哈工程机械制造基础-第2章常用切削加工方法综述

机械制造工艺基础

（二）主讲：佟永祥机械制造基础教研室

第二章教学重点1.车削、钻削、铣削、磨削常用的加工方法、特点、应用范围、加工精度和表面粗糙度。第二章常用切削加工方法综述2.1车削加工2.8磨削加工2.2钻削加工2.9光整加工（自学）2.3镗削加工（自学）2.4铣削加工2.5刨削加工（自学）2.6插削加工（自学）2.7拉削加工（自学）第二章常用切削加工方法综述2.1车削加工

工件旋转作主运动，车刀作进给运动的切削加工方法称为车削加工。车削加工是一种最常见、最典型的切削加工方法。第二章常用切削加工方法综述1.车床车床是完成车削加工所必需的设备。车床可分为：卧式车床、立式车床、转塔车床、仿形车床、自动车床、数控车床以及各种专用车床。第二章常用切削加工方法综述卧式车床第二章常用切削加工方法综述单柱立式车床第二章常用切削加工方法综述2.车削的工艺范围车床主要用来加工各种回转表面。外圆（含外回转槽）、内圆（含内回转槽）、平面（含台肩端面）、成形回转面、锥面、螺纹和滚花面等。第二章常用切削加工方法综述车削的工艺范围第二章常用切削加工方法综述车削的工艺范围第二章常用切削加工方法综述3.常用车刀车刀可分为：外圆车刀、端面车刀、内孔车刀、切断刀、切槽刀、螺纹车刀等。第二章常用切削加工方法综述4.车削加工精度根据所选用的车刀角度和切削用量的不同，车削可分为粗车、半精车、精车和精细车第二章常用切削加工方法综述5.车削加工的特点①切削过程比较平稳；②易于保证各加工面之间的位置精度；③刀具简单，适用范围较广；④特别适合于有色金属的精加工。第二章常用切削加工方法综述2.2钻削加工用钻头或铰刀、锪刀在工件上加工孔的方法统称钻削加工。1.钻削加工设备钻削加工可以在台式钻床、立式钻床、摇臂钻床、深孔钻床上进行。也可以在车床、铣床、铣镗床等机床上进行。第二章常用切削加工方法综述立式钻床第二章常用切削加工方法综述摇臂钻床第二章常用切削加工方法综述在钻床上加工通常钻头的旋转运动为主运动，钻头的轴向移动为进给运动。第二章常用切削加工方法综述2.钻削的工艺范围钻削主要用来钻孔和扩孔。也可以用来铰孔、攻螺纹、锪沉头孔及锪凸台端面等。钻削的工艺范围第二章常用切削加工方法综述3.常用钻削加工刀具钻削加工刀具种类很多。在实体材料上加工出孔的刀具有麻花钻、扁钻、深孔钻、中心钻等；从已有孔上进行再加工用的刀具有扩孔钻、锪钻、铰刀、攻丝等。第二章常用切削加工方法综述1）麻花钻麻花钻是钻孔最常用的刀具。直径规格为0.1~100mm，其中较为常用的是3~50mm。第二章常用切削加工方法综述麻花钻的结构和半封闭的切削条件存在“三差一大”的问题。刚度差、导向性差、切削条件差和轴向力大。钻孔具有钻头易引偏、孔径易扩大、孔不圆和孔壁质量差等工艺问题。第二章常用切削加工方法综述2）扩孔钻扩孔可用扩孔钻，也可用直径较大的麻花钻。扩孔钻直径规格为10~100mm，其中常用的是15~50mm。第二章常用切削加工方法综述扩孔钻与麻花钻相比，刚度、导向性和切削条件较好，轴向力较小。扩孔的加工精度比钻孔高些，可在一定程度上纠正原孔轴线偏斜。第二章常用切削加工方法综述3）铰刀铰刀的种类很多。按使用方法分为机用铰刀和手用铰刀。按加工孔的形状分为圆柱孔铰刀和圆锥孔铰刀。按铰刀的齿形分为直齿铰刀和螺旋齿铰刀。第二章常用切削加工方法综述铰刀的种类第二章常用切削加工方法综述铰孔易保证孔径尺寸和形状精度。不能校正孔轴线的偏斜。铰孔属于定径刀具加工，加工适应性差。第二章常用切削加工方法综述4.钻削加工精度钻削加工根据所选用刀具不同，所能达到的加工精度和表面粗糙度也不同。第二章常用切削加工方法综述2.4铣削加工铣刀旋转作主运动，工件作进给运动的切削加工方法称为铣削加工。1.铣床铣床主要有：卧式铣床、立式铣床、龙门铣床、工具铣床、各种专用铣床及数控铣床。第二章常用切削加工方法综述卧式铣床第二章常用切削加工方法综述立式铣床第二章常用切削加工方法综述龙门铣床第二章常用切削加工方法综述2．铣削的工艺范围铣削可加工平面、分齿零件上齿槽、螺旋形表面和各种曲面。此外还可进行回转体表面、孔加工和分度工作。第二章常用切削加工方法综述铣削的工艺范围第二章常用切削加工方法综述3.常用铣刀铣刀的种类很多。第二章常用切削加工方法综述4.铣削加工精度铣削加工可分为粗铣、半精铣、精铣。各种铣削所能达到的加工精度和表面粗糙度。第二章常用切削加工方法综述5.铣削加工的特点（1）多刃切削，生产率较高。铣刀是一种多齿刀具，同时参与切削的切削刃总长度较长，可使用较高的切削速度。（2）断续切削。铣削时铣刀各刀齿周期性地参与间断切削，加工中容易产生振动。第二章常用切削加工方法综述（3）不同的铣削方式。有周铣和端铣、顺铣和逆铣、对称铣和不对称铣。（4）半封闭切削。由于铣削时工作刀齿多，使得每个刀齿的容屑空间小，呈半封闭状态，容屑和排屑条件较差，常常使用切削液。第二章常用切削加工方法综述2.5刨削加工（自学）用刨刀对工件作水平相对直线往复运动的切削加工方法称为刨削加工。1.刨床刨床可分为牛头刨床、龙门刨床。由于牛头刨床生产效率较低．目前在很大程度上已被铣床所代替。龙门刨床用来加工大型工件或同时加工多个中型工件。第二章常用切削加工方法综述牛头刨床第二章常用切削加工方法综述龙门刨床第二章常用切削加工方法综述2.刨削的工艺范围刨削主要用于加工平面、直槽和直线型成形面等。第二章常用切削加工方法综述3.刨刀刨削所用的刀具是刨刀。刨刀的几何参数与车刀相似，刀杆截面较粗大。刨刀的刀头部分常向后弯曲，以防止“扎刀”现象。第二章常用切削加工方法综述4.刨削加工精度刨削与铣削加工精度等级一般相同.刨削加工也分为粗刨、半精刨、精刨。第二章常用切削加工方法综述5.刨削加工的特点（1）生产率较低。（2）可满足一般平面的加工要求。刨削特别适宜加工尺寸较大的T形槽、燕尾槽及窄长的平面，可达较高的直线度。（3）加工费用低。刨刀易于刃磨。第二章常用切削加工方法综述2.8磨削加工用磨料、磨具以较高的线速度对工件表面进行加工的方法称为磨削加工。磨削加工是精加工的主要方法之一，尤其是淬硬钢件和高硬度特殊材料的精加工，几乎只能用磨削来进行加工。另外，磨削也可以用于粗加工。第二章常用切削加工方法综述磨削加工所用技术的不同分为：普通磨削、高效磨削和光整加工。常用的磨床：通用磨床、工具磨床、刀具刃磨磨床、专门化磨床，以及高效磨床、光整加工磨床等。第二章常用切削加工方法综述2.8.1普通磨削普通磨削是用砂轮以较高的线速度对工件表面进行加工的方法。1.通用磨床通用磨床按加工表面类型分为：外圆磨床、内圆磨床、平面磨床等。第二章常用切削加工方法综述外圆磨床主要类型有：普通外圆磨床、无心外圆磨床、万能外圆磨床等；内圆磨床主要类型有：普通内圆磨床、无心内圆磨床等；平面磨床主要类型有：卧轴矩台平面磨床、立轴矩台平面磨床、卧轴圆台平面磨床、立轴圆台平面磨床等。第二章常用切削加工方法综述1）万能外圆磨床万能外圆磨床主要用于磨削内外圆柱面、圆锥面，也能磨削阶梯轴的轴肩、端面、圆角等。磨削方法有：纵磨法和横磨法两种。第二章常用切削加工方法综述万能外圆磨床第二章常用切削加工方法综述2）无心外圆磨床无心外圆磨床一般简称无心磨床。无心外圆磨床的磨削方法也有纵磨法和横磨法两种。第二章常用切削加工方法综述无心外圆磨床的纵磨法第二章常用切削加工方法综述无心外圆磨床的横磨法第二章常用切削加工方法综述3）内圆磨床内圆磨床主要用于磨削工件的内孔，也能磨削端面。第二章常用切削加工方法综述磨内圆与磨外圆相比，由于磨内圆砂轮直径受工件孔径限制，磨削速度低，表面粗糙度大；砂轮轴的直径细，悬伸长、刚度差，不宜采用较大的磨削深度和进给量，生产率较低。第二章常用切削加工方法综述4）平面磨床平面磨床主要用于磨削各种工件的平面。平面磨削分为周磨法和端磨法两种。第二章常用切削加工方法综述平面磨床磨削方法第二章常用切削加工方法综述2.磨削的工艺范围磨削的工艺范围十分广泛，几乎可以加工各种表面。磨削主要用于加工外圆面、内圆面、锥面、平面、成形面、螺纹和齿轮等各种表面，还可以刃磨刀具和进行切断。第二章常用切削加工方法综述磨削的工艺范围第二章常用切削加工方法综述磨削的工艺范围第二章常用切削加工方法综述3.常用磨具常见的磨具有砂轮、磨头、油石、砂带等。修整砂轮常用的工具有单粒金刚石笔、多粒金刚石笔、金刚石滚轮等。第二章常用切削加工方法综述4.磨削加工精度普通磨削可分为粗磨和精磨，均属精加工。粗磨的尺寸公差等级为IT8~IT7，表面粗糙度Ra值为0.8~0.4μm；精磨可达IT6~IT5（磨内圆为IT7~IT6），表面粗糙度Ra值为0.4~0.2μm。第二章常用切削加工方法综述5.磨削加工的特点①加工精度