《工程材料及成型》模块3 减材制造-项目2 铣削加工

《工程材料及成型》课程导论模块一

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工程材料性能及选用模块二

|等材制造模块三|减材制造模块四

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增材制造课程目录CONTENTS《工程材料及成型》课程2026年6月22日主讲教师：何世松模块三

减材制造1【学习导览】目

录CONTENTS2项目1车削加工3项目2铣削加工4项目3磨削加工项目5

激光加工8【延伸学习】9【课后习题】5项目4

电加工67【内容小结】【学习导览】减材制造是将毛坯或工件装夹在加工设备上，通过切削工具（刀具、激光、磨具和磨料）把毛坯或工件上多余的材料切去从而获得规定的几何形状、尺寸和表面质量工件的加工方法，包括两大类工艺：一是用刃形和刃数都固定的刀具进行切削的方法，如车削、钻削、镗削、铣削、刨削、拉削和锯切等；二是用刃形和刃数都不固定的磨具或磨料进行切削的方法，如磨削、研磨、珩磨和抛光等。减材制造的特点：（1）减材制造适合加工结构简单部件，能获得较高的精度和较低的表面粗糙度；（2）可加工的材质类型较广，成品性能更接近产品级别，如碳素钢、铝合金、PMMA等；（3）小批量加工时存在一定优势；（4）难加工复杂结构件或几何曲面较多部件；（5）相比等材制造工艺，减材制造加工周期较长、效率较低。就减材制造而言，轴套类零件和轮盘类零件一般使用车削加工，叉架类零件和箱体类零件一般使用铣削加工，兼而有之的综合类零件一般使用车铣复合加工。本模块的教学目标和主要内容目标了解减材制造的含义；掌握常见减材制造工艺的类型及特点；掌握车削加工、铣削加工、磨削加工、电加工、激光加工等常见减材制造方法；能识别并选用典型的机床、刀具、量具；能根据待加工工件的结构特征、材料性能选用合适的减材制造工艺。内容本模块在概述减材制造含义及类型的基础上，以最常用的减材制造工艺为例，较详细地介绍了普通车削、普通铣削、普通磨削、数控车削、数控铣削、数控磨削、电加工、激光加工的知识和技能。本模块的主要内容有五个项目：车削加工；铣削加工；磨削加工；电加工；激光加工。项目2铣削加工铣削是将毛坯固定在铣床工作台上，用高速旋转的铣刀在毛坯上走刀，切出需要的形状和特征的加工工艺。铣削分为普通铣削加工和数控铣削加工，前者使用普通铣床，较多地用于铣轮廓和槽等简单外形特征；后者使用数控铣床，可进行复杂外形和特征的加工。铣削是以铣刀的旋转运动为主运动，而以工件的直线或旋转运动或铣刀的直线运动为进给运动的切削加工方法。铣刀是旋转的多刃刀具，可使用较大的切削速度，且无空回程，故生产效率高。典型铣削加工工艺如图3-2-1所示。任务1铣床与铣刀选用1.铣床（1）铣床的类型及组成常用铣床有卧式铣床、立式铣床和龙门铣床，如图3-2-1所示。2.铣刀铣刀是一种切削效率较高的多刃刀具。应用范围相当广泛，可以用来加工各种平面、沟槽、斜面和成型表面。在生产中能否正确地选择和使用铣刀，将会直接地影响到生产率、加工精度和表面粗糙度。（1）按铣刀刀齿的形状分类1）尖齿铣刀2）铲齿铣刀（2）按铣刀用途分类1）加工平面用的铣刀2）加工沟槽用的铣刀3）加工特形表面用的铣刀3.铣削要素铣削时的铣削用量由铣削速度、工件进给量、背吃刀量（铣削深度）和侧吃刀量（铣削宽度）四要素组成，如图3-2-5所示。（1）铣削速度vc（2）工件进给量ƒ（3）背吃刀量（又称铣削深度ap）（4）侧吃刀量（又称铣削宽度ae）（5）铣削用量选择的原则任务2铣削工艺与应用1.铣削方式选择（1）周铣和端铣用刀齿分布在圆周表面的铣刀而进行铣削的方式叫做周铣，如图3-2-6（a）；用刀齿分布在圆柱端面上的铣刀而进行铣削的方式叫做端铣，如图3-2-6（b）。（2）逆铣和顺铣周铣有逆铣法和顺铣法之分。逆铣时，铣刀的旋转方向与工件的进给方向相反，如图3-2-7（a）所示；顺铣时，则铣刀的旋转方向与工件的进给方向相同，如图3-2-7（b）所示。提问：以下左右两图哪个是逆铣？2.铣削加工的工艺特点（1）铣削加工的优点①生产率高。②加工范围广。③刀齿散热条件较好。④排屑容易。⑤无变形。（2）铣削加工的缺点①铣削加工的质量可能不及车削加工，尤其是在加工小而精细的零件时。②铣削加工的成本相对较高，因为铣床结构