金属工艺-第五章切削加工课件PPT.ppt

外圆加工方案的制订 a.影响外圆加工方案的主要因素 工件材料 加工精度 热处理状态 b.典型外圆加工方案 1.粗车 2.粗车-半精车 3.粗车-半精车-精车 4.粗车-半精车-磨削 5.粗磨-精磨-研磨 外圆表面加工方案 5.2.2内圆表面的加工方法 钻、扩、铰、镗、拉孔 孔的加工方案的选择 孔的加工方法 钻,扩,铰,镗, 拉,磨,珩磨,研磨 孔的技术要求 尺寸精度 形状精度 位置精度 表面质量 5.2.3平面的加工 平面的车削加工 平面的铣、刨加工 铣和刨是平面加工的两种基本方法。在多数情况下,铣削的生产率明显地高于刨削。刨削的生产率虽然比铣削的生 产率低，但由于刨刀结构简单，刨床便宜，调整简便，所以 在单件小批生产中具有较好的经济效益。 平面磨削 1.平面磨削方法 (1)周磨 a.砂轮与工件接触面积小,磨削热少,排屑和冷却条件好 b.加工精度高 c.生产率低 d.适用于批量生产磨削精度 较高的中小型零件. (2)端磨 a.接触面积大,磨削热多,排屑和冷却条件差 b.磨削精度低 c.生产率高 d.适用于成批大量生产 2.平面磨削工艺特点 机床结构简单,系统刚性较强,加工质量及生产率较内外圆磨高. 工件装夹简单,生产率高. 成批,大量生产中可以磨削代替铣削与刨削去掉毛坯表面上的硬皮,既能提高生产率,又能有效保证加工质量 平面加工方法的选择 5.2.4成形面的加工方法 成形面的 种类 回转成形面 直线成形面 立体成形面 成形面的技术 要求 a.尺寸精度 b.形状精度 c.位置精度 d.表面质量 成形面加工方法分析 成形面加工方法分析 用成形刀具加工 车削成形面 铣削成形面 刨削成形面 拉削成形面 磨削成形面 工艺特点: a.加工精度主要取决于刀具精度 b.易于保证同一批零件形状及尺寸的一致性和互换性 c.生产率高 d.刀具重磨次数多,使用寿命长 e.刀具设计制造复杂,成本高 用简单刀具加工 (1)用靠模装置加工成形面 a.生产效率高 b.加工精度由靠模决定 c.靠模形状复杂,成本高 d.适合成批生产中应用 e.靠模易摩损 (2)按运动轨迹法加工成形面 外球面的车削 内球面的车削 铣削 车削 磨削 外球面的铣削 内球面的铣削 外球面的磨削 内球面的磨削 铣削头结构简单,操作方便 生产率高，刀尖易损 生产率高,表面粗糙度小(Ra 1.6um) 加工精度，生产率较高，适合于大批量生产 球面直径不宜过小 加工精度高，表面粗糙度小，生产率低，适合小批生产 精度高粗糙度小，球磨机上磨直径大，深度小的零件 5.2.5螺纹的加工方法 螺纹的加工方法很多，主要有车、铣、攻丝，套丝、磨削、滚压等。它们各有不同的特点，必须根据零件的形状，尺寸、产 量及技术要求等因素来选择。 车螺纹 车削螺纹是用螺纹车刀加工螺纹的传统加工方法。这种方法所用的 刀具、设备的通用性大，可加工各 种形状、尺寸及不同精度的内、外 螺纹，特别适用于加工大尺寸的螺 纹。适用于单件小批生产。 铣螺纹 铣螺纹是在专门的螺纹铣床上用螺纹铣刀加工螺纹的方法。由于铣刀齿多、转速快、切削量大，故比车螺纹生产率高。螺纹铣削的加工精 度可达7级，Ra可达1.6um。 用丝锥、板牙加工螺纹 用丝锥加工内螺纹称为攻丝，从外形看丝锥似纵向开有沟槽（形成切 削刃和容屑槽）、头部带有锥度 （切削部分）的螺杆。攻丝前需按 要求尺寸加工出螺纹底孔。 丝锥结构图 板牙是加工或校正外螺纹用的刃具，板牙外形像钻有三孔（形成切削刃和容屑槽）的螺母，且孔的端部具有30o—60o锥角，以起到切削前引导定位作用。用板牙加工螺纹又称套扣。 图——板牙结构 2.切削过程中主要物理现象 金属切削过程中，伴随着切削力、切削温度、切削热和刀具磨损等物理现象。 切削合力: 前刀面受到切屑的压力和摩擦力 后刀面受到工件表面的压力和摩擦力 切屑的变形抗力 (１)．切削合力的构成与分解 1.切削力 切削合力 主切削力: (切向力Fc) 背向力: (径向力Fp) 进给力： (轴向力Ff) 切削合力在切削速度方向上的分力，垂直于基面，其大小约占总的切削合力的 ８５％～９０％。是计算机床动力的主要依据 切削合力在切削深度方向上的分力;它在基面内. 使工件弯曲变形或引起振动，产生形状和尺寸误差。 切削合力在进给方向上的分力;它在基面内. 是设计和校验机床进给机构强度和刚度的主要依据。 (2). 影响切削合力的因素 工件材料 强度、硬度高、塑性、韧性大,合力大 切削用量 切削深度ap(大)、进给量f(中)、切削速度υ(小) 刀具角度 前角越大,切屑变形越小,切削合力越小 (3). 切削功率 切削功率是各切削分力消耗功率的总和 车外圆时 Pz =Fzυ×10-3(kw) Fz —主切削力（N) υ—切