机械加工工艺编程与实施课件-任务4.3刨削垫块

轴类零件的加工方法结构特点1、旋转体零件，其长度L大于直径d。2、加工表面主要是：轴类零件车削、磨削结构特点及常用的加工方法加工表面端面、外圆表面车内圆（孔）表面钻孔扩孔锪孔铰孔车孔镗孔拉孔磨孔各种孔的光整加工特种加工等1.对实体工件进行孔加工，即从实体上加工出孔；2.对已有的孔进行半精加工和精加工。

套筒类零件项目4箱体零件机械加工工艺编制与实施

《机械加工工艺编制与实施》杨雪青淄博职业学院机电工程系

箱体零件教学目标专业能力方法能力社会能力最终目标：能编制典型箱体零件的机械加工工艺规程，正确填写机械加工工艺文件。促成目标：1.能正确分析箱体零件的技术要求；2.会合理选择平面与孔系加工方法；3.能对箱体零件进行技术检验；4.会选用镗、铣夹具；5.能合理编制箱体类零件的加工工艺；6.能对零件的加工工艺进行合理性分析，并提出改进建议；7.能考虑箱体零件加工成本；8.能查阅并贯彻相关国家标准和行业标准。【引导文】

箱体零件箱体零件是机器及部件的基础零件。作用将机器及其部件中的轴、轴承、套和齿轮等零件按一定的相互位置关系装配成一个整体，使其按预定传动关系协调运动。箱体零件的加工精度直接影响机器的工作精度、使用性能和寿命。分离式、整体式两大类分类

箱体零件结构特点1、零件形状比较复杂；2、零件壁厚较薄且不均匀；3、在箱壁上既有若干个精度较高的轴承孔和平面需要加工，也有许多精度要求不高的孔需加工。加工部位多加工难度大装配基准面加工精度易保证

箱体零件加工方法加工表面若干个精度较高的轴承孔刨（插）、铣、磨许多精度要求不高的孔加工方法：钻扩铰车镗拉磨平面孔系的加工：保证位置精度:镗

箱体零件学习工作任务项目二箱体零件机械加工工艺编制与实施任务4.1刨削垫块任务4.2铣削垫块任务4.3磨削垫块任务4.5铣削四棱柱任务4.6坐标镗床变速箱壳体工艺编制任务4.4铣削键槽项目4

箱体零件机械加工工艺编制与实施车削组合件实训项目4箱体零件机械加工工艺编制与实施任务4.1刨削矩形垫块专业能力方法能力社会能力最终目标：能编制矩形垫块的工艺规程。促成目标：1、会分析平面零件的加工工艺；2、会选择刨削切削用量；3、会分析刨削的加工工艺范围；4、会选择刨床的装夹方法；5、会检验平板零件。本任务教学目标一二三六布置工作任务相关知识学习

制定实施计划

加工零件检测四工作任务实施

五工作结果评估

项目4箱体零件机械加工工艺编制与实施编制如图所示的矩形垫块工艺规程。任务4.1刨削垫块一、布置工作任务

矩形垫块材料：HT200，采用110x50x60mm的矩形铸件毛坯，生产数量4件分析图样。（1）功用及技术要分析：垫块，4件（2）结构分析：矩形平面，适于刨削（3）精度分析：尺寸精度分析：1、2、3、4面尺寸公差为IT10。形状精度分析位置精度分析：垂直度、平行度表面粗糙度分析；Ra6.3（4）材料及毛坯分析：HT200，毛坯为铸件一、布置工作任务

任务4.1刨削垫块任务4.1刨削垫块二、相关知识学习

★1、刨削工艺范围★2、刨床★3、刨刀★4、工件装夹★5、刨削用量★6、刨削用量的选取★7、调整刨床★8、试切★9、刨削加工工艺特点★1、工艺范围

加工平面、侧面、斜面、直槽、斜槽、V形槽、燕尾槽\成形面。二、相关知识学习

◆刨削加工：是用刨刀在刨床上对工件作水平相对直线往复运动的切削加工方法。刨平面刨垂直面刨斜面切断★1、工艺范围刨V形槽刨T形槽刨燕尾槽刨成形面★1、工艺范围（1）牛头刨床◎结构◎主运动：滑枕

进给运动：工作台；刀架：◎编号B6065中，“B”是“刨床”汉语拼音的第一个字母，为刨削类机床代号；“60”代表牛头刨床；“65”是刨削工件的最大长度的1／10，即最大刨削长度为650mm。◎牛头刨床一般用来加工长度不超过1000mm的中、小型工件。★2、刨床★1、刨床摇臂机构摇臂机构◎改变偏心滑块的偏心距，调整滑枕行程长度。滑枕的行程长度应略长于工件加工平面的长度。◎松开滑枕上的锁紧手柄，摇转丝杠，移动滑枕，以调节刨刀起始位置，适应工件加工。★1、刨床1—方头2—丝杠3—锁紧手柄4—螺母5—摇杆齿轮6—齿轮

7—支架8—偏心滑块9—摇杆10—滑枕棘轮机构◎根据选定的滑枕每分钟往复次数，扳动变速箱手柄位置。◎拨动挡环的位置，调节进给量。★1、刨床1—遮板2—棘轮3—进给丝杠4—拨爪5—连杆6—偏心销★1、刨床刀架由转盘、溜板、刀座、抬刀板和刀夹等组成。溜板带着刨刀可沿着转盘上的导轨上下移动，以调整背吃刀量或加工垂直面时作进给运动。转盘转一定角度后，刀架即可作斜向移动，以加工斜面。溜板上还装有可偏转的刀座。抬刀板可绕刀座上的行程时离开工件已加工面，以减少与工件的摩擦。刀架★1、刨床★1、刨床（2）龙门刨床◎特点：形体大，动力大，结构复杂，刚性好，工作稳定，工作行程长，适应性强，加工精度高。主要用于加工大型或重型零件的平面，窄而长的平面。◎主运动：工作台的往复直线运动。◎进给运动：刀架横向间歇进给；刀架垂直移动。★1、刨床图4.5龙门刨床1、8-左、右侧刀架；2-横梁；3、7-垂直刀架；4、6-左、右立柱；5-顶梁；9-工作台；10-床身◆

刨刀切削部分的结构与外圆车刀类似◎刀杆粗大弯曲◆

◎较小的前角和负的刃倾角★3、刨刀二、相关知识学习

(a)刨刀结构(b)弯头倒刀与直头刨刀的比较◆

刨刀的种类按加工表面分类，刨刀可分为平面刨刀、沟槽刨刀；按加工方式分类，刨刀可分为普通刨刀、偏刀、角度偏刀、切刀、弯切刀等。

★3、刨刀二、相关知识学习

(a)平面刨刀(b)偏刀(c)角度偏刀(d)切刀(e)弯切刀★4、工件装夹二、相关知识学习

（1）安装机用虎钳①安装前，将机用虎钳的底面与工作台面擦干净，若有毛刺、凸起，应用磨石修磨平整。②检查虎钳底部的定位键是否紧固，定位键定位面是否同一方向安装。③将虎钳安装在工作台中间的T形槽内，钳口位置居中，并用手拉动虎钳底盘，使定位键向T形槽直槽一侧贴合。④用T形螺栓将机用虎钳压紧在工作台面上。二、相关知识学习

★4、工件装夹（2）装夹和找正工件。工件下面垫长度大于I00mm，宽度小于40mm的平行垫块，其高度要能够保证工件上平面高于钳口5mm。工件夹紧以后，用锤子轻轻敲击工件，并拉动垫块检查下平面是否与垫块贴合。二、相关知识学习

★4、工件装夹★5、刨削用量

切削速度——刨刀工作行程的平均速度。（m/min）式中L——刨刀的工作行程。mmn——刨刀的每分钟往复次数，次/min进给量——刨刀在一次往复后，工件所移动的距离。背吃刀量——刨刀切入工件的深度。二、相关知识学习

★6、刨削用量的选取（1）aP的确定

选择刨削用量时，应先根据加工余量大小和表面粗糙度要求选择尽量大的刨削深度aP。一般当加工余量在5mm以下，表面粗糙度Ra≥6.3μm时，可以一次进给完成加工。当Ra<6.3μm时，则要分粗刨和精刨,这时一般可分两次或三次进给完成。两次进给时，第一刀要切除大部分余量，只给第二刀留0.5mm左右余量即可；三次进给时，第一刀给第二刀留2mm左右的半精刨余量，第二刀给第三刀留0.2mm左右的精刨余量即可。二、相关知识学习

★6、刨削用量的选取（2）f的确定

刨削深度确定后，要根据工件材料、刀杆尺寸和刚性以及工件表面粗糙度加工要求等因素来确定进给量，刀杆截面若取20mm×30mm，刨削深度aP为5mm左右时，粗加工钢件进给量f取0.8～1.2mm/双行程；粗加工铸铁件时，在相同条件下f可取1.3～1.6mm／双行程。精刨钢件时f取0.25～0.4mm／双行程；精刨铸铁件时，一般取f取0.35～0.5mm／双行程。（3）v的确定

当aP和f都确定后，可根据机床功率、刀具材料、工件材料等因素选择切削速度v。一般用高速钢刨钢件时，v=14～30m／min；用硬质合金刨铸铁时，v=30～50m／min。粗刨时选小值，精刨时选大值。

当刨削速度v选定后，还需计算出滑枕的往复行程次数n，才能调整机床。二、相关知识学习

★7、调整机床（1）改变偏心滑块的偏心距，调整滑枕行程长度。滑枕的行程长度应比刨削长度长20～40mm。（2）松开滑枕上的锁紧手柄，摇转丝杠，移动滑枕，以调节刨刀起始位置，使切入超程比切出超程大一些。（3）根据选定的滑枕每分钟往复次数，扳动变速箱手柄位置。（4）拨动挡环的位置，调节进给量。二、相关知识学习

◎加工时，先用手动进给，试切出0.5～1mm宽度。然后停车测量尺寸，并利用刀架刻度盘调整背吃刀量。如工件加工余量较大，不能一次切去时，可分几次切削。若工件表面粗糙度要求较高时(Ra6.3—3.2um)时,应该分为粗刨和精刨两个步骤精刨时的背吃刀量和进给量应比粗刨小，切削速度可略高些。二、相关知识学习

★8、试切◎刨刀结构简单，调整和刃磨方便，通用性好，刨床的调整简单，生产前准备工作少。◎刨削生产率一般低于铣削，但对于加工窄长平面（如机床导轨），刨削的生产效率则高于铣削。◎刨削加工质量，与铣削大致相当，一般在IT7～IT9，Ra1.6～3.2μm。在龙门刨床上用宽刀细刨，Ra为0.4~0.8μm。◎刨削加工范围不如铣削广泛，但可加工大型工件的V形槽、T型槽和燕尾槽。◎

刨削加工多用于单件小批生产和修配工作，特别是重型机械的生产。铣削加工则多用于中大批量的生产中。★9、刨削加工的工艺特点二、相关知识学习

09:53三、制定实施计划★小组讨论制定加工步骤三、制定实施计划（1）先刨出大面①作为基准面

（2）

以面①为基准，紧贴固定钳口，在工件与活动钳口间垫圆棒，夹紧后加工面②

三、制定实施计划（3）以面①为基准，紧贴固定钳口，翻身

180°使面②朝下，紧贴平口钳导轨面，加工面④至尺寸

（4）将面①放在平行的垫铁上，工件夹紧在两钳口之间，并使面①与平行垫铁贴实，加工面③至尺寸。如面①与垫铁贴不实，也可在工件与钳口间垫圆棒

三、制定实施计划（5）将平口钳转

90°，使钳口与刨削方向垂直，刨端面⑤（6）同样方法刨端面⑥至尺寸

四、工作任务实施学生按确定的工作计划，各自独立完成自己工作任务。★采用演示性实训★普通机床零件加工综合项目实训★长度尺寸的测量用游标卡尺或卡钳★检验工件的表面粗糙度。工件的表面粗糙度通常用目测法，即用表面粗糙度样块与被测表面进行比较来判断，五、加工零件检测

★1、误差分析六、工作结果评估

问题产生原因平行度超差

①工件装夹时定位面未与平行垫块紧贴②平行垫块精度差③机用虎钳安装时底面与工作台面之间有脏物或毛刺等垂直度超差①虎钳安装精度差②钳口铁安装精度差或形状精度差、工件装夹时没有使用圆棒③工件基准面与定钳口之间有毛刺或脏物、衬垫铜片或纸片的厚度与位置不正确④虎钳夹紧时固定钳口外倾等平行面之间尺寸超差①吃刀量数据计算或操作错误②量具的精度差、测量值读错等。牙侧表面粗糙度①刨刀刃磨质量差和过早磨损②刀杆安装有跳动、刨床进给有爬行③、工件材料有硬点等。1从工作过程、实训效果，以及职业素质等方面进行多元化过程考核评价2通过学生自评、教师评价二个角度，对学生的考勤、岗位工作表现、工作绩效、职业活动记录、实习报告等内容进行考核3对有创新想法和设计、承担组长工作的学生有鼓励加分4对学生的敬业精神，团队精神，安全环保意识，吃苦耐劳等职业素质和道德等也纳入考核范畴重点考查学生操作的规范性、熟练程度、安全防范意识、质量分析、问题处理能力★

2、考核评价六、工作结