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1、Mechanical and Electrical Engineeering College前 章 内 容 回 顾o切削运动及其切削要素o切削刀具及结构o金属切削过程中物理现象积屑瘤、切削热、切削温度、刀具磨损等o切削技术经济性o切削机床的基本知识Mechanical and Electrical Engineeering CollegeCh3 常用加工方法综述机器零件的大小不一,形状和机构各异,加工 方法很多,尽管基本原理一样,但是各有其工 艺特点及应用. 3-1车削的工艺特点及其应用车削是切削加工中最基本的一种加工方法, 在金属切削机床中占机床总数的一半,不论在 单件,小批生产,还是成批,
2、大量生产中,车削加 工都占有重要的地位.Mechanical and Electrical Engineeering College一 车削运动,范围,车刀车削运动:主运动:工件的回转运动.进给运动:刀具的直线运动.范围:内,外圆柱面,内,外圆锥面,内,外螺纹端面,成型表面,沟槽,滚花车刀种类: 外圆车刀,内孔车刀(镗孔刀)切断刀,成型刀具车削经济加工精度: IT10-IT9, Ra=6.3-12.5umMechanical and Electrical Engineeering College二 常用的各类车床1卧式车床2六角(转塔)车床可转动的六角刀架;六角车架上,同时装夹数把刀具,据工艺
3、规程,调整刀 具先后顺序和行程距离.依次加工;定行程装置;生产效率高;常用于形状较复杂且有内孔的中小型零件的成批生 产中.Mechanical and Electrical Engineeering College机 床Mechanical and Electrical Engineeering College机 床Mechanical and Electrical Engineeering College机 床Mechanical and Electrical Engineeering College机 床Mechanical and Electrical Engineeering Coll
4、ege机 床Mechanical and Electrical Engineeering College转塔车床Mechanical and Electrical Engineeering CollegeMechanical and Electrical Engineeering College各 类 车 床3立式车床主轴垂直位置;水平面上四爪卡盘装夹;横刀架,立刀架;主要用来加工大型盘类零件. 4自动车床调整后不需人工操作,自动车削;生产效率高,但机床调整复杂;适用于大批量生产中.Mechanical and Electrical Engineeering College三 工件在车床上的安
5、装及其附件1三爪卡盘正爪,反爪.大小伞齿轮传动通过背面的平面 螺纹使得三个爪同时向中心移动,夹持工件.特点: 不需找正,自动定心,使用方便,夹紧力小, 定位精度低.适用:装夹圆形截面的工件.*零件各被加工表面相互位置要求较高时,应 一次性加工出来,以保证其位置精度.Mechanical and Electrical Engineeering College三 爪 卡 盘Mechanical and Electrical Engineeering College工件在车床的安装和附件2四爪卡盘四个爪通过螺钉分别锁紧;特点:不自动定心,需要划线找正,精度低,找正费时,效率低.适用:单件生产,方型工
6、件. 3花盘狭长的T型通槽;特点:找正费时,效率低;适用:不规则零件,安装加配重,防振,单件生产 .Mechanical and Electrical Engineeering College四 爪 卡 盘Mechanical and Electrical Engineeering College花 盘Mechanical and Electrical Engineeering College工件在车床的安装和附件4顶尖顶尖的定位精度高,但死顶尖与中心孔易摩擦发热, 用于低速精车,活顶尖与中心孔不产生相对的运动, 用于高速切削,由于结构存在间隙,故定位精度低.适用: 粗加工采用活顶尖,精加工时
7、采用死顶尖,采用死顶尖时切削速度不能太高. 5中心架及跟刀架加工细长轴时,为了防止切削背向力的作用而产生弯 曲变形.适用:跟刀架常用于加工细长的光轴工件.Mechanical and Electrical Engineeering College双 顶 尖Mechanical and Electrical Engineeering College卡 盘 代 替 拨 盘Mechanical and Electrical Engineeering College顶 尖Mechanical and Electrical Engineeering College安 装 不 准 确Mechanical
8、and Electrical Engineeering College安 装 不 准 确Mechanical and Electrical Engineeering College附 件Mechanical and Electrical Engineeering College工件在车床上安装和附件7心轴安装工件盘套类工件用卡盘装夹,加工时外圆及内孔 无法在一次装夹中加工完毕,如果调头装夹 再加工,往往不能保证内,外圆表面的位置精 度.可利用已加工孔为定位基准,将孔安装在心 轴上,然后再加工外圆面与端面,保证高的位 置精度.常见: 锥度心轴, 圆柱心轴, 涨形心轴.Mechanical and
9、 Electrical Engineeering College心 轴Mechanical and Electrical Engineeering College四 车削的基本加工方法1圆柱面车削(内,外)外圆车刀 2圆锥面车削A转动小拖板法操作简单,可以加工内,外圆锥面,锥角不受限 制,应用广泛;不能机动只能手动,效率低,加工锥度受小拖 板移动长度限制.Mechanical and Electrical Engineeering College外 圆 车 刀Mechanical and Electrical Engineeering College车削的基本加工方法B偏移尾座法工件锥度较小,
10、尾架移动距离为S=Lsina,车削较长的锥面,自动进给,但不能车削内锥面由于尾架偏移不能太大,适用车削锥度不大的锥面;一般a小 于8度. C靠模尺法可以加工内外锥面,自动进给,生产效率高,适用于成批生产, 靠模尺转过的角度不能太大,故适用车削锥度不大的锥面 ,a/2小于12度. D宽刃法用宽刃横向进给,切削力大,容易振动刀刃必须平直,否则影响质量,适用成批生产或大量加工短 锥体.Mechanical and Electrical Engineeering College车 削 范 围Mechanical and Electrical Engineeering CollegeMechanical
11、 and Electrical Engineeering CollegeMechanical and Electrical Engineeering CollegeMechanical and Electrical Engineeering College车削的基本加工方法3端面,切槽车削刀尖对准中心,避免扎刀及损坏刀尖.切槽长度大时,分刀切削.切槽刀有一条主切削刃,两条副切削,Kr=90,Kr=1-1.5度,副后角为1-1.5度,保证刀头强度. 4成形表面车削零件的母线由曲线组成时,零件的表面叫成形表面, 加工成形表面主要有:Mechanical and Electrical Enginee
12、ering College成 形 表 面 车 削A双手控制法此法操作简单,生产效率低,加工质量不高,要求较高 的操作技术,用于单件或数量较少的成形表面零件. B成形刀法操作简单,生产效率高,但刀具成本高,成形表面轴向 不能太宽,适用成批生产轴向宽度短的成形表面. C靠模法精度高,自动进给,生产率高,表面质量高,用于大批 生产中.Mechanical and Electrical Engineeering College车 成 形 面Mechanical and Electrical Engineeering College车 削 范 围Mechanical and Electrical Eng
13、ineeering College车削加工的基本方法总结:车削加工一般分为粗车,细车和精车.粗车的加工精度为IT12-IT11,表面粗糙度 Ra=50-10um;细车的加工精度为IT10-IT9,表面粗糙度 Ra=12.5-6.3um;精车加工精度为IT8-IT7,表面粗糙度 Ra=3.2-1.6um.Mechanical and Electrical Engineeering College五车削的工艺特点1易于保证工件各加工表面的位置精度A卡盘或花盘上安装轴类零件,回转轴线是车 床主轴-保证同轴度;B利用前后顶尖(两顶尖中心连线等同回转轴 线) -保证同轴度;C车端面,端面与轴线的垂直度-
14、机床本 身保证(车床横溜板导轨与工件轴线的垂直 度) 2切削过程比较平稳A除车削断续表面外,车削是连续的;Mechanical and Electrical Engineeering College车削工艺特点B车刀几何形状,背吃刀量,f一定时,切削层公称横截面 积是不变的; C车削主运动为工件回转,避免惯性力和冲击; 总结:车削允许采用较大切削用量进行切削或强力切削, 有利于提高生产率. 3适用有色金属的精加工材料塑性大,硬度低,不可采用砂轮磨削. 4刀具简单车刀是刀具中最简单的,制造,刃磨,安装方便.Mechanical and Electrical Engineeering Colleg
15、e3-2钻.镗削的工艺特点及其应用钻,扩,绞.镗削及拉削加工一般都属于孔加工 孔加工特点:内表面,半封闭,存在排屑与润滑问 题,孔径的伸缩与收缩问题,小直径刀具强度 和刚度问题. 一麻花钻的机构特点工作部分:切削部分,导向部分.颈部: 连接部分,打标记地方.尾部:夹持部分,传递动力,有直柄(直径小于12mm)和锥柄(直径大于12mm).Mechanical and Electrical Engineeering College麻 花 钻Mechanical and Electrical Engineeering College二钻床1台式钻床桌面上小型钻床,装夹直径不超过12mm钻 头,手动进
16、给,适合小型孔的加工. 2立式钻床立钻,最大钻孔直径有25,35,40,50mm等, 既可手动,机动进给,适合中小型工件孔的加 工. 3摇臂钻床方便地调整刀具位置,广泛地应用在笨重的大 工件以及多孔工件上钻孔.Mechanical and Electrical Engineeering College三钻削的工艺特点1容易产生”引偏”现象“引偏”,是指孔加工时,由于钻头弯曲而引起的孔径 扩大,孔不圆或孔的轴线歪斜.A钻头刚度差形状细长;螺旋槽;两条窄边的棱边;很大负前角;横刃承受轴向力;两主切削刃刃磨不对称;Mechanical and Electrical Engineeering College“引偏”现象Mechanical and Electrical Engineeering College钻削工艺特点针对钻头刚度差引起”引偏”采用措施:a预钻锥形定心坑;b用钻套为钻头导向;c钻头的两主切削刃刃磨对称. 2排屑困难钻削时,Kr小,由于切屑宽,容屑槽尺寸受限 制,因此排屑过程中,往往与孔壁发
