机械制造技术基础-11平面加工方法

CATALOGUE目录教学目标课程导入平面加工方法平面加工刀具选择任务实施教学总结与回顾01教学目标深化知识应用与技术创新能对系列知识点进行归纳和总结，形成实施原则，培养知识信息、获取和问题分析、解决，以及技术创新能力。掌握平面加工方法及工艺掌握平面的常用加工方法及其工艺范围，掌握常用加工方法的通用工装类型，掌握零件表面加工方法的选择原则。精选合理的加工方法在加工过程中，关键是要能够根据实际需求和材料特性，为零件的加工表面选择合理的加工方法和加工方案。知识目标精准选择加工方法为零件的加工表面选择合理的加工方法和加工方案，能对系列知识点进行归纳和总结，形成实施原则。培养综合创新能力培养知识信息、获取和问题分析、解决，以及技术创新能力，为未来发展奠定坚实基础。能力目标将爱国敬业的价值观深植于心，时刻以国家利益和人民福祉为重，将个人成长融入国家发展大局。塑造正确的价值观培养持续专注、勇于创新和团队协作的精神，面对挑战不退缩，积极寻求解决方案，共创辉煌业绩。锻造卓越的职场精神素养目标02课程导入情境导入平面加工精度要求平面作为机械零件上的重要表面，在箱体类、盘类及板形零件中常见，其形位精度要求高，需通过合理加工方案实现。平口钳项目底座零件加工方案的重要性平口钳项目中的底座零件包含多种平面，如支承面、螺栓安装面等，且形位公差要求严格，需制定合理加工方案。对于底座零件中技术要求较高的平面，如T型槽等，合理的加工方案是确保形位精度和表面质量的关键。归纳加工方法原则总结归纳平面加工方法和加工方案的选择原则，包括考虑加工精度、表面质量、加工效率及材料特性等因素。加工方法与装备为“组合式精密平口钳制造”项目中的底座零件的平面加工选择合适的加工方法和加工装备。分析技术，确定装备分析零件平面的技术要求，并选择合适的加工方法和加工方案；为零件平面加工确定合理的加工设备和通用工装类型。任务描述03平面加工方法平面的加工方法高精度平面加工当平面尺寸精度在IT5~6，直线度在0.01~0.03mm，表面粗糙度在Ra0.8μm时，通常采用磨削、刮研、研磨和抛光等方法。平面的加工方法铣削、刨削、车削、拉削、磨削及光整加工，其中铣削和刨削是主要的粗加工和半精加工方法，车削主要用于加工回转体上的平面。铣削加工的工艺范围可加工平面、沟槽、等分件及成形面，可在铣床上进行钻孔和镗孔；主要用于零件表面的粗加工和半精加工，粗加工为IT13~10级，半精加工为IT9~7级。铣削加工周铣周铣分为逆铣和顺铣，逆铣时刀具旋转与工件进给反向，切屑由薄变厚，表面质量受刀具磨损和工件反弹影响；顺铣时刀具旋转与工件进向同向，切屑由厚变薄，表面质量较好。端铣端铣时根据铣刀和工件相对位置的不同，分为对称铣和不对称铣；对称铣适合冷硬层淬硬钢，刀具寿命长；不对称铣根据材料特性分顺逆铣，适合不同硬度材料加工。卧式铣床适合复杂形状加工，立式铣床适合对称零件和小型工件，龙门铣床适合大中型或重型工件的高效高精度加工。铣削加工设备按形状和用途分圆柱、面、立、三面刃、锯片、键槽等，按结构分整体、焊接、装配、可转位式，按齿数分粗齿和细齿，应用于不同材料和加工阶段。铣刀铣削加工刨削和插削加工刨削加工特性主要用于平面、斜面等加工，具有结构简单、调整方便、适应性较好等优点，但生产率受空回程和冲击影响，加工精度一般为IT9~8级，表面粗糙度达Ra3.2μm。插削加工应用如同立式刨削，工件装夹在能分度的工作台上，插刀由上而下可深入工件的孔内，可插削孔内键槽、花键孔、方孔、多边形孔，尤其是能加工一些不通孔或有障碍台阶的内花键槽。刨削与插削基础刨削是刀具水平直线往复运动配合间歇进给实现的切削加工，插削为立式刨削，工件装夹于可分度工作台，插刀深入孔内实现特定形状的内孔加工。030201仿形铣仿形铣需预先制造出样件，加工时采用球头铣刀，让仿形头接触样件表面，并将仿形头运动轨迹换成电信号，控制仿形铣床各坐标轴运动，通过球头铣刀加工出与样件相同形状的曲面。数控铣数控加工通过编写加工程序控制数控机床各轴的运动，使球头铣刀按照程序逐点进行三维曲面加工，通过球头铣刀切削刃加工形成的包络面形成被加工曲面。复杂曲面的加工刀具材料选择通过涂层技术提高刀具的耐磨性、耐腐蚀性和润滑性能，延长刀具使用寿命。刀具涂层技术刀具几何参数合理选择刀具的几何参数，如刃倾角、刃口半径、前角等，优化加工效果。根据加工需求选择合适的刀具材料，如高速钢、硬质合金、陶瓷等。平面加工刀具选择平面的加工方案确定加工方案选择加工方案的选择需考虑零件材料类型和硬度、加工精度要求、生产类型、企业设备和人力资源情况以及安全措施等。加工精度与表面粗糙度粗车-半精车-磨削方案适用于IT6-8精度要求，表面粗糙度Ra0.2-0.8μm；精刨或粗铣方案适用于IT11-13精度要求，表面粗糙度6.3-1.2μm。刮研与宽刃精刨粗刨-精刨-刮研方案适用于IT6-7精度要求，表面粗糙度0.1-0.8μm；批量较大时，宜采用宽刃精刨方案，刮研步骤可省略。粗刨-精刨-磨削方案适用于IT7精度要求，表面粗糙度0.2-0.8μm；粗铣-拉削方案适用于大量生产较小平面，精度依赖于拉刀精度。磨削与研磨粗铣-精铣-磨削-研磨方案适用于高精度平面加工，精度可达IT6以上，表面粗糙度Ra0.05-0.1μm。高精度平面加工平面的加工方案确定04任务实施平面铣削包括周铣和端铣，周铣又分为顺铣和逆铣；请分析以下的铣削加工，哪些表面是周铣或端铣，如果是周铣，请说明是顺铣还是逆铣。铣削分类与方式学习顺铣和逆铣的特点，总结其应用特点；顺铣适合无间隙主轴，加工光滑精准；逆铣适合硬材或间隙主轴，减少磨损与振动。顺铣与逆铣的应用铣削加工方法机床与刀具选择为精度IT8级以下的板件零件大批量铣削加工，选择合理的机床与刀具类型，并简要说明原因；考虑因素包括加工精度、效率与刀具耐用度。刀具选择原则总结选择铣刀具时，需考虑加工材料、硬度、精度要求等因素，确保刀具材料与加工件匹配，以获得最佳加工效果，同时满足精度与效率需求。铣削机床与刀具选择VS教材中重点介绍了铣削、刨削、插削3种平面加工方案，实际上还存在其他平面加工方法，如磨削、光整加工等，每种方法都有其独特的特点和适用范围。平口钳项目加工方案对于“平口钳项目”底座零件的平面加工，选择合适的加工方案及工装设备；依据加工精度、效率等条件，参考相关文献资料，确定合理的加工方案。平面加工方法概览平面加工方案确定05拓展知识精度要求与能力范围加工方案可达到的精度和表面粗糙度，通常在一定的范围内，但由于机械装置的使用要求，对精度要求会超出一般加工设备的能力范围。大国工匠的支撑作用中国的制造业起步较晚，但“大国工匠”用“匠心”为中国制造提供基本支撑和保障，他们刻苦钻研、勤奋攻关，推动我国从“制造大国”向“制造强国”转变。大国工匠创造中国精度外形检测与要求淮海工业集团工具钳工、中国兵器首席技师周建民的工作室门口，放着一套导弹全形规，用来在导弹总装完成后，检测其外形各段同轴度要求是否达标。周建民与导弹全形规检测冷热配合法的应用在1米的长度内，全形规的各内套偏移量为0.001mm，周建民和工友通过摸索不同锥度、不同壁厚材料的内缩规律，成功将“冷热配合法”应用于大型全形规的装备中。独特操作方法的提炼周建民在反复探索中，总结出“冷热配合法”“三要诀加工法”“基准转换法”“油膜柔性芯轴法”“半球加工法”等操作方法，被淮海集团命名为“周建民操作法”。加工失误与责任在北方重工业集团深孔镗工、兵器首席技师戎鹏强的职业生涯中，有一次加工完后，产品比指甲盖稍微薄了一点点，超出0.5毫米，这支产品报废了。戎鹏强的四字诀摸听看量四字诀的应用戎鹏强与深孔镗加工技术虽然从直接责任不在于他，但戎鹏强认为，一根炮管几十道工序，自己的工序得为前后工序尽可能地减少公差，才能不影响产品的质量。戎鹏强发觉自己学艺还是不精，必须还得从头来，通过做笔记总结出“摸、听、看、量”四字诀，并凭借这些技巧登顶技术“珠峰”，完成华丽蜕变。10教学总结与回顾学习后了解到，除了铣削、刨削、插削外，还有磨削、光整加工等方法；而“平口钳项目”底座零件平面加工可选择铣削或刨削方案，依据条件包括零件尺寸、形状、材料等。平面加工方案确定选择合适的加工方案时，需考虑企业设备和人力资源情况，并采取安全措施；而刀具选择需考虑因素包括加工材料、加工方式、刀具材料等，遵循原则包括确保加工精度和表面质量。刀具与机床选择学习小结总结回顾课后，教师应对学生的学习情况进行总结和回顾，对学