二机械加工方法PPT课件

.1，第二章机械加工方法，2，2。 1机械加工方法、工件表面成形运动有3种：1)主运动直接切除工件上的馀量形成加工表面的运动。 主运动的速度是切削速度。 2 )进给运动不断投入馀料量的运动。 进给运动的速度用进给量或进给速度表示。 3 )定位和调整运动，使工件或工具进入正确的加工位置的运动。 调整切削深度和工件的分度等。 主要运动和进给运动是实现切削加工的基本运动，可以用刀具完成，也可以用工件完成，还可以用刀具和工件完成。3、主运动和进给运动可以是直线运动(或平移运动)、旋转运动(或旋转运动)、平移和旋转的复合运动。 根据机床运动的不同，去除零件坯料多馀材料的切削方法可分为车削、铣削、磨削、磨削、钻孔、特殊加工等几个主要类型。 二。 1车削，5，2。 一。 2铣削，主运动是刀具的旋转。 在铣削的情况下，工件平面被称为由铣削的外侧圆筒面的刃形成的圆周铣削法。 立铣刀的情况下，平面是由立铣刀的端面刃形成的立铣刀法。6、铣削的切削运动是刀具快速旋转运动的主运动和工件慢速直线运动的进给运动。 根据铣削时的主运动速度方向与工件的进给方向相同还是相反，将圆周铣削法分为立铣刀和立铣刀。 对于立铣刀，铣削力的水平分力与工件的进给方向相同，工作台进给丝杠与固定螺母之间一般存在间隙，因此切削力容易使工件与工作台一起向前方飞出，进给量急剧增大，容易引起车刀。 反铣削可避免这种现象，因此生产多采用反铣削。 立铣刀的切削厚度从零开始逐渐增大，因此刀尖开始切削时，经过用切削硬化的巳加工表面推压或滑动的过程，加速了刀具的磨损。 同时进行反铣削时，铣削力容易抬起工件引起振动，是反铣削的不利之处。7、逆铣削、铣削方式、顺铣削、8、铣削平面、9、顺铣削和逆铣削各有特点，必须根据加工的具体条件进行合理选择。 立铣刀的加工质量和生产效率高于周铣刀，因此在大量生产中立铣刀比周铣刀使用得多。 周铣可使用各种形式的铣削，可铣削槽形成表面，同一刀杆上安装几个刀具同时可加工几个表面，适用性好，多用于生产。10、11、普通铣削只能加工平面、斜面、垂直面、各种槽。 可用铣床加工特定曲面，孔钻、镗孔加工也可用铣床进行。 数控铣床使用软件，可在数控系统中控制几个轴，以一定的关系联动，铣削复杂的曲面(一般采用球头铣刀)。 十二，二。 一。 3切削时刀具的往复直线运动为切削主运动，工件的间隙移动为进给运动。 刨削主要用于加工平面、槽和几个成型面。 插条实际上可视为立式牛头台，主要加工键槽等内表面。 十三，二。 一。 4、磨削、14、磨削是用砂轮或其他砂轮加工工件，其主要运动是砂轮的旋转。 砂轮上的磨粒均可视为微小的刀刃、砂轮磨削过程，实际上磨粒是工件表面切削、切削和折磨三种作用的综合效应。 在磨削过程中，磨粒本身由于尖锐而逐渐变钝，切削作用变差，切削力增大，切削力超过粘结剂的强度时，变钝的磨粒脱落，出现了新的磨粒，这就是磨石的“锐性”。 切屑和破碎磨粒阻挡磨石，因此磨削一定时间后，需要用金刚石刀具修理磨石轮。15、磨削特点：1)刃多，加工光滑，精度高。 2 )可加工淬火的金属材料。 3 )研磨时产生大量切削热，需要充分冷却切削液。 强力磨削可在单位时间内达到较大的切除量，因此一次可粗加工。、16、纵向进给磨削、图、17、横向进给磨削(进给磨削)、18、外圆和端面同时被磨削。19、工件无心支撑的外圆磨削。 二十二。 一。 五钻和保龄球，二十一，二。 一。 6齿面加工，22，成形法-用与齿槽相同形状的成形工具进行齿形加工的方法。 用成形法加工齿面的机床是普通铣床，刀具是成形铣床，需要两个简单的成形运动，刀具的旋转运动B1和直线移动A2。 加工时可以用卧式或立式铣床进行分度，用适合齿槽形状的圆形铣床一个一个地切出齿形。 成形法用于正齿、斜齿、人字齿轮的加工。 特点：生产效率和加工精度低，但所需设备简单，多用于修理和单批生产，加工低速、低精度齿轮，在重型机械中也能加工高精度齿轮。 23、展示法-利用齿轮刀具与被切齿轮啮合的原理切出齿轮的方法。 两个齿轮(或齿条与齿轮)的啮合，一个齿轮为切割器，另一个齿轮为无齿材料，以一定速度相对运动时，切割器在材料上切出模拟数字渐开线齿轮。 常用的机床有钉书机和钉书机。 在订书机上用订书机加工齿形的方法叫做订书机。 滚动齿法可加工正齿、斜齿圆柱齿轮、蜗轮等。 镶嵌加工是利用镶嵌刀片在镶嵌机上以展示法的原理加工齿轮齿形的方法。 加工时的齿轮是工件，另一个是特殊的“齿轮”，各个齿轮齿的齿形和齿顶是有前后角的切削刃(齿轮状的刀片)。 如果强制保持镶块和啮合的坯料之间齿轮啮合的齿轮比关系，镶块就可以上下往复运动，切出齿形。24、滚刀和滚刀基本上是同等精度的加工方法，许多圆柱齿轮既能滚刀又能滚刀。 两者的主要区别是加工范围不同。 其次，精度、生产率、表面粗糙度等也略有不同。 蜗轮只能加工成滚刀的内齿轮和齿条只能用插入机加工，而斜齿轮只能加工成滚刀很方便，在加工多旋转圆筒齿轮中的小齿轮时，如果两齿圈之间的轴向距离小，只能用中断机加工。 用订书机加工，订书机会与大齿轮干涉。 插入齿的运动精度不如滚动齿高，但由于插入齿的制造技术比滚动齿简单，制造容易，因此插入齿的齿形误差较小。 二十五，二。 一。 7复杂的曲面加工、三维曲面切削加工主要采用仿形铣削和数字铣削或特殊加工方法。 仿形铣削必须以原型为主体。 在加工过程中，球形仿形头始终以一定的压力与原型曲面接触，仿形头的运动转换为电感量，信号放大控制铣床的3轴运动，形成刀尖沿曲面运动的轨迹。 原型一般采用工件样本，可以手工制作，也可以用快速原型技术制作。 立铣刀多采用仿形头和半径球头立铣刀。 用这种方法加工的误差取决于原型精度、模压力、切削量和曲面本身的复杂性。 26、用数控铣床或加工中心加工时，曲面用球头立铣刀按曲面坐标值加工。 编制加工程序时，请考虑刀具半径修正。 使用加工中心加工复杂曲面的优点是加工中心有刀库，配备数十个刀具，加工曲面粗细、精加工、曲率半径不同的凹凸曲面，均可选择不同的刀具。 同时，可通过一次卡盘加工工件上的各种辅助表面，有助于保证各表面的相对位置精度。 二十七，二。 一。8特殊加工、科技的发展提出了许多传统的切削加工方法和加工系统无法承受的制造任务。 例如，高硬度、高强度、高脆性或高熔点各种难加工材料(例如硬质合金、钛合金、淬火工具钢、陶瓷、玻璃等)的加工、具有低刚性或复杂曲面形状的特殊部件(例如薄壁材料、弹性元件、具有复杂曲面形状的模具、叶轮的叶片、喷嘴等)的加工、特殊加工方法是它们的制造任务特殊加工方法：与传统切削加工方法不同，采用化学、物理、电化学方法加工工件材料的一系列加工方法的总称。 二十八二。 2加工方法选择，2 . 二。 1外周面加工方法1 . 车削工件通过夹具夹持在车床主轴上，与车床主轴一起旋转而形成主运动，刀具安装在刀架上，与纵座板一起进行与主轴的旋转轴线平行的直线进给运动而形成圆筒面，或者进行与主轴的旋转轴线成一定角度的直线进给运动而形成圆锥面，或者沿着冲模曲线的运动二十九，二。 用成形车削用成形车刀对外周进行车削时，通常采用径向进给，至少采用切线进给，多用于自动车削中的小件加工。 三十三。 旋转磨削工件旋转，拉刀沿切线方向直线进给运动，完成外周加工。 旋转拉深是高生产率的加工方式，适合大量生产。 31，4。 研磨工件旋转，研磨工具沿工件进行往复直线进给运动。 研磨是零件表面的光整加工。 材料去除量少。 三十二五。 铣削外圆刀具和工件进行旋转运动，刀具运动为主运动，工件运动为进给运动。 长度短，可用于部分加工圆筒形表面。 三三六。 成形外圆磨削运动的形式与铣削外圆相同。 常用于精加工长度短或不完整的圆柱表面。 34，7。 普通外圆砂轮回运动是主要运动，工件进给运动包括旋转和移动。 多用于黑色金属，尤其是淬火钢外周表面的精加工。 35，8。 无心磨削工件置于砂轮与导轮之间，砂轮高速旋转磨削，导轮低速旋转，工件旋转沿轴向移动，实现进给运动。 无心磨削生产效率高，适合大量生产。 36，9。 铣削加工是一种新的加工方法。 加工偏心部件的外周表面时，由于部件不能高速旋转，车削方法无法充分发挥工具的潜力，采用立铣刀的外周，不仅能够获得高切削效率，而且能够确保切屑。 在铣刀的情况下，立铣刀和工件相互垂直配置，通过改变工件的转速、轴进给和深度，可在工件乘车过程中铣削加工不同的形状。 37，10。 滚轧加工通过自由旋转的辊对工件表面均匀施加压力，强化被滚轧表面，形成表面残馀压力应力，表面粗糙度也减小。 滚压加工也经常用于成形表面花纹。 38，11。 超精研磨工件进行旋转主运动，研磨棒以较小的压力按压工件进行轴进给，同时进行频率为835Hz的低频振动。 研磨后的加工表面的研磨痕迹是复杂的网眼状，可以得到极小的表面粗糙度值。 39，2。 二。 2内圆表面的加工方法，1 . 钻孔加工成钻床或镗床，主要运动和进给运动由刀具进行。 车床钻孔后，主运动由工件完成，进给运动由工具完成。 在复合机床加工时，刀具是通过主运动、进给运动、工件或刀具完成的。40、41、扩孔是用扩孔钻头进一步加工开孔、铸造或锻造的孔。 扩孔钻头与麻花钻头相似，但刃数多，无横刃。 2、扩孔、42、扩孔除圆柱孔外，还可使用各种特殊形状的扩孔钻头(也称镗孔)加工各种镗孔和镗孔端面。 锪孔前端始终有导柱，由加工的孔引导。43、3。 铰孔机是孔的精加工方法之一，广泛应用于生产。对于小孔、内圆磨削和精镗，铰刀是比较实用的加工方法。44、铰刀、45、4、镗孔是用切削工具扩大到预制孔的加工方法，镗孔作业可以在镗床或车床上进行。镗削方式、镗削有三种不同的加工方式。 22222、卡车、卡车、卡车、卡车、卡车、卡车、卡车、卡车、卡车、卡车、卡车、卡车、卡车、卡车、卡车、卡车、卡车、卡车、卡车、卡车、卡车、卡车、卡车.51、阶层型光圈：光圈的特征是阶段性地切除工件的加工馀量。 钻孔加工的3种不同的拉刀方式：52、块型拉刀：加工面的各层金属，其特征在于，尺寸大致相同，但齿的切削位置不同的齿组(通常各组由23个齿构成)被切除。53、综合拉刀：集中了分层拉刀和拉刀的优点，粗切齿部分采用拉刀，精切齿部分采用分层拉刀。 采用综合拉刀方式设计的拉刀被称为综合拉刀。54、2 .拉深孔的技术特点和应用范围1 )拉深刃为多刃工具，可在拉深行程中顺序完成孔的粗加工、精加工、精加工，生产效率高。 2 )光圈精度主要取决于光圈的精度，在通常的条件下光圈精度可达到IT9-IT7，表面粗糙度可达到6.3-1.6m。 3 )开孔时，工件由被加工孔自身定位(拉刀的引脚部为工件的定位要素)，对难以保证孔与其他表面的相互位置精度的内外圆表面要求同轴度的旋转体部件的加工，多在开孔后，以孔为基准加工其他表面。55、4 )拉刀不仅可以加工圆孔，还可以加工成形孔、花键孔。 5 )拉刀为定尺寸工具，形状复杂，价格昂贵，不适合加工大孔。 节流孔大量生产，加工孔径10-80mm、孔深为孔径5倍以下的中小零件通孔。 56，6。 挤出孔可以用挤出刀挤出，也可以用钢球挤出，挤出孔在得到尺寸精度的同时，还可以使孔壁硬化，降低被加工孔的表面粗糙度。57，7。 磨孔磨孔是高精度、淬火内孔的主要加工方法。 其基本加工方式为内圆磨削、无心磨削、行星磨削。58、59、60、1 .珩磨的原理和珩磨头、8、珩磨孔、珩磨是用带砂轮的珩磨头对孔进行精加工、精加工的方法。61、珩磨机的径向伸缩调整有手动、气压、液压等各种结构形式。 图显示了手动调整机构。62，2 .珩磨的技术特征和应用范围1 )珩磨可以得到较高的尺寸精度和形状精度，加工精度为IT7-IT6级，孔的圆度和圆柱度误差控制在3-5m的范围内，但珩磨不能提高被加工孔的位置精度。 2 )珩磨得到高表面质量，表面粗糙度Ra为0.2-0.025m，表层金属变质缺陷层的深度极小(2.5-25m ) . 3 )与磨削速度相比，珩磨头的圆周速度不高，但砂条与工件的接触面积大，往复速度相对较高，因此珩磨具有较高的生产率。 63，2。 二。 三平面加工，一。 工作面牛头台：工作面的直线运动是主要的运动，进给运动通常用工件完成。 龙门刨床：工件的直线往复运动是主要运动，进给运动通常是刀具完成的。 64，2。 镶块是孔键槽的常用加工方法，其主要运动通常是镶块的直线运动。 65，3。 铣削平面有两种形式：圆周铣削和立铣刀。 立铣刀刀架转速高，刀架刚度高，可进行高速铣削和强力铣削。 66，4。磨削平面分为圆周磨削和端面磨削两种。 圆周磨削由于砂轮与工件的接触面积小，磨削区的放热切屑排出条件好，加工精度高。 端面磨削允许较大的磨削使用量，可以得到较高的加工效率，但加工精度比圆周磨削差。 平面磨削一般作为精加工工序在粗加工后进行。 67，5。 当车(镗孔)平面位于车床的乘车平面时，工件的旋转运动为主运动，刀具进行垂直于主轴旋转轴线的进给运动。 对于镗孔平面，主运动和