[工学]数控原理复件 总结.ppt

机床的分类 金属切削机床 （Metal cutting machine tools） 用切削的方法将金属毛坯加工成机器零件的机器。占机器总制造工作量的40%—60%。 木工机床 锻压机械 按加工性质分类： 车床（C）； 铣床（X）； 刨床（插床）（B）； 磨床（M）； 钻床（Z）； 镗床（T）； 拉床（L）； 齿轮加工机床（Y）； 螺纹加工机床（S）； （组合机床）； 特种加工机床（D）； 锯床（G）； 其它机床（Q） 零件结构工艺性分析示例 机械制造工艺过程 机械制造过程中，凡是直接改变零件形状、尺寸、相对位置和性能等，使其成为成品或半成品的过程，称为机械制造工艺过程。 轨迹法； 成形法； 相切法； 展成法 定位原理 定位误差 车床刀具 刀具几何角度 刀具材料 刀具材料 卧式车床的工艺范围 卧式车床的传动系统 主运动传动链； 进给运动传动链： 螺纹运动传动链； 纵向、横向进给传动链 刀架快速运动传动链 铣削方式 端铣——用分布于铣刀端平面上的刀齿进行铣削。 铣刀的副切削刃、倒角刀尖具有修光作用，可使加工表面获得较小的表面粗糙度；且主轴刚性好，切削用量大，生产率较高 周铣——用分布于铣刀圆柱面上的刀齿进行铣削 顺铣 逆铣 顺铣——铣刀切出工件时的切削速度方向和工件的进给方向相同 逆铣——铣刀切入工件时的切削速度方向和工件的进给方向相反 材料切削加工性概念和指标 磨削热与磨削温度 积屑瘤对切削过程的影响  （1）保护刀具 积屑瘤包围着切削刃，同时覆盖着一部分前刀面。积屑瘤一旦形成，它使代替切削刃和前刀面进行切削。切削刃和前、后刀面都得到积屑瘤的保护，减少了刀具的磨损。 （2）实际前角增大 积屑瘤具有30度左右的前角，它加大了刀具的实际前角，可使切削力减小，对切削过程起积极的作用。积屑瘤愈高，实际前角愈大。 （3）使加工表面粗糙度增大 积屑瘤的底部相对稳定一些，其顶部很不稳定，容易破裂，一部分连附于切屑底部而排出，一部分残留在加工表面上，积屑瘤凸出刀刃部分使加工表面切得非常粗糙，因此在精加工时必须设法避免或减小积屑瘤。 （4）对刀具寿命的影响 积屑瘤粘附在前刀面上，在相对稳定时，可代替刀刃切削，有减少刀具磨损、提高寿命的作用。但在积屑瘤比较不稳定的情况下使用硬质合金刀具时，积屑瘤的破裂有可能使硬质合金刀具颗粒剥落，反而使磨损加剧。 人们按照加工的种类和要求判断积屑瘤的利弊。 粗加工对已加工表面质量的要求不高，生成积屑瘤后切削力减小，从而降低能量消耗；或者可加大切削用量，使劳动生产率得以提高；积屑瘤还能保护刀具，减少磨损。据此可以认为，积屑瘤对粗加工是有利的。 对于精加工则相反，精加工要求较高的尺寸精度和较小的表面粗糙度，可是积屑瘤降低尺寸精度和增大已加工表面粗糙度。所以，积屑瘤对精加工是不利的。 刀具磨损 刀具寿命 机械加工质量 表面质量对零件使用性能的影响 误差敏感方向 机床误差 工艺系统刚度对加工精度的影响 Ι 积屑瘤成因 切屑底层与前刀面接触处产生摩擦，当两者的接触面达到一定温度同时压力又较高时，会产生粘结现象，即一般所谓的“冷焊”。切屑从粘在刀面的底层上流过，形成“内摩擦”。 如果温度与压力适当，底层上面的金属因内 摩擦而变形，也会发生加工硬化，而被阻滞在底层， 粘成一体。 刀具磨损形态 ◆ 正常磨损 前刀面磨损 形式：月牙洼 形成条件：加工塑性材料，v大，hD大 影响：削弱刀刃强度，降低加工质量 后刀面磨损 形式：后角=0的磨损面（参数——VB，VBmax） 形成条件：加工塑性材料, v 较小, hD 较小；加工脆性材料 影响：切削力↑, 切削温度↑, 产生振动，降低加工质量 VB VBmax a) KT KB b) 图3-25 刀具磨损形态 前、后刀面磨损 ◆ 非正常磨损 破损（裂纹、崩刃、破碎等），卷刃（刀刃塑性变形） 图3-26 刀具磨损过程 初期磨损 后刀面磨损量VB 正常磨损 急剧磨损 切削时间 刀具磨损过程 3个阶段（图3-26） 常取后刀面最大允许磨损量VB 磨钝标准 刀具寿命（耐用度）概念 ◆ 刀具从切削开始至磨钝标准的切削时间，用T 表示。 当工件材料、刀具材料和刀具几何形状确定后，切削速度对 刀具使用寿命的影响最大 （3-14） 式中CT 、m、n、p 为与工件、刀具材料等有关的常数 。 （3-15） 可见v 的影响最显著；f 次之；ap 影响最小 。 用硬质合金刀具切削碳钢（σb= 0.763GP a）时，有： 刀具寿命（耐用度）经验公式