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1、数控系统机床结构编码器机械制造基础主讲人：目 录1熟悉金属材料的性能2认识非合金钢3选用钢的热处理方法4合金钢的选用5其他常用工程材料选用6典型零件的选材与热处理工艺 分析7零件的铸造加工 8零件的锻压成型目 录9零件的焊接加工 1 0机械加工常用刀具选用1 1金属切削原理分析1 2常用金属切削机床1 3车削加工1 4铣削加工1 5磨削加工1 6其他切削加工方法16其他切削加工方法项目导读本项目主要介绍钻床、镗床、刨床、拉床 的结构分析及工艺分析，加工参数，加工 特点等。知识目 标能力目标 掌握钻床、镗床的结构分析及工艺分析，加 工参数，加工特点等。 掌握刨床、拉床的结构加工特点。 在实际加工
2、时能够根据加工的需求正确选择 机床。 能够合理选用加工参数。 能够合理选用刀具。任务16.1 钻床及钻削加工任务16.2 镗床及镗削加工任务16.3 刨床及刨削加工任务16.4 拉床及拉削加工 任务浏览任务16.1 钻床及钻削加工 16.1.1 钻床结构分析1. 台式钻床2. 立式钻床3. 摇臂钻床它是可安放在作业台上、主轴垂直布置的小型钻床。一般 钻孔直径小于13 mm。 图16 - 2为方柱立式钻床外形图,工作时，工作台不可调， 用手柄调节主轴位置。它是主轴箱和工作台安置在立柱上、主轴垂直布置的钻 床。图16 - 3为方柱立式钻床外形图，加工时，工件安装在 工作台上，由电动机经轴箱实现主轴
3、的转动、变速；进给 箱传来的运动使主轴作轴向进给运动。它是主轴箱在摇臂上作水平移动、摇臂绕立柱回转和升降 的钻床。图16 - 4是摇臂钻床的外形图。它和立式钻床的区 别就在于它有一个能绕固定力主回转的摇臂。 对于体积和质量都比较大的工件，若用移动工件的方式来 找正其在机床上的位置，则非常困难，此时可选用摇臂钻 床进行加工。任务16.1 钻床及钻削加工 16.1.2 钻削工艺分析1. 钻头钻头种类很多，按其结构及功用可分为平钻、麻花钻、中心 钻和深孔钻等。麻花钻是最常用的一种钻头；钻头材料一般 选用高速钢，少数小直径钻头用工具钢。 （1）麻花钻的结构 （2）切削部分的组成(图16 - 5)。 （
4、3）麻花钻的主要几何角度（4）麻花钻的结构缺陷及改进 麻花钻在结构上存在以下缺陷: 刃及其附近的前角比较小，是负值； 横刃长，钻孔时的定心条件差，钻头易摆动； 主刀刃全部参加切削，刀刃上各点的切屑流速差别较大 ，切屑卷成较宽的螺旋形，使排屑不利、散热情况不好。 为了克服上述缺陷，我国工人和技术人员通过努力，于 1953年创造了先进的钻头群钻。改进后特点如下： 在钻头主切削刃上磨出了凹圆弧，克服了横刃附近主刀 刃上各点前角太小所引起的矛盾； 把横刃磨到只有原来长度的1/51/7，减小了横刃的不利 影响； 对直径大于15 mm的钻头，在刀刃的一边磨出分屑槽，把 切屑分割，利于排屑。2. 钻孔、扩孔
5、、铰孔（1）钻孔 钻孔是用钻头在实心材料上加工孔的方法。 通过钻套(一种钻夹具)来确定孔的位置如图16 - 8所示。（2）扩孔 扩孔是对已有的孔进行扩大，多半是用于纠正钻孔时发生 的偏斜。 一般的扩孔工作，可以用麻花钻完成。对精度要求高的孔 ，应采用扩孔钻来完成。 钻削的工艺特点： 钻孔时钻头容易偏斜； 钻孔容易产生孔径扩大； 钻削加工中轴向抗力大； 钻削过程中排屑困难。（3）铰孔 铰孔，属于精加工，是用铰刀修正孔的精度的方法。常作 为中小孔加工的最后工序。 按铰刀结构有整体式(锥炳和直柄)和套式，如图16 - 10所 示。任务16.2 镗床及镗削加工 16.2.1 镗床结构分析1. 卧式铣镗
6、床2. 精镗床镗床的主要类型有卧式镗床、精镗床和坐标镗床等，以卧 式镗床应用最广泛。 在卧式铣镗床上可以进行镗孔、车端面和凸缘、钻孔、铣 平面、铣成形面、车内螺纹等加工，这种机床应用广泛， 通用性好。习惯上又称万能镗床。 卧式铣镗床的外形如图16 - 14所示。精镗床是用金刚石或硬质合金等刀具，进行精密镗孔的镗 床。因最初采用金刚石镗刀，故又称金刚镗。它是用于精 密孔的精加工机床。 图16 - 15是单面卧式精镗床外形图，其主轴部分刚性好、 传动平稳无振动。适用套类工件的加工。任务16.2 镗床及镗削加工 16.2.2 镗削工艺分析镗削是用旋转的镗刀把工件上的预制孔扩大到一定尺寸， 使之达到要
7、求的精度和表面粗糙度的切削加工。1. 镗孔刀具镗刀是在镗床或车床及其他专用机床上用以镗孔的刀具， 根据结构和使用方法，可分为以下几种。 单刃镗刀 双刃镗刀 浮动镗刀 2. 镗孔加工在机器中很多零件的配合孔要求较高的尺寸公差等级(IT7 、IT8)和较小的粗糙度(Ra值在1608 m)。镗孔时 ，只需调整刀具便可获得不同尺寸的孔径。卧式镗床工作 图如图16 - 20所示。(1)在镗床上镗孔与在其他机床上镗孔的主要区别是它特别 适合于加工箱体、机架等结构复杂的大型零件，在这类零 件上通常要加工分布在不同平面和轴线上的孔系。 (2)在镗床上镗孔，其孔本身的加工特点与用其他方法镗孔 基本相同，镗孔精度
8、为IT7IT10。而由于镗床的功能较多 ，它可方便的保证大型零件上孔与孔，孔与基准面的平行 度、垂直度以及孔的同轴度和中心距尺寸精度等要求。 (3)在镗床上可进行多种工序的加工，并能在一次安装中完 成工件的粗加工、半精加工和精加工，因此，它适合于单 件、小批生产。 (4)镗孔的质量主要取决于机床的精度，因而对机床特别是 镗床的性能和精度要求较高。若在低精度镗床上加工精度 较高的孔系，则要使用镗模夹具。3. 镗削的工艺特点任务16.3 刨床及刨削加工 16.2.2 镗削工艺分析1. 刨床刨床类机床属于单刃直线运动加工机床，它包括扭头刨 床、龙门刨床以及插床（又称立刨）等。 刨床系指用刨刀 加工工
9、件表面的机床。刨床的功用与分类： 刨床主要用途是加工各种平面、沟槽和成形表面。 按刨床的结构特征可分为牛头刨床、悬臂刨床和龙门刨床 等多种类型。2. 刨削加工刨削是用刨刀对工件作水平方向相对直线往复运动的切削 加工。 （1)刨刀 刨刀切削部分的形状和车刀类似。由于刨削时产生较大的 冲击力，故刨刀刀杆截面较车刀大些。如图16 - 23所示。 （2)刨削加工 刨削加工时，一般小工件安装在工作台的平口钳上；大中 型工件直接装夹在工作台上。调整工作行程以满足工件的 加工长度即可进行加工。 刨削主要完成水平面、垂直面、斜面、直槽、燕尾槽、T形 槽及成形面的加工，如图16 - 24所示。任务16.4 拉床
10、及拉削加工1. 拉床2. 拉刀3. 拉削加工拉床系指用拉刀加工各种内、外成形表面的机床。通常， 拉刀的直线或螺旋运动为主运动。由阶梯刀齿实现进给运 动。 图16 - 25所示为几种常用的拉床示意图。 内拉床是用于拉削工件内表面的拉床。 外拉床是用于拉削工件外表面的拉床。是一种专用刀具，根据工件加工表面及截面形状的不同， 拉刀有各种形式，如按加工面的位置可分为内拉刀和外拉 刀等。图16 - 26所示为内孔拉刀的结构。拉削是一种高生产率的加工方法。拉刀所有刀齿通过后， 即完成全部粗、精加工，所以生产率高。 拉削主要用于大批量生产中加工各种形状的通孔、平面及 成形面等。图16 - 27是适于拉削的典型表面形状。数控系统机床结构编码器本项目学习结束THANKS
