常用加工方法综述

常用加工方法综述南红艳河南理工大学材料加工系第一节车削的工艺特点及其应用一、车削的工艺特点1.易于保证工件各加工面的位置精度2.切削过程比较平稳3.适合有色金属零件的精加工钢铁：粗车→半精车→精车→磨削有色金属：粗车→半精车→精车→精细车4.刀具简单3/16/20242HongyanNan，HPU二、工件装夹的方法1.三爪或四爪卡盘装夹适用于长径比L/D4的工件2.卡盘、顶尖组合或拨盘、顶尖组合装夹适用于长径比L/D=4~10的工件3.心轴装夹适用于盘、套类零件的精加工4.其它附件长径比L/D>10或异形的工件，常用跟刀架、中心架、花盘等组合装夹3/16/20243HongyanNan，HPU3/16/20244HongyanNan，HPU三、车削的应用1.车外圆面2.车内园面(车床上镗孔)粗车：精车：①实体零件：②已铸出、锻出孔：镗孔加工精度达IT8~IT7，表面粗糙度值达1.6~0.8μm钻孔—扩、铰(或镗)钻中心孔3/16/20245HongyanNan，HPU3.车锥面1)转动小刀架法2)成形刀法3)偏移尾架法4)靠模法可加工内外圆锥面，且不受工件锥角大小的限制适于加工锥面较短的内外圆锥面，且不受工件锥角大小的限制可加工较长的锥面，但不能加工锥孔及锥角较大的锥面适用于大批量生产，可加工内外锥面3/16/20246HongyanNan，HPU5.车成形面1)双手控制法2)成形刀法3)靠模法6.车螺纹7.滚花4.车端面、切槽、切断①卧式车床和数控车床：单件小批生产轴、盘、套类零件②立式车床：长径比小的重型零件③转塔车床：成批生产外形复杂且有内孔及螺纹的中小型轴、套类零件④半自动和自动车床：大批、大量生产形状不太复杂的小型零件一般：3/16/20247HongyanNan，HPU第二节钻、镗削的工艺特点及其应用钻削：用钻头在实体零件上加工孔的方法加工精度：IT13~IT11表面粗糙度：Ra=25~12.5um刀具：钻头设备：钻床、车床、镗床、铣床钻床台式钻床立式钻床摇臂钻床3/16/20248HongyanNan，HPU一、钻削的工艺特点1.容易产生“引偏”2.排屑困难3.切削热不容易传散①预锥形定心坑②用钻套导向③对称刃磨两个主切削刃修磨出分屑槽加切削液3/16/20249HongyanNan，HPU二、钻削的应用单件、小批生产中小型工件上的小孔：台式钻床中小型工件上直径较大的孔：立式钻床大中型工件上的孔：摇臂钻床回转体工件上的孔：车床成批和大量生产：钻模、多轴钻或组合机床精度高，粗糙度小的中小孔：需扩孔和铰孔1）钻削精度和表面质量要求不高的孔；油孔2）精度和表面质量要求较高内表面，可用钻孔预加工3）钻内螺纹攻丝前所需底孔3/16/202410HongyanNan，HPU三、扩孔与铰孔1.

扩孔用扩孔钻对工件上已有的孔进行扩大加工加工精度：IT10~IT9表面粗糙度：Ra=3.2~1.6um扩孔：刀齿多、无横刃，刚性较好，导向好，切削条件好，质量较高3/16/202411HongyanNan，HPU2.铰孔用绞刀对工件上已有的孔进行精加工加工精度：IT9~IT7表面粗糙度：Ra=1.6~0.4um钻——扩——铰是非常典型的工艺但不保证位置精度3/16/202412HongyanNan，HPU四、镗孔用镗刀对已有的孔进行再加工一般镗孔精度：IT8~IT7，Ra=1.6~0.8um精细镗精度：IT7~IT6，Ra=0.8~0.2um回转体零件上的孔——车床上镗箱体类零件上的孔或(垂直或平行)孔系——镗床上镗在镗床上还可加工平面、沟槽、钻、扩、铰孔等1.

镗孔3/16/202413HongyanNan，HPU镗孔可校正孔轴线，保证位置精度，适应性广2.

镗刀及镗孔的工艺特点3/16/202414HongyanNan，HPU第三节刨、拉削的工艺特点及其应用一、刨削的工艺特点1)生产率较低2)通用性好刨削常用于单件小批生产及修配中二、刨削的应用加工精度：IT8~IT7，表面粗糙度：Ra=6.3~1.6um主要用于加工平面，也可加工各种沟槽、成形面等牛头刨床：适于加工中、小型零件龙门刨床：适于加工大型零件插床：主要加工齿轮、内表面(如键槽、花键)等3/16/202415HongyanNan，HPU3/16/202416HongyanNan，HPU三、拉削加工精度：IT8~IT7，表面粗糙度：Ra=0.4~0.8um用拉刀在拉床加工工件的工艺①生产率高②加工范围广③加工精度高，表面粗糙度较小④拉床结构简单⑤拉刀价格昂贵3/16/202417HongyanNan，HPU3/16/202419HongyanNan，HPU第四节铣削的工艺特点及其应用一、铣削的工艺特点1.生产率较高2.容易产生振动3.刀齿散热条件好常用铣床立式铣床卧式铣床3/16/202420HongyanNan，HPU二、铣削方式顺铣：接触处铣刀旋转方向与工件进给方向相同逆铣：接触处铣刀旋转方向与工件进给方向相反1.周铣法顺铣逆铣刀具耐用工件表面质量高工件的加持稳定工件表面质量低刀具磨损快宜铣削有黑皮的表面3/16/202421HongyanNan，HPU2.端铣法根据铣刀与工件相对位置的不同分为对称铣削法和不对称铣削法目的是改善铣削过程3/16/202422HongyanNan，HPU3.周铣法与端铣法的比较1）端铣同时工作的刀齿数多，铣削过程平稳，其加工质量比周铣高2）端铣系统刚性好，可进行强力、高速切削，其生产率比周铣高3）铣平面大都用端铣，而周铣的适应性强，可铣削平面、沟槽和成形面等3/16/202423HongyanNan，HPU二、铣削的应用加工精度：IT8~IT7，表面粗糙度：Ra=6.3~1.6um加工中、大型工件或同时加工多个中小型工件：龙门铣床单件、小批生产小、中型工件：升降台式铣床单件小批生产盘状成形零件在立式铣床上加工角度沟槽用相应的角度铣刀在卧式铣床上加工

T型槽和燕尾槽用专用槽铣刀在立式铣床上铣削曲线外形或内槽可用圆形工作台在立式铣床上加工利用分度头可加工需要等分的工件，如齿轮等在卧式铣床上可用锯片铣刀切断3/16/202424HongyanNan，HPU第四节磨削的工艺特点及其应用用砂轮作为刀具磨削工件的工艺过程，即磨削砂轮是由磨料加结合剂用烧结的方法而制成的多孔物体。砂轮的特性包括磨料、粒度、硬度、结合剂、组织以及形状和尺寸等砂轮有自行推陈出新、保持自身锋锐的自锐性3/16/202425HongyanNan，HPU一、磨削过程即砂轮的磨粒从工件表面切除细微金属层的过程，包括磨粒滑擦表面，磨粒刻划出沟痕、形成隆起，切下切屑三个阶段磨削时，锋利凸出的磨粒切下切屑；不太凸出或磨纯的磨粒刻划、挤压表面；凹下的磨粒滑擦表面3/16/202426HongyanNan，HPU二、磨削的工艺特点1.精度高、表面粗糙度小4.磨削温度高；800℃~1000℃2.砂轮具自锐作用3.背向磨削力Fp较大一般磨削精度：IT7~IT6，Ra=0.2~0.8μm精磨：Ra=0.008~0.1μm可强力连续磨削，提高生产效率影响加工精度，最后磨削要少吃刀或不吃刀采用大量的切削液：冷却、润滑、冲洗磨削钢件时用切削液是苏打水或乳化液磨削铸铁、青铜时用吸尘器清除尘屑3/16/202427HongyanNan，HPU三、磨削的应用磨削可以加工各种外圆面、内孔、平面、成形面，如齿轮齿面；还可刃磨各种刀具磨削可加工铸铁、碳钢、合金钢等一般结构材料，也能加工高硬度的淬硬钢、硬质合金、陶瓷、玻璃等难切削材料，但不宜加工塑性较大的有色金属3/16/202428HongyanNan，HPU1.外圆磨削3/16/202429HongyanNan，HPU2.内圆磨削内圆磨削也有纵磨法和横磨法磨孔与铰孔或拉孔相比较：1）可以加工淬硬的工件孔2）不仅能保证孔本身的尺寸精度和表面质量，还可提高孔的位置精度和轴线的直线度3）用同一个砂轮可以磨削不同直径的孔，灵活性较大4）生产率比铰孔低，比拉孔更低