个 螺旋齿轮， 其齿数很少， 螺旋角很大， 实际上就是 一个蜗杆。 任务实施 现在我们学习常用金属切削机床的结构特点、运动情况、功用以及所使用的刀具。（10）插齿机与插齿刀（1）插齿机的结构：插齿机1，插齿机结构2，插齿机的运动 插齿运动的主运动是刀具的上下往复直线运动、进给运动包括分齿运动（展成运动）、圆周进给运动、径向进给运动