机械制造基础课件(3-4).ppt

第3章金属切削原理,3.5改善工件材料的切削加工性3.5.1工件材料的切削加工性1.概述工件材料的切削加工性是指材料被切削加工成合格零件的难易程度。某种材料加工的难易，不仅取决于材料本身，还取决于具体的加工要求及切削条件。2.（1）以刀具使用寿命来衡量；（2）以切削速度来衡量；（3）以切削力或切削温度来衡量；（4）以已加工表面质量来衡量；（5）以断屑性能来衡量。,第3章金属切削原理,3.相对切削加工性,表3-3相对切削加工性等级,第3章金属切削原理,4.影响因素（1）材料的物理力学性能见表3-4（2）材料的化学成分碳合金元素（3）材料的金相组织珠光体、马氏体（硬度高）,第3章金属切削原理,表3-4工件材料切削加工性分级表,第3章金属切削原理,5.常用金属材料的切削加工性（1）有色金属（2）铸铁铸铁组织及其加工性见教材表2-3。（3）结构钢常用的结构钢的切削加工性见教材表2-4。（4）难加工材料难加工材料的相对切削加工性表见教材表2-5。,第3章金属切削原理,图3-23影响切削加工性的因素及其相互关系,第3章金属切削原理,3.5.2改善切削加工性的途径1.改善材料切削加工性的途径（1）调整材料的化学成分；（2）进行适当的热处理。2.改善切削加工条件（1）选用合适的刀具材料及切削用量；（2）选用合适的设备、加工方法及辅助手段；（3）选择切削加工性好的材料状态。,第3章金属切削原理,3.6切削条件的合理选择3.6.1刀具材料的合理选择,表3-5常用的高速钢牌号及应用范围,第3章金属切削原理,表3-6常用的硬质合金牌号及应用范围,第3章金属切削原理,表3-7几种典型刀具材料的切削性能,第3章金属切削原理,3.6.2刀具几何参数的合理选择1.前角的选择,图3-24前角的合理范围,第3章金属切削原理,表3-8硬质合金车刀合理前角参考值,第3章金属切削原理,2.后角的选择,图3-25后角对刀具磨损的影响图3-26后角对刀具重磨体积的影响,第3章金属切削原理,表3-9硬质合金车刀合理后角参考值,第3章金属切削原理,3.主偏角的选择,图3-27三种常用车刀主偏角的形式,第3章金属切削原理,4.副偏角的选择,表3-10车刀合理偏角参考值,第3章金属切削原理,5.刃倾角的选择,图3-28刃倾角对刀尖强度的影响,图3-29刃倾角对排屑方向的影响,第3章金属切削原理,3.6.3切削用量的合理选择1.粗加工选择的基本原则2.精加工选择的基本原则,第3章金属切削原理,表3-11硬质合金粗车外圆的进给量,第3章金属切削原理,表3-12硬质合金半精车外圆的进给量,第3章金属切削原理,3.6.4切削液的合理选择1.从工件材料方面考虑2.从刀具方面考虑3.从加工方法方面考虑4.从加工要求方面考虑,第3章金属切削原理,表3-13切削液选用推荐表,第3章金属切削原理,3.6.5刀具耐用度的合理选择1.最大生产率耐用度2.最低成本耐用度3.最大利润耐用度,第3章金属切削原理,制定原则：（1）对于制造和刀磨都比较简单、成本不高的刀具，耐用度可订得低一些；反之应订得高些。（2）对于装卡、调整比较复杂的刀具，刀具耐用度应订得高一些。（3）切削大型工件时，为避免在切削过程中中途换刀，刀具耐用度应订得高一些。,第3章金属切削原理,3.7磨削3.7.1砂轮1.磨料2.粒度3.结合剂4.硬度5.组织,表3-14常用磨料性能和适用范围,第3章金属切削原理,表3-15磨料粒度号和基本尺寸,第3章金属切削原理,表3-16结合剂的性能和适用范围,表3-17砂轮硬度等级及代号,第3章金属切削原理,表3-18砂轮组织等级及选择,第3章金属切削原理,6.砂轮的形状及标志,表3-19砂轮的形状与代号,第3章金属切削原理,标志,第3章金属切削原理,3.7.1磨削加工类型与磨削运动1.磨削加工类型,图3-30磨削加工类型,第3章金属切削原理,2.磨削运动,图3-31磨削运动,第3章金属切削原理,3.7.2磨削加工的特点及砂轮修整1.磨削加工特点（1）切削刃(磨粒)不规则。（2）磨削的切削过程复杂。包含切削作用、刻划作用和抛光作用。（3）磨削速度高、切削厚度小。（4）可以加工高硬度材料。（5）砂轮的自锐性。（6）径向切削力大。,第3章金属切削原理,2.砂轮的修整3.磨削用量的选择（1）工件速度v工（2）工件纵向进给量f纵（3）工件横向进给量f横,表3-20各种磨削方式常用的f横,第4章机床夹具设计基础,4.1概述4.1.1夹具的定义及组成1.定义机械加工过程中，依据工件的加工要求，使工件相对机床、刀具占有正确的位置，并能迅速、可靠地夹紧工件的机床附加装置。称为机床夹具，简称为夹具。2.组成（1）定位元件（2）夹紧装置（3）对刀引导元件（4）连接元件（5）夹具体（6）其它装置,第4章机床夹具设计基础,图4-1铣轴端槽的夹具,第4章机床夹具设计基础,4.1.2夹具的分类1.按使用特点分类（1）通用夹具（2）专用夹具（3）组合夹具（4）成组夹具（5）随行夹具2.按使用机床分类可分为车床夹具、铣床夹具、钻床夹具(又称钻模)、镗床夹具(又称镗模)、磨床夹具等。3.按动力源分类可分为手动夹具、气动夹具、液压夹具、气液夹具、电动夹具、电磁夹具和真空夹具等。,第4章机床夹具设计基础,4.1.3