《常用加工方法綜述》PPT課件.ppt

第三章 常用加工方法綜述,第一節(jié) 車削的工藝特點及其應(yīng)用,車削加工 就是在車床上，利用工件的旋轉(zhuǎn)運動和刀具的直線運動來改變毛坯的形狀和尺寸，把它加工成符合圖紙的要求。,一、車削的工藝特點 1、易于保證工件各加工面的位置精度。 2、切削過程比較平穩(wěn)。 3、適用于有色金屬零件的精加工 。 4、刀具簡單。便于制造、刃磨和安裝。,二、車削的應(yīng)用 車外圓 將工件車成圓柱形表面的加工稱為車外圓。,軸類零件的裝夾方法 a)三爪自定心卡盤裝夾 b)四爪單動卡盤裝夾 c)用“一夾一頂” 裝夾 d) 用“雙頂尖”裝夾,車端面和臺階 車削加工時，端面常用來作軸向定位和測量的基準，一般都先將端面車出。,車端面,車臺階 a)一次進給 b)二次進給,3.車槽與切斷 車槽: 車削回轉(zhuǎn)體工件表面及軸肩部分的溝槽，稱為車溝槽。,車槽 a)車外槽 b)車內(nèi)槽 c)車端面槽 d)車圓弧溝槽,切斷 在車削加工中，把棒料或工件切成兩段（或數(shù)段）的加工方法稱為切斷。一般采用正向切斷法，即車床主軸正轉(zhuǎn)，車刀橫向進給進行車削。,4.車孔 車孔是利用鏜孔刀對工件上已鑄出、鍛出或鉆出的孔作進一步加工。,車孔 a)車通孔 b)車盲孔 c)車臺階孔 d)車內(nèi)槽,5.車錐面 圓錐面多用于配合面，分為外圓錐面（或錐體）和內(nèi)圓錐面（或錐孔）。圓錐面裝卸方便，經(jīng)多次裝卸后，仍能保持精確的定心精度。圓錐面配合的同軸度較高，又能做無間隙配合。,常用的車削錐面方法如下： 轉(zhuǎn)動小滑板法,偏移尾座法,偏移尾座法,靠模法,靠模法,寬刃刀車削法 寬刃刀車削法是利用主切削刃橫向進給直接車出錐面。,6.車螺紋 帶螺紋的零件廣泛應(yīng)用于各種產(chǎn)品中，用車削的方法加工螺紋使常用的螺紋加工方法。,車螺紋 a)三角螺紋 b)矩形螺紋 c)梯形螺紋,觀看影像,第二節(jié)鉆、鏜削的工藝特點及其應(yīng)用,常用的鉆床有臺式鉆床、立式鉆床和搖臂鉆床。,麻花鉆的組成 ： 柄部：傳遞扭距和定心 頸部：標注 工作部分：切削和導(dǎo)向,一、鉆削的工藝特點 1、容易產(chǎn)生“引偏” ： “引偏”是指加工時由于鉆頭彎曲而引起的孔徑擴大、孔不圓或孔的軸線歪斜等。,在實際加工中，常采用如下措施來減少“引偏”： （1） 預(yù)鉆錐形定心坑 （2） 用鉆套為鉆頭導(dǎo)向 （3） 鉆頭的兩個主切削刃刃磨對稱,鉆孔引偏,2、排屑困難 3、切削熱不易傳散。,二、擴孔和鉸孔 1、擴孔：擴孔是用擴孔鉆對工件上已有的孔進行擴大加工 。 擴孔的加工質(zhì)量比鉆孔高，一般精度可達IT10IT9，表面粗糙度R值為3.26.3。,2、鉸孔：鉸孔是應(yīng)用較為普遍的孔的精加工方法之一，一般加工精度可達IT9IT7，表面粗糙度R值為0.41.6。,鉸刀,四、鏜孔 用鏜刀對已有的孔進行再加工，稱為鏜孔。一般鏜孔精度達IT8IT7，表面粗糙度R值為0.81.6,第三節(jié) 刨、拉削的工藝特點及其應(yīng)用,在刨床上用刨刀對工件進行切削加工的方法稱為刨削。它主要用來加工水平面、垂直面、臺階面、斜面和各種溝槽等。,插床又稱立式牛頭刨床，主要用來加工工 件的內(nèi)表面，,三、拉削 它是利用多齒的拉刀，逐齒依次從工件上切下很薄的金屬層，使表面達到較高的精度和較小的粗糙度值。拉削所用的機床稱為拉床。,拉削加工主要具有如下特點： （1）生產(chǎn)率高： （2）加工精度高、表面粗糙度較?。?（3）拉床結(jié)構(gòu)和操作比較簡單 （4）拉刀價格昂貴 （5）加工范圍較廣,拉削加工的各種表面舉例,第四節(jié) 銑削的工藝特點及其應(yīng)用,銑削加工是指在銑床上利用銑刀的旋轉(zhuǎn)運動和工件相對銑刀的移動（或轉(zhuǎn)動）來加工工件，得到圖樣所要求的精度（包括尺寸、形狀和位置精度）和表面粗糙度的加工方法。 一、銑削的工藝特點 1、生產(chǎn)率較高 2、容易產(chǎn)生振動 3、刀齒散熱條件較好。,一、銑削方式 順銑：是指銑刀旋轉(zhuǎn)方向工件進給方向一致。 逆銑：是指銑刀旋轉(zhuǎn)方向與工件進給方向相反。 周銑法：用圓柱銑刀的圓周刀齒加工平面。 端銑法：用端銑刀的端面刀齒加工平面。,順銑和逆銑 a)順銑 b)逆銑,周銑和端銑,三、銑削的應(yīng)用,銑削的加工范圍 a)圓柱形銑刀銑平面 b)面銑刀銑臺階面 c)三面刃銑刀銑直槽 d)面銑刀銑平面 e)立銑刀銑平面 f)鋸片銑刀切斷,銑削的加工范圍 g)凸半圓弧銑刀銑凹圓弧面 h)凹半圓弧銑刀銑凸圓弧面 i)齒輪銑刀銑齒輪 j)角度銑刀銑V形槽 k)燕尾槽銑刀銑燕尾槽 l)T形槽銑刀銑T形槽,銑臺階面：臺階面可用三面刃銑刀在臥式銑床上銑削；也可用大直徑的立銑刀在立式銑床上銑削；在成批生產(chǎn)中，則用組合銑刀在臥式銑床上同時銑削幾個臺階面。,銑臺階面 a)三面刃盤銑刀銑削 b)立銑刀銑削 c)組合銑刀銑削,銑斜面：銑斜面通常有三種方法如下： 把工件傾斜成所需的角度銑斜面。,銑斜面 a)平口鉗裝夾銑斜面 b)萬能轉(zhuǎn)臺裝夾銑斜面 c)專用夾具裝夾銑斜面,把銑刀轉(zhuǎn)成所需角度銑斜面。 用角度銑刀銑斜面。,把銑刀轉(zhuǎn)成所需角度銑斜面,用角度銑刀銑斜面,銑燕尾槽的步驟,銑燕尾槽 a)、b)燕尾槽的銑削方法 c)、d)燕尾塊的銑削方法,第五節(jié) 磨削的工藝特點及應(yīng)用,磨削加工是指在磨床上用磨具對工件進行切削加工的方法。常用的是砂輪。磨削加工應(yīng)用非常廣泛，可用來加工內(nèi)外圓柱面、內(nèi)外圓錐面、臺階面、端面、平面、螺紋、齒輪、花鍵和切削刀具等，還可加工高硬度材料。,砂輪 砂輪是磨削的主要工具，它是由許多細小的磨粒用結(jié)合劑粘結(jié)而成的一種多孔物體。砂輪的特性由磨粒、粒度、結(jié)合劑、硬度、組織、形狀和尺寸等因素決定。 磨料：是砂輪的主要成分，直接擔負切削工作。 粒度 ：表示磨粒的大小程度，用磨粒所能通過的篩網(wǎng)號表示，粒度號越大，顆粒越小。,結(jié)合劑 ：結(jié)合劑的作用是將磨粒粘結(jié)在一起，使之成為具有一定形狀和強度的砂輪。大多數(shù)砂輪都采用陶瓷結(jié)合劑。 硬度 ：砂輪的硬度是指砂輪上的磨粒的磨削力的作用下，從砂輪表面上脫落的難易程度。磨粒易脫落，表面砂輪硬度低；反之，則表明砂輪硬度高。 組織 ：砂輪的組織表示砂輪結(jié)構(gòu)的松緊程度。它是指磨粒、結(jié)合劑和氣孔三者所占體積的比例。砂輪組織分為緊密、中等和疏松三大類，共16級（015），級數(shù)越大，砂輪越松。常用的是5、6級。,形狀和尺寸：為了適應(yīng)磨削各種形狀和尺寸的工件，砂輪可以做成各種不同的形狀和尺寸，如平形、筒形、碗形、薄形、碟形等砂輪，,一、磨削過程 磨削也是一種切削，砂輪表面上的每個磨料，可以近似地看成是一個微小刀齒，突出的磨粒尖棱，可以認為是微小的切削刃。 砂輪的磨削過程，實際上就是切削、刻劃和滑擦三種作用的綜合,磨粒切削過程,砂輪的自銳性 在磨削一定時間后，將砂輪表面一層變鈍了的磨粒切除，以恢復(fù)砂輪的切削能力及正確的幾何形狀。砂輪修整一般利用金剛石工具進行。,砂輪的修整,二、磨削的工藝特點 1、精度高、表面粗糙度小 2、砂輪有自銳作用 3、背向磨削力Fp較大,在一般切削加工中，切削力Fc較大。而在磨削時，由于背吃刀量較小，砂輪與工件表面接觸的寬度較大，致使背向磨削力Fp大于磨削力Fc。 背向磨削力作用在工藝系統(tǒng)剛度較差的方向上，容易使工藝系統(tǒng)產(chǎn)生變形，影響工件的加工精度。,4、磨削溫度高 磨削時的切削速度為一般切削加工的1020倍。在這樣高的切削速度下，加工磨粒多為負前角切削，擠壓和摩控較嚴重，消耗功率大，產(chǎn)生的切削熱多。又因為砂輪本身的傳熱性很差，大量的磨削熱在短時間內(nèi)傳散不出去，在磨削區(qū)形成瞬時高溫，有時高達8001000。 高的磨削溫度容易燒傷工件表面，使淬火鋼件表面退火，硬度降低。即使由于切削液的澆注可能發(fā)生二次淬火，但會在工件表層產(chǎn)生拉應(yīng)力及微裂紋，降低零件的表面質(zhì)量和使用壽命。,三、磨削的應(yīng)用和發(fā)展 磨削既可以加工鑄鐵、碳鋼、合金鋼等一般結(jié)構(gòu)材料，也能夠加工高硬度的液硬鋼、硬質(zhì)合金、陶瓷和玻璃等難切削的材料。磨削不宜精加工塑性較大的有色金屬工件。 磨外圓 外圓磨削的精度可達IT7IT6，表面粗糙度0.40.2m。 在外圓磨床上磨外圓時，一般都以兩端中心孔作為裝夾定位基準，或者被裝夾在卡盤上。磨床上使用的頂尖都不隨工件轉(zhuǎn)動，這樣可減少安裝誤差，提高加工精度頂尖，安裝適用于由中心孔的軸類零件。,a.縱磨法 由于每次磨削量小,所以磨削力小,產(chǎn)生的熱量少,散熱條件較好。同時，還可以利用最后幾次無橫向進給的光磨行程進行精磨，因此加工精度和表面質(zhì)量較高。此外，縱磨法具有較大的適應(yīng)性，可以用一個砂輪加工不同長度的工件。但是，它的生產(chǎn)效率較低，廣泛用于單件、小批生產(chǎn)及精磨，特別適用于細長軸的磨削。,b.橫磨法 橫磨法生產(chǎn)率高，適用于成批及大量生產(chǎn)，尤其是工件上的成形表面，只要將砂輪修整成形，就可直接磨出，較為簡便，但是橫磨時工件與砂輪接觸面積大，磨削力較大，發(fā)熱量多，磨削溫度高，工件易發(fā)生變形和燒傷，適于加工表面不太寬且剛性較好的工件。,c.綜合磨法 先用橫磨法將工件表面分段進行粗磨相鄰兩段間有510mm的搭接，工件上留下0.010.03mm的余量,然后用縱磨法進行精磨。此法綜合了橫磨法和縱磨法的優(yōu)點。,d.深磨法 磨削時用較小的縱向進給量（一般12mm/r）、較大的背吃刀量（一般為0.3mm左右），在一次行程中切除全部余量，生產(chǎn)率較高。需要把砂輪前端修整成錐面進行粗磨，直徑大的圓柱部分起精磨和修光作用，應(yīng)修整得精細一些。深磨法只適用于大批大量生產(chǎn)中加工剛度較大的工件，且被加工表面兩端要有較大的距離，允許砂輪切入和切出。,無心外圓磨削時，工件兩端不需預(yù)先打中心孔，安裝也比較方便；并且機床調(diào)整好之后，可連續(xù)進行加工，易于實現(xiàn)自動化，生產(chǎn)效率較高。,在無心外圓磨床上磨外圓：,2、孔的磨削 孔的磨削可以內(nèi)圓磨床上進行，也可以在萬能外圓磨床上進行。 與外圓磨削類似，內(nèi)圓磨削也可以分為縱磨法和橫磨法。鑒于砂輪軸的剛度很差，橫磨法僅適用于磨削短孔及內(nèi)成形面。因更難以采用深磨法，所以多數(shù)情況下是采用縱磨法。,磨孔與磨外圓比較，存在如下主要問題： （1）表面粗糙度較大 （2）生產(chǎn)率較低 磨孔一般用于淬硬工件孔的精加工?；蛴糜趩渭∨a(chǎn)。,平面磨床加工示意圖 a)臥軸矩臺 b)臥軸圓臺 c)立軸矩臺 d)立軸圓臺,3、平面磨削 平面磨床的主軸有立軸和臥軸兩種，立軸是用砂輪的端面進行磨削（端磨法），臥軸是用砂輪的周邊進行磨削（周磨法），如圖,