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1、第第3 3章模具机械加工方法章模具机械加工方法n 模具零件的加工方法包括钳工和机械加工两大类。机械加工又包括车削、铣削、磨削、镗削、绞削以及雕刻、蚀纹等加工方法。 教学要求:n通过本章的学习读者应了解和掌握以下内容:n 1、了解机床的型号代号的含义。n 2、熟悉金属切削基本原理n 3、熟悉车削、铣削、刨削、磨削等金属切削加工的 基本原理及加工特点。n 4、熟悉车床、铣床、刨床、磨床的类型。n 5、掌握机床的日常维护和保养方法。 教学重点:n 机械加工中常用的车、刨磨等金属切削加工机床及加工方法。 n教学难点：n 车削、铣削、刨削、磨削等金属切削加工的基本原理及加工特点。 n教学内容：n3.1
2、机床的型号n3.2 金属切削基本原理n3.3 车削加工n3.4 铣削加工n3.5 刨削加工n3.6 磨削加工n3.7 机床的日常维护和保养机床的型号n 机床型号是机床产品的代号，用以简明地表示机床的类别、主要技术参数、结构特性等。n3.1.1 机床的类代号n3.1.2 机床的特性代号 n3.1.3 机床的组、系代号n3.1.4 机床的主参数、第二主参数 机床的类代号n 机床的类代号用大写的汉语拼音字母表示，如车床用“C”表示，铣床用“X”表示。机床的类代号及读音见课本P21表3-1机床的组、系代号n 每类机床划分为十个组，每一组又划分为十个系，分别用阿拉伯数字09表示，位于类代号或通用特性代号
3、之后。金属切削基本原理n模具零件的机械加工是在各种类型的金属切削机床上，利用刀具将毛坯上多余的金属材料切除，并使零件达到规定的精度和表面质量的方法。n3.2.1 切削运动与切削用量n3.2.2 金属切削刀具切削运动与切削用量n1、切削运动n2、切削用量 切削运动n切削运动有主运动和进给运动。主运动是工件与刀具之间的相对运动。主运动可以是旋转运动，也可以是直线运动；可以由工件完成也可以由刀具完成。例如车削导柱、导套的外圆时，工作的旋转运动是主运动；刨削模板平面时刀具的直线往复运动是主运动。n进给运动是不断地把被切削金属层投入切削，以完成整个切削过程，达到本工序规定目标的切削运动。进给运动速度较低
4、，功率消耗较小，可由一个或两个以上运动组成；可以是连续运动，也可以是间歇运动。n切削刃上的一点相对于工作沿主运动方向的瞬时速度称为切削速度。用c表示，单位为m/min或m/s。n若主运动为旋转运动（如车削、铣削等），切削速度一般为其最大线速度，计算公式为： c=dn/100060 （m/s） 式中 d工件或刀具直径，mm； n工作或刀具转速，r/min。 切削速度c进给量fn进给量是单位时间内刀具或工件沿进给运动方向的相对位移量，称为进给量。如图3-2所示，用单齿刀具（如车刀、刨刀）进行加工时，常用刀具或工件每转或每行程刀具在进给运动方向上相对工作的位移量来度量，称为每转进给量（mm/r）或每
5、行程进给量（mm/st）；用多齿刀具（如铣刀）加工时，也可用进给运动的瞬时速度即过给速度来表述，以f表示，单位为mm/s或mm/min。 背吃刀量pn背吃刀量是已加工表面和待加工表面之间的垂直距离，单位为mm。车外圆时： p=dw-dm/2（mm） 式中 dw工件待加工表面（图4-2）直径，mm； dm工件已加工表面直径，mm。 钻孔时，p可用下式计算： p= dm/2（mm） 式中dm工件已加工表面直径，即钻孔直径，mm。 金属切削刀具 n1、刀具材料n2、刀具主要几何角度常用刀具材料n常用刀具材料有碳素工具钢、合金工具钢、高速钢、硬质合金等。n碳素工具钢（如T10、T12A）及合金工具钢（
6、如9SiCr） 其特点是淬火硬度较高，价廉。但耐热性能较差，淬火时易产生变形，通常只用于手工工具及形状较简单、切削速度较低的刀具。n 高速钢 高速钢是含有较多W、Mo、Cr、V等元素的高合金工具钢。高速钢具有较高的硬度（热处理硬度可达HRC62-67）和耐热性（切削温度可达500600）。它可以加工铁碳合金、非铁金属、高温合金等广泛的材料。高速钢具有高的强度和韧性，抗冲击振动的能力较强，适宜制造各类刀具。常用牌号分别是W18Cr4V和W6Mo5Cr4v2等。n硬质合金 钨钴类硬质合金（YG）nYG类硬质合金主要由WC和Co组成。YG类硬质合金的抗弯强度和冲击韧性较好，不易崩刃，很适宜切削呈崩碎
7、状的铸铁等脆性材料。常用的牌号有YG3、YG6、YG8等。其中数字表示Co的含有量，含Co少者，较脆但较耐磨。 钨钛钴类硬质合金（YT类）nYT类硬质合金主要由WC、TiC和Co组成。它里面加入了碳化钛后，增加了硬质合金的硬度、耐热性、抗粘结性和抗氧化能力。但由于YT类硬质合金的抗弯强度和冲击韧性较差，故主要用于切削普通碳钢及合金等塑性材料。常用的牌号有YT5、YT15、YT30等。其中数字表示TiC的含有量，含TiC越多但韧性越小，而耐磨性和耐热性越高。 钨钛钽（铌）类硬质合金（YW类）n它是在普通硬质合金中加入了碳化钽或碳化铌，从而提高了硬质合金的韧性和耐热性，使其具有较好的综合切削性能。YW类硬质合金主要用于不锈钢、耐热钢、高锰钢的加工，也适用于普通碳钢和铸铁的加工，因此被称为通用型硬质合金，常用的牌号有YW1、YW2等。 刀具主要几何角度 n金属切削刀具切削部分的结构要素和几何有许多共同的特征。如图3-3，各种多齿刀具或复杂刀具，就其一个刀齿而言，都相当于一把车刀的刀头。n（1）车刀切削部分组成n（2）车刀切削部分的主要角度车刀切削部分的主要角度n测量车刀切削角度的辅助平面 n车刀的主要角度
