机械制造工艺学（第三版）课件：成形表面机械加工方法的选择.pptxVIP

成形表面机械加工方法的选择学习目标◎了解成形表面的加工方法。◎能够分析、制定成形表面的加工方案。◎能够正确选择成形表面的加工方法。任务描述在机械制造过程中,常常会遇到一些零件不是由典型表面组成的,而是由成形表面构成的,如图2-27所示的橄榄球手柄,它由几组圆弧曲面组成;如图2-28所示的直齿圆柱齿轮的齿形,它由渐开线齿面组成,而且有着不同的加工精度要求。识读上述零件的尺寸精度、形状精度、位置精度和表面粗糙度等技术要求,试确定各成形表面的机械加工方法。

成形表面机械加工方法的选择

成形表面机械加工方法的选择任务分析成形表面大都是为实现某种特定功能而专门设计的。加工时,应根据零件的尺寸、形状及生产批量拟定加工方案,保证满足其表面形状的要求。首先应考虑如何保证其形状精度,不同的成形表面获得其形状精度的方法有所不同,应根据具体情况具体分析。一、普通成形表面的加工方法相关知识普通成形表面的加工一般采用车削、刨削、铣削、磨削。

成形表面机械加工方法的选择相关知识1.成形刀具法(1)车削成形表面:如图2-29a所示,加工时车刀只做横向进给运动。成形车刀切削刃较宽,切削时容易振动,应采用较小的切削用量。(2)刨削成形表面:如图2-29b所示,成形刨刀的结构与成形车刀类似。(3)铣削成形表面:图2-29c所示为采用成形铣刀铣削圆弧的示意图。这种铣削方法一般在卧式铣床上用盘状成形铣刀进行。

成形表面机械加工方法的选择相关知识(4)磨削成形表面：图2-30所示为采用成形砂轮磨削成形表面的示意图。与金属成形刀具相似,先修整砂轮,使其具有与工件成形表面相反的轮廓形状,然后用砂轮磨削成形表面。

成形表面机械加工方法的选择相关知识2.手动控制法手动控制法是由手工操作机床,刀具相对于工件做成形运动而加工出成形面的一种方法。图2-31所示为在车床上采用双手控制法车回转成形面。车削过程中需用样板度量,以保证成形面的正确性,如图2-32所示。

成形表面机械加工方法的选择相关知识3.靠模法如图2-27所示的橄榄球手柄,如果大批量生产或产品的一致性要求较高,则可用靠模法生产。靠模法是刀具由传动机构带动,跟随靠模轮廓线移动而加工出与该靠模轮廓线相符的成形面的一种加工方法,如图2-33所示。

成形表面机械加工方法的选择相关知识4.数控加工法数控加工法是利用数控机床加工成形面的一种方法。加工时,操作人员应先根据图样要求编制加工程序,数控机床按给定程序自动进行加工。二、齿形的加工方法1.成形法(1)铣齿：铣齿是利用成形齿轮铣刀,在铣床上加工齿形的方法。当齿轮模数m≤20mm时,一般采用盘状齿轮铣刀在卧式铣床上加工;当齿轮模数m20mm时,一般采用指状齿轮铣刀在立式铣床上加工。

成形表面机械加工方法的选择相关知识(2)铣齿的特点：设备简单、生产效率低、齿形精度低、适应性差。2.展成法展成法是利用齿轮刀具与被切齿轮之间的啮合运动而切出齿轮齿形的方法。(1)滚齿1)滚齿原理。滚齿是采用齿轮滚刀滚切加工圆柱齿轮齿形,其实质是按一对螺旋齿轮啮合的原理来加工齿形的。

成形表面机械加工方法的选择相关知识2)滚齿加工的特点：加工精度高、滚刀通用性强、生产效率高、适用性较好。(2)插齿1)插齿。插齿是利用一对齿轮啮合的原理来实现齿形加工的,如图2-36所示。插齿刀实质上就是一个磨有前后角并具有切削刃的齿轮。2)插齿加工的特点：加工精度高、插齿刀通用性强、适用性好、生产效率低。

成形表面机械加工方法的选择相关知识(3)剃齿1)剃齿方法。剃齿是用剃齿刀对齿轮的齿面进行精加工的一种方法。剃齿时刀具与工件做一种自由啮合的展成运动。剃齿属于展成法加工。剃齿是在滚齿、插齿的基础上对齿面进行微量切削的一种精加工,它适用于加工硬度35HRC以下的直齿和斜齿圆柱齿轮。

成形表面机械加工方法的选择相关知识2)剃齿的特点①剃齿的加工精度可达7~6级,齿面的表面粗糙度可达Ra0.8~0.4μm。②剃齿主要用于提高齿形精度和降低表面粗糙度,不能修正公法线长度变动误差。③剃齿的生产效率高,适用于大批量生产的齿轮精加工。(4)磨齿1)磨齿方法。磨齿是用砂轮在磨齿机上加工高精度齿形的一种方法。2)磨齿的特点。可磨削不淬火的齿轮,又可磨削淬火的齿轮。

成形表面机械加工方法的选择相关知识三、圆柱齿轮的加工方案分析1.只需调质处理的圆柱齿轮毛坯制造→毛坯热处理→齿坯粗加工→调质处理→齿坯精加工→齿面粗加工→齿面精加工(剃齿)。2.齿面须经表面淬火的中碳结构钢或者合金结构钢圆柱齿轮毛坯制造→毛坯热处理(正