SJ_机械制造工程学_3

1、 车端面、车内外圆柱面、车内外锥面、车曲面、车内外螺纹、钻孔、扩孔、车端面、车内外圆柱面、车内外锥面、车曲面、车内外螺纹、钻孔、扩孔、铰孔、切槽、切断、滚花铰孔、切槽、切断、滚花l 车削加工车削加工l 车刀种类车刀种类l 整体车刀整体车刀l 硬质合金焊接车刀硬质合金焊接车刀l 机夹车刀机夹车刀l 可转位车刀可转位车刀l 成形车刀成形车刀l 圆柱铣刀（周铣）圆柱铣刀（周铣） 圆柱铣刀一般都是用高速钢整体制造的（刀轴刚性较差）圆柱铣刀一般都是用高速钢整体制造的（刀轴刚性较差） 直线或螺旋线切削刃分布在圆周表面上，没有副切削刃直线或螺旋线切削刃分布在圆周表面上，没有副切削刃 周铣时，刀具同时工作齿数

2、少，每个刀齿在切入与切出时，铣削力周铣时，刀具同时工作齿数少，每个刀齿在切入与切出时，铣削力会有明显变化，为了改善铣削的平稳性，常采用较大的螺旋角，螺旋会有明显变化，为了改善铣削的平稳性，常采用较大的螺旋角，螺旋形的刀齿切削时逐渐切入和脱离工件，可以使切削过程较平稳形的刀齿切削时逐渐切入和脱离工件，可以使切削过程较平稳 周铣主要用于卧式铣床铣削宽度小于铣刀长度的狭长平面周铣主要用于卧式铣床铣削宽度小于铣刀长度的狭长平面 顺铣和逆铣顺铣和逆铣 顺铣顺铣在铣刀与工件的接触点处，有与进给方向相同的作用分力和速在铣刀与工件的接触点处，有与进给方向相同的作用分力和速度分量度分量 逆铣逆铣在铣刀与工件的接

3、触点处，有与进给方向相反的作用分力和速在铣刀与工件的接触点处，有与进给方向相反的作用分力和速度分量度分量 顺铣与逆铣的特点顺铣与逆铣的特点u 顺铣：铣刀切入工件时，切屑厚度从最大逐渐减小到顺铣：铣刀切入工件时，切屑厚度从最大逐渐减小到0 0，后刀面与，后刀面与已加工表面的挤压、摩擦小，刀刃磨损慢，加工表面质量好已加工表面的挤压、摩擦小，刀刃磨损慢，加工表面质量好u 逆铣：切屑厚度从逆铣：切屑厚度从0 0逐渐增大到最大，开始切入工作时对工件有挤逐渐增大到最大，开始切入工作时对工件有挤压和摩擦，造成工作表面硬化，降低了加工表面质量，刀刃磨损大压和摩擦，造成工作表面硬化，降低了加工表面质量，刀刃磨损

4、大u 顺铣：铣刀对工件有垂直向下的作用分力，对工件起压紧作用，切顺铣：铣刀对工件有垂直向下的作用分力，对工件起压紧作用，切削平稳，适合于不易夹紧或细长薄板形工件削平稳，适合于不易夹紧或细长薄板形工件u 逆铣：垂直分力向上，工件需较大的夹紧力逆铣：垂直分力向上，工件需较大的夹紧力u 顺铣：消耗在进给运动上的功率小顺铣：消耗在进给运动上的功率小u 逆铣：消耗在进给运动上的功率大逆铣：消耗在进给运动上的功率大u 顺铣：刀刃从工件外表面切入，工件表层硬皮和杂质易用使刀具磨损顺铣：刀刃从工件外表面切入，工件表层硬皮和杂质易用使刀具磨损和损坏和损坏u 逆铣：刀刃沿已加工表面切入，工件表层硬皮和杂质对刀刃影

5、响小逆铣：刀刃沿已加工表面切入，工件表层硬皮和杂质对刀刃影响小u 顺铣：作用力的水平分力与工作台进给方向相同，当工作台进给丝杠顺铣：作用力的水平分力与工作台进给方向相同，当工作台进给丝杠与螺母间隙较大时，工作台容易出现轴向窜动，导致刀齿折断，刀轴弯与螺母间隙较大时，工作台容易出现轴向窜动，导致刀齿折断，刀轴弯曲，工件与夹具产生位移，甚至机床损坏曲，工件与夹具产生位移，甚至机床损坏u 逆铣：作用力的水平分力与工作台进给方向相反，使丝杠与螺母间传逆铣：作用力的水平分力与工作台进给方向相反，使丝杠与螺母间传动面始终贴紧，工作台不会发生窜动，铣削过程平稳动面始终贴紧，工作台不会发生窜动，铣削过程平稳l

6、 面铣刀（端铣刀）面铣刀（端铣刀） 面铣刀多制成套式镶齿结构，主切削刃分布在圆柱或圆锥面上，端面切面铣刀多制成套式镶齿结构，主切削刃分布在圆柱或圆锥面上，端面切削刃为副切削刃削刃为副切削刃 刀齿材料有高速钢和硬质合金两大类刀齿材料有高速钢和硬质合金两大类 镶齿面铣刀主要用在立式或卧式铣床上铣削台阶面和平面，特别适合较镶齿面铣刀主要用在立式或卧式铣床上铣削台阶面和平面，特别适合较大平面的铣削加工大平面的铣削加工 用面铣刀加工平面，同时参加切削的刀齿较多，切削平稳、刚性好，可用面铣刀加工平面，同时参加切削的刀齿较多，切削平稳、刚性好，可以采用较大的切削用量，又有副切削刃的修光作用，故加工零件的表面

7、粗以采用较大的切削用量，又有副切削刃的修光作用，故加工零件的表面粗糙度小糙度小 硬质合金镶齿面铣刀可以采用较高的切削速度，生产效率高硬质合金镶齿面铣刀可以采用较高的切削速度，生产效率高l 立铣刀立铣刀l 三面刃铣刀三面刃铣刀l 键槽铣刀键槽铣刀l 锯片铣刀锯片铣刀l T形槽铣刀形槽铣刀l 燕尾槽铣刀燕尾槽铣刀l 角度铣刀角度铣刀式中：式中：d 铣刀直径（铣刀直径（mm） n 铣刀转速（铣刀转速（r / min）l 每齿进给量每齿进给量 fz（mm/齿）齿）l 每转进给量每转进给量 f（mm/r）l 进给速度进给速度 Vf（mm/min）一般铣床铭牌上的进给量是用进给速度一般铣床铭牌上的进给量是

8、用进给速度Vf标注标注apael 孔加工孔加工 钻孔钻孔钻头钻头 扩孔扩孔扩孔钻扩孔钻 铰孔铰孔铰刀铰刀 锪孔锪孔锪孔刀锪孔刀 镗孔镗孔镗刀镗刀 拉孔拉孔拉刀拉刀应用广泛，用于钻精度和表面粗糙度较低的孔应用广泛，用于钻精度和表面粗糙度较低的孔l 麻花钻规格麻花钻规格 直径直径0.180mml 加工精度加工精度 高速钢钻头，尺寸公差等级高速钢钻头，尺寸公差等级IT11IT13，表面粗糙度，表面粗糙度Ra6.325mm 硬质合金钻头，尺寸公差等级硬质合金钻头，尺寸公差等级IT10IT11，表面粗糙度，表面粗糙度Ra3.212.5mml 麻花钻组成麻花钻组成 装夹部分（直柄、锥柄）装夹部分（直柄、锥

9、柄） 工作部分（切削、导向）工作部分（切削、导向） 切削部分（二条切削刃）切削部分（二条切削刃）l 麻花钻几何形状与角度麻花钻几何形状与角度 前刀面前刀面 后刀面后刀面 副后刀面副后刀面 主切削刃主切削刃 副切削刃副切削刃 横刃横刃 顶角顶角 2w 前角前角g0 0 后角后角a0 0 横刃斜角横刃斜角w 螺旋角螺旋角bl 麻花钻的缺陷麻花钻的缺陷 钻头主切削刃上各点的前角变化很大，钻孔时，外缘处的切削速度钻头主切削刃上各点的前角变化很大，钻孔时，外缘处的切削速度最大，而该处的前角最大，刀刃强度最薄弱，因此钻头在外缘处的磨最大，而该处的前角最大，刀刃强度最薄弱，因此钻头在外缘处的磨损特别严重损特

10、别严重 钻头横刃较长，横刃及其附近的前角为负值，钻孔时横刃处于挤刮钻头横刃较长，横刃及其附近的前角为负值，钻孔时横刃处于挤刮状态，轴向抗力较大。同时，横刃过长不利于钻头定心，易产生引偏，状态，轴向抗力较大。同时，横刃过长不利于钻头定心，易产生引偏，致使加工孔的孔径增大，孔不圆或孔的轴线歪斜等致使加工孔的孔径增大，孔不圆或孔的轴线歪斜等 钻孔加工过程是半封闭加工，钻孔时，主切削刃全长同时参加切削，钻孔加工过程是半封闭加工，钻孔时，主切削刃全长同时参加切削，切削刃长，切屑宽，而各点切屑的流出方向和速度各异，切屑呈螺卷切削刃长，切屑宽，而各点切屑的流出方向和速度各异，切屑呈螺卷状，而容屑槽又受钻头本

11、身尺寸的限制，因而排屑困难，切削液也不状，而容屑槽又受钻头本身尺寸的限制，因而排屑困难，切削液也不易注入切削区域，冷却和散热不良，大大降低了钻头的使用寿命。易注入切削区域，冷却和散热不良，大大降低了钻头的使用寿命。l 群钻群钻 修磨特征：修磨特征： 将将横刃横刃磨短、磨低，改善横刃处的切削条件磨短、磨低，改善横刃处的切削条件 将靠近钻心附近的主刃修磨成一段顶角较大的将靠近钻心附近的主刃修磨成一段顶角较大的内直刃内直刃和一段和一段圆圆弧刃弧刃，以增大该段切削刃前角，同时，对称的圆弧刃在钻削过程，以增大该段切削刃前角，同时，对称的圆弧刃在钻削过程中起到定心及分屑作用中起到定心及分屑作用 在外直刃上

12、磨出在外直刃上磨出分屑槽分屑槽，改善断屑、排屑情况，改善断屑、排屑情况l 无护锥无护锥60复合中心钻（复合中心钻（A型）型）l 带护锥带护锥60复合中心钻（复合中心钻（B型）型） 扩孔钻用于毛坯孔或钻孔后的扩大，通常作为铰孔或磨孔前的半精扩孔钻用于毛坯孔或钻孔后的扩大，通常作为铰孔或磨孔前的半精加工刀具，形状与麻花钻相似，刀齿数目比麻花钻多，主切削刃较短，加工刀具，形状与麻花钻相似，刀齿数目比麻花钻多，主切削刃较短，容屑槽浅，加工余量小，刀体强度大，刚性好，一般加工精度可达容屑槽浅，加工余量小，刀体强度大，刚性好，一般加工精度可达IT10IT11，表面粗糙度可达到，表面粗糙度可达到Ra3.2R

13、a12.5mm加工圆柱形沉头孔加工圆柱形沉头孔加工锥形沉头孔加工锥形沉头孔加工凸台表面加工凸台表面l 锪孔钻上的定位导向柱可以保证锪孔的同轴度和垂直度锪孔钻上的定位导向柱可以保证锪孔的同轴度和垂直度l 镗刀用来扩孔及用于孔的粗、精加工镗刀用来扩孔及用于孔的粗、精加工l 镗刀能修正钻孔、扩孔等上一工序所造成的孔轴线歪曲、偏斜等缺陷镗刀能修正钻孔、扩孔等上一工序所造成的孔轴线歪曲、偏斜等缺陷l 镗刀可加工不同直径的孔镗刀可加工不同直径的孔l 镗孔可在车床、铣床、钻床、镗床上进行镗孔可在车床、铣床、钻床、镗床上进行l 镗刀结构类型：单刃镗刀、多刃镗刀、浮动镗刀镗刀结构类型：单刃镗刀、多刃镗刀、浮动镗

14、刀l 镗孔加工精度可达镗孔加工精度可达IT6IT8，表面粗糙度可达，表面粗糙度可达Ra6.3Ra0.8mml 铰刀用于中小孔的半精加工和精加工，也常用于磨孔或研孔的预加工铰刀用于中小孔的半精加工和精加工，也常用于磨孔或研孔的预加工l 铰刀的齿数多、导向性好、刚性好、加工余量小、工作平稳铰刀的齿数多、导向性好、刚性好、加工余量小、工作平稳l 加工精度可达加工精度可达IT6IT8，表面粗糙度可达，表面粗糙度可达Ra1.6Ra0.4mml 铰刀结构类型：铰刀结构类型： 机用铰刀、手工铰刀机用铰刀、手工铰刀l 铰刀的选用铰刀的选用手工铰刀：孔直径手工铰刀：孔直径=171mm机用铰刀：孔直径机用铰刀：孔

15、直径=150mm套式机用铰刀：孔直径套式机用铰刀：孔直径=23.6100mm 在拉床上用拉刀加工工件的工艺过程称为拉削加工。拉削工艺范围广，在拉床上用拉刀加工工件的工艺过程称为拉削加工。拉削工艺范围广，不但可以加工各种形状的通孔，还可以拉削平面及各种组合成形表面。不但可以加工各种形状的通孔，还可以拉削平面及各种组合成形表面。l 拉削加工精度高，可达拉削加工精度高，可达IT7，Ra=0.8mml 螺纹车刀螺纹车刀 结构简单，通用性好，可以用来加工各种尺寸、形状的内、外螺纹结构简单，通用性好，可以用来加工各种尺寸、形状的内、外螺纹 加工生产效率低，加工质量主要取决于工人技术水平、机床精度和刀加工生

16、产效率低，加工质量主要取决于工人技术水平、机床精度和刀具本身的制造精度具本身的制造精度 适合单件小批生产适合单件小批生产l 螺纹梳刀螺纹梳刀多齿螺纹车刀，加工多头螺纹多齿螺纹车刀，加工多头螺纹 多齿螺纹车刀，通常有多齿螺纹车刀，通常有68齿齿 加工多头螺纹加工多头螺纹 一次走刀便能成形，生产效率高一次走刀便能成形，生产效率高 车刀的制造难度较大车刀的制造难度较大l 丝锥、板牙丝锥、板牙 丝锥丝锥用于加工直径用于加工直径152mm的圆柱形及圆锥形内螺纹的圆柱形及圆锥形内螺纹 板牙板牙用于加工直径用于加工直径152mm的低精度的外螺纹的低精度的外螺纹 丝锥和板牙可以手工操作，也可在车床和钻床上使用

17、丝锥和板牙可以手工操作，也可在车床和钻床上使用 结构简单，制造使用方便，在中小批生产中应用甚广结构简单，制造使用方便，在中小批生产中应用甚广l 螺纹铣刀螺纹铣刀 用来加工圆柱形及圆锥形内、外螺纹用来加工圆柱形及圆锥形内、外螺纹 生产效率高生产效率高 适合直径较大的螺纹的粗加工适合直径较大的螺纹的粗加工l 螺纹砂轮螺纹砂轮 用砂轮磨削外螺纹用砂轮磨削外螺纹 尺寸公差等级可达尺寸公差等级可达IT5IT6 表面粗糙度可达表面粗糙度可达Ra6.30.8mml 螺纹滚压螺纹滚压 利用金属塑性变形来加工螺纹利用金属塑性变形来加工螺纹 生产效率极高生产效率极高 公差等级可达公差等级可达IT5IT6 表面粗糙

18、度可达表面粗糙度可达Ra1.60.25mm1、成形法齿轮刀具、成形法齿轮刀具切削刃齿形切削刃齿形Ra6.33.2mm2、展成法齿轮刀具、展成法齿轮刀具刀具的齿形刀具的齿形1、蜗轮滚刀、蜗轮滚刀2、蜗轮飞刀、蜗轮飞刀砂轮特性决定于磨料、粒度、结合剂、硬度、组织及形状尺寸砂轮特性决定于磨料、粒度、结合剂、硬度、组织及形状尺寸l 磨料磨料高硬度、高耐磨性、高耐热性、足够的强度和一定的韧性（表高硬度、高耐磨性、高耐热性、足够的强度和一定的韧性（表3.5） 氧化物系（刚玉类，主要成份氧化物系（刚玉类，主要成份Al2O3） 碳化物系（主要成份碳化硅、碳化硼）碳化物系（主要成份碳化硅、碳化硼） 超硬磨料（人造金刚石、立方氮化硼）超硬磨料（人造金刚石、立方氮化硼）l 粒度粒度磨料颗粒尺寸的大小（表磨料颗粒尺寸的大小（表3.6）粗磨用粗粒度，精磨用细粒度粗磨用粗粒度，精磨用细粒度当工件材料软，塑性大，磨削面积大时，采用粗粒度，以免堵塞砂轮烧伤工件当工件材料软，塑性大，磨削面积大时，采用粗粒度，以免堵塞砂轮烧伤工件l 结合剂结合剂把磨粒粘结在一起组成磨具的