《机械制造基础》课件-03篇 第四单元 刨削与插削

第四单元刨削与插削03篇

金属切削加工基础教学目标:1.能掌握刨削加工的特点及加工范围2.能正确选择刨削用量3.了解牛头刨床的组成与传动系统4.掌握刨床、插床的加工方法教学重点和难点:1.刨削加工的特点及加工范围2.刨削运动与刨削用量3.牛头刨床的组成与传动系统4.刨刀的特点、种类及其用途5.刨刀加工方法6.龙门刨床和插床结构及特点3．4.1刨削概述刨削是指在刨床上用刨刀切削工件表面的过程。刨削运动刀具与工件之间产生相对的直线往复运动。刨床分牛头刨床、插床及龙门刨床。1.刨削加工的特点及加工范围（1）刨削加工有以下特点a.刨削是间歇切削，速度低，回程时刀具、工件能得到冷却，所以一般不加冷却液。b.刨床结构简单、操作方便、价格低廉，主要用于单件、小批量生产及狭长平面的加工。c.刨削在反向时惯性力较大，限制了主运动的速度，影响生产率。d.刨削加工精度较高。（2）刨削的加工范围刨削主要用于加工水平面、垂直面、斜面、直槽、T形槽、燕尾槽、成形表面及V形槽等。如图3-49所示为刨削加工范围。刨削加工的精度一般可达IT10～IT8，表面粗糙度可达Ra6.3～Ra1.6μm。2.刨削运动与刨削用量如图3-50所示为牛头刨床刨削平面时的刨削运动及刨削用量。（1）主运动与切削速度刨削的主运动为直线往复运动，刨刀前进时切下切屑的行程称为工作行程；反向退回的行程称为返回行程。其切削刃的选定点相对于工件的主运动的瞬时速度为切削速度，可用下式计算：式中：L—刀具往复行程长度，单位为mm；n—刀具每分钟往复行程次数，单位为次/min。（2）进给运动与进给量进给运动是指工件的横向间歇移动。刀具每往复运动一次工件横向移动的距离称为进给量。B6065牛头刨床的进给量可按以下公式计算：（mm/次）式中：f—进给量k—刨刀每往复行程一次棘轮被拨过的齿数。（3）背吃刀量

背吃刀量是指通过切削刃基点并垂直于工作平面的方向上测得的数值，即每次进给过程中，已加工面与待加工面之间的垂直距离，单位为mm。3．4.2牛头刨床3.4.2.1牛头刨床的组成与传动系统1.牛头刨床的组成牛头刨床主要由床身、工作台、滑枕、刀架及横梁等组成，如图3-51所示。1-工作台2-刀架3-滑枕4-床身5-摆杆机构6-变速机构7-电动机8-进给机构9-横梁图3-51B6065牛头刨床外观图刀架如图3-52所示，用以夹持刨刀。2.牛头刨床的传动系统（1）B6065牛头刨床传动路线B6065牛头刨床传动路线如图3-53所示。（2）摆杆机构摆杆机构如图3-54所示。启动电动机，电机主轴运动经带传动传到齿轮变速机构，带动大齿轮转动，随之大齿轮端面的滑块转动并在摆杆槽内滑动，迫使摆杆绕下支点摆动，从而推动上支点带动滑枕作往复直线运动。3.4.2.2刨刀1.刨刀的特点刨削属于断续切削，刨刀切入时，受到较大的冲击力，所以一般刨刀刀体的横截面比车刀大1.25～1.5倍。刨刀的几何参数与车刀相似，平面刨刀的几何角度如图3-55所示。图3-55平面刨刀的几何角度2.刨刀的种类及其用途刨刀的种类很多，按其用途不同可分为平面刨刀、偏刀、角度偏刀、切刀及成形刨刀等。常见的刨刀形状及其用途如图3-57所示。3.刨刀的安装图3-58刨刀的安装3.4.2.3刨平面及沟槽1.工件的装夹方法加工单件、小批量生产的工件时，工件的装夹常用平口钳或者压板、螺栓装夹工件，如图3-59所示。图3-59用螺栓、压板装夹工件

用压板、螺栓装夹工件时，注意压板、压点位置一定要合理，垫铁高度合适，这样才能防止工件松动，如图3-60所示。图3-60压板的使用2.刨水平面粗刨水平面时用平面刨刀，精刨时用圆头精刨刀。3.刨垂直面和斜面刨垂直面时刀架作垂直方向的进给运动，主要是加工台阶面与长工件的端面。加工前，先调整刀架转盘的刻度线使其对准零线，以保证加工面与工件底平面垂直。刀座偏转10°～15°，使其上端偏离加工面的方向，如图3-61所示。图3-61刨垂直面

与水平面成倾斜的平面叫斜面，分内斜面、外斜面两种。通常采用倾斜刀架法刨斜面，即把刀架和刀座分别倾斜一定角度，从上向下倾斜进给进行刨削，如图3-62所示。4.刨T形槽槽类零件多，如直角槽、T形槽、V形槽、燕尾槽等，其作用也各不相同。T形槽在机械加工中应用最多，刨削方法如图3-63所示，其刨削步骤如下：（1）用切刀刨出直角槽，使其宽度等于T形槽槽口的宽度，深度等于Ｔ形槽的深度（如图3-63（a）所示）。（2）用右弯头切刀刨削右侧凹槽（如图3-63（b）所示），如果凹槽的高度较大，用一刀刨出全部高度有困难，可分几次刨出，最后用垂直进给将槽壁精刨。（3）用左弯头切刀刨削左侧凹槽（如图3-63（c）所示）。（4）用45°刨刀倒角（如图3-63（d）所示）。3.4.3龙门刨床和插床1.龙门刨床龙门刨床主要用于加工大型或者重型工件上的平面、沟槽以及导轨面。大型龙门刨床往往还装有磨头、铣头等附件，工件可以在一次装夹中同时完成刨、磨、铣等切削加工。龙门刨床比普通牛头刨床结构复杂、形体大、刚性好、加工精度较高。龙门刨床主要由床身、立柱、工作台减速箱、工作台刀架以及刀架进给箱等组成，如图3-64所示为B2010A龙门刨床外观结构图。2.插床插床实际上是一种立式牛头刨床，其工作原理及结构