机械加工工艺系统ppt课件

《机械加工工艺系统ppt课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《机械加工工艺系统ppt课件（66页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、 定定义：在机械加工中，由机床、刀具、：在机械加工中，由机床、刀具、夹具与被加工工件具与被加工工件一同构成了一个一同构成了一个实现某种加工方法的整体系某种加工方法的整体系统，这一系一系统称称为机械加工工机械加工工艺系系统。对应于不同的加工方法有不同的机械加工工于不同的加工方法有不同的机械加工工艺系系统，如，如车削工削工艺系系统、铣削工削工艺系系统、磨削工、磨削工艺系系统等。等。机械制造技机械制造技术就是以外表成形就是以外表成形实际、金属切削、金属切削实际和工和工艺系系统的根本的根本实际为根底，以各种加工方法、加工配根底，以各种加工方法、加工配备的特点及的特点及运用运用为主体，以机械加工工主体，

2、以机械加工工艺和装配工和装配工艺的的设计为重点，以重点，以实现机械机械产品的品的优质、高郊、低本、高郊、低本钱为目的的目的的综合运用技合运用技术。看一看新新课2-1 2-1 零件外表的成形和机械加工运零件外表的成形和机械加工运动一、零件外表的成形一、零件外表的成形机械零件的外表外机械零件的外表外形千形千变万化，但大都是由万化，但大都是由几种常几种常见的外表的外表组合而成合而成的。的。这些外表包括平面、些外表包括平面、圆柱面、柱面、圆锥面、球面、面、球面、螺旋面、螺旋面、圆环面以及成形面以及成形曲面等，如下曲面等，如下图。如如图表示的各表示的各类零件都由各种外零件都由各种外表构成。表构成。这些外

3、表都可以些外表都可以看成是由一根母看成是由一根母线沿着沿着导线运运动而构而构成的，母成的，母线和和导线统称称为发生生线。一、零件外表的成形一、零件外表的成形一、零件外表的成形一、零件外表的成形 机械加工中，工件外表是由工件与刀具之机械加工中，工件外表是由工件与刀具之间的相的相对运运动和刀具切削刃的外形共同和刀具切削刃的外形共同实现的。一的。一样的外表，切削刃的不的外表，切削刃的不同，工件和刀具之同，工件和刀具之间的相的相对运运动也不一也不一样，这是构成各种加是构成各种加工方法的根底。有工方法的根底。有轨迹法、成形法、展成法、相切法等。迹法、成形法、展成法、相切法等。1 1、轨迹法：母迹法：母线

4、和和导线都是刀具切削刃端点刀尖相都是刀具切削刃端点刀尖相对 于工件的运于工件的运动轨迹。迹。2 2、成形法：刀具的切削刃就是被加工外表的母、成形法：刀具的切削刃就是被加工外表的母线，导线是是 刀具切削刃相刀具切削刃相对于工件的运于工件的运动构成的。构成的。3 3、展成法：又称范成法。是指、展成法：又称范成法。是指对各种各种齿形外表形外表进展加工展加工时， 刀具的切削刃与工件外表之刀具的切削刃与工件外表之间为线接触，刀具接触，刀具 与工件之与工件之间作展成运作展成运动或称或称啮合运合运动，齿 形外表的母形外表的母线是切削刃各瞬是切削刃各瞬时位置的的包位置的的包络线。 4 4、相切法：采用、相切法

5、：采用铣刀、砂刀、砂轮等旋等旋转刀具加工工件刀具加工工件时，刀具本身的旋刀具本身的旋转运运动构成构成圆形形发生生线，同同时切削刃相切削刃相对于于工件的运工件的运动构成其构成其他他发生生线。一、零件外表的成形一、零件外表的成形二、机械加工的运二、机械加工的运动机床的运机床的运动：外表成形运：外表成形运动和和辅助运助运动。1 1、外表成形运、外表成形运动：根据几何的角度来分析，：根据几何的角度来分析，为保保证得到工得到工 件外表的外形所需的运件外表的外形所需的运动。根据工件外表外形和成形方法的不同，成形运根据工件外表外形和成形方法的不同，成形运动有以下有以下类型：型：1 1简单成形运成形运动：假：

6、假设一个独立的成形运一个独立的成形运动，是由，是由单独独 的旋的旋转运运动或直或直线运运动构成的，那么此成形运构成的，那么此成形运动称称为简 单成形运成形运动。 2 2复合成形运复合成形运动：假：假设一个独立的成形运一个独立的成形运动，是由两个，是由两个 或两个以上旋或两个以上旋转运运动或直或直线运运动，按照某种确定的运，按照某种确定的运 动关系关系组合而成，那么称此成形运合而成，那么称此成形运动为复合成形运复合成形运动。 看一看例例 题例例1 1：用外：用外圆车刀刀车削外削外圆柱面柱面时 工件的旋工件的旋转运运动B1B1和刀具的直和刀具的直线运运动A1A1就是两个就是两个简单成形运成形运动。

7、 例例2 2：车螺螺纹时，螺，螺纹外表的外表的导线螺旋螺旋线必需由工件的回必需由工件的回转运运动和刀架直和刀架直线运运动坚持确定的持确定的相相对运运动关系才关系才能构成，能构成，这也是也是一个复合成形运一个复合成形运动。见图a a，见图b b二、机械加工的运二、机械加工的运动从保从保证金属切削金属切削过程的程的实现和延和延续进展的角度看，成形展的角度看，成形运运动可分可分为：主运：主运动和和进给运运动。1 1主运主运动：使工件与刀具：使工件与刀具产生相生相对运运动以以进展切削的最基展切削的最基 本运本运动，称，称为主运主运动。主运。主运动的速度最高，所以耗的速度最高，所以耗费的的 功率最大。普

8、通机床的主运功率最大。普通机床的主运动只需一个。只需一个。 如：如：车削、削、镗削加工削加工时工件的回工件的回转运运动，铣削和削和钻削削时刀具的刀具的回回转运运动，刨削，刨削时刨刀的直刨刀的直线运运动等都是主运等都是主运动。2 2进给运运动是配合主运是配合主运动实现依次延依次延续不断地切除多余金属不断地切除多余金属 层的刀具与工件之的刀具与工件之间的附加相的附加相对运运动。进给运运动与主运与主运动 配合即可完成所需的外表几何外形的加工，根据工件外表配合即可完成所需的外表几何外形的加工，根据工件外表 外形成形的需求，外形成形的需求，进给运运动可以是多个，也可以是一个；可以是多个，也可以是一个；

9、可以是延可以是延续的，也可以是的，也可以是间歇的。歇的。 二、机械加工的运二、机械加工的运动2 2、辅助运助运动：实现机床的各种机床的各种辅助助动作作, ,为外表成形外表成形发明条件。明条件。 1 1空行程运空行程运动 刀架、任刀架、任务台的快速接近和退出工件等，台的快速接近和退出工件等， 可可节省省辅助助时间。2 2切入运切入运动 为保保证被加工面被加工面获得所需尺寸，刀具相得所需尺寸，刀具相 对于工件外表的深化运于工件外表的深化运动。3 3分度运分度运动 使工件或刀具回使工件或刀具回转到所需求的角度，多到所需求的角度，多用于加工假用于加工假设干个完全一干个完全一样的沿的沿圆周均匀分布的外表

10、，也有在周均匀分布的外表，也有在直直线分度机上刻直尺分度机上刻直尺时，工件相，工件相对刀具的直刀具的直线分度运分度运动。4 4支配及控制运支配及控制运动 包括包括变速、速、换向、启停及工件的向、启停及工件的 装装夹等。等。三、切削用量和切削三、切削用量和切削层参数参数1 1、切削、切削过程中工件上的外表程中工件上的外表 切削加工切削加工过程是一个程是一个动态过程，程， 在切削在切削过程中，工件程中，工件上通常存在着三个不断上通常存在着三个不断变化的切削外表。即化的切削外表。即 1 1待加工外表待加工外表2 2已加工外表已加工外表3 3过渡外表渡外表工件上即将被切除的外表工件上即将被切除的外表工

11、件上已切去切削工件上已切去切削层而构成的新外表。而构成的新外表。工件上正被刀具切削着的外表，介于工件上正被刀具切削着的外表，介于已加工外表和待加工外表之已加工外表和待加工外表之间。 2 2、切削用量、切削用量 切削速度、切削速度、进给量、背吃刀量切削深量、背吃刀量切削深 度称度称为切削用量三要素切削用量三要素( (见图示示) )三、切削用量和切削三、切削用量和切削层参数参数1 1切削速度切削速度Vc Vc 切削速度切削速度vcvc是刀具切削刃上是刀具切削刃上选定点相定点相对于工件的主运于工件的主运动瞬瞬时线速度。由于切削刃上各点的切削速度能速度。由于切削刃上各点的切削速度能够是不同，是不同，计

12、算算时常用最大切削速度代表刀具的切削速度。当主运常用最大切削速度代表刀具的切削速度。当主运动为回回转运运动时：当主运当主运动为直直线运运动时，切削速度是刀具相，切削速度是刀具相对于工件的于工件的直直线运运动速度速度式中式中dd切削刃上切削刃上选定点的回定点的回转直径，直径，mm; mm; n n主运主运动的的转速，速，r/sr/s或或r/min. r/min. 三、切削用量和切削三、切削用量和切削层参数参数2 2进给速度速度VfVf、进给量量f f、和每、和每齿进给量量fz fz 进给速度速度Vf-Vf-切削刃上切削刃上选定点相定点相对于工件的于工件的进给运运动 瞬瞬时速度，速度，单位是位是m

13、m/smm/s或或mm/minmm/min。 进给量量f-f-刀具在刀具在进给运运动方向上相方向上相对于工件的位移量，于工件的位移量， 用刀具或工件每用刀具或工件每转或每行程的位移量来表述，或每行程的位移量来表述， 单位是位是mm/rmm/r或或mm/mm/行程。行程。 每每齿进给量量fz -fz -后一个刀后一个刀齿相相对于前一个刀于前一个刀齿的的进给 量量, ,单位是位是mm/zmm/z每每齿进给量是量是对于于铣刀、拉刀等多刀、拉刀等多齿刀具刀具各各进给量量间的关系：的关系：Vf=nf=nfzZVf=nf=nfzZ三、切削用量和切削三、切削用量和切削层参数参数3 3背吃刀量背吃刀量ap a

14、p 切削深度切削深度apap背吃刀量是在与主运背吃刀量是在与主运动和和进给运运动方向方向相垂直的方向上度量的已加工外表与待加工外表之相垂直的方向上度量的已加工外表与待加工外表之间的的间隔，隔，单位位mmmm。 主运主运动是回是回转运运动时：主运主运动是直是直线运运动时：ap=Hw-Hmap=Hw-Hm钻孔孔时：式中：式中：dw-dw-工件待加工外表直径工件待加工外表直径 dm- dm-工件已加工外表直径工件已加工外表直径 Hw- Hw-工件等加工外表厚度工件等加工外表厚度 Hm- Hm-工件已加工外表厚度工件已加工外表厚度看一看例例 题例例: :车削直径削直径为300mm300mm的的铸铁带轮

15、外外圆, ,假假设切削速度切削速度为60m/min,60m/min, 试求求车床主床主轴转速速. .解解: :根据公式根据公式 得得 实践消践消费中中, ,实际上上计算出的主算出的主轴转速速应从从车床床转速表中速表中最接近的一档最接近的一档选取取2-2 2-2 金属切削机床金属切削机床 机床是机床是现代机械制造代机械制造业中最重要的加工中最重要的加工设备，它所担，它所担负的的加工任加工任务量，量，约占机械制造占机械制造总任任务量的量的40%40%60%60%，机床的技，机床的技术性能直接影响机械性能直接影响机械产品的性能、品的性能、质量和量和经济性。因此，机床工性。因此，机床工业的开展和机床技

16、的开展和机床技术程度的提高，必然程度的提高，必然对国民国民经济的开展起着的开展起着艰苦推苦推进作用。作用。金属切削机床是用刀具切削的方法将金属毛坯加工成机器金属切削机床是用刀具切削的方法将金属毛坯加工成机器零件的机器，它是制造机器的机器，所以又称零件的机器，它是制造机器的机器，所以又称为“任任务母机，母机，习惯上上简称称为机床。机床。钻、镗组合机床合机床一、金属切削机床的分一、金属切削机床的分类与型号与型号 按加工性按加工性质，所用刀具和机床的用途，机床可分，所用刀具和机床的用途，机床可分为车床，床，钻床，床，镗床，磨床，床，磨床，齿轮加工机床，螺加工机床，螺纹加工机床，加工机床，铣床，床，刨

17、插床，拉床，特种加工机床，刨插床，拉床，特种加工机床，锯床和其它机床共床和其它机床共1212类。 按机床的通用性程度分：按机床的通用性程度分：1 1、通用机床即万能机床、通用机床即万能机床 2 2、专门化机床化机床 3 3、公用机床、公用机床 加工范加工范围广，通用性广，通用性强适用于适用于单件件小批消小批消费；如；如、及及等。等。工工艺范范围最窄，它普通是最窄，它普通是为某特定零件的特定某特定零件的特定工序而工序而设计制造的，如大量消制造的，如大量消费的汽的汽车零件所零件所用的各种用的各种 。 工工艺范范围较窄，它是窄，它是为加工某种零件或某种工序加工某种零件或某种工序而而专门设计和制造的，

18、如和制造的，如、等。等。卧式卧式车床床万能外万能外圆磨床磨床摇臂臂钻床床铲齿车床床丝杠杠铣床床一、金属切削机床的分一、金属切削机床的分类与型号与型号按机床的任按机床的任务精度分：普通精度机床、精精度分：普通精度机床、精细机床、高精度机床机床、高精度机床按自按自动化程度分：手化程度分：手动、机、机动、半自、半自动和自和自动机床机床按照分量和尺寸分：按照分量和尺寸分：仪表机床、中型机床普通机床、大型表机床、中型机床普通机床、大型 机床机床质量大于量大于10t10t、重型机床、重型机床质量在量在 30t 30t以上和超重型机床以上和超重型机床质量在量在100t100t以上以上 按主要任按主要任务部件

19、数目分：可分部件数目分：可分为单轴、多、多轴、单刀、多刀机床刀、多刀机床 机床的型号是机床机床的型号是机床产品的代号，用以品的代号，用以阐明机床的明机床的类型，型，通用和构造特性，主要技通用和构造特性，主要技术参数等。参数等。GB/T15375-94GB/T15375-94 规定，我国的机床型号由定，我国的机床型号由汉语拼拼音字母和阿拉伯数字按一定音字母和阿拉伯数字按一定规律律组合而成。合而成。 机床的型号机床的型号一、金属切削机床的分一、金属切削机床的分类与型号与型号1 1通用机床的型号通用机床的型号编制制通用机床型号的表示方法通用机床型号的表示方法为：注：注：有有“( )“( )的代号或数

20、字，当无内容的代号或数字，当无内容时，不表示，假，不表示，假设有内容，那么不有内容，那么不带扩号；号； 有有“符号者，符号者，为大写的大写的汉语拼音字母；拼音字母； 有有“ 符号者，符号者，为阿拉伯数字；阿拉伯数字； 有有“ “ 符号者，符号者，为大写的大写的汉语拼音字母或阿拉伯数字或两者兼有之。拼音字母或阿拉伯数字或两者兼有之。一、金属切削机床的分一、金属切削机床的分类与型号与型号1 1机床的类别代号机床的类别代号 2 2机床的特性代号机床的特性代号看一看例例 题通用机床的型号编制举例：通用机床的型号编制举例：二、数控机床的概述二、数控机床的概述数控机床是数控机床是综合运用了合运用了电子技子

21、技术、计算技算技术、自、自动控制、控制、精精细丈量和机床丈量和机床设计等等领域的先域的先进技技术成就而开展起来的成就而开展起来的一种新型自一种新型自动化机床，具有广泛的通用性和化机床，具有广泛的通用性和较大的灵敏性。大的灵敏性。1 1、数控机床的定、数控机床的定义数控机床是指采用数字方式控制的机床。数控机床是指采用数字方式控制的机床。2 2、数控机床的、数控机床的组成成数控机床普通由控制介数控机床普通由控制介质、数控安装、伺服系、数控安装、伺服系统和机床本体和机床本体组成。成。数控机床适用于中、小批量的零件加工数控机床适用于中、小批量的零件加工二、数控机床的概述二、数控机床的概述3 3、数控机

22、床的的分、数控机床的的分类2 2按机床按机床类型来划分，有数控型来划分，有数控车床、数控床、数控铣床、数控床、数控钻 镗床、数控磨床等床、数控磨床等 3 3按运按运动轨迹来划分，有点位控制数控机床、直迹来划分，有点位控制数控机床、直线控制控制 数控机床与数控机床与轮廓延廓延续控制数控机床控制数控机床4 4按伺服系按伺服系统控制方式来划分，可分控制方式来划分，可分为开开环控制数控机床、控制数控机床、 闭环控制数控机床和半控制数控机床和半闭环控制数控机床控制数控机床 1按工按工艺用途来划分，有普通数控机床和数控加工中心机床用途来划分，有普通数控机床和数控加工中心机床二、数控机床的概述二、数控机床的

23、概述4 4、数控机床的特点、数控机床的特点与普通机床相比，数控机床有以下与普通机床相比，数控机床有以下优点：点：1 1具有充分的柔性，只需改具有充分的柔性，只需改换零件程序就能加工不同零件。零件程序就能加工不同零件。2 2加工精度高，加工精度高，产质量量量量稳定。定。3 3消消费率高，消率高，消费周期周期较短。短。4 4可以加工复可以加工复杂外形的零件。外形的零件。5 5大大减大大减轻工人工人劳动强度。度。数控机床也存在以下数控机床也存在以下问题缺陷：缺陷：1 1本本钱比普通机床高。比普通机床高。2 2需求需求专门的的维护保养人保养人员。3 3需求熟需求熟练的零件的零件编程技程技术人人员。2-

24、3 2-3 刀刀 具具金属切削刀具的种金属切削刀具的种类很多很多,其切削部分的外形和其切削部分的外形和几何参数都不尽一几何参数都不尽一样,但它但它们都可由外都可由外圆车刀切削部刀切削部演化而来。外演化而来。外圆车刀是最根本、最典型的切削刀具。刀是最根本、最典型的切削刀具。2.3.1 2.3.1 车刀的刀的组成成外外圆车刀是由一个刀尖、两条切削刃、三个刀面刀是由一个刀尖、两条切削刃、三个刀面组成。成。图示示1、刀面、刀面1前刀面前刀面刀具上与切屑接触并相互作用的外表刀具上与切屑接触并相互作用的外表即切屑流即切屑流过的外表。的外表。2主刀后面主刀后面刀具上与工件刀具上与工件过渡外表相渡外表相对并相

25、互作并相互作用的外表。用的外表。3副刀后面副刀后面刀具上与已加工外表相刀具上与已加工外表相对并相互作用并相互作用的外表。的外表。2.3.1 2.3.1 车刀的刀的组成成2、切削刃、切削刃1主切削刃主切削刃前刀面与主后刀面的交前刀面与主后刀面的交线。它完成主。它完成主要的切削任要的切削任务。2副切削刃副切削刃前刀面与主后刀面的交前刀面与主后刀面的交线。它配合主。它配合主切削刃完成切削任切削刃完成切削任务，并最，并最终构成已加工外表。构成已加工外表。3、刀尖、刀尖主切削刃和副切削刃主切削刃和副切削刃衔接接处的一段刀刃。的一段刀刃。它可以是小的直它可以是小的直线段或段或圆弧。弧。其他各其他各类刀具，

26、如刀具，如、等，都可以看成是等，都可以看成是车刀的演化和刀的演化和组合。合。2.3.2 2.3.2 刀具几何角度参考系刀具几何角度参考系刀具几何角度参考系有两刀具几何角度参考系有两类，刀具，刀具标注角度参考注角度参考系和刀具角度参考系。系和刀具角度参考系。( (图示示) )刨刀刨刀 钻头 铣刀刀1、刀具、刀具标注角度参考系注角度参考系为了使参考系中的坐了使参考系中的坐标平面与刃磨、丈量平面与刃磨、丈量基准面一致，特基准面一致，特别规定了如下假定了如下假设条件：条件：1假定运假定运动条件：刀刃上条件：刀刃上选定点定点x的切削速度方向的切削速度方向与刀尖与刀尖处的切削速度方向平行。的切削速度方向平

27、行。2假定安装条件：假定安装条件：车刀安装刀安装绝对正确。安装正确。安装车刀刀时使刀尖与工件中心等高，使刀尖与工件中心等高，车刀刀杆刀刀杆轴线垂直于工件垂直于工件轴心心线。基面基面r：经过主切削刃上主切削刃上选定点，垂直于定点，垂直于该点切点切削速度方向的平面。削速度方向的平面。3刀具刀具标注角度参考系注角度参考系诸平面平面切削平面切削平面ps：经过切削刃某一点，与工件加工表切削刃某一点，与工件加工表面或与主切削刃相切的平面。面或与主切削刃相切的平面。切削平面切削平面ps与基面与基面pr垂直。垂直。图示示3正交平面正交平面P0：经过切削刃某一点，同切削刃某一点，同时垂直于垂直于切削平面切削平面

28、ps与基面与基面pr的平面的平面2.3.32.3.3刀具刀具标注角度注角度1 1、在基面内丈量的角度、在基面内丈量的角度1 1主偏角主偏角KrKr主切削刃与主切削刃与进给方向之方向之间的的夹角角2副偏角副偏角Kr副切削刃与副切削刃与进给运运动反方向之反方向之间的的夹角角3刀尖角刀尖角主切削刃与副切削刃之主切削刃与副切削刃之间的的夹角。角。图示示2 2、在主切削刃正交平面、在主切削刃正交平面O-OO-O内丈量的角度内丈量的角度1 1前角前角o o 前刀面与基面之前刀面与基面之间的的夹角。前角表示前刀面的角。前角表示前刀面的倾斜程度。当前刀面与基面平行斜程度。当前刀面与基面平行时，前角，前角为零。

29、基面在零。基面在前刀面以内，前角前刀面以内，前角为负。基面在前刀面以外，前角。基面在前刀面以外，前角为正。正。2后角后角o主后刀面与切削平面之主后刀面与切削平面之间的的夹角。后角表示主后角。后角表示主后刀面的刀面的倾斜程度，普通斜程度，普通为正正值。3楔角楔角0前刀面与后刀面前刀面与后刀面间的的夹角角图示示3 3、在正交平面内丈量的角度、在正交平面内丈量的角度1刃刃倾角角s在切削平面内丈量的主切削刃与基面之在切削平面内丈量的主切削刃与基面之间的的夹角。角。当主切削刃呈程度当主切削刃呈程度时，s=0；刀尖；刀尖为主切削刃最低点主切削刃最低点时，s0；刀尖；刀尖为主切削刃上最高点是，主切削刃上最高

30、点是，s02.3.42.3.4刀具任刀具任务角度角度在在实践的切削加工中，由于刀具安装位置和践的切削加工中，由于刀具安装位置和进给运运动的影响，上述的影响，上述标注角度会注角度会发生一定的生一定的变化。角度化。角度变化化的根本的根本缘由是切削平面、基面和正交平面位置的改由是切削平面、基面和正交平面位置的改动。以切削以切削过程中程中实践的切削平面践的切削平面Ps、基面、基面Pr和主剖面和主剖面P0为参考平面所确定的刀具角度称参考平面所确定的刀具角度称为刀具的任刀具的任务角度，又称角度，又称实践角度。践角度。现只将刀具安装位置只将刀具安装位置对角度的影响作如下角度的影响作如下阐明：明：1、刀柄中心

31、、刀柄中心线与与进给方向不垂直方向不垂直时对主、副偏角的影响主、副偏角的影响 以以车刀刀车外外圆为例，假例，假设不思索不思索进给运运动，当刀尖，当刀尖安装得高于或低于工件安装得高于或低于工件轴线时，将引起任，将引起任务前角前角oeoe和和任任务后角后角oeoe的的变化化 2、切削刃安装高于或低于工件中心、切削刃安装高于或低于工件中心时，对前角、后角的前角、后角的影响影响当当车刀刀杆的刀刀杆的纵向向轴线与与进给方向不垂直方向不垂直时，将，将会引起任会引起任务主偏角主偏角re和任和任务副偏角副偏角re的的变化化2.52.5刀具刀具资料料2.5.1刀具分刀具分类由于机械零件的材由于机械零件的材质、外

32、形、技、外形、技术要求和加工工要求和加工工艺的多的多样性，客性，客观上要求上要求进展加工的刀具具有不同的展加工的刀具具有不同的构造和切削性能。因此，消构造和切削性能。因此，消费中所运用的刀具的种中所运用的刀具的种类很多。刀具常按加工方式和很多。刀具常按加工方式和详细用途，分用途，分为车刀、孔刀、孔加工刀具、加工刀具、铣刀、拉刀、螺刀、拉刀、螺纹刀具、刀具、齿轮刀具、自刀具、自动线及数控机床刀具和磨具等几大及数控机床刀具和磨具等几大类型。刀具型。刀具还可以按可以按其它方式其它方式进展分展分类，如按所用，如按所用资料分料分为高速高速钢刀具、刀具、硬硬质合金刀具、陶瓷刀具、立方氮化硼合金刀具、陶瓷刀

33、具、立方氮化硼CBN刀具刀具和金和金刚石刀具等；按构造分石刀具等；按构造分为整体刀具、整体刀具、镶片刀具、片刀具、机机夹刀具和复合刀具等；按能否刀具和复合刀具等；按能否规范化分范化分为规范刀具范刀具和非和非规范刀具等。范刀具等。车刀车刀拉刀拉刀螺纹刀具螺纹刀具(梳刀梳刀)盘形铣刀盘形铣刀麻花钻麻花钻铣刀铣刀2.5.2刀具刀具资料料应具具备的性能的性能1 1、高的硬度和耐磨性、高的硬度和耐磨性 刀具刀具资料要比工件料要比工件资料硬度高，常温硬度在料硬度高，常温硬度在HRC62以上；耐磨性表示抵抗磨以上；耐磨性表示抵抗磨损的才干，它取决于的才干，它取决于组织中硬中硬质点的硬度、数量和分布。点的硬度

34、、数量和分布。2、足、足够的的强度和度和韧性性 为了接受切削中的了接受切削中的压力冲力冲击和和韧性，防止崩刀和性，防止崩刀和折断，刀具折断，刀具资料料应具有足具有足够的的强度和度和韧性。性。 3、高耐、高耐热性性刀具刀具资料在高温下料在高温下坚持硬度、耐磨性、持硬度、耐磨性、强度和度和韧性得才干。性得才干。4 4、良好的工、良好的工艺性性 为了便于制造，要求刀具了便于制造，要求刀具资料有料有较好的可加好的可加工性。如，切削加工性、工性。如，切削加工性、铸造性、造性、锻造性和造性和热处置性等。置性等。 5、良好的、良好的经济性性2.5.3高速高速钢高速高速钢是一种参与是一种参与较多的多的钨、铬、

35、钒等合金元素等合金元素的高合金工具的高合金工具钢。性能：有性能：有较高的高的热稳定性；有定性；有较高的高的强度、度、韧性、硬性、硬度和耐磨性；制造工度和耐磨性；制造工艺简单，容易磨成，容易磨成锋利的切削刃，利的切削刃，可可锻造。是制造造。是制造钻头、成形刀具、拉刀、成形刀具、拉刀、齿轮刀具等刀具等的主要的主要资料。料。分分类：按用途分：通用型高速：按用途分：通用型高速钢和高性能高速和高性能高速钢；按制造工按制造工艺分：熔分：熔炼高速高速钢和粉末冶金高速和粉末冶金高速钢。1 1、通用型高速、通用型高速钢 通用型高速通用型高速钢是切削硬度在是切削硬度在HBS250280HBS250280以下的以下

36、的大部分构造大部分构造钢和和铸铁的根本刀具的根本刀具资料，运用最料，运用最为广泛。广泛。通用型高速通用型高速钢普通可分普通可分为钨钢和和钼钢两两类，常用牌号，常用牌号分分别是是W18Cr4VW18Cr4V和和W6Mo5Cr4V2W6Mo5Cr4V2。 高性能高速高性能高速钢如如9W6Mo5Cr4V29W6Mo5Cr4V2和和W6Mo5Cr4V3W6Mo5Cr4V3较通用型高速通用型高速钢有着更好的切削性能，适宜于加工奥有着更好的切削性能，适宜于加工奥氏体不氏体不锈钢、高温合金、高温合金、钛合金和超高合金和超高强度度钢等等难加加工工资料。料。2 2、高性能高速、高性能高速钢2.5.4硬硬质合金合

37、金硬硬质合金是用高耐合金是用高耐热性和高耐磨性的金属碳化物性和高耐磨性的金属碳化物碳化碳化钨，碳化，碳化钛，碳化，碳化钽，碳化，碳化铌等与金属粘等与金属粘结剂钴，镍，钼等在高温下等在高温下烧结而成的粉末冶金制而成的粉末冶金制品。品。具有高耐磨性和高耐具有高耐磨性和高耐热性，但抗弯性，但抗弯强度低、冲度低、冲击韧性差，很少用于制造整体刀具。它性差，很少用于制造整体刀具。它还可用于高速可用于高速钢刀具不能切削的淬硬刀具不能切削的淬硬钢等硬等硬资料。料。常用的硬常用的硬质合金有合金有3类:1钨钴类硬硬质合金合金YGYG类硬硬质合金主要由碳化合金主要由碳化钨和和钴组成，常用牌号成，常用牌号有有YG3，

38、YG6，YG8等。等。YG类硬硬质合金的抗弯合金的抗弯强度度和冲和冲击韧性性较好，不易崩刃，很适宜切削切屑呈崩碎好，不易崩刃，很适宜切削切屑呈崩碎状的状的铸铁等脆性等脆性资料。料。YG类硬硬质合金的刃磨性合金的刃磨性较好，好，刃口可以磨得刃口可以磨得较锋利，故切削有色金属及合金的效果利，故切削有色金属及合金的效果也也较好。适用于粗加工好。适用于粗加工,含含钴量少的量少的,用于精加工用于精加工.2钨钛钴类硬硬质合金合金YTYT类硬硬质合金主要由碳化合金主要由碳化钨，碳化，碳化钛和和钴组成，成，常用的牌号有常用的牌号有YT5，YT15，YT30等。它里面参与了等。它里面参与了碳化碳化钛后，添加了硬

39、后，添加了硬质合金的硬度，耐合金的硬度，耐热度，抗粘接度，抗粘接性和抗氧化才干。性和抗氧化才干。3钨钛钽铌钴硬硬质合金合金类YW它是在普通硬它是在普通硬质合金中参与了碳化合金中参与了碳化钽和碳化和碳化铌，从，从而提高了硬而提高了硬质合金的合金的韧性和耐性和耐热性，使其具有了性，使其具有了较好的好的综合性能。合性能。YW类硬硬质合金主要用于不合金主要用于不锈钢，耐，耐热钢，高高锰钢的加工，也适用于普通碳的加工，也适用于普通碳钢和和铸铁的加工，因此的加工，因此被称被称为通用型硬通用型硬质合金，常用的牌号有合金，常用的牌号有YW1，YW2等。等。1.切削运切削运动由由、及及。2.2.切削用量三要素切

40、削用量三要素为： 、 、 。 8.刀具资料应具备的性能有那些？刀具资料应具备的性能有那些？3.车外圆时车刀刀尖装得高于工件中心时，车刀车外圆时车刀刀尖装得高于工件中心时，车刀的任务后角将的任务后角将_，任务前角将，任务前角将_。4.4.高速钢刀具比硬质合金刀具的合理前角高速钢刀具比硬质合金刀具的合理前角 。5.5.在刀具标注角度参考系下经过切削刃上选定点的基在刀具标注角度参考系下经过切削刃上选定点的基面是：面是： (A) (A) 垂直于假定主运动方向的平面；垂直于假定主运动方向的平面； (B) (B) 与切削与切削速度相平行的平面；速度相平行的平面； (C) (C) 与过渡平面相切的外表。与过

41、渡平面相切的外表。 6.影响刀头强度和切屑流出方向的刀具角度是：影响刀头强度和切屑流出方向的刀具角度是：(A)主偏角；主偏角；(B)前角；前角；(C)后角；后角；(D)刃刃倾角。倾角。7.在车削加工中的切削层参数包括：在车削加工中的切削层参数包括：(多项选择多项选择)1、切削层厚度、切削层厚度2、切屑厚度、切屑厚度3、切削层长度、切削层长度4、切、切削层宽度削层宽度5、切削层面积、切削层面积2-3 2-3 夹具概述具概述一、一、夹夹具概述具概述机床机床夹夹具是机械加工工具是机械加工工艺艺系系统统的一个重要的一个重要组组成部成部分。分。为为保保证证工件某工序的加工要求，必需使工件工件某工序的加工

42、要求，必需使工件在机床上相在机床上相对对刀具的切削或成形运刀具的切削或成形运动处动处于准确的于准确的相相对对位置。当用位置。当用夹夹具装具装夹夹加工一批工件加工一批工件时时，是，是经经过夹过夹具来具来实现这实现这一要求的。而要一要求的。而要实现这实现这一要求，一要求，又必需又必需满满足三个条件：足三个条件： 一批工件在一批工件在夹夹具中占有正确的加工位置；具中占有正确的加工位置； 夹夹具装具装夹夹在机床上的准确位置；在机床上的准确位置； 所以所以“定位也涉及到三定位也涉及到三层关系：工件在关系：工件在夹具上的定位，具上的定位，夹具相具相对于机床的定位，而工件相于机床的定位，而工件相对于机床的定

43、位是于机床的定位是间接通接通 过夹具来保具来保证的。工件定位的。工件定位以后必需以后必需经过一定的安装一定的安装产生生夹紧力把工件固定，力把工件固定，使工件使工件坚持在准确定位的位置上，否那么，在加工持在准确定位的位置上，否那么，在加工过程中因受切削力，程中因受切削力，惯性力等力的作用而性力等力的作用而发生位置生位置变化或引起振化或引起振动，破坏了原来的准，破坏了原来的准 确定位，无法保确定位，无法保证加工要求。加工要求。这种种产生生夹紧力的安装便是力的安装便是夹紧安装。安装。刀具相刀具相对夹具的准确位置。具的准确位置。这里涉及了三里涉及了三层关系：关系：零件相零件相 对夹具，具，夹具相具相对

44、于机床，零件相于机床，零件相对于机床。于机床。工件的最工件的最终精度是由零件相精度是由零件相对于机床于机床获得的。得的。机床夹具的概念机床夹具的概念 机床夹具是机床上用以装夹工件和引导刀具的机床夹具是机床上用以装夹工件和引导刀具的一种安装。其作用是将工件定位，以使工件获得相一种安装。其作用是将工件定位，以使工件获得相对于机床和刀具的正确位置，并把工件可靠地夹紧。对于机床和刀具的正确位置，并把工件可靠地夹紧。机床夹具的分类机床夹具的分类 机床夹具可根据其运用范围，分为通用夹具、公用机床夹具可根据其运用范围，分为通用夹具、公用夹具、组合夹具、通用可调夹具和成组夹具等类型。夹具、组合夹具、通用可调夹

45、具和成组夹具等类型。机床夹具还可按其所运用的机床和产生加紧力的动机床夹具还可按其所运用的机床和产生加紧力的动力源等进展分类。根据所运用的机床可将夹具分为力源等进展分类。根据所运用的机床可将夹具分为车床夹具、铣床夹具、钻床夹具钻模、镗床夹车床夹具、铣床夹具、钻床夹具钻模、镗床夹具镗模、磨床夹具和齿轮机床夹具等，根据产具镗模、磨床夹具和齿轮机床夹具等，根据产生加紧力的动力源可将夹具分为手动夹具、气动夹生加紧力的动力源可将夹具分为手动夹具、气动夹具、液压夹具、电动夹具、电磁夹具和真空夹具等。具、液压夹具、电动夹具、电磁夹具和真空夹具等。按夹具的运用范围，夹具可分为五种根本类型：按夹具的运用范围，夹具

46、可分为五种根本类型： 1 1通用夹具：特点：具有很大的通用通用夹具：特点：具有很大的通用性。如三爪卡盘。性。如三爪卡盘。2 2公用夹具：针对某一产品的某一特定工序公用夹具：针对某一产品的某一特定工序而专门设计。特点：用途专注。而专门设计。特点：用途专注。3 3可调夹具：按一组零件而设计一套可调整可调夹具：按一组零件而设计一套可调整的夹具。特点：夹具的部分元件可以改换，部的夹具。特点：夹具的部分元件可以改换，部分安装可以调整。分安装可以调整。4 4组合夹具：用规范化元件组装成的夹具。组合夹具：用规范化元件组装成的夹具。特点：灵敏多变，万能性强，制造周期短，零特点：灵敏多变，万能性强，制造周期短，

47、零件可以反复运用。件可以反复运用。5 5随行夹具：在自动线上运用的一种夹具。随行夹具：在自动线上运用的一种夹具。特点：夹具随工件在各工序中的机床上被定为特点：夹具随工件在各工序中的机床上被定为和夹紧。和夹紧。 3.3.机床夹具的组成机床夹具的组成1 1定位元件：确定工件在夹具中位置的元件。定位元件：确定工件在夹具中位置的元件。作用：是确定工件在夹具中的位置。作用：是确定工件在夹具中的位置。2 2夹紧安装：用以夹紧工件的安装。夹紧安装：用以夹紧工件的安装。作用：是坚持工件在夹具中的既定位置。作用：是坚持工件在夹具中的既定位置。3 3对刀和引导安装：引导刀具或调整刀具相对于夹对刀和引导安装：引导刀

48、具或调整刀具相对于夹具位置的安装。具位置的安装。作用：确定刀具相对于夹具的位置。作用：确定刀具相对于夹具的位置。4 4夹详细：联接夹具上各个元件或安装，使之成为夹详细：联接夹具上各个元件或安装，使之成为一个整体的零件。一个整体的零件。作用：保证各元件或安装之间的位置关系。作用：保证各元件或安装之间的位置关系。5 5联接元件：使夹具与机床相联接的元件。联接元件：使夹具与机床相联接的元件。作用：保证夹具与机床之间的相互位置关系。作用：保证夹具与机床之间的相互位置关系。 6 6其它元件及安装：如传动安装、分度安装等。其它元件及安装：如传动安装、分度安装等。二、定位基准二、定位基准 基准是用以确定消费

49、对象上几何要素间的几基准是用以确定消费对象上几何要素间的几何关系所根据的点，线，面。在加工中用以何关系所根据的点，线，面。在加工中用以定位的基准称为定位基准。有时，作为基准定位的基准称为定位基准。有时，作为基准的点、线、面在工件上不一定详细存在例的点、线、面在工件上不一定详细存在例如孔的中心线和对称中心平面等，其作用如孔的中心线和对称中心平面等，其作用是由某些详细外表如内孔圆柱面表达的，是由某些详细外表如内孔圆柱面表达的，表达基准作用的外表称为基面。表达基准作用的外表称为基面。三、工件在夹具中的定位三、工件在夹具中的定位( (一一) )六点定位原理六点定位原理 任何未定位的工件在空间直角坐标系

50、中都具有六任何未定位的工件在空间直角坐标系中都具有六个自在度。工件定位的义务就是根据加工要求限制工个自在度。工件定位的义务就是根据加工要求限制工件的全部或部分自在度。工件的六点定位原理是指用件的全部或部分自在度。工件的六点定位原理是指用六个支撑点来分别限制工件的六个自在度，从而使工六个支撑点来分别限制工件的六个自在度，从而使工件在空间得到确定定位的方法。件在空间得到确定定位的方法。( (二二) )支承点与定位元件支承点与定位元件( (三三) )完全定位与不完全定位完全定位与不完全定位工件的六个自在度完全被限制的定位称为完全定位。工件的六个自在度完全被限制的定位称为完全定位。按加工要求，允许有一

51、个或几个自在度不被限制的按加工要求，允许有一个或几个自在度不被限制的定位称为不完全定位。定位称为不完全定位。( (四四) )欠定位与过定位欠定位与过定位按工序的加工要求，工件应该限制的自在度而未予按工序的加工要求，工件应该限制的自在度而未予限制的定位，称为欠定位。在确定工件定位方案时，限制的定位，称为欠定位。在确定工件定位方案时，欠定位时绝对不允许的。工件的同一自在度背二个欠定位时绝对不允许的。工件的同一自在度背二个或二个以上的支撑点反复限制的定位，称为过定位。或二个以上的支撑点反复限制的定位，称为过定位。在通常情况下，应尽量防止出现过定位。在通常情况下，应尽量防止出现过定位。消除过定位及其干

52、涉普通有两个途径：其一是改动消除过定位及其干涉普通有两个途径：其一是改动定位元件的构造，以消除被反复限制的自在度；其定位元件的构造，以消除被反复限制的自在度；其二是提高工件定位基面之间及夹具定位元件任务外二是提高工件定位基面之间及夹具定位元件任务外表之间的位置精度，以减少或消除过定位引起的干表之间的位置精度，以减少或消除过定位引起的干涉。涉。 四、组合夹具和随行夹具四、组合夹具和随行夹具( (一一) )组合夹具组合夹具 组合夹具是由一套预先制造好的规范元件和合组合夹具是由一套预先制造好的规范元件和合件组装而成的公用夹具。件组装而成的公用夹具。( (二二) )随行夹具随行夹具随行夹具是大批量消费中在自动线上运用的一随行夹具是大批量消费中在自动线上运用的一种挪动式夹具。种挪动式夹具。