实习讲义-11工艺特点(切削加工).ppt

1、机 械 工 程 实 训,常用切削加工工艺特点及应用,第一节 车削加工工艺特点及应用,一、车床的结构,二、车床的运动,主运动：工件的旋转,进给运动：刀具的直线移动,主运动是主要的切削运动，是速度最高和消耗功率最大的运动。,切削中使被切金属层不断地投入切削，从而切出全部已加工表面的运动，称为进给运动。,车削加工可以加工出各种几何形状的回转体表面。包括内、外圆柱面、端平面、内外螺纹、内外圆锥面、回转成形表面和各种沟槽及滚花等 8大类表面。,三、应用范围,四、工艺特点,车削加工，是切削加工中最基本也是最常用的加工方法之一。在一般机械加工车间中，各类车床的数量约占机床总数的50。,加工精度较高,生产率较

2、高,适应性较好,生产成本较低,车削加工主运动单向连续，切削层公称横截面积不变，切削力变化小。因此，车削过程稳定，加工精度较高。车削加工精度一般为IT8IT7，表面粗糙度Ra值可达1.60.8m。,车削加工时工件的回转运动不受惯性力的限制，加工过程中车刀与工件始终接触，基本上无冲击现象，可以采用很高的切削速度。另外，车刀伸出刀架的长度可以很短，车刀的尺寸可以较大，工艺系统的刚度好，可以来用很大的背吃刀量和进给量。,适应于多种材料、多种表面、多种尺寸和多种精度，在各种生产类型中都是不可缺少的加工方法。,车刀结构简单，制造、刃磨和安装都比较方便。另外，许多车床夹具已作为附件生产，生产准备时间短。,三

3、爪卡盘、四爪卡盘、花盘、顶尖、芯轴、中心架和跟刀架等。,第二节 铣削加工工艺特点及应用,一、铣床的结构,主运动：铣刀的旋转 进给运动：工件的直线运动,二、铣床的运动,在各种批量的生产中，各种零件的平面及沟槽常采用铣削加工。 轴类和盘套类零件上的局部小平面、具有分度要求的平面及沟槽也常采用铣削加工。,三、应用范围,加工质量中等,生产率较高,适应性较好,铣削过程不够平稳影响了加工质量。铣削和刨削加工质量相当，可以获得尺寸公差等级IT9IT7，表面粗糙度Ra值6.31.6m。,铣削以回转主运动代替了刨削的直线往复主运动，没有空行程；以连续进结运动代替了间歇进给运动；以多刃铣刀代替了单刃刨刀。一般来说

4、，铣削的生产率明显高于刨削。,铣床的附件多，特别是分度头和回转工作台的应用，使铣则的范围极为广泛。例如，内圆弧面、螺旋槽、具有分度要求的小平面和沟槽等都可以加工。,平口钳、回转工作台、分度头和万能立铣头。,四、工艺特点,加工质量中等,生产率较高,适应性较好,生产成本较高,铣床结构复杂，铣刀的制造和刃磨比较困难。一般来说，铣削的成本高于刨削。,四、工艺特点,第三节 刨削加工工艺特点及应用,一、刨床的结构,主运动：刀具的直线往复运动 进给运动：工件的间歇直线运动,二、刨床的运动,刨削加工主要用于加工平面、直线型成形面和平面型沟槽等，在单件小批量生产及修配工作中广泛采用。,三、应用范围,加工质量中等

5、,生产率较低,生产成本较低,刨削加工的直线往复主运动必然会产生冲击和振动，从而影响加工质量。经刨削的两平行平面之间可以获得公差等级IT9IT7，表面粗糙度Ra值3.21.6m，能满足一般零件表面的质量要求。,刨削加工的直线往复主运动限制了切削速度不可能太高，而且有空行程，从而影响了生产率。,刨床结构简单又调整操作方便，刨刀制造与刃磨简便，有利于降低生产成本。,四、工艺特点,第四节 磨削加工工艺特点及应用,一、磨床的结构,主运动：砂轮的旋转 径向(垂直)进给运动：指砂轮径向切入工件的运动 轴向(横向)进给运动：工件相对于砂轮的轴向运动 圆周(纵向)运动：工件的旋转或直线移动,二、磨床的运动,磨削

6、加工是外圆面、内圆面、平面和各种成形面的主要精加工方法。,三、应用范围,加工质量好,适应性好,磨削加工可以获得尺寸公差等级IT6IT5，表面粗糙度Ra值0.80.2m。 若采用先进的磨削工艺，如精密磨削、超精磨削等，可以获得表面粗糙度Ra值0.010.012m。,磨削加工不仅能加工一般的金属材料，还能加工硬度很高的材料，如白口铸铁、淬火钢、硬质合金等；不仅能用于精加工，也可以用于粗加工和半精加工。,四、工艺特点,第五节 钻削加工工艺特点及应用,一、钻床的结构,主运动：钻头的旋转 进给运动：钻头的直线移动,二、钻床的运动,钻孔,扩孔,铰孔,攻丝,锪锥面,锪平面,三、应用范围,钻头受孔径的限制，刚

7、度差，导致孔的形位误差较大；,加工过程呈半封闭状态，刀具吸热较多，冷却润滑困难，排周困难，加工表面常被切屑划伤。因此，钻削加工比车削加工困难多，加工质量差，属于粗加工。,四、工艺特点,第六节 镗削加工工艺特点及应用,一、镗床的结构,主运动：镗刀的旋转 进给运动：工件或镗刀的直线运动,二、镗床的运动,镗削加工主要用于机架、箱体等结构复杂零件的孔系加工，特别是大孔的加工。,三、应用范围,加工精度较低,生产率较低,适应性较好,生产成本较低,镗削精度不如车削，主要是因为镗杆刚度差、镗刀工作条件差、冷却排屑不便等原因。但是，镗削加工时可以通过调整刀具与工件的相对位置修正孔的中心线位置。,受镗刀工作条件的

8、限制，切削用量较小，影响了生产率。,镗削与车削有类似的适应性，适于多种材料、多种表面、多种尺寸和多种精度的加工。,镗刀结构简单，制造、刃磨方便；对于单件小批量生产，生产准备简单，生产成本较低。,四、工艺特点,第七节 钳工加工工艺特点及应用,钳工是金属切削加工的主要方法之一。 钳工是手持工具对金属进行加工的方法。钳工工作主要以手工方法，利用各种工具和常用设备对金属进行加工。 工业发展这么快，为什么还有手工操作？在实际工作中，有些机械加工不太适宜或某些不能解决的某些工作，还是由钳工完成，比如：设备的组装及维修等。,一、钳工概念,它的基本操作包括：划线、锯切、锉削、钻孔、扩孔和铰孔、攻螺纹和套螺纹、

9、刮削、研磨及装配等。,二、应用范围,在某些工件的毛坯或半成品上按零件图样要求的尺寸划出加工界线或找正线的一种方法。,用手锯锯割工程材料或进行切槽的方法。,用锉刀对工件表面进行加工的方法，多用于锯削之后，所加工出的表面粗糙度Ra值可达1.60.8m。锉削是钳工中最基本的操作。,用钻头在实体材料上加工孔的方法。钻孔属于粗加工，其尺寸公差等级一般为IT13IT11，表面粗糙度Ra值为2512.5m。,用扩孔钻扩大已有孔（锻出、铸出或钻出的孔）的方法。扩孔属于半精加工，其尺寸公差等级可达IT10IT9，表面粗糙度Ra值可达6.33.2m。,用铰刀对孔进行最后精加工的方法。铰孔属于精加工，尺寸公差等级可

10、达IT8IT7，表面粗糙度Ra值可达1.60.8m。,用丝锥加工内螺纹的方法。,用板牙加工外螺纹的方法。,用刮刀从工件表面上刮去一层很薄的金属的方法。刮削属于精密加工，加工后表面的形状精度较高，表面粗糙度Ra值较低。,利用研磨工具和研磨剂从工件上研去一层极薄表面层的精密加工方法。尺寸公差等级可达IT3，表面粗糙度Ra值可达0.10.008m。,将零件按装配工艺过程组装起来，并经过调整、试验使之成为合格产品的过程称为装配。,机械加工前的准备工作，如清理毛坯、在工件上划线等。 在单件小批生产中，制造一般的零件。 加工精密零件，如样板、模具的精加工，刮削或研磨机器和量具的配合表面等。 装配、调整和修理机器等。,二、应用范围,加工灵活、方便，能够加工形状复杂、质量要求较高的零件。 例