金屬工藝各種表面切削加工.ppt

第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) 第17章各種表面的加工 17 1金屬切削機(jī)床的基本知識(shí)金屬機(jī)床簡(jiǎn)稱機(jī)床 它是用切削加工方法將金屬 或其它材料 的毛坯或半成品加工成零件的機(jī)器 由于是制造機(jī)械的機(jī)器 故又稱 工作母機(jī) 或 工具機(jī) 在一般機(jī)械制造工廠中 機(jī)床是主要的加工設(shè)備 按臺(tái)數(shù)計(jì) 機(jī)床約占50 80 機(jī)床的技術(shù)性能直接影響機(jī)械工業(yè)產(chǎn)品的質(zhì)量和勞動(dòng)生產(chǎn)率 高精度機(jī)床和大型 重型機(jī)床在高技術(shù)產(chǎn)品 尖端武器和大型設(shè)備的制造中 還起著關(guān)鍵作用 機(jī)床制造業(yè)是現(xiàn)代化國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)的基礎(chǔ)和科學(xué)技術(shù)發(fā)展的可靠保障 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) 機(jī)床和分類與編號(hào)1 機(jī)床的分類機(jī)床主要按使用刀具和加工性質(zhì) 分為 車床 鉆床 鏜床 磨床 齒輪加工機(jī)床 螺紋加工機(jī)床 銑床 刨 插 床 拉床 切割機(jī)床 電加工機(jī)床和其他機(jī)床等共12類 在同一類機(jī)床中 按照加工精度不同 又分為普通機(jī)床 精密機(jī)床和高精度機(jī)床三個(gè)等級(jí) 按使用范圍 分為通用機(jī)床和專用機(jī)床 按自動(dòng)化程度 分為手動(dòng)機(jī)床 機(jī)動(dòng)機(jī)床 半自動(dòng)機(jī)床和自動(dòng)機(jī)床 按尺寸和質(zhì)量 可分為一般機(jī)床和重型機(jī)床等 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) 車端面的主運(yùn)動(dòng)是工件的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng) 進(jìn)給運(yùn)動(dòng)是車刀的徑向直線運(yùn)動(dòng) 車床鉆孔的主運(yùn)動(dòng)是工件的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng) 進(jìn)給運(yùn)動(dòng)是鉆頭的軸向直線運(yùn)動(dòng) 車孔的主運(yùn)動(dòng)是工件的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng) 進(jìn)給運(yùn)動(dòng)是車刀的軸向和徑向直線運(yùn)動(dòng) 鉆床鉆孔的主運(yùn)動(dòng)是鉆頭的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng) 進(jìn)給運(yùn)動(dòng)是鉆頭的直線運(yùn)動(dòng) 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) 牛頭刨床刨平面的主運(yùn)動(dòng)是刨刀的直線運(yùn)動(dòng) 進(jìn)給運(yùn)動(dòng)是工件的直線運(yùn)動(dòng) 刀具由刀架帶動(dòng)的直線進(jìn)給運(yùn)動(dòng) 龍門刨床刨平面的主運(yùn)動(dòng)是工件的直線運(yùn)動(dòng) 進(jìn)給運(yùn)動(dòng)是刨刀的直線運(yùn)動(dòng) 銑床銑平面的主運(yùn)動(dòng)是銑刀的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng) 進(jìn)給運(yùn)動(dòng)是工件的直線運(yùn)動(dòng) 外圓磨床磨外圓的主運(yùn)動(dòng)是砂輪 刀具 的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng) 進(jìn)給運(yùn)動(dòng)是砂輪 刀具 的直線運(yùn)動(dòng)和工件的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng) 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) 2 機(jī)床的型號(hào)編制方法機(jī)床的型號(hào)是用來表示機(jī)床類別 主要參數(shù)和主要特性的代號(hào) 機(jī)床的型號(hào)編制采用漢語拼音和阿拉伯?dāng)?shù)字按一定規(guī)律組合的方式來表示 例如 CM6132精密臥式車床 其型號(hào)中的代號(hào)及數(shù)字的含義如下 CM6132類代號(hào)特性代號(hào)級(jí)別代號(hào)系列代號(hào)主參數(shù)代號(hào)車床精密落地及臥式最大回轉(zhuǎn)類臥式車床直徑320mm 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) 3 新舊型號(hào)機(jī)床的區(qū)別 1 新型號(hào)機(jī)床分別用一位數(shù)表示組和系代號(hào) 而舊型號(hào)沒有組和系之分 如 C618 C6136 2 新型號(hào)機(jī)床的改進(jìn)順序號(hào)用字母表示 而舊型號(hào)在型號(hào)末尾用數(shù)字表示 如 C6140A C620 1 3 新型號(hào)機(jī)床的特性代號(hào)在類代號(hào)后 而舊型號(hào)的類代號(hào)則在型號(hào)的末尾 如 CA6140 X62W 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) 17 2外圓表面的加工方法在各種機(jī)械中 具有外圓表面的零件占有很大比重 例如軸類 套筒類 圓盤類等零件 外圓表面的技術(shù)要求包括 本身精度 直徑與長度的尺寸精度 圓度 圓柱度等形狀精度 位置精度 與其它外圓面或孔的同軸度 與端面的垂直度等 表面質(zhì)量 粗糙度 表面硬度 殘余應(yīng)力等 外圓表面的加工方法主要有車削加工和磨削加工 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) 17 2 1車削加工車床主要用于外圓表面加工 生產(chǎn)上常用的有臥式車床 立式車床 轉(zhuǎn)塔車床 自動(dòng)和半自動(dòng)車床等 其中臥式車床應(yīng)用最廣 圖17 2為CA6140車床 圖17 3為外圓表面在車床上的車削及所用刀具 車外圓分為粗車 半精車和精車 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) 粗車是以切除大部分加工余量為主要目的的加工 對(duì)精度及表面粗糙度無太高要求 公差等級(jí)為IT13 IT11 表面粗糙度Ra值為50 12 5 m 半精車是在粗車基礎(chǔ)上 進(jìn)一步提高精度和減小粗糙度值 可作為中等精度表面的終加工 也可作為精車或磨削前的預(yù)加工 其公差等級(jí)為IT10 IT9 表面粗糙度Ra值為6 3 3 2 m 精車是使工件達(dá)到預(yù)定的精度和表面質(zhì)量的加工 精車的公差等級(jí)為IT8 IT6 表面粗糙度Ra值為1 6 0 8 m 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) 車削加工 車床的主運(yùn)動(dòng)通常是工件的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng) 進(jìn)給運(yùn)動(dòng)通常由刀具的直線運(yùn)動(dòng)來完成 主要用于回轉(zhuǎn)體零件的加工 在臥式車床上可以完成的主要加工工藝有 鉆中心孔 車外圓 車端面 鉆孔 鏜孔 鉸孔 切槽 車螺紋 滾花 車錐面 車成形面 攻螺紋等 一 車床 一 臥式車床的組成由主軸箱 進(jìn)給箱 溜板箱 刀架 尾座 床身 電氣箱 床腳等組成 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) CA6140車床 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) 主軸箱 改變齒輪的嚙合獲得合適的主軸轉(zhuǎn)速 進(jìn)給箱 傳遞運(yùn)動(dòng) 改變進(jìn)給速度 溜板箱 改變運(yùn)動(dòng)方向 并有互鎖保護(hù)裝置刀架 固定和安裝刀具 尾座 安裝孔加工刀具 并可支承長工件 床身 支承各部件 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) 二 車削基本工藝1 卡盤 裝夾軸類 盤套類工件 有三爪卡盤 四爪卡盤和花盤2 頂尖 裝夾實(shí)心軸類零件 3 心軸 盤套類零件的裝夾 4 中心架和跟刀架 加工細(xì)長軸類工件 提高剛性 減少變形 一 車外圓長徑比L D4時(shí) 常用卡盤 頂尖組合或撥盤 頂尖組合裝夾 長徑比L D 10時(shí) 常用頂尖 中心架 跟刀架組合裝夾 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) 三爪卡盤 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) 四爪卡盤 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) 花盤 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) 二 車端面粗車或加工大直徑工件時(shí) 用彎頭車刀由外向里切削 精車或加工小直徑時(shí)用右偏刀由里向外切削 三 車槽與車斷車窄槽時(shí) 刀刃與槽寬相同 車寬槽時(shí)用同樣的車刀 依次橫向進(jìn)刀 車斷用車斷刀 四 孔加工鉆孔時(shí) 刀具安裝在尾架上 車孔時(shí) 刀具安裝在小刀架上縱向運(yùn)動(dòng) 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) C630CA6140Cw6163車床中心架 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) CA6140CW6136BCD6140A車床跟刀架 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) CA6140CDZ6140車床刀架 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) 端面撥動(dòng)頂尖固定頂尖傘形頂尖回轉(zhuǎn)頂尖頂尖 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) CA6140C620車床尾座 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) 五 車錐面1 小滑板轉(zhuǎn)位法 適用于加工短錐面 2 偏移尾座法 加工錐角較小的外錐面 式中 L 工件長度 mm C 錐度 l 錐面長度 mm D d 分別為錐面大小端直徑 錐角 3 靠模法 用于加工錐面長 精度高 批量大的內(nèi)外圓錐面加工 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) 六 車螺紋式中 P工 待加工螺紋螺距 或?qū)С?mm P絲 車床絲杠螺距 mm z1 z2 z3 z4 交換齒輪齒數(shù) 七 成形加工雙手操縱中 小滑板 控制橫向 縱向進(jìn)給量 這種方法加工精度低 生產(chǎn)率 適用于單件小批量生產(chǎn) 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) 8 4銑削 刨 插 削 拉削加工 一 銑削加工多刃刀具 生產(chǎn)效率高 加工范圍廣 適用于平面 溝槽 斜面及成形面加工等 一 銑床1 銑床的組成和運(yùn)動(dòng)床身 橫梁 主軸 升降臺(tái) 工作臺(tái) 主運(yùn)動(dòng) 刀具旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng) 進(jìn)給運(yùn)動(dòng) 縱向 橫向 垂直運(yùn)動(dòng) 2 工件在銑床上的裝夾 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) XD6132A型萬能升降臺(tái)銑床 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) 二 銑刀 銑削用量 1 切削速度 2 進(jìn)給量式中 z 銑刀齒數(shù) n 銑刀轉(zhuǎn)數(shù) 3 銑削深度 4 銑削寬度 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) 銑刀 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) 銑刀 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) 三 銑削基本工藝1 銑平面 1 端銑和周銑1 端銑的表面較光潔2 端銑較平穩(wěn)3 端銑的精度較高4 端銑的生產(chǎn)率較高5 周銑的刀具使用壽命較低6 周銑的加工范圍廣泛 2 順銑與逆銑1 順銑刀具使用壽命較高2 順銑加工過程平穩(wěn)3 順銑時(shí)工件臺(tái)可能竄動(dòng)2 銑槽 1 普通槽 2 成形槽 3 螺旋槽 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) 二 刨削 插削加工 一 刨床與插床1 牛頭刨床牛頭刨床由床身 底座 橫梁 工作臺(tái) 滑枕和刀架等組成 運(yùn)動(dòng) 刀具和工件的直線運(yùn)動(dòng)應(yīng)用 刨削平面和刨槽 2 龍門刨床由床身 立柱 橫梁 工作臺(tái) 垂直刀架和側(cè)刀架 變速裝置及電氣系統(tǒng)等組成 3 插床 二 刨削加工 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) 牛頭刨床 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) 龍門刨床 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) 插床 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) 三 拉削加工主運(yùn)動(dòng)為拉刀的平穩(wěn)低速直線運(yùn)動(dòng) 特點(diǎn) 1 拉削生產(chǎn)率高 2 拉削加工質(zhì)量較高 3 拉刀使用壽命長 4 排屑和散熱較困難 5 拉刀制造復(fù)雜 成本高 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) 在拉床上用拉刀加工工件的工藝過程 稱為拉削加工 拉削工藝范圍廣 不但可以加工各種形狀的通孔 還可以拉削平面及各種組合成形面 由于受拉刀制造工藝以及拉床動(dòng)力的限制 過小或過大尺寸的孔不適宜拉削加工 拉削孔徑一般為10 100mm 孔的深徑比一般不超過5 盲孔 臺(tái)階孔和薄壁孔也不適宜拉削加工 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) 圓孔拉刀的結(jié)構(gòu)及拉削過程 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) 小徑定心漸開線花鍵拉刀 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) 鍵槽拉刀 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) 花鍵拉刀 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) 圓拉刀 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) 異形拉刀 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) YL 6120A型拉床 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) 8 5鉆削 鏜削 一 鉆削 一 鉆床鉆床是用鉆頭在工件上加工孔的機(jī)床 通常用于加工尺寸較小 精度要求不太高的孔 可完成鉆孔 擴(kuò)孔 鉸孔及攻螺紋等工作 工件固定 刀具作旋轉(zhuǎn)主運(yùn)動(dòng) 同時(shí)沿軸向作進(jìn)給運(yùn)動(dòng) 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) 1 立式鉆床 適用于中小工件的單件 小批量生產(chǎn) 2 搖臂鉆床 適用于加工一些大而重的工件上的孔 工件不動(dòng) 移動(dòng)主軸 3 其他鉆床 臺(tái)式鉆床是一種小型鉆床 常安裝在臺(tái)桌上 用來加工直徑5深孔 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) Z5132Z5140AZ5150ZQ5040A立式鉆床 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) 搖臂鉆床 設(shè)計(jì)精巧 外型美觀 維修方便 主軸箱 搖臂 內(nèi)外柱采用手動(dòng)機(jī)械夾緊機(jī)構(gòu) 轉(zhuǎn)速和進(jìn)給量范圍寬 機(jī)床操作集中 靈巧可靠 有足夠的剛性和較大的功率 可用來鉆孔 擴(kuò)孔 锪平面 鉸孔 攻螺紋 有工藝裝備時(shí) 還可用來鏜孔 廣泛適用于機(jī)械加工各部門 Z3032X10搖臂鉆床 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) 數(shù)控立式鉆床 可進(jìn)行鉆 鉸 鏜 锪 攻絲等工序 整機(jī)剛性強(qiáng) 穩(wěn)定性好 機(jī)床采用適宜于高速直線運(yùn)動(dòng)的線性導(dǎo)軌結(jié)構(gòu) 具有較好的精度穩(wěn)定性和耐磨性 三軸由數(shù)控系統(tǒng)和伺服電機(jī)控制 定位精度高 該機(jī)床編程簡(jiǎn)單 操作方便 易維護(hù) 適用于中小批量及多品種的機(jī)械加工 ZK5125A數(shù)控立式鉆床 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) 四 鏜孔用鏜刀在已加工孔的工件上使孔徑擴(kuò)大并達(dá)到精度和表面粗糙度要求的加工方法 稱為鏜孔 鏜孔可以校正孔的位置 鏜孔可在鏜床上或車床上進(jìn)行 在鏜床上鏜孔時(shí) 鏜刀基本與車刀相同 不同之處是工件不動(dòng) 鏜刀在旋轉(zhuǎn) 鏜孔加工精度一般為IT9 IT7 表面粗糙度為Ra6 3 0 8mm 鏜削加工適用于加工機(jī)座 箱體 支架等外形復(fù)雜的大型零件上的孔徑較大 尺寸精度要求較高 有位置要求的孔和孔系 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) 1 應(yīng)用 鏜床是一種主要用鏜刀在工件上加工孔的機(jī)床 通常用于加工尺寸較大 精度要求較高的孔 特別是分布在不同表面上 孔距和位置精度要求較高的孔 如箱體上的孔 還可以進(jìn)行銑削 鉆孔 擴(kuò)孔 鉸孔等工作 2 鏜削特點(diǎn) 刀具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 通用性達(dá) 可粗加工也可半精加工和精加工 適用批量較小的加工 鏜孔質(zhì)量取決于機(jī)床精度 3 運(yùn)動(dòng)分析 主運(yùn)動(dòng)為鏜刀的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng) 進(jìn)給運(yùn)動(dòng)為鏜刀或工件的移動(dòng) 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) 4 分類 a 臥式鏜床b 坐標(biāo)鏜床 是一種高精度的機(jī)床 主要特點(diǎn) 具有坐標(biāo)位置的精密測(cè)量裝置 c 金剛鏜床 一種高速精密鏜床 主要特點(diǎn) vc很高 ap和f很小 加工精度可達(dá)IT5 IT6 Ra達(dá)0 63 0 08 m 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) 立式鏜床 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) 1 采用雙柱框架式結(jié)構(gòu) 床身由三點(diǎn)支承 保證良好的安裝水平和基礎(chǔ)精度 2 液壓傳動(dòng) 操作方便 移動(dòng)平穩(wěn) 可無級(jí)調(diào)速 3 可實(shí)現(xiàn)X Y Z三軸聯(lián)動(dòng) TK42100 2數(shù)控坐標(biāo)鏜床 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) 臥式鏜床的典型加工方法 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) 鉆削特點(diǎn) 刀具剛性差 排屑困難 切削熱不易排出擴(kuò)孔特點(diǎn) 切削刃不必自外圓延續(xù)到中心 避免了橫刃及其硬氣的不量影響 由于ap小 切削窄 易排除 同時(shí)排屑槽可作得較小較淺 增加刀具剛度 生產(chǎn)率高 導(dǎo)向性較好 切削較平穩(wěn) 擴(kuò)孔的加工質(zhì)量比鉆孔高鉸孔特點(diǎn) 刀具剛性好 導(dǎo)向性好 鉸削余量少 切削力小 Vc低 切削熱少 即減少了工件的發(fā)熱和變形 可用于精加工 另外 鉆 擴(kuò) 鉸只能保證孔本身的精度 而不能保證孔間距離的尺寸精度 此時(shí)可利用夾具或用鏜孔夾來保證 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) 鏜刀 多用于箱體孔的粗 精加工單刃鏜刀 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) 雙刃鏜刀 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) 五 孔的拉削加工在拉床上用拉刀加工工件的工藝過程 稱為拉削加工 拉削工藝范圍廣 不但可以加工各種形狀的通孔 還可以拉削平面及各種組合成形面 由于受拉刀制造工藝以及拉床動(dòng)力的限制 過小或過大尺寸的孔不適宜拉削加工 拉削孔徑一般為10 100mm 孔的深徑比一般不超過5 盲孔 臺(tái)階孔和薄壁孔也不適宜拉削加工 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) 圓孔拉刀的結(jié)構(gòu)及拉削過程 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) 小徑定心漸開線花鍵拉刀 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) 鍵槽拉刀 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) 花鍵拉刀 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) 圓拉刀 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) 異形拉刀 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) 3 拉床YL 6120A型拉床 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) 六 內(nèi)圓表面磨削加工1 內(nèi)圓磨削方法 1 普通內(nèi)圓磨床的磨削方法縱磨法適用于形狀規(guī)則 便于旋轉(zhuǎn)的工件 橫磨法適用于磨削帶有溝槽表面的孔 2 無心內(nèi)圓磨床磨削適用于大批量生產(chǎn)中 外圓表面已精加工的薄壁工件 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) 2 普通內(nèi)圓磨床內(nèi)圓磨床 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) M2210內(nèi)圓磨床 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) M1050無心磨床 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) 8 6磨削一 砂輪砂輪是在磨料中加入結(jié)合劑 經(jīng)壓坯 干燥和焙燒而制成的多孔體 由于磨料 結(jié)合劑及制造工藝的不同 砂輪的特性差別很大 因此對(duì)磨削的加工質(zhì)量 生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)性有著重要影響 砂輪主要是由磨料 粒度 結(jié)合劑 硬度 組織 形狀和尺寸等因素決定的 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) 一 磨料 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) 二 粒度 指磨料顆粒的大小 對(duì)于顆粒尺寸大于40um的磨料稱為磨粒 用篩選法分級(jí) 粒度號(hào)以磨粒通過篩網(wǎng)上每英寸長度內(nèi)的孔眼數(shù)表示 對(duì)于顆粒尺寸小于40um的磨料稱為微粉 用顯微測(cè)量法分級(jí) 用W和后面的數(shù)字表示粒度號(hào) 磨粒粗 磨削深度大 生產(chǎn)率高 但表面粗糙度值大 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) 磨料粒度的選用 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) 三 結(jié)合劑 把磨粒粘結(jié)在一起組成磨具的材料 常用結(jié)合劑的種類 性能及適用范圍 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) 四 硬度 砂輪工作時(shí) 磨粒在外力作用下脫落的難易程度 砂輪的硬度等級(jí)及代號(hào) 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) 五 組織 組成砂輪的磨粒 結(jié)合劑 氣孔三部分體積的比例關(guān)系 砂輪組織分類 六 形狀與尺寸 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) 二 磨床及其工作 一 外圓磨床M1432A型萬能外圓磨床主要用于磨削內(nèi)外圓柱面 內(nèi)外圓錐面 階梯軸軸肩以及端面和簡(jiǎn)單的成形回轉(zhuǎn)表面等 它屬于普通精度級(jí)機(jī)床 磨削精度可達(dá)IT7 IT6級(jí) 表面粗糙度Ra值在1 25 0 08um之間 這種機(jī)床萬能性強(qiáng) 但自動(dòng)化程度較低 磨削效率不高 適用于工具車間 維修車間和單件小批生產(chǎn)類型 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) M1432外圓磨床 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) M1420外圓磨床 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) 外圓磨床的磨削方法 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) 1 縱向進(jìn)給磨削法 縱向磨法 砂輪高速旋轉(zhuǎn) 工件裝在前后頂尖上 工件旋轉(zhuǎn)并和工作臺(tái)一起縱向往復(fù)運(yùn)動(dòng) 適用于磨削細(xì)長軸等剛性差的工件 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) 2 橫向進(jìn)給磨削法 切入磨法 此種磨削法沒有縱向進(jìn)給運(yùn)動(dòng) 當(dāng)工件旋轉(zhuǎn)時(shí) 砂輪以慢速作連續(xù)的橫向進(jìn)給運(yùn)動(dòng) 其生產(chǎn)率高 適用于大批量生產(chǎn) 也能進(jìn)行成形磨削 但橫向磨削力較大 磨削溫度高 要求機(jī)床 工件有足夠的剛度 故適合磨削短而粗 剛性好的工件 加工精度低于縱向磨法 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) 3 綜合磨法選用橫磨法將工件分段進(jìn)行粗磨 相鄰之間有5 15mm的搭接 每段上留有0 01 0 03um的精磨余量 精磨時(shí)采用縱磨法 適用于磨削余量較大 余量0 7 0 8mm 的工件 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) 4 深磨法采用較小的縱向進(jìn)給量 1 2mm r 和較大的吃刀深度 0 2 0 5mm 在一次走刀中磨去全部余量 可獲得較高精度和生產(chǎn)率 表面粗糙度值小 適用于大批大量生產(chǎn)中加工剛性較好的短軸 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) 3 無心外圓磨床的磨削方法工件不用頂尖來定心和支承 而是直接將工件放在砂輪和導(dǎo)輪之間 由托板支承 工件被磨削的外圓面作定位面 無心外圓磨削加工示意圖1 磨削砂輪2 工件3 導(dǎo)輪4 托板 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) M1050無心磨床 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) 1 貫穿磨削法 縱磨法 用貫穿法磨削時(shí) 將工件從機(jī)床前面放到托板上并推至磨削區(qū) 導(dǎo)輪軸線在垂直平面內(nèi)傾斜一個(gè)a角 導(dǎo)輪表面經(jīng)修整后為一回轉(zhuǎn)雙曲面 其直母線與托板表面平行 工件被導(dǎo)輪帶動(dòng)回轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生一個(gè)水平方向的分速度從導(dǎo)輪與磨削砂輪之間穿過 貫穿法磨削時(shí) 工件可以一個(gè)接一個(gè)地連續(xù)進(jìn)入磨削區(qū) 生產(chǎn)率高且易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化 貫穿法可以磨削圓柱形 圓錐形 球形工件 但不能磨削帶臺(tái)階的圓柱形工件 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) 2 切入磨削法 橫磨法 用切入法磨削時(shí) 導(dǎo)輪軸線的傾斜角度很小 僅用于使工件產(chǎn)生小的軸向推力 頂住擋塊5而得到可靠的軸向定位 工件與導(dǎo)輪向磨削輪作橫向切入進(jìn)給 或由磨削輪向工件進(jìn)給 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) 平面磨床磨削方式 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) 8 7齒輪的齒形加工一 齒輪的基本知識(shí)齒輪的齒形曲線有漸開線 擺線 圓弧等 其中最常用的是漸開線 圓柱齒輪圓錐齒輪蝸桿蝸輪常見齒輪的種類 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) 二 圓柱齒輪齒形加工方法按齒廓成形原理不同 圓柱齒輪齒形的切削加工可分為仿形法和展成法 一 仿形法成形法加工齒輪齒形的原理是利用與被加工齒輪齒槽法向截面相符的成形刀具 在齒坯上加工出齒形的方法 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) 在銑床上用具有漸開線齒形的成形銑刀直接切出齒形 當(dāng)齒輪模數(shù)m 8時(shí) 一般在臥式銑床上用盤狀銑刀銑削 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) 當(dāng)齒輪模數(shù) 8時(shí) 在立式銑床上用指狀銑刀銑削 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) 切齒加工時(shí) 銑刀旋轉(zhuǎn) 同時(shí)輪坯沿齒輪軸線方向移動(dòng) 銑出一個(gè)齒槽以后 將輪坯轉(zhuǎn)過360 z 再銑第二個(gè)齒槽 其余依此類推 這種切齒方法簡(jiǎn)單 不需要專用機(jī)床 但生產(chǎn)率低 精度低 故僅適用單件或小批量生產(chǎn)及精度要求不高的齒輪加工 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) 2 范成法范成法加工齒輪齒形是利用齒輪的嚙合原理進(jìn)行加工齒輪的一種方法 這種方法強(qiáng)制刀具同工件 輪坯 相對(duì)運(yùn)動(dòng)同時(shí)進(jìn)行切削 它們之間的運(yùn)動(dòng)關(guān)系同一對(duì)齒輪嚙合一樣 以此來保證齒形的正確和分齒的均勻 對(duì)于模數(shù)m和壓力角a都相同而齒數(shù)不同的齒輪 可以用同一刀具進(jìn)行加工 用范成法切齒的常用刀具如下 1 齒輪插刀齒輪插刀的刀具頂部比正常齒高出c m 以便切出齒頂間隙部分 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) 插齒時(shí) 插刀沿輪坯軸線方向作往復(fù)切削運(yùn)動(dòng) 同時(shí)強(qiáng)迫插刀與輪坯模仿一對(duì)齒輪傳動(dòng)那樣以一定的傳動(dòng)比轉(zhuǎn)動(dòng) 直至全部齒槽切削完畢 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) 2 齒條插刀當(dāng)齒輪插刀的齒數(shù)增加到無窮多時(shí) 其基圓半徑變?yōu)闊o窮大 漸開線齒廓變?yōu)橹本€齒廓 齒輪插刀變?yōu)辇X條插刀 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) 1 插齒 1 插齒原理 是利用一對(duì)齒輪嚙合的原理來實(shí)現(xiàn)齒形加工的 插齒刀就是一個(gè)具有切削刃的齒輪 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) 主要運(yùn)動(dòng)有 主運(yùn)動(dòng) 即插齒刀的直線往復(fù)運(yùn)動(dòng) 分齒運(yùn)動(dòng) 即為插齒刀與工件各繞自身軸線旋轉(zhuǎn)的嚙合運(yùn)動(dòng) 運(yùn)動(dòng)關(guān)系為 徑向進(jìn)給運(yùn)動(dòng) 插齒刀的向工件的徑向進(jìn)給運(yùn)動(dòng) 以切出工件的輪齒的齒長 圓周進(jìn)給運(yùn)動(dòng) 讓刀運(yùn)動(dòng) 在插齒刀返回時(shí) 工件相對(duì)于插齒刀的徑向退讓運(yùn)動(dòng) 以避免刀面與已加工表面發(fā)生摩擦 第17章各種表面的加工 金屬工藝學(xué) 2 插齒加工的工藝特點(diǎn) 插齒所