机械加工工艺基础多媒体课件(51P).ppt

烟台工程职业技术学院机械工程系3-1 3-1 车削车削第三章第三章 平面加工平面加工 平面车削主要用于加工回转体的表面（端面车削）加工精度：IT7IT6，表面粗糙度：Ra=1.60.8um主运动 工件的旋转旋转运动。进给运动 刀具的横向直线直线运动（从端面外向中心进给，或从中心向外进给）刀具的安装：刀尖应与主轴回转中心等高车削时，切削反力会迫使刀具离开工件，为此，需车削时，切削反力会迫使刀具离开工件，为此，需将床鞍（大拖板）紧固在床身上。将床鞍（大拖板）紧固在床身上。平面的切削平面的切削 3-2 3-2 刨削、插削与拉削刨削、插削与拉削一、刨床与刨刀一、刨床与刨刀牛头刨床：牛头刨床：主运动：主运动：刨刀的往复刨刀的往复直线运动直线运动 进给运动：进给运动：水平面：水平面：工作工作台进给运动台进给运动 垂直面：垂直面：刨刀刨刀的进给运动的进给运动 龙门刨床：龙门刨床：主运动：主运动：工件的往复工件的往复直线运动直线运动 进给运动：进给运动：水平面：水平面：刨刀刨刀水平进给运动水平进给运动 垂直面：垂直面：刨刀刨刀的垂直进给运的垂直进给运动动 刨刀：刨刀：为避免扎刀，刀杆做为避免扎刀，刀杆做成弯杆。成弯杆。二、刨削加工二、刨削加工刨削刨削V V型槽型槽2 2、宽刃细刨平面、宽刃细刨平面可代替刮削可代替刮削3 3、刨削的工艺特点和应用、刨削的工艺特点和应用1 1、牛头刨床结构简单，通用性好；加工成本低。、牛头刨床结构简单，通用性好；加工成本低。精刨加工精度：精刨加工精度：IT9IT7IT9IT7，表面粗糙度，表面粗糙度Ra=3.21.6umRa=3.21.6um2 2、工件一次装夹可加工几个不同的表面，可保证、工件一次装夹可加工几个不同的表面，可保证 各表面的位置精度。各表面的位置精度。3 3、粗刨精度可达、粗刨精度可达IT13IT11IT13IT11，RaRa可达可达 12.5um4 4、刨削生产率低。但加工窄长面和进行多件或多、刨削生产率低。但加工窄长面和进行多件或多 刀加工时，刨削生产率并不比铣削低。刀加工时，刨削生产率并不比铣削低。三、插削三、插削1 1、插床：、插床：主运动：主运动：插刀的垂直往插刀的垂直往复直线运动复直线运动 进给运动：进给运动：圆工作台的纵圆工作台的纵向、横向和圆向、横向和圆周进给运动周进给运动 2 2、插削加、插削加工工 2 2、较刨削加工精度低、较刨削加工精度低表面粗糙度表面粗糙度Ra=3.21.6umRa=3.21.6um3 3、用于单件小批生产及维修加工、用于单件小批生产及维修加工1 1、插削生产率低。、插削生产率低。插削加工的特点：插削加工的特点：四、拉削四、拉削平面拉削一般在立式外拉床上进行。平面拉削一般在立式外拉床上进行。大型工件可在卧式拉床上进行。大型工件可在卧式拉床上进行。3-3 3-3 铣削铣削一、铣床及铣床附件一、铣床及铣床附件1 1、铣床、铣床 主运动：主运动：铣刀的铣刀的旋转运动旋转运动进给运动：进给运动：工作台的纵向进给运动工作台的纵向进给运动 工作台的横向进给运动工作台的横向进给运动（1 1）卧式升降台铣床）卧式升降台铣床 工作台的竖直进给运动工作台的竖直进给运动 主参数是工作台面宽度主参数是工作台面宽度主运动：主运动：铣刀的铣刀的旋转运动旋转运动进给运动：进给运动：工作台的纵向进给运动工作台的纵向进给运动 工作台的横向进给运动工作台的横向进给运动（2 2）立式升降台铣床）立式升降台铣床 工作台的竖直进给运动工作台的竖直进给运动 主运动：主运动：铣刀的铣刀的旋转运动旋转运动进给运动：进给运动：工作台的纵向进给运动工作台的纵向进给运动或铣刀作进给运动。或铣刀作进给运动。（3 3）龙门铣床）龙门铣床 2 2、铣床附件、铣床附件用于铣削工件上圆弧表面用于铣削工件上圆弧表面或沿圆周分度或沿圆周分度（1 1）回转工作台（圆工作台）回转工作台（圆工作台）机动进给机动进给 手动进给手动进给 夹持工件的夹持工件的最大直径最大直径 分度分度铣六方和花键轴时，每铣铣六方和花键轴时，每铣过一个面或一个槽后，便过一个面或一个槽后，便需转个角度，再铣第二个需转个角度，再铣第二个面或槽。这种转角度的工面或槽。这种转角度的工作，叫分度。作，叫分度。（2 2）万能分度头）万能分度头 型号型号如：如：FW250FW250分度头分度头 万能万能 二、铣刀二、铣刀1 1、加工平面和沟槽用铣刀、加工平面和沟槽用铣刀 直齿圆柱铣刀直齿圆柱铣刀斜齿圆柱铣刀斜齿圆柱铣刀（1 1）圆柱铣刀）圆柱铣刀 粗齿铣刀（粗齿铣刀（810810个刀齿）个刀齿）细齿铣刀（细齿铣刀（1212个刀齿）个刀齿）圆柱铣刀圆柱铣刀 整体铣刀整体铣刀镶齿铣刀镶齿铣刀圆柱铣刀主要用于加工中等圆柱铣刀主要用于加工中等尺寸的平面，效率低尺寸的平面，效率低圆柱铣刀圆柱铣刀（2 2）端铣刀）端铣刀 端铣刀主要用于加工大尺寸端铣刀主要用于加工大尺寸的平面，效率高的平面，效率高（3 3）立铣刀）立铣刀（7 7）角度铣刀）角度铣刀（4 4）圆盘铣刀）圆盘铣刀（6 6）键槽铣刀和）键槽铣刀和T T形槽铣刀形槽铣刀（5 5）锯片铣刀）锯片铣刀 三、铣削过程三、铣削过程1 1、铣削用量要素与切削层尺寸要素、铣削用量要素与切削层尺寸要素（1 1）铣削速度）铣削速度v vc c：铣刀最大直径处铣刀最大直径处切削刃的线速度切削刃的线速度铣削用量要素：铣削用量要素：（2 2）进给量）进给量f f：每齿进给量每齿进给量fz每转进给量每转进给量f进给速度进给速度vfVf=fn0=fzzn0（3 3）背吃刀量）背吃刀量a ap p：平行于铣刀轴线测平行于铣刀轴线测量的切削层尺寸。量的切削层尺寸。（4 4）侧吃刀量）侧吃刀量a ae e：垂直于铣刀轴线测垂直于铣刀轴线测量的切削层尺寸。量的切削层尺寸。（5 5）切削层公称厚度）切削层公称厚度h hDD：变化的变化的（6 6）切削层公称宽度）切削层公称宽度b bDD：指主切削刃参加切削的长度指主切削刃参加切削的长度（7 7）总切削层横截面积）总切削层横截面积A ADtotDtot：2 2、铣削力、铣削力铣削力不稳定，铣削力不稳定，时刻变化时刻变化由于铣削厚度变化引起铣削由于铣削厚度变化引起铣削力的大小力的大小变化，变化，同时参加切削的刀齿数及铣削同时参加切削的刀齿数及铣削力的作用点和方向力的作用点和方向也变化也变化加工时，应减小铣削力变化的幅度和增加工时，应减小铣削力变化的幅度和增加工艺系统刚性加工艺系统刚性（1）铣刀的安装，刚性好）铣刀的安装，刚性好（2）采用斜齿圆柱铣刀）采用斜齿圆柱铣刀3 3、铣削方式、铣削方式（1）周铣：）周铣：用圆柱铣刀的圆周用圆柱铣刀的圆周齿进行切削的方法齿进行切削的方法周铣周铣顺铣：顺铣：在切削处刀齿的线速度方在切削处刀齿的线速度方 向与工件的进给方向相同向与工件的进给方向相同逆铣：逆铣：反之反之（1）顺铣工件被压向工作台，而逆铣相反。）顺铣工件被压向工作台，而逆铣相反。顺铣与逆铣的特点及选用：顺铣与逆铣的特点及选用：（2）顺铣时）顺铣时Ra值小，逆铣则大。值小，逆铣则大。（3）顺铣时工件所受水平分力）顺铣时工件所受水平分力与进给方向相同，消耗的功率少。与进给方向相同，消耗的功率少。而逆铣则相反。而逆铣则相反。（4）逆铣时刀具耐用度低，顺）逆铣时刀具耐用度低，顺铣比逆铣高铣比逆铣高23倍。倍。（5）顺铣时易造成工作台运动）顺铣时易造成工作台运动不稳定，引起啃刀、打刀甚至损不稳定，引起啃刀、打刀甚至损坏机床。逆铣则不会出现。所以坏机床。逆铣则不会出现。所以生产中常采用逆铣。生产中常采用逆铣。（6）工件有硬皮时也应选择逆铣。）工件有硬皮时也应选择逆铣。（7）精加工时可选择顺铣。）精加工时可选择顺铣。（2）端铣：）端铣：用端铣刀的端面齿进行切削的方法用端铣刀的端面齿进行切削的方法端铣端铣对称铣对称铣不对称铣不对称铣不对称逆铣：不对称逆铣：不对称顺铣：不对称顺铣：与不对称逆铣相反。与不对称逆铣相反。是指铣削时铣刀轴线偏置是指铣削时铣刀轴线偏置于铣削弧长的对称位置，且逆于铣削弧长的对称位置，且逆铣部分大于顺铣部分。铣部分大于顺铣部分。（可用）（可用）（一般不用）（一般不用）（1）端铣刀具同时参加切削的刀齿数比周铣多，切削力变化小。）端铣刀具同时参加切削的刀齿数比周铣多，切削力变化小。周铣与端铣的特点及选用：周铣与端铣的特点及选用：（2）端铣时，切削层厚度变化小，刀具磨擦小，耐用度高。）端铣时，切削层厚度变化小，刀具磨擦小，耐用度高。（3）端铣时刀具的副切削刃对工件表面有修光作用，）端铣时刀具的副切削刃对工件表面有修光作用，Ra值小。值小。（4）端铣时刀杆伸出短，）端铣时刀杆伸出短，刚性大，还可镶硬刚性大，还可镶硬 质合金刀片切削速质合金刀片切削速 度可达度可达150m/min，而周铣刀轴刚性差，且铣刀而周铣刀轴刚性差，且铣刀多用高速钢，一般切削速度多用高速钢，一般切削速度小于小于30m/min（5）端铣适应性差，）端铣适应性差，多用于铣平面。多用于铣平面。（6）周铣可加工平面、沟槽等）周铣可加工平面、沟槽等多种表面，适应性好。多种表面，适应性好。四、铣削过程四、铣削过程1 1、铣平面、铣平面 铣削运动：前面已讲。铣削运动：前面已讲。工件的装夹：平口钳、压板螺栓、工件的装夹：平口钳、压板螺栓、V型架及分度头等。型架及分度头等。2 2、铣沟槽、铣沟槽 3 3、铣成形面、铣成形面 1 1、铣平面、铣平面 2 2、铣沟槽、铣沟槽 3、铣成形面、铣成形面4、分度加工、分度加工（1）分度方法）分度方法差动分度差动分度简单分度简单分度1）简单分度）简单分度（2）铣螺旋槽）铣螺旋槽五、铣削加工的工艺特点和应用五、铣削加工的工艺特点和应用1 1、多刃刀具，无空行程，较刨削生产率高。、多刃刀具，无空行程，较刨削生产率高。5 5、铣削与刨削的加工质量相当。、铣削与刨削的加工质量相当。2 2、加工范围广。、加工范围广。3 3、铣削力变化大，易产生振动，切削不平稳。、铣削力变化大，易产生振动，切削不平稳。4 4、铣床及铣刀比结构复杂，比刨削加工成本高。、铣床及铣刀比结构复杂，比刨削加工成本高。精铣加工精度：精铣加工精度：IT9IT7IT9IT7，表面粗糙度，表面粗糙度Ra=3.21.6umRa=3.21.6um粗铣精度可达粗铣精度可达IT13IT11IT13IT11，RaRa可达可达 12.5um6 6、铣削加工适用于各类生产类型。、铣削加工适用于各类生产类型。3-4 3-4 磨削磨削一、平面磨床一、平面磨床1 1、平面磨床的类型、平面磨床的类型 2 2、卧轴矩台平面磨床、卧轴矩台平面磨床 3 3、平面磨床上电磁吸盘的工作原理、平面磨床上电磁吸盘的工作原理 4 4、平面磨削方法、平面磨削方法（1 1）周磨）周磨特点：特点：加工加工质量好，但质量好，但生产效率低，生产效率低，适用于单件适用于单件小批，大批小批，大批量生产精度量生产精度要求高时。要求高时。常用卧轴矩台平面磨床常用卧轴矩台平面磨床（2 2）端磨）端磨特点：特点：刚性好，可采刚性好，可采用大的磨削用量，生用大的磨削用量，生产效率高；散热差，产效率高；散热差，工件易变形，易烧伤，工件易变形，易烧伤，砂轮磨损不均匀，磨砂轮磨损不均匀，磨削质量差。适合加工削质量差。适合加工精度不高的平面，或精度不高的平面，或代替铣、刨等加工。代替铣、刨等加工。2 2、缓进深切磨削法、缓进深切磨削法（蠕动磨削）（蠕动磨削）特点：特点：生产率高（比生产率高（比精通磨削高精通磨削高3535倍）；倍）；可对毛坯面进行磨削。可对毛坯面进行磨削。3 3、砂带磨削、砂带磨削特点：特点：磨削质量好，磨削质量好，生产率高。生产率高。3-5 3-5 光整加工光整加工一、平面研磨一、平面研磨机器研磨机器研磨手工研磨手工研磨二、刮削（刮研）二、刮削（刮研）刮削余量：刮削余量：0.10.3mm刮研是指利用刮刀在工件表面上刮去一层很薄金属的切削方法。刮研是指利用刮刀在工件表面上刮去一层很薄金属的切削方法。细刮：要求细刮：要求25mmx25mm面积上显示面积上显示1215个贴合点个贴合点粗刮：粗刮：46个贴合点个贴合点刮削刮削精刮：精刮：20 25个贴合点个贴合点平面刮削的工艺特点和应用平面刮削的工艺特点和应用1 1、刮刀对平面既有切削又有挤压作用，、刮刀对平面既有切削又有挤压作用，2 2、刮削后表面留下的细微刀痕可贮存润滑油。、刮削后表面留下的细微刀痕可贮存润滑油。3 3、刮削劳动量大，操作技术要求高，生产率低。、刮削劳动量大，操作技术要求高，生产率低。4 4、主要用于单件小批生产，如机床导轨、标准平板等。、主要用于单件小批生产，如机床导轨、标准平板等。刮削后表面粗糙度刮削后表面粗糙度Ra=0.80.1umRa=0.80.1um6 6、铣削加工适用于各类生产类型。、铣削加工适用于各类生产类型。3-6 3-6 平面加工方法的选择平面加工方法的选择