（中职）《机械加工》全书电子教案教学设计.pdf

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1、教学目标知识目标：了解机械加工、定位基准和工件的基本概念，掌握设计基准和工作基准。能力目标：了解定位基准与工件的基本概念素质目标：具有较扎实的基本功和良好的职业素养，具有较强的独立工作能力和创新精神教学重点工件的加工精度教学难点基本概念名词教学手段实物演示；教学板书；录像插件；电子课件。教学学时4教 学 内 容 与 教 学 过 程 设 计注 释项目一机械制造技术任务一机械加工的基础认识R 任务分析机械是怎么加工出来的？具有一定规模的机械加工企业大都设有工艺员，工艺员需根据加工产品的特征，考虑本企业生产设备、产品生产批量等各类要素编制机械加工工艺。作为工艺员，在编制产品的加工工艺前必须熟悉机械加

2、工工艺过程的基本组成要素，了解各种生产类型及其特征，并且能够依据这些专业知识并结合本企业的生产专业化水平、生产能力等要素，合理编制产品的机械加工工艺。R 知识准备一 生产过程与工艺过程的定义1 .生产过程机械的生产过程是指从原材料（半成品）制成产品的全部过程。2 .工艺过程在生产过程中，凡是改变生产对象的形状、尺寸、位置和性质等，使其成为成品或者半成品的过程称为工艺过程。二、机械加工工艺过程的组成1 .安装安装是指工件每经一次装夹后所完成的那部分工序。2 .工位工位是指工件在机床上占据每一个位置所完成的那部分工序。3 .工步与复合工步步是指在同一个工位上，要完成不同的表面加工时，其中加工表面、

3、切削速度、进给量和加工工具都不变的情况下，所连续完成的那一部分工艺过程。4 .进给在一个工步中，如果要切掉的金属层很厚，可分几次切削，每切削一次就称为一次进给。明确任务。R 任务实施划分图1-8 所示零件的加工工步图 1-8第一工步，加工4 8 5 mm圆。第二工步，加 工 0 6 5 mm圆，并分两次走刀。实 物 演 示 间 隙和配合。任务二定位基准K任务分析通常，设计部门在完成产品设计后必须将产品的所有零件图交付给工艺员，由工艺员编制出该零件的加工工艺。工艺员接到产品设计图纸后首先要根据图纸选择定位基准。作为工艺员就必须了解何为基准，基准的类型有哪些，如何确定基准。如 图 1-9 所示，各

4、基准分别是什么？通过本任务的学习，以上这些问题都将迎刃而解。学生完成任务。工知识准备一 基准概念基准是机械制造中应用十分广泛的一个概念，机械产品从设计时零件尺寸的标注、制造时工件的定位、校验时尺寸的测量，一直到装配时零部件的装配位置的确定等，都要用到基准的概念。二 基准分类1 .设计基准设计基准是在零件图上所采用的基准。它是标注设计尺寸的起点。2 .工艺基准1)定位基准：在加工中用作定位的基准称为定位基准。2)工序基准：在工序图上，用来标定本工序被加工面尺寸和位置所采用的基准，称为工序基准。3)测量基准：零件测量时所采用的基准称为测量基准。4)装配基准：装配时用以确定零件在机器中位置的基准，称

5、为装配基准。明确任务。任 务 三 工 件 壬务分析】工件是机械加工过程中被加工对象的总称。它可以是单个零件，也可以是固定在一起的几个零件的组合体。基本表面主要有圆柱面、平面等，特形表面主要指成形表面。工件的质量将直接影响机械产品的工作性能和使用寿命。因此，在加工制造工件时必须保证其质量。工件技术要求主要有加工精度、表面粗糙度、热处理等几方面的内容。K 知识准备一、机械加工精度概述1 .机械加工精度概念机械加工精度是指零件加工后的实际几何参数(尺寸、形状和相互位置)与理想几何参数的符合程度。2 .提高精度方法1 )提高尺寸精度的方法(1)试切法(2)调整法(3)定尺寸法(4)主动测量法(5)自动

6、控制法2)提高几何形状精度的方法(1)轨迹法(2)成型法(3)仿形法(4)展成法3)(1)一次安装法。(2)多次安装法。二、加工原理误差1 .采用近似的加工方法造成的误差2 .采用近似的刀具轮廓造成的误差三 工艺系统的几何误差1 .机床误差机床制造误差对工件加工精度影响较大的有主轴回转误差、导轨误差和传动链误差。2 .刀具、夹具的误差(1)一般刀具(车刀、锋刀及铳刀等)的制造误差对加工精度没有直接的影响。(2)定尺寸刀具(钻头、较刀、拉刀及槽铳刀等)的尺寸误差直接影响被加工零件的尺寸精度。(3)成形刀具(成形刀、成形铳刀及齿轮滚刀等)的误差主要影响被加工面的形状精度，而刀具的磨损会直接影响刀具

7、相对被加工表面的位置，造成被加工零件的尺寸误差。教 师 讲 解 加 工原理误差教学内容与教学过程设计教学目标知识目标：(1)、了解金属切削过程的基本知识，如切削运动、工件表面及切削用量。(2)、熟悉车刀组成、刀具标注角度、常用刀具材料。(3)、熟悉切削变形、切削力、切削温度、刀具耐用度四大基本规律。(4)、掌握车刀的标注角度、掌握刀具几何参数及切削用量的合理选择。方法的方法。能力目标：掌握金属切削加工的基础知识素质目标：具有较扎实的基本功和良好的职业素养，具有较强的独立工作能力和创新精神教学重点切削运动、切削用量的概念，车刀标注角度、四大基本规律及应用教学难点车刀角度标注、刀具几何参数及切削用

8、量的选择教学手段实物演示；教学板书；录像插件；电子课件。教学学时8注项目二金属切削加工的基础知识任务一切削运动和切削要素1任务分析金属切削机床进行切削加工时，除了需要一定种类和型号的切削刀具外，机床还要提供毛坯与刀具间所必需的相对运动，来完成零件的加工。那么，机床能提供哪些类型的切削运动，又如何区分这些运动，这些运动的参数又如何选择呢？本任务将带您探索这些问题的答案。R知识准备一 有关切削运动的定义1.主运动运动是指由机床或人力提供的主要运动，使刀具和工件之间产生相对运动，从而使刀具前面接近工件。2.进给运动进给运动是不断地将多余金属层投入切削，使之变成切屑，并得到具有所需几何特征的已加工表面

9、运动。3.辅助运动机床上除表面成形运动以外的所有运动都是辅助运动二 工件上的加工表面的介绍1 .待加工表面工件上有待切削的表面称为待加工表面。2.已加工表面工件上经刀具切削后产生的表面称为已加工表面。3.过度表面由刀具切削刃在工件上形成的表面，即连接待加工表面和已加工表面之间的表面，称为过渡表面。三、切削要素的介绍1.切削用量切削用量包括切削速度、进给量和背吃刀量三个要素。2.切削层横截面要素切削层是指刀具与工件相对移动一个进给量时，从工件待加工表面上切除的金属层。切削层的轴向剖面称为切削层横截面。任 务 二 切 削 液K任务分析什么是切削液？使用切削液对切削加工有何影响？有些切削加工过程需要

10、浇注切削液，有些不需要浇注切削液，又是为什么？切削液该如何选择？通过本任务的学习，将带您找到这些问题的答案。k知识准备明确任务。一、切削液的作用1.润滑作用金属切削加工液（简称切削液）在切削过程中的润滑作用。2.冷却作用切削液的冷却作用是通过它和因切削而发热的刀具（砂轮）、切屑和工件间的对流与汽化作用。3.清洗作用在金属切削过程中，要求切削液有良好的清洗作用4.防锈作用在金属切削过程中，工件要与环境介质、切削液组分分解或氧化变质而产生的油泥等腐蚀性介质接触而腐蚀，与切削液接触的机床部件表面也会因此而腐蚀。二 切削液的种类1.水溶液水溶液是由水加入一定量的添加剂制成的。其冷却作用、清洗作用较强，

11、润滑作用和防锈能力较差，主要用于磨削。2.乳化液乳化液是仅以矿物油作为基础油的水溶性切削液。乳化液既能起冷却作用，又能起润滑作用。3.切削油切削油的主要成分是矿物油，少数采用植物油或复合油。三、切削液的加注方法1.浇注法使用方便、应用广泛，但冷却效果较差，切削液消耗量较大。2.喷雾法将切削液经雾化后，喷到切削区域，雾状液体在高温的切削区域很快就被汽化，因而冷却效果显著，切削液消耗量较少。3.高压法将切削液经高压泵压出，浇注到切削区域，当加工深孔或较难加工材料时，用此法较好。四、切削液的选用原则切削液能很好地改善机械切削加工效果，但是在实际生产过程中，还必须依据工件材料、刀具材料、加工要求、加工

12、方法等因素综合考虑，正确选择和使用切削液。任务三金属切削刀具工任务分析刀具是切削加工中不可缺少的重要工具，无论是普通机床还是先进的数控机床都必须依靠刀具才能完成切削加工。刀具切削部分性能的好坏取决于构成刀具切削部分的材料、切削部分的几何参数、刀具结构的选择和设计是否合理。实物演示间隙和配合。学生完成任务。K知识准备一、刀具材料的介绍1.刀具材料应具备的性能在金属切削加工过程中，刀具切削部分是在较大的切削压力、较高的切削温度及剧烈摩擦条件下工作的。在切削余量不均匀或切削断续的表面时，刀具受到很大的冲击与振动，切削温度也在不断变化。D较高的硬度。2)较高的耐磨性。3)足够的强度与韧性。4)高的耐热

13、性与化学稳定性。5)良好的导热性和耐热冲击性。6)良好的工艺性能和经济性。2.常用刀具材料的种类和用途金属切削加工过程中常用刀具材料主要有碳素工具钢、合金工具钢、高速钢和硬质合金等，其类型、牌号和应用场合如表2-2所示。明确任务。|材 料 类 型常用牌号应用场合碳素工具钢T 8、T 9、T 1 0、T 1 2用于低速、尺寸小的手动刀具,如丝锥、板牙、居条、锂刀第合金工具钢9 Si C rv C r W M n x 9 M n 2 V用于手动或刃形较复杂的低速W ill-于、拉刀等高速钢W 1 8 C r 4 VvW 6 M o 5 C r 4 V2xW 9 M o 3 C r 4 V用于各种刃

14、形较复杂的刀具，算。如麻花钻、拉刀E刀、铳刀等硬质合金 Y G 5、Y T 1 5、Y W 1用于高温、高速下切削的刀具,如车刀、铳刀等表2-2常用刀具材料的类型、牌号和应用场合二 刀具的几何形状的介绍1 .刀具切削部分的组成(1)前刀面(2)主后刀面(3)副后刀面(4)主切削刀(5)副切削刀(6)刀尖2 .辅助平面(1)基面。(2)切削平面。(3)正交平面。(4)假定工作平面。(5)背平面。3,刀具的几何角度刀具的切削性能、锋利程度及强度主要是由刀具的几何角度来决定的。三、常用刀具的种类和用途1.车刀车刀是金属切削中应用最为广泛的一种刀具。2.铳刀铳刀的种类很多，结构不一，应用范围很广，铳刀

15、按其用途可分为加工平面用铳刀、加工沟槽用铳刀和加工成形面用铳刀三大类。3.孔加工刀具(1)麻花钻麻花钻是钻削加工中使用最多、应用最广泛的刀具。(2)钱刀钱刀是一种尺寸精度较高的多刃刀具，有 61 2 条刀齿，其由工作部分和柄部组成。其工作部分由引导锥、切削部分和校准部分所组成。(3)锋刀锋刀是锋孔的专用刀具，锋刀按不同结构可分为单刃锋刀和双刃锋刀。4.刨刀常用刨刀有平面刨刀、成形刨刀、角度偏刀、宽刃刨刀及内孔刨刀等。5.砂轮砂轮是由细小而坚硬的磨粒通过结合剂粘接而成，磨粒之间遍布气隙。磨粒以其裸露在表面部分的棱角作为切削刃，气隙则在磨削过程中起容纳切屑、切削液和散逸磨削热的作用。任务四刀具寿命

16、及其影响因素R任务分析在生产实践中，操作者很难用一个恒定的刀具控制车刀重磨。常常都是根据车刀切削过程中所产生的异常现象来判断车刀的磨损情况(见图2-23),以确定车刀是否应该重磨，这种方式只是取决于操作者经验的丰富程度。通过本任务内容的学习，可找到更方便、直观的标志来判断适时重磨车刀。教师讲解基本偏差数值。知道公差带代号的组成。图 2-23磨损后的刀具k知识准备1一、刀具磨损的形式1 .后面磨损如图2-2 4 (a)所示，在切削脆性金属或以较低的切削速度、较小的切削层厚度(h D 0.1 m m)切削塑性金属时，前面上的压力和摩擦力不大，磨损主要发生在后面上。后面磨损后，在刀刃附近形成后角接近

17、于0 的小棱面，用高度VB表示。教师讲解国家标准推荐选用的尺寸公差带。(M至后面底损 0.5 mm)切削塑性金属时，切屑对前面的压力大、摩擦剧烈、温度高，磨损主要发生在前面上。磨损后在前面上切削刃口附近出现月牙洼，用月牙洼的深度K T 表示。3.前、后面磨损二 刀具磨损原因一是刀具前面所接触的切屑和后面所接触的工件都是新生表面，不存在氧化层或其他污染；二是刀具的摩擦是在高温、高压作用下进行的。三、刀具磨损的过程刀具磨损的过程如图2-2 5 所示，一般可分为以下三个阶段。1 .初期磨损阶段(A B 段)由于刃磨后的刀具表面微观形状高低不平，后面与加工表面的实际接触面积很小，故磨损较快。2 .正常

18、磨损阶段(B C 段)由于刀具上微观不平的表层被迅速磨去，表面光洁，摩擦力减小，故磨损较慢。四、刀具磨钝标准教师讲解一般公差的概念。刀具磨损量的大小将直接影响切削力和切削温度，并使工件的加工精度和表面质量降低。因此，操作者可根据观察切屑的颜色和形状的变化、工件表面粗糙度的变化及加工过程中所发生的不正常声响等来判断刀具是否已磨钝。五、刀具耐用度1.刀具磨损限度在大多数情况下，后面都有磨损，而且测量也较容易，故通常以后面磨损的宽度V B 作为刀具磨损限度。2.刀具耐用度刀具耐用度是指两次刃磨之间实际进行切削的时间，以 T(m in)表示。在实际生产中，不可能经常测量V B 的高度，而是通过确定刀具

19、耐用度，作为衡量刀具磨损限度的标准。刀具耐用度的数值应规定得合理。3.刀具寿命刀具寿命与刀具耐用度之间的关系为t=nT式中，n 为刀具刃磨次数。4.影响刀具耐用度的因素主要有工件材料、刀具材料、刀具几何角度、切削用量及是否使用切削液等因素。任务五车刀的刃磨 任务分析根据加工要求，选择刀具后，怎样才能获得正确的刀具几何角度？另外，在切削过程中，刀具会因切削刃磨损而失去切削能力，怎样才能使得刀具恢复切削能力？知识准备一、砂轮的选择的介绍1.氧化铝砂轮氧化铝砂轮又称刚玉砂轮，多呈白色，其磨粒韧性好，比较锋利，硬度较低(指磨粒在磨削抗力作用下容易从砂轮上脱落)，自锐性好，适用于高速钢和碳素工具钢刀具的

20、刃磨和硬质合金车刀刀柄部分的刃磨。2.碳化硅砂轮碳化硅砂轮多呈绿色，其磨粒的硬度高、刃口锋利，但脆性大，适用于硬质合金车刀的刃磨。二、车刀刃磨的步骤和方法刃磨车刀的方法有机械刃磨与手工刃磨两种。目前在中小型企业中，还是以手明确任务。举例说明基准配合制的选择。工刃磨为主。1.粗磨后刀面先磨去刀杆底部和后刀面上的焊渣，随后在刀片后刀面、副后刀面下面的刀杆部分分别磨出一个比后角、副后角大约2。的后角(见图2-2 8),以便刃磨刀片处的后角。当砂轮刚磨到硬质合金刀片时即可结束。粗磨后角、副后角时，要同时控制主、副偏角。刃磨方法与磨刀杆后角一样，磨到硬质合金刀片全磨出为止。(ift主后”而(b)府副后“

21、面图2-28磨刀杆后角2.磨前刀面用砂轮的端面磨去前刀面的焊渣，此时要控制好刃倾角。卷屑槽一般用砂轮的棱角磨出，如砂轮棱角上圆弧过大时，要修整砂轮。刃磨的起始位置与主切削刃的距离为卷屑槽的一半左右，与刀尖的距离为卷屑槽长度的一半左右。刃磨时，车刀转过一个角度，使车刀侧面与砂轮端面交角大致等于前角。3.精磨后刀面砂轮机导板倾斜一个后角或副后角，将车刀后刀面或副后刀面轻轻靠住砂轮端面，沿刀刃方向缓慢移动，磨出主、副刀刃，如图2-3 1所示。结合表格内容，讲 解 配 合 的 选择。川 府 后 用 iwwiGfli 图2-31精磨后角与副后角三、车刀角度的检查车刀磨好后，必须检查刃磨质量和角度是否符合

22、要求。先检查刃磨质量，看看刀刃是否锋利，表面是否有裂纹或明显沟痕。对于要求高的车刀，可 用1 0 2 0倍的放大镜检查。检查角度时，可以用样板检查车刀主后角、楔角和前角，也可以用万能游标量角器或专用的量角台测量。教学目标知识目标：（1）了解典型机床（车床）的传动系统。（2）熟悉常用刀具如：车刀、孔加工刀具、铳刀等的种类、用途。（3）掌握金属切削加工方法的工艺范围及应用（车、铳、磨、钻、扩、钱、锋、刨插削、拉、齿轮加工等方法的加工特点及应用）。能力目标：掌握机床知识素质目标：具有较扎实的基本功和良好的职业素养，具有较强的独立工作能力和创新精神教学重点掌握车刀的种类、用途。铳床的工艺范围、特点及选

23、用方法；铳刀的种类及选用。磨削加工的特点；砂轮的组成、特性及砂轮硬度的选用；掌握钻、扩、钱、锋加工特点，常见机床如：钻床、锋床的工艺范围、特点及选用方法。刨插削加工、拉削加工的加工特点，拉刀的结构，拉削方式及特点。插齿、滚齿加工原理、运动，其他齿轮加工方法。教学难点卧式车床操纵机构、自锁机构、开合螺母机构；滚刀的安装。教学手段实物演示；教学板书；录像插件；电子课件。教学内容与教学过程设计 注 释项 目 三 机 床任务一机床传动的基本知识工任务分析由于各种机械产品中回转表面的零件很多，车床的工艺范围又较广，所以车床使用十分广泛，其中尤以卧式车床使用最普遍。传动系统图是将各种传动元件用简单的符号，

24、并按运动顺序依次排列，以展开图形形式画在机床外形及主要部件相互位置的 明确任务。投影面上的传动示意图，其可以用来表示传动路线、传动元件、变速方式和运动调整方式。k知识准备一、机床的概念及分类机床是用刀具对工件进行切削加工的机器，它是切削加工的主要设备，在机械制造工业中，它担负的劳动量占40%60%。因为它是制造机器和生产工具的机器，所以又称为工作母机。1.机床的基本分类方法机床分为车床、钻床、锋床、磨床、齿轮加工机床、螺纹加工机床、铳床、刨插床、拉床、特种加工机床、锯床和其他机床1 2大类2.机床的其他分类方法(1)按工件大小和机床重量,机床可分为仪表机床、中小型机床、大型机床(1 030 t

25、)、重型机床(3 0100 t)和超重型机床(100 t以上)。(2)按加工精度，机床可分为相对精度级和绝对精度级两种。(3)按自动化程度，机床可分为手动操作机床、半自动机床和自动机床三种。半自动和自动机床在机床型号中分别用汉语拼音首字母B与Z表示。(4)按机床的自动控制方式，机床可分为仿形机床、数控机床和加工中心等，在机床型号中分别用字母F、K、H表示。(5)按机床适用范围，机床可分为通用机床、专门化机床和专用机床三种。(6)按机床的结构布局形式，机床可分为立式、卧式、龙门式等。二、机床的基本组成的介绍1.动力源提供运动和动力的装置称为动力源2.传动装置传递运动和动力的装置称为传动装置3.执

26、行件执行运动的部件称为执行件，如主轴、刀架、工作台等。三、机床的传动链的介绍1.外联系传动链外联系传动链是联系动力源和执行件之间的传动链。2 .内联系传动链内联系传动链是联系两个执行件，并使它们保持传动联系的传动链。四、机床传动系统及传动系统图1 .机床传动系统实现一台机床加工过程中全部切削运动和辅助运动的所有传动链就组成了一台机床的传动系统。2.机床传动系统图机床传动系统图是指按照国家标准(G B/T 4 4 6 0 2 0 1 3)规定的图形符号画出机床各个传动链的综合简图。R任务实施根 据C A 6 1 4 0型车床传动系统图(见图3-4),正确书写主运动传动路线表达式。实物演示间隙和配

27、合。图3-4 C A 6 1 4 0型卧式车床的传动系统图1.齿轮在轴上的连接方式(1)固定连接。固定连接指齿轮与轴采用键连接，齿轮与轴一起旋转，无相对的轴向移动。例如，图3-4中 轴I I上 的z=3 9、z=2 2和z=3 0的齿轮与轴I I的连接便是固定连接。(2)滑移连接。滑移连接指齿轮与轴采用花键连接，齿轮与轴一起旋转，但齿轮可以在轴上做轴向移动。例如，图3-4中 轴I I上z=3 8、z=4 3的双联齿轮与轴I I的连接便是滑移连接。(3)空套连接。空套连接指齿轮与轴采用轴承连接，轴只起支撑作用，齿轮的运动与轴无关，轴可以固定不转，也可以旋转。例如，图3-4中轴V I I上 的z=

28、34的齿轮与轴V I I的连接便是空套连接。2.传动链和传动比(1)传动链。一个机床有几种运动，就有几条传动链。例如，车床主运动传动链，其首末两端为主电动机和主轴。对于车床的横向、纵向进给传动链，其首末两端为主轴和刀架。(2)传动比。在机床传动系统中所讲的传动比是指主动齿轮齿数与被动齿轮齿数的比值，用u表示，即u=z 1/z 2(对于带传动，u=d 1/d 2,d 1和d 2分别为主动轮和从动轮的直径)，u不同于机械设计中的传动比i,关 系u=l/i,目的是便于计算。3.主运动传动链主运动传动链的首端为电动机，末端为车床主轴，其传动路线表达式为学生完成任务。M1 和 M2 为离合器。其 中 M

29、1 向左结合，实现主轴正转；M2 向右结合，实现主轴反转；M 1 处于中间，则 轴 I 空转，既不传动左边z=5 1和 z=5 6 的齿轮，也不传动右边z=5 0 的齿轮。任 务 二 车 床 任务分析图 3-5 所示的轴套类零件在机械设备中被广泛应用。仔细观察这些零件，都具有一个共同的特点，即都是以轴线为回转中心的回转零件。对于这些零件应该选用什么机床加工？图 3-5轴套类零件 知识准备一、车床的型号的介绍1.标准公差等级及其代号我国机床的型号是按照G B/T 15 37 5 20 0 8 金属切削机床型号编制方法编制的。每一台机床的型号必须反映出机床的类别、结构特性和主要技术参数等。例如，C

30、 A 6 14 0 型车床的代号和数字的含义如下：C A 6 1 40L-主参数代号（车床最大工件回转直径为400 mm）-系代号（卧式车床系）-组代号（落地及卧式车床组）-结构特性代号（加重型）-类代号（车床类）表 3-2 车床的类型、特点及应用二、车床的种类的介绍车床的种类很多，按用途和结构不同，车床可分为卧式车床、立式车床、转塔车床、多轴自动、半自动车床、多刀车床、仿形车床、专门化车床、数控车床、车削中、A Z r心等。1.常用车床的主要部件及功能(1)车身(2)主轴箱(3)交换齿轮箱。(4)进给箱。(5)溜板箱。(6)刀架。(7)尾座。(8)床脚。(9)丝杠。(1 0)光杠。(1 1)

31、操纵杆。2 .立式车床3 .转塔车床4 .多刀半自动车床三、车床的用途及加工范围车床主要用于加工各种回转表面(内、外圆柱面、圆锥面、成形表面等)及回转体的端面，车削各种螺纹，也可用于钻孔、扩孔、铉孔，用丝锥、板牙进行内外螺纹的加工车床的类型、特点及应用如表3-2 所示。类型特点及应用卧式车床这类车床适用于加工中小型轴、盘、套和其他具有回转表面的工件，以圆柱体为主。其加工范围很广，也称为万能车床二个 这类车床主要用于加工大型圆盘类零件车床转塔车床这类车床主要用于成批生产工序较多的盘套类零件及连接件多刀半自 这类车床主要用于形状较复杂的盘套类零件的粗加工和半精加工，适用于动车 成批和大量生产床四、

32、车床附件的介绍安装工件时，应使工件相对于车床主轴轴线有一个确定的位置，并能使工件在受到 外 力（重力、切削力和离心力等）的作用时，仍能保持其既定位置不变。为了安装形状各异、大小不同的工件，车床上常备有卡盘、花盘、顶尖、中心架、跟刀架等附件。车床的常用附件如表3-3所示。名称外形使用方法适用范围三爪自定心卡盘将工件安装在三爪自定心卡盘具有自定心作a1中心，利用均布在卡盘体上的三个活动卡爪的径向联动把工件夹紧并自动定位。三爪自定心卡盘有正爪与反爪两种，当夹持直径较大的工件时，应使用反爪用，主要用于夹持圆形、正三角形或正六边形等工件四爪单动卡盘将工件安装在四爪单动卡盘中心，利用四爪自动或单动把工件夹

33、紧并定位。四爪单动卡盘有正爪与反爪、自动与单动多种主要用于装夹四方块、四方形零件，也适用于轴类、盘类、偏心或不规则零件的装夹顶尖将顶尖装夹在尾座套筒或主轴卡盘上，采用一夹一顶或两顶尖的装夹方法加工工件主要起支承作用，还可用于钻孔、螺纹和较孔中心架*&先将工件支承处车一放置支承爪的沟槽，再将工件放在中心架上，并校正悬伸端处。使用中心架必要时需要圆整和研磨支承爪圆弧面，接触处应注润滑油主要用于加工带有台阶的细长形阶梯轴或悬伸轴跟刀架先将待加工工件右侧车一段外圆，再将跟刀架安装在床鞍上,在跟刀架的两个支承爪间支承工件，跟刀架必须紧跟在车刀后面随床鞍纵向运动主要用于加工各类细长轴，防止工件变形花盘一般

34、用铸铁材料制造，可以直接用螺栓安装在车床主轴上。花盘表面均匀分布长短不等的槽，主要用来安装螺栓主要用于加工各类轴承座、曲轴、油泵壳体等外形不规则的工件。使用花盘时需要校正平衡表 3-3 车床的常用附件任 务 三 铳 床工任务分析图 3-12所示为变速器的传动轴,如果没有专门用于加工类似于该零件上的花键、齿轮的拉床、滚齿机时，应该选择什么机床加工这些部位？图 3-12变速器的转动K知识准备铳床是用来进行铳削加工的机床，它在金属切削机床中所占的比重也是较大的，约占金属切削机床总台数的25%。铳削加工的应用范围广泛，特别是在平面加工中，是一种生产效率较高的加工方法，在成批大量生产中，除加工狭长平面外

35、，几乎都可以用铳代刨一、铳床的型号铳床的型号如下：X 6 1 32-工作台面宽度320 mm-万能升降台型-A 卧式铳床组-铳床类二、铳床的种类的介绍1.卧式铳床1)床身和底座：机床的主体，用来安装和连接各个部件，使它们在工作时保持正确的相对位置。(2)主轴变速机构：实现主运动及主轴变速。(3)主轴：安装铳刀或飞轮。(4)横梁：用来安装挂架，为刀杆的另一支承端，增加刚性(卧铳时用)。(5)升降台：支承横溜板、回转盘和工作台，并带动它们上下直线移动。(6)横溜板：带动工作台做横向移动。(7)回转盘：处于工作台与横溜板之间，可以使工作台在水平面 4 5 范围内旋转角度，做斜向运动。(8)工作台：用

36、来安装夹具和工件，并做纵向进给运动。(9)进给变速机构：改变进给量。2.立式铳床3.龙门铳床4.摇臂铳床三、铳床的用途及加工范围铳床的用途十分广泛，在铳床上可以加工平面、沟槽、分齿零件(齿轮、链轮、棘轮、花键轴等)、螺旋表面(螺纹、螺旋槽)、各种成形和非成形表面。类型 特点及应用工作台不升降台式铳床工作台不能升降，可做纵向和横向进给运动及快速移动；主轴可沿轴线方向作轴向进给或调位移动；可加工大、中型工件的平面和导轨面卧式万能升降台式铳床主轴水平布置，工作台可做纵向、横向和垂直三个方向的进给运动和快速移动，亦可在水平面内做最左角度为45。的回转；适用于加工平面、斜面、沟槽、成形表面和螺旋面等立式

37、铳床主轴垂直布置，工作台可做纵向、横向和垂直三个方向的进给运动和快速移动，主轴可做轴向进给或调换移动，且能在垂直平面内调整一定角度；适用于加工平面、斜面、沟槽、台阶和封闭轮廓表面工具铳床有两个互相垂直的主轴，其中之一能做横向移动。工作台不做横向移动，但能在三个垂直平面内一定角度，适用于加工形状复杂的各类刀具的刀槽、刀齿、工具、夹具和模具等龙门铳床横梁和立柱上分别安装铳头，各铳头都有独立的主运动、进给运动，工作台可做纵向进给；适应于加工大、中型工件的平面和成型表面仿型铳床利用靠模可加工立体成型表面，如锻模、压模、叶片、螺旋浆的曲面等四、铳床附件的介绍为了扩大加工范围，提高生产效率，常在铳床上配置

38、相应的附件，其中主要的有机床用平口虎钳、回转工作台、万能分度头、立铳头等。铳床的常用附件如表3-5 所7 J o名称外形适用方法适用范围机床用平口虎钳分非回转式与回转式两类。安装到工作台上时，将底座下定位键与T 形槽定位和连接，并用打表法校正钳口机用平口虎钳适用于以平面定位和夹紧的中、小型工件。常用钳口规格 有 1 0 0 mm、1 2 5 mm、15 0 m m、2 0 0 m m和 2 5 0 mm等多种规格回转工作台适用_ _ _ _ _ _ _ 于中、小型工件的,分手动进给与机动进分度和回转曲面回转 给两种方式。安装时，的加工。常用直径工作 可以直接用T 形螺 为台 钉将回转工作台固定

39、 2005 0 0 m在工作台面上。m,直径为2 5 0 mm 以上时常用机动进给式万能分度头万能分度头可直接用T形螺钉固定于铳床工作台。使用前，必须用校正棒对分度头主轴轴线与工作台台面的平行度及铳刀轴线的垂直度进行校正万能分度头适用于加工多边形工件、花键、齿式离合器、齿轮和螺旋槽等。常用的规格F11200、F11250 与 F11320 等立铳头将立铳头安装于卧式铳床的垂直导轨上并与主轴连接，由主轴以传动比i=1驱动立铳头主轴。立铳头主轴可以在垂直平面内旋转 土45作为卧式铳床附件卧式铳床工艺范围于单件生产或维修，扩大了，特别适时使用万能铳头将万能铳头安装于卧式铳床的垂直导轨上并与主轴连接，

40、以传动 比 i=1 驱动万能铳头主轴。万能铳头主轴可实现空间转动万能铳头兼具卧式铳床与立式铳床的功能，适用于加工各个方向上的平面、沟槽与成形面表 3-5 铳床的常用附件R任务实施一 任务引入铳削加工是以铳刀作为主运动、工件或铳刀做进给运动的切削加工方法。在铳床上使用不同的铳刀可以完成平面、台阶、沟槽和成形面等的铳削。铳床就是进行铳削的一种应用广、类型多的机床。试说明图3 7 8 所示的铳床分别属于哪种类型、有何特点。图 3-1 8 铳床示例二、分析及解决问题铳床的种类有很多，主要有升降台铳床、工作台不升降铳床、龙门铳床和工具铳床等。图 3 7 8 (a)所示为立式升降台铳床，升降台铳床是普通铳

41、床中应用最广泛的一种类型。安装工件的工作台可在垂直的三个方向上调整位置和实现进给运动，铳刀安装在主轴上通过旋转实现主运动。这种机床常用来加工中、小零件的平面、沟槽，若配置相应的附件，还可以加工螺旋槽及分齿零件，故广泛地用于单件、小批量生产车间、工具车间及机修车间。立式升降台铳床的主要特征是主轴与工作台垂直，主轴呈直立式。立式铳床安装主轴的部分称为立铳头。主轴上可安装立铳刀、端铳刀等刀具。立铳头可绕水平轴线扳转一个角度，工作台的结构与卧式铳床相同。图 3-1 8 (b)为数控铳床，数控铳床是采用了数字控制技术的机械设备，它通过数字化信息对铳床的运动及其加工过程进行控制，实现要求的加工动作、数控铳

42、床一般规格较小，其工作台宽度多在4 0 0 mm以下。它可以进行钻孔、锋孔、攻螺纹、外形铳削、平面铳削、平面型腔铳削及三维复杂型面的铳削加工。加工中心、柔性制造单元均是在数控铳床的基础上发展起来的，主要也用于铳削加工。任务四钻床与镶床k 任务分析在机械零件中各种孔类零件非常多见，图 379所示的孔类零件，大小不一，种类繁多，这些孔是用什么机床加工的？图 3-19孔类零件R知识准备一、钻床的型号的介绍钻床的型号如下：二 钻床的种类的介绍钻床的种类主要有台式钻床、立式钻床、摇臂钻床和中心孔钻床等。1.立式钻床2.台式钻床3.摇臂钻床三、钻床的用途及加工范围表3-6钻床的类型及应用类型特点及应用立式

43、钻床适用于加工中小型工件，且被加工孔数不宜过多台式钻床主要用于加工小型零件的小直径孔，在电器、仪表工业以及一般机械制造厂中的钳工装配车间有广泛的应用摇臂钻床广泛用于大中型多孔零件的加工四、键床的型号的介绍T618型锋床的代号和含义说明如下：T 6 1 8-a 主轴直径为80 mm-卧式键床系-卧式铳钝床组-像床类五、镇床的种类的介绍1.卧式镇床2.坐标镶床3.落地像床六、镇削加工的工艺范围镶床加工的适应性较强，它可以獴削单孔或多孔组成的孔系，物、铳平面，像盲孔及镇端面等，如图3-27所示。K任务实施钻削加工工艺分析钻床是加工内孔的机床，是用钻头在实体材料上加工孔，主要用于加工外形复杂、没有对称

44、旋转轴线的工件，如杠杆、盖板、箱体、机架等零件上的单孔或孔系。钻孔属粗加工。一、钻削加工的工艺特点钻削加工的工艺特点如下：(1)钻头在半封闭的状态下进行切削的，切削量大，排屑困难。(2)摩擦严重，产生热量多，散热困难。(3)转速高、切削温度高，致使钻头磨损严重。(4)挤压严重，所需切削力大，容易产生孔壁的冷作硬化。(5)钻头细而悬伸长，加工时容易产生弯曲和振动。(6)钻孔精度低，尺寸精度为I T 1 3 I T 1 0,表面粗糙度值Ra为 6.31 2.5U m。二、钻削加工的工艺范围钻削加工的工艺范围较广，在钻床上采用不同的刀具，可以完成钻中心孔、钻孔、扩孔、钱孔、攻螺纹、钩埋头孔和钩凸台端

45、面等。在钻床上钻孔精度低，但也可通过钻孔一扩孔一钱孔加工出精度要求很高的孔(I T 6 I T 8,表面粗糙度值Ra为0.4 1.6 u m),还可以利用夹具加工有位置要求的孔系。在钻床上加工时，工件固定不动,刀具做旋转运动(主运动)的同时沿轴向移动(进给运动)任 务 五 磨 床K 任务分析磨床是利用磨具对工件表面进行磨削加工的机床。磨床能加工硬度较高的材料，如淬硬钢、硬质合金等；也能加工脆性材料，如玻璃、花岗石。磨床能作高精度和表面粗糙度很小的磨削，也能进行高效率的磨削，如强力磨削等。K 知识准备X一、磨床的型号的介绍M 1 4 3 2 A 型磨床的代号和数字的含义说明如下：M I 4 32

46、 A1-重大改进顺序号(经一次改进)-最大磨削外圆直径320 mm-外圆磨床组-磨床类二、磨床的种类的介绍1.万能外圆磨床万能外圆磨床除可以磨削外圆柱面和外圆锥面外，还可以磨削内圆柱面和内圆锥面等。(1 )床身。(2)工作台。(3)头架。(4)尾座。(5)砂轮架。(6)内圆磨具。2.平面磨床3.内圆磨床三、磨床的用途及加工范围磨削加工的应用范围广泛，可以加工内外圆柱面、内外圆锥面、平面、成形面和组合面等。磨削可加工用其他切削方法难以加工的材料。磨床的类型、特点及应用如表 3-7 所示。表 3-7 磨床的类型、特点及应用类型特点及其应用万能外圆有很高的通用性，但刚度较低，生产率不太高，适用于单件

47、、小批生产磨床平面磨床磨削精度高，表面粗糙度值小，加工范围较广，除可以用砂轮的圆周面磨水平位置的平面外，还可以用砂轮端面磨削沟槽、阶台等垂直位置的平面内圆磨床用于磨削各种圆柱形或圆锥形的通孔、盲孔、阶台孔和断续表面的孔。普通内圆磨床的自动化程度不高，磨削尺寸靠人工测量来控制，因而只适用于单件、小批生产K 任务实施磨削加工工艺分析一、加工前的准备(1)加工前要检查图纸资料是否齐全、坯件是否符合要求。(2)认真消化全部图纸资料，掌握工装的使用要求和操作方法。(3)检查加工所用的机床设备，准备好各种附件，按机床、按规定进行润滑和试运行。二、装夹加工的注意事项装夹加工的注意事项如下。(1)工件装夹前应

48、将定位面、夹紧面、垫块和夹具定位、夹紧面擦干净，并不得有毛刺。(2)轴类工件夹紧前应检查中心孔，不得有椭圆、棱圆碰伤、毛刺等缺陷，并把中心孔擦干净，经过热处理的工件须修好中心孔，精磨的工件应研磨中心孔，并加润滑油。(3)在两顶尖间装夹轴类零件时，装夹前要调整尾座，使两顶尖轴线重合。(4)在平面磨床上用磁盘吸住磨削支承面较小或较高的工件时，应在适当位置添加挡块，以防磨削时工件飞出或倾倒。(5)根据工件的材料、硬度、精度和表面粗糙度的要求，合理选用砂轮牌号。(6)装夹砂轮时，必须在修砂轮前平衡，并在砂轮装好后进行空转试验。(7)在磨削工件前，应先开动机床，根据室温的不同，空转的时间一般不小于5mi

49、 rio(8)在磨削中，不得中途停车，要停车应停止进给退出砂轮。(9)在磨削细长轴时，不应使用切入法磨削，应采用纵向进刀磨削。(1 0)在平面磨床上磨削薄片时，应多次翻面磨削，完工后用刃口平尺检查工件平面度。(1 1)磨深孔时，磨杆刚性要好，砂轮转数要适当降低。(1 2)磨孔时，孔与端面有垂直度要求时，磨孔前应用百分表找正端面后才进行加工，保证孔面垂直。(1 3)在精磨结束前，应无进给量多次走刀，至无火花为止。(1 4)精磨前的表面粗糙度值R a应小于6.3 um。(1 5)在批量生产中，必须进行首件检查，合格后方可继续加工。三、加工后处理的注意事项加工后处理的注意事项如下。(1)工件加工后应

50、做到无屑、无水、无脏物，并在规定的位置摆好，以免碰伤。(2)工艺装备用后要擦拭干净，放到规定位置。(3)图纸资料保持清洁。(4)用磁力夹具吸住进行加工的工件，加工后应进行退磁。四、磨削加工参数选择磨削加工参数选择如表3-8 所示。表 3-8 磨削加工参数选择五、磨削加工常见质量问题产生的原因及解决方法磨削加工常见质量问题产生的原因及解决方法如表3-9 所示。磨削参数外圆磨削内园磨削平面磨削砂轮粒度466046803660修整工具单粒金刚石砂轮速度035 m/s2030 m/s2035 m/s工件速度20 35 m/min2050 m/min磨削进给速度1.23 m/min23 m/min173