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1、机械基础 情境导入 金属切削加工是利用刀具和工件的相对运动 从毛坯或半成品上去除多余金属获得需要的几何形状 尺寸精度和表面粗糙度的加工方法 第十章常用的金属切削加工方法及设备 图10 1立式加工中心 目录 01 车削加工 02 铣削加工 03 刨削加工 目录 04 钻削加工 05 磨削加工 06 数控机床加工 01 车削加工 第十章常用的金属切削加工方法及设备 案例引入 你知道回转类零件是用什么机床加工的吗 第十章常用的金属切削加工方法及设备 图10 2普通车床 案例引入 如图10 2所示 是车床 第十章常用的金属切削加工方法及设备 第一节 第十章常用的金属切削加工方法及设备 二 材料在拉伸
2、压缩 时的力学性能 车削加工的特点 加工范围广 加工精度较高 生产率较高 加工成本较低 一 车削加工的特点及应用 二 车床的组成及运动 三 车削加工的主要范围 第一节 第十章常用的金属切削加工方法及设备 二 材料在拉伸 压缩 时的力学性能 以常用的CA6140卧式车床为例 如图10 3所示 它一般由主轴箱 进给箱 床鞍 光杆和丝杠 卡盘 尾座 刀架 床身及床腿等主要部分组成 一 车削加工的特点及应用 二 车床的组成及运动 三 车削加工的主要范围 第一节 第十章常用的金属切削加工方法及设备 二 材料在拉伸 压缩 时的力学性能 一 车削加工的特点及应用 二 车床的组成及运动 三 车削加工的主要范围
3、 图10 3卧式车床的外形图 第一节 第十章常用的金属切削加工方法及设备 二 材料在拉伸 压缩 时的力学性能 一 车削加工的特点及应用 二 车床的组成及运动 三 车削加工的主要范围 1车外圆车外圆是车削的一种最基本的方法 如图10 4所示 图10 4车削外圆 第一节 第十章常用的金属切削加工方法及设备 二 材料在拉伸 压缩 时的力学性能 一 车削加工的特点及应用 二 车床的组成及运动 三 车削加工的主要范围 2车端面车端面主要用于回转体零件 如轴 套 盘等 端面的加工 图10 5车端面 第一节 第十章常用的金属切削加工方法及设备 二 材料在拉伸 压缩 时的力学性能 一 车削加工的特点及应用 二
4、 车床的组成及运动 三 车削加工的主要范围 3车台阶车台阶 见图10 6 与车外圆相同 但需要兼顾外圆的尺寸与台阶的位置 图10 6车台阶 第一节 第十章常用的金属切削加工方法及设备 二 材料在拉伸 压缩 时的力学性能 一 车削加工的特点及应用 二 车床的组成及运动 三 车削加工的主要范围 4车槽和车断 切断 在车床上可以用钻头 铰刀等进行钻孔 扩孔和铰孔 图10 7钻孔 第一节 第十章常用的金属切削加工方法及设备 二 材料在拉伸 压缩 时的力学性能 一 车削加工的特点及应用 二 车床的组成及运动 三 车削加工的主要范围 5车圆锥面 图10 9用偏移尾座法车圆锥面 第一节 第十章常用的金属切削
5、加工方法及设备 二 材料在拉伸 压缩 时的力学性能 一 车削加工的特点及应用 二 车床的组成及运动 三 车削加工的主要范围 6车螺纹按螺距调整车床 用螺纹车刀可以切削加工各种不同牙型的螺纹 见图10 10 第一节 第十章常用的金属切削加工方法及设备 二 材料在拉伸 压缩 时的力学性能 一 车削加工的特点及应用 二 车床的组成及运动 三 车削加工的主要范围 图10 10车螺纹 02 铣削加工 案例引入 你知道平面和键槽是如何加工出来的吗 第十章常用的金属切削加工方法及设备 图10 11普通铣床 案例引入 如图10 11所示 是铣床 第十章常用的金属切削加工方法及设备 第二节 第十章常用的金属切削
6、加工方法及设备 二 材料在拉伸 压缩 时的力学性能 铣削生产率高因铣刀是多忍刀具 可实现高速切削 故生产率较高 加工范围广铣刀类型多 铣床附件多 使铣床加工范围更广泛 铣削质量中等由于切削不平稳 使铣削加工的质量只有中等精度 经粗铣和精铣后 尺寸精度可达IT7 IT9 表面粗糙度Ra值可达 第二节 第十章常用的金属切削加工方法及设备 二 材料在拉伸 压缩 时的力学性能 铣削加工成本较高由于铣床和铣刀结构复杂 因此铣削成本较高 铣削适用于单件小批量生产 也适用于大批 大量生产 第二节 第十章常用的金属切削加工方法及设备 二 材料在拉伸 压缩 时的力学性能 铣床是主要铣刀在工件上加工各种表面的机床
7、 铣床的种类很多 主要有升降台式铣床 床身式铣床 龙门铣床 工具铣床 仿形铣床及数控铣床等 常用的是升降台式铣床 按主轴在铣床上布置方式不同 分为卧式和立式两种类型 立式升降台铣床的主轴呈垂直状态 卧式升降台铣床的主轴呈水平状态 以卧式升降台铣床为例加以说明 第二节 第十章常用的金属切削加工方法及设备 二 材料在拉伸 压缩 时的力学性能 1卧式升降台铣床卧式升降台铣床简称卧铣 如图10 12所示 见图10 10 图10 12卧式升降台铣床 第二节 第十章常用的金属切削加工方法及设备 二 材料在拉伸 压缩 时的力学性能 2升降台铣床型号的含义铣床型号X6132 表示铣床的组别 型别和主参数 6表
8、示组别 6为卧式铣床 1表示型别 万能升降台铣床型 32指主参数 工作台宽度320mm 第二节 第十章常用的金属切削加工方法及设备 二 材料在拉伸 压缩 时的力学性能 1顺铣铣削时 铣刀旋转方向与工件进给方向相同 如图10 13 a 所示 2逆铣逆铣是指铣刀旋转方向与工件进给方向相反 如图10 13 b 所示 第二节 第十章常用的金属切削加工方法及设备 二 材料在拉伸 压缩 时的力学性能 a 顺铣 b 逆铣图10 13顺铣和逆铣 第二节 第十章常用的金属切削加工方法及设备 二 材料在拉伸 压缩 时的力学性能 1铣平面铣平面 见图10 14 的铣刀有圆柱铣刀 两面刃铣刀 三面刃铣刀和立式铣刀等
9、第二节 第十章常用的金属切削加工方法及设备 二 材料在拉伸 压缩 时的力学性能 图10 14铣平面 第二节 第十章常用的金属切削加工方法及设备 二 材料在拉伸 压缩 时的力学性能 2铣槽在铣床上加工的槽类很多 如键槽 直角槽 T形槽和燕尾槽 见图10 15 第二节 第十章常用的金属切削加工方法及设备 二 材料在拉伸 压缩 时的力学性能 a 铣键槽 b 铣直槽 c 铣T型槽 d 铣燕尾槽图10 15铣成形槽 03 刨削加工 案例引入 你知道机床的长导轨是如何加工出来的吗 第十章常用的金属切削加工方法及设备 图10 16龙门刨床 案例引入 如图10 16所示 是刨床加工的 第十章常用的金属切削加工
10、方法及设备 第三节 第十章常用的金属切削加工方法及设备 二 材料在拉伸 压缩 时的力学性能 刨床结构简单 调整 操作方便 刨刀制造 刃磨方便 价格低廉 刨削加工通用性好 工件表面硬化程度低 加工成本低 但加工质量较低 两平面之间的尺寸精度为IT7 IT9 表面粗糙度Ra值为 直线度为 刨削的切削速度低 切削时冲击力大 二 材料在拉伸 压缩 时的力学性能 第三节 第十章常用的金属切削加工方法及设备 二 材料在拉伸 压缩 时的力学性能 图10 17所示 它主要由床身 工作台 滑枕和底座组成 底座上装有床身与滑枕 滑枕上带有刀架 可作往复主运动 二 材料在拉伸 压缩 时的力学性能 第三节 第十章常用
11、的金属切削加工方法及设备 二 材料在拉伸 压缩 时的力学性能 二 材料在拉伸 压缩 时的力学性能 1 横梁2 进刀机构3 变速机构4 摆杆机构5 床身6 滑枕7 刀架8 工作台图10 17牛头刨床 第三节 第十章常用的金属切削加工方法及设备 二 材料在拉伸 压缩 时的力学性能 二 材料在拉伸 压缩 时的力学性能 以B6065刨床为例 说明刨床型号的含义 第三节 第十章常用的金属切削加工方法及设备 二 材料在拉伸 压缩 时的力学性能 二 材料在拉伸 压缩 时的力学性能 1工件的安装台虎钳可用来装夹形状规则的小型工件 使用时要把平口钳固定在工作台上 将钳口找正后安装工件 工件尽量加持在台虎钳钳口中
12、部 使钳口受力均匀 2刨刀的安装将选择好的刨刀插入刀夹的方孔内并用紧固螺钉拧紧 应当注意 刨刀在刀夹上一般伸出长度为刀杆厚度的1 5 2倍 第三节 第十章常用的金属切削加工方法及设备 二 材料在拉伸 压缩 时的力学性能 二 材料在拉伸 压缩 时的力学性能 刨削最常见的加工范围是平面 水平面 斜面 垂直面 和沟槽 T形槽 V性槽和燕尾槽等 以及纵向成形表面的加工 如图10 18所示 第三节 第十章常用的金属切削加工方法及设备 二 材料在拉伸 压缩 时的力学性能 二 材料在拉伸 压缩 时的力学性能 图10 18刨削加工 04 钻削加工 案例引入 你知道孔是如何加工出来的吗 第十章常用的金属切削加工
13、方法及设备 图10 19摇臂钻床 案例引入 如图10 19所示 是钻削加工 第十章常用的金属切削加工方法及设备 第四节 第十章常用的金属切削加工方法及设备 二 材料在拉伸 压缩 时的力学性能 1台式钻床简称台钻 见图10 20 是一种小型机床 安放在钳工台上使用 其钻孔直径一般在12mm以下 主要用于加工小型工件上的各种孔 钳工中用得最多 第四节 第十章常用的金属切削加工方法及设备 二 材料在拉伸 压缩 时的力学性能 图10 20台式钻床 第四节 第十章常用的金属切削加工方法及设备 二 材料在拉伸 压缩 时的力学性能 2立式钻床简称立钻 见图10 21 一般用来钻中型工件上的孔 其规格用最大钻
14、孔直径表示 常用的有25mm 35mm 40mm 50mm等几种 第四节 第十章常用的金属切削加工方法及设备 二 材料在拉伸 压缩 时的力学性能 图10 21立式钻床 第四节 第十章常用的金属切削加工方法及设备 二 材料在拉伸 压缩 时的力学性能 3摇臂钻床摇臂钻床有一个能绕立柱旋转的摇臂 见图10 22 图10 22摇臂钻床 第四节 第十章常用的金属切削加工方法及设备 二 材料在拉伸 压缩 时的力学性能 麻花钻是钻孔的主要工具 它是由切削部分 导向部分和柄部组成 如图10 23所示 直径小于12mm时一般为直柄钻头 大于12mm时为锥柄钻头 第四节 第十章常用的金属切削加工方法及设备 二 材
15、料在拉伸 压缩 时的力学性能 图10 23麻花钻 第四节 第十章常用的金属切削加工方法及设备 二 材料在拉伸 压缩 时的力学性能 1钻头的装夹钻头的装夹方法 按其柄部的形状不同而异 2工件的夹持钻孔中的安全事故 大都是由于工件的夹持方法不对造成的 3按划线钻孔钻孔前应预先在孔中心处打样冲眼 钻孔时 先对准样冲眼试钻一浅坑 如有偏位 可用样冲重新冲孔纠正 也可用錾子錾出几条槽来纠正 第四节 第十章常用的金属切削加工方法及设备 二 材料在拉伸 压缩 时的力学性能 用锪钻在孔口表面锪出一定形状的孔或表面的加工方法称为锪孔 如图10 31所示 分别为锪圆柱形沉头孔 锪锥形沉头孔 锪凸台平面 第四节 第
16、十章常用的金属切削加工方法及设备 二 材料在拉伸 压缩 时的力学性能 a 锪圆柱形埋头孔 b 锪圆锥形埋头孔 c 锪凸台的平面图10 31锪孔 第四节 第十章常用的金属切削加工方法及设备 二 材料在拉伸 压缩 时的力学性能 用铰刀从工件壁上切除微量金属层 以提高尺寸精度和表面质量的方法称为铰孔 该方法也是孔的精加工方法之一 第四节 第十章常用的金属切削加工方法及设备 二 材料在拉伸 压缩 时的力学性能 图10 32铰孔和铰刀 05 磨削加工 案例引入 你知道金属是如何加工成 镜面 的吗 第十章常用的金属切削加工方法及设备 图10 33磨床 案例引入 如图10 33所示 是靠磨床 第十章常用的金属切削加工方法及设备 第五节 第十章常用的金属切削加工方法及设备 二 材料在拉伸 压缩 时的力学性能 磨削加工范围广 它可以加工内 外圆和成形表面 加工精度高 可以加工高硬度材料 磨削是一种少切削的加工方法 在一次行程中切除的金属量很少 金属切除效率低 磨削温度高 第五节 第十章常用的金属切削加工方法及设备 二 材料在拉伸 压缩 时的力学性能 磨削加工的范围广 能加工外圆 内孔 平面和成形表面 例
