工艺技术_典型表面与典型零件加工工艺教材

第六章典型表面与典型零件加工工艺 第一节典型表面加工工艺一外圆加工 理解 二孔 内圆 加工 理解 三平面加工 理解 四成形面加工 了解 一轴类零件的加工二箱体类零件的加工三圆柱齿轮加工 第二节典型零件加工工艺过程 一外圆加工 1 外圆车削2 外圆磨削 1 普通外圆磨削1 中心磨法2 无心磨法 2 高效磨削 高速磨 强力磨 砂带磨等3 外圆光整加工 1 高精度磨削 2 研磨 3 超精加工4 外圆加工方法的选择 1 外圆车削 荒车 精度为IT18 IT15 Ra 80 m 粗车 精度为IT13 IT11 Ra为25 12 5 m 半精车 精度为IT10 IT8 Ra为6 3 3 2 m 精车 精度为IT8 IT7 Ra为1 6 0 8 m 精细车 精度为IT7 IT6 Ra为0 4 0 025 m 主要用于有色金属加工 1 普通外圆磨削 1 中心磨削法 2 无心磨削法 2 高效磨削 1 高速磨削 Vc高于50m s 提高砂轮强度 防止砂轮因离心力而破裂 注意解决防振问题 砂轮的防护罩应加厚 以确保安全 2 强力磨削 ap可达6mm 可代替车铣进行粗加工 3 宽砂轮磨削 轮宽可达300mm 一般50mm 4 砂带磨削 3 外圆光整加工 Ra 0 1 m IT5级以上 光整加工方法有 高精度磨削 研磨 抛光 超精加工 和滚压等 1 高精度磨削 使工件Ra小于0 1 m 磨削余量通常为0 02 0 05mm 研磨膏 磨料 研磨液和辅助填料等 2 研磨 低速运动 低硬度极细磨粒 W60 W2 油石 一定压力 为什么采用复杂的运动轨迹 交叉网纹 利于贮存润滑油 耐磨性好 3 超精加工 尺寸精度形状精度位置精度表面质量 4 外圆加工方法的选择 分析各外圆表面的加工方法 材料 20钢热处理 58 62HRC 材料 20钢58 62HRC 二内孔加工 1 钻 扩 铰 锪 拉孔2 镗孔3 磨孔4 孔的光整加工 研磨 珩磨5 孔加工方法的选择孔加工机床的选用 1 盘 套类零件 2 支架箱体类零件 3 轴类零件上各种孔的加工机床选用 思考练习题 导套的工艺路线 钻孔IT14 11 Ra50 12 5 m 多用作预加工 或加工螺纹底孔和油孔 钻孔可在钻床 车床 镗床和铣床上进行主要加工中小孔 钻孔 背吃刀量ap d0 2 mm钻削速度vc m min进给量f mm r进给速度Vf m min 扩孔 用扩孔钻对已钻出 铸出或锻出的孔进一步加工 扩孔精度一般为IT10 IT9 Ra为6 3 0 8 m 扩孔一般用于 100mm以下孔的加工 当孔径很大时 扩孔钻笨重 此时宜改用镗孔 铰孔 在半精加工基础上进行的一种孔的精加工方法 铰刀应与机床主轴浮动连接 铰孔直径一般不大于80mm 用锪钻加工锥形或柱形的沉坑称为锪孔一般在钻床上进行目的是为了安装沉头螺钉 锥形锪钻还可用于清除孔端毛刺 锪孔 拉孔精度IT8 IT6 Ra0 4 m 0 8 m 常用于大批大量生产中孔径 125mm的中小通孔 拉孔前工件必须先有加工过的通孔 拉孔 浮动支承装置 当工件端面与工件毛坯孔的垂直度不好时 为改善拉刀的受力状态 防止拉刀崩刃或折断 2 镗孔 镗孔可以在镗床 车床上进行 对于大尺寸孔 镗孔几乎是唯一的加工方法 镗孔精度IT11 IT7 Ra0 8 6 3 m 3 磨孔 a 内圆磨削b 行星磨削c 无心内圆磨削 一般仅适用于淬硬工件的精加工 1 3 滚轮2 导轮4 工件 1 孔的研磨 1 心棒2 研套3 工件 研后孔的精度IT7 IT6 Ra值0 1 0 008 m 2 孔的珩磨 浮动连接 中间部位的孔一般在车床上加工 拉孔 先粗车外圆 端面和钻孔 或粗镗孔 后再拉削 其他孔 钻床 1 盘 套类零件 轴承孔 大型支架和箱体应在卧式镗床上加工 小型支架和箱体可在铣床或车床上加工 螺钉孔 螺纹底孔和油孔 在钻床上钻削 2 支架箱体类零件 3 轴类零件 中心线上的孔 一般在车床上加工 高精度的孔需再转磨床加工 其他孔 在钻床上钻削 下列情况的孔加工选用什么机床比较合适 1 车床上钻孔和钻床上钻孔会产生什么误差 钻小孔深孔最好采用什么机床 2 在拉床上为何采用浮动支承装置 3 珩磨头 铰刀与机床主轴为何采用浮动联接 单件小批生产中 大型铸件上的螺栓孔和油孔 大批生产铸铁齿轮上的孔 40H7 Ra1 6 m 铸铁变速箱箱体上的轴承孔 62J7 Ra0 8 m 大批大量生产中 薄板上 60H10的孔 在铝合金压铸件上的油孔 作业 材料 20 内表面渗碳 硬度 HRC58 62 材料 20 内表面渗碳硬度 HRC58 62 3平面加工 1 端面车削 一次装夹可完成外圆 内孔和端面 可保证这些零件的相互位置精度 精度IT7 IT6 Ra12 5 1 6 m 粗 半精加工 车 铣 刨精加工 拉 磨光整加工 刮研 研磨 抛光等平面加工方法的选择 支架的工艺路线 练习题 铣削用量四要素 2 进给量 1 铣削速度 f 每转进给量 mm rFz 每齿进给量 mm zvf 进给速度 mm min 3 铣削深度ap 平行于铣刀轴线 4 铣削宽度ac 垂直于铣刀轴线和进给方向 端铣 周铣 2 铣平面 1 没有逆铣时的滑行现象 2 FV有助于压紧工件 3 FH使工作台前窜 4 适用于精铣 1 刀具在已加工表面上滑行 磨损大 加工表面质量差 2 FV对压紧工件不利 3 FH使工作台进给平稳 4 适用于粗铣 逆铣 顺铣 252页 a 对称端铣b 不对称逆铣c 不对称顺铣 对称铣削铣刀耐用度高 不对称逆铣切入厚度小 适于硬度高的材料 不对称顺铣切出厚度小 适于塑性大的材料 端铣 1 一次装夹能同时加工不同位置上的平面 2 主运动为往复直线运动 冲击大 加工速度低 3 刨平面有空程损失 生产效率低 3 刨平面 主要适用于单件小批生产中 适用于加工窄长形表面 刨平面 一个平面的加工需经多次行程铣平面 进给速度较小 1 生产效率高2 IT7 IT6 Ra0 8 0 4 m 3 刀具成本高 制造周期长 4 拉平面 粗铣 粗刨 IT13 IT11 Ra12 5 m精铣 精刨 IT9 IT7 Ra3 2 1 6 m 周磨 5 平面磨削 接触面大 发热量大 散热排屑差 加工质量较差 有较高的刚度 接触面小 发热量小 散热排屑好 加工质量好 刚度差 端磨 IT6 IT5 Ra0 8 0 2 m 1 刮研 用刮刀刮去很薄金属 精刨后进行 能在表面形成贮油间隙 用于单件小批生产 加工未淬火的要求高的导向面 如各种导轨面 用于成批和大量生产中的大型工件 以代替刮削 宽刀细刨 一般在磨削之后进行 尺寸精度可达IT5 IT3 Ra可达0 1 0 008 m 应用 直尺 块规等 单件小批生产中常用手工研磨 大批量生产常用机械研磨 2 平面研磨 7 平面加工方法的选择 一 选择题 1 逆铣时 由切入到切出每齿切削厚度的变化规律是 A 由最大到零B 由零到最大C 由小到大又变小2 平行于铣刀轴线测量的切削层尺寸是 A 铣削宽度B 铣削深度C 切削厚度D 切削宽度3 用铣刀对称铣削时 产生切削厚度最大值的位置是 A 切入位置B 即将切出位置C 工件对称中心D 不确定4 切削区切削速度与进给速度方向相同的铣削方式是 A 顺铣B 逆铣C 对称铣D 不对称铣5 时的加工质量好 A 顺铣B 逆铣6 用圆柱铣刀铣削带有硬皮的工件时 铣削方式不能选用 A 顺铣B 逆铣 四 成形 异形 面加工 2 简单刀具加工成形面3 成形刀具加工成形面4 展成法加工成形面 齿轮 5 螺纹的加工 立体成形面 回转成形面 直线成形面 回转曲面 卧式车削直线曲面 立式铣床立体曲面 不采用 3 用靠模装置4 用数控机床 2 手动控制进给加工曲面 2 简单刀具加工成形面 1 按划线加工成形面 1 工件 2 车刀 3 拉板 4 紧固件 5 滚柱 2 靠模装置加工曲面 机械靠模 随动系统靠模 二轴联动 数控车削二轴半 二轴数控插补第三轴周期进刀三座标联动 四五轴数控 3 数控机床加工曲面 1 成形面车削 可加工内