机械加工工艺基础 第二章传统切削加工方法

1、12 传统切削加工方法21）动力源：为机床提供动力（功率）和运动的驱动部分2）传动系统：包括主传动系统、进给传动系统和其他运动的传动系统，如变速箱、进给箱等部件3）支撑件：用于安装和支承其它固定的或运动的部件，承受其重力和切削力，如床身、底座、立柱等4）工作部件：包括 与主运动和进给运动的有关执行部件，如主轴及主轴箱、工作台及其溜板、滑枕等安装工件或刀具的部件； 与工件和刀具有关的部件或装置，如自动上下料装置、自动换刀装置、砂轮修整器等； 与上述部件或装置有关的分度、转位、定位机构和操纵机构等。35）控制系统：控制系统用于控制各工作部件的正常工作，主要是电气控制系统，有些机床局部采用液压或气动

2、控制系统。数控机床则是数控系统。6）冷却系统7）润滑系统8）其他装置：如排屑装置，自动测量装置4图2-35 卧式车床的基本结构及运动1主轴箱 2夹盘 3刀架 4后顶尖 5尾座 6床身7光杠 8丝杠 9溜板箱 10底座 11进给箱xzn5 图2-36 万能卧式升降台铣床 1底座 2床身 3悬梁 4主轴 5支架 6工作台 7回转盘 8床鞍 9升降台nxy6 图2-37 立式钻床 图2-38 摇臂钻床 1工作台 2主轴 3主轴箱 1底座 2工作台 3立柱 4摇臂 4立柱 5底座 5主轴箱和进给箱 6主轴nnf7图2-39 卧式镗床1床身 2下滑座 3工作台 4主轴箱 5前立柱 6主轴 7后立柱 8后

3、支撑xzfn8图2-40 普通外圆磨床1床身 2床头箱 3砂轮 4砂轮主轴箱 5尾座 6导轨 7工件 8工作台flfrngnw9nxyz图2-41 立式加工中心1床身 2滑座 3工作台 4立柱 5数控柜 6机械手 7刀库 8主轴箱 9驱动电柜 10操纵面板10 指机床执行件运动速度。如主轴最高、最低转速，最大、最小进给量等。 指机床电动机功率。 表示机床精度的参数，如主轴回转精度、工作台定位精度、重复定位精度等。 表示机床刚度的参数，包括静刚度和动刚度。112-1 车削加工一、精度范围二、工艺特点2-1-1 车床类型一、卧式普通车床(p23图2.1)二、立式车床(p24图2.2)三、转塔式六角

4、车床(p25图2.3)四、端面车床(p25图2.4)122-1-2 车削加工范围一、车内圆面， 如：通孔、盲孔、台阶孔、内槽 条件条件：工件上预先有孔； 实质实质：扩孔二、车外圆面三、车平面，如：车端面13四、车锥面 车锥面的方法有： 1、小刀架转位法 车外圆锥面 车内圆锥面 14 2、宽刀法 3、偏移尾架法 15 4、靠模法（仿形法）16五、车成形面 1、双手联动法 2、成形法 17 3、靠模法18六、车偏心工件 1、用三爪卡盘 2、用四爪卡盘19 3、用花盘 4、用两顶尖20 5、用专用夹具 （a）偏心轴 （b）偏心套212-2 钻削加工2-2-1 钻孔一、钻床的加工范围 钻床有台钻、立钻

5、和摇臂钻三种，其中： 台钻: 用于钻12mm的小孔 立钻 :用于钻50mm的中、小型零件上的孔 摇臂钻:用于钻80mm的大重型零件上的孔 专用或多孔钻:用于钻成批大量的孔22二、麻花钻： 1、麻花钻的结构：由工作部分、颈部和柄部组成，工作部分又分切削部分和导向部分23 2、麻花钻的几何参数24三、钻削加工范围四、钻削的工艺特点缺点： 导向差，容易“引偏” 钻头刚性差，孔易偏斜 排屑困难、切削条件差 加工精度差优点： 是在实体上加工出孔的唯一 机加工方法 252-2-2 扩孔一、扩孔钻的结构二、扩孔的工艺特点262-2-3 铰孔 利用铰刀在孔孔壁上切除 微小余量，用来提高加 工精度和降低表面粗糙

6、 度的方法称铰孔铰孔凡d80mm的标准直径系列且精度要求较高的孔,其工艺路线为：钻钻扩扩铰铰 (先粗后精)单件或小批量小孔加工的常用加工路线有： 钻 扩 铰 钻 铰 钻粗车孔 半精车孔 铰孔272-3 镗削加工* 镗削主要用于加工直径较大的已有孔和孔系* 若孔的相互位置精度要求较高应选用坐标镗床位置精度要求较高应选用坐标镗床一、常用刀具 1、单刃镗刀：可以纠正原孔轴线偏差 固定式单刃镗刀 装夹式单刃镗刀 28 2、双刃镗刀：一般为可调浮动镗刀，可以自动定心,其形状精度比单刃镗刀高，但不能纠正原孔的位置误差。多用于大孔的精镗29二、镗床的加工范围 1、镗箱体同轴孔 2、镗较大的台阶孔30 3、平

7、面 4、外圆 5、螺纹 6、钻孔、攻丝、铰孔31三、镗孔的方式322-4 刨削和插削加工一、牛头刨床的切削运动及其主要加工范围 1、牛头刨床的切削运动 主运动：由曲柄摇杆机构曲柄摇杆机构 将摇杠齿轮的旋转运动转变 成滑枕的往复直线运动，实 现了刨削的直线走刀 进给运动： a.由棘爪棘轮机构棘爪棘轮机构使工件作 间隙进给运动 b.刀架沿转盘上的垂直导轨升降进给 c.转盘相对滑枕可旋转任意角度，使 刀架实现斜向进给 2、主要加工范围（p41图2.31)33二、龙门刨床简介(p41图2.30) 龙门刨床与牛头刨床的主要区别： 1、龙门刨床的主运动是工作台(工件)作水平往复直线运动。行程长、刚性好、运

8、动平稳 2、龙门刨床有两个垂直刀架和两个侧刀架,可实现多刀同时切削,使零件各表面的相互位置精度易于保证，生产率比牛头刨削高 3、采用宽刃精刨技术,可获得 尺寸精度：it76, 表面粗糙度ra 0.81.6m 直线度达0.02mm/m34三、插削加工 1.插床又称立式刨床,主要用于插削内孔和键槽 2.切削运动（p42图2.32） 主运动：插刀作垂直的上下直线往复运动 进给运动： 工作台作纵向或横向直线进给运动 圆工作台旋转作圆周进给运动 3.插削加工范围： 主要用于加工零件的内、外侧壁和孔内各种直槽 4.刀具角度与刨刀相似35 5、插削斜面的几种方法 （1）斜放工件垂直插削法 （2）斜垫铁法 3

9、6 （3）倾斜滑枕法37 （4）倾斜工作台垂直插削法382-5 拉削加工 拉削加工拉削加工：用定形、定径和多刃的拉刀加工工件内、外表面的方法 拉孔 拉刀刀齿的切削过程392-6 铣削加工一、定义：铣刀旋转作主运动,工件作进给运动的切削加工方法称铣削加工 1、铣削的主运动： 铣刀的旋转运动 2、铣削的进给运动： 纵向进给 横向进给 垂直进给 3、铣削方式： 端铣 周铣：分为顺铣和逆铣40逆铣和顺铣逆铣和顺铣的特点：的特点：二、常用铣床三、主要加工范围（p48图2.40） 412-7 磨削加工一、磨削工具：主要有砂轮、砂带 1、磨粒形状： 2、砂带构造：42精密与超精密砂带磨削接触轮硬磁盘装在主轴

10、真空吸盘上 砂带磨削示意图v砂带砂带轮卷带轮f-径向进给f-径向振动43二、磨削过程： 1、磨削的实质 2、磨屑形态 磨削过程的三个阶段44三、磨削特点 同时参与切削的磨粒数量众多,可以看成是由无数把车刀组成 磨粒形状及其分布具有一定随机性； (3)磨削比能高、磨削温度高； (4)法向力/切向之比大，机床刚度高； (5)磨粒具有一定的自锐性； (6)砂轮的硬度是指砂粒从砂轮上脱落下来的难易程度 (7)磨削是一种精加工,一般是切削加工的最后一道工序45四、常见砂轮磨削方式： 1、周边磨削 外圆纵向磨削 外圆横向切入磨削 无心外圆磨削46 内圆纵磨 平面磨削47 2、端面磨削 平面磨削 3、成形磨削 螺纹磨削 齿轮磨削48五、常见砂带磨削方式图 几种砂带磨削形式a）砂带无心外圆磨削（导轮式） 工件导轮接触轮 主动轮砂带工件 接触轮主动轮砂带b）砂带定心外圆磨削（接触轮式）c）砂带定心外圆磨削（接触轮式）工件接触轮主动轮砂带接触轮砂带工件d）砂带内圆磨削（回转式）工件支承板主动轮