常用的金屬切削加工方法以及相應(yīng)設(shè)備講解

1、常用的金屬切削加工方法以及相應(yīng)設(shè)備講解 金屬切削加工是利用刀具和工件的相對運動，從毛坯或半成品上去除多余金屬已獲得需要的幾何形狀、尺寸精度和表面粗糙度的加工方法。金屬切削加工也稱冷加工。 切削加工的方法很多，常用的有車削加工、銑削加工、鉆削加工、刨削加工、磨削加工及特種加工。1. 車削加工 在車床上進行的切削加工稱為車削加工。車削加工是機械加工中應(yīng)用最廣泛的加工方法之一。 車削加工時，工件旋轉(zhuǎn)為主運動，車刀移動為進給運動。（1） 車削加工的特點及應(yīng)用1）車削加工的特點 加工范圍廣； 加工精度較高； 車削生產(chǎn)率較高 ； 車削加工成本較低。 2）車削加工應(yīng)用 機械制造中精度要求較高的零件多數(shù)都要進

2、行切削加工，在車床上可以車外圓、車端面、車臺階、車槽和車斷(切斷)、孔加工、車圓錐面、車螺紋等的加工。 切削加工適用于一般工件的中、小批量的生產(chǎn)。生產(chǎn)中車削設(shè)備以臥式車床應(yīng)用最廣，下面就以臥式車床為例來介紹它的組成及所能完成的工作。（2） 車床的組成及運動 1）車床的組成 以常用的CA6140臥式車床為例，如圖所示。它一般由主軸箱、進給箱、床鞍、光杠和絲杠、卡盤、尾座、刀架、床身及床腿等主要部分組成。 圖14-1 臥式車床的傳動圖（1）主軸箱 主軸箱固定于床身左上部，箱內(nèi)有主軸部件和主運動變速機構(gòu)，用來實現(xiàn)主軸旋轉(zhuǎn)的主運動并變換主軸正、反轉(zhuǎn)及轉(zhuǎn)速等。（2）進給箱 進給箱固定在床身左前側(cè)，箱內(nèi)裝

3、有進給運動變速機構(gòu)。進給箱通過絲杠或光杠將運動傳給床鞍和刀架，主要用來實現(xiàn)車床進給運動。 （3）卡盤和尾座 用來安裝工件。（4）刀架及滑板 刀架裝在小滑板上，而小滑板裝在中滑板上，中滑板又裝在縱滑板上，縱滑板可沿床身導(dǎo)軌縱向移動，從而帶動刀具縱向移動。（5）床身及床腿 （6）溜板箱 溜板箱安裝在刀架部件底部，溜板箱內(nèi)裝有縱、橫向機動進給的傳動換向機構(gòu)和快速進給機構(gòu)等。 車床除上述主要組成部分外，還有動力源(如電動機)、液壓冷卻和潤滑系統(tǒng)以及照明系統(tǒng)等。 （3 ）車削加工主要范圍 車削加工主要用于回轉(zhuǎn)體零件的加工，右圖為主要的加工范圍。a)車外圓 b)車端面 c)車外圓錐 d)切槽、切斷 e)車

4、內(nèi)圓 f)鉆中心孔 g)鉆孔 h)鉸孔 i)锪錐面 j)車內(nèi)槽 k)車外螺紋 l)車內(nèi)螺紋 m)滾花 n)車成形面圖14-2 臥式車床的加工范圍1）車外圓 工件安裝時，采用兩頂尖、三爪自定心卡盤、四爪自定心卡盤等方法。刀具安裝時，伸出刀架的部分要短，刀柄與工件軸線大體垂直。根據(jù)車刀的幾何角度、切削用量及車削達到的精度要求，車外圓可分為粗車、半精車和精車。粗車的目的主要是切除工件上大部分加工余量。半精車是在粗車基礎(chǔ)上，進一步提高精度和減小表面粗糙度值?？勺鳛橹械燃庸べ|(zhì)量要求的終加工，也可作為精車或磨削前的預(yù)加工。精車的目的主要是保證加工質(zhì)量。精車的加工精度一般為IT8IT7，表面粗糙度R為。雙頂

5、尖裝夾工件2）車端面 端面車削主要用于回轉(zhuǎn)體零件(如軸、套、盤等)端面的加工。對于中小型零件，一般在臥式車床上加工；而大、重型零件可在立式車床上進行。車端面時，常用卡盤裝夾工件，車刀在旋轉(zhuǎn)工件的端部橫向進給形成一個平面的加工方法，如圖14-2b所示。采用45彎頭刀和左偏刀車削時，其主切削刃與車外圓相同，刀體強度較高，切削較順利。車削方式可以從端面外向中心或是從中心向外進行加工。但不管采用那種方式，車刀的刀尖都必須準(zhǔn)確地安裝在回轉(zhuǎn)中心的高度上，以免車出的端面留下小凸臺。在車削端面的過程中，切削力往往會迫使刀具離開工件，常常需要把床鞍(大溜板)緊固到車床床身上。端面車削的尺寸精度可達IT9IT6；

6、精車的平面度誤差最小可達；表面粗糙度R值可達。3）車臺階 車臺階與車外圓相同，但需要兼顧外圓的尺寸與臺階的位置。當(dāng)相鄰兩個圓柱直徑差值小于5mm的低臺階可用90右偏刀或左偏刀一次走刀完成加工；當(dāng)相鄰兩個圓柱直徑差值大于5mm的高臺階則用大于90的右偏刀或左偏刀多次走刀完成粗加工。在單件、小批量生產(chǎn)時，軸向尺寸用床鞍手輪上的刻度盤來控制；成批生產(chǎn)時，采用擋塊來控制軸向尺寸。4）車槽和車斷（切斷）車槽和車斷時一般使用的是車斷或車槽刀。刀具安裝時應(yīng)注意保證左、右副偏角相等，主切削刃與工件等高。如工件中間有孔，則主切削刃略高于工件中心。車床可車外槽、內(nèi)槽和端面槽，如圖14-2d所示。寬度在5mm以下窄

7、槽，采用主切削刃等于槽寬的車槽刀一次車成。寬槽采用分段切削，再用寬度與工件槽寬相等的切斷刀精車。動畫演示5）孔加工 鉆孔：在車床上可以用鉆頭、鉸刀等進行鉆孔、擴孔和鉸孔。鉆削時，一般采用麻花鉆頭，鉆頭裝在尾座套筒內(nèi)，工件裝夾在三爪自定心卡盤上，對于中小型軸類或盤套類零件中心位置的孔，應(yīng)在一次裝夾中完成其端面和外圓的加工。以便保證加工表面之間的相互位置精度。 鉆孔切削速度：vc=1530/m/min(n=36600r/min，進給為手動。動畫演示車內(nèi)孔 車內(nèi)孔多用于單件小批量生產(chǎn)，精車孔的加工精度可達6.332m，表面粗糙度Ra值可達m。 車孔的切削速度vc=3050/m/min(n=40072

8、0r/min)，進給量f，低的切削速度和大的進給量用于粗車孔，高的切削速度和小的進給量用于精車孔。 6 ）車圓錐面偏移尾座法 工件裝夾在兩頂尖間，將尾座上部沿床身橫向偏移距離S，使工件的回轉(zhuǎn)軸線與車床主軸軸線的夾角等于工件的半錐角/2，車刀縱向自動進給即可車出所需錐面，如圖所示。用偏移尾座法車圓錐面 小滑板轉(zhuǎn)位法 如圖14-2c、圖14-6所示，使小滑板轉(zhuǎn)動角度等于工件錐面的半錐角/2，然后擰緊固定螺釘。車削時，轉(zhuǎn)動小刀架手柄，切出所需錐面。這種方法簡單易行，可車削短而錐度大的工件，但不能自動進給，所車錐面長度受小滑板行程長度限制，不能太長。圖14-6小滑板轉(zhuǎn)位法車錐面寬刃切削法車錐面 車刀安

9、裝時，平直的切削刃與工件軸線的夾角等于錐面的半錐角/2。切削時，車刀作橫向或縱向進給。此法車削錐面切削力很大，容易振動，因此刀刃必須磨得平直，要求工藝系統(tǒng)剛性好。 寬刃切削法適用于大批大量生產(chǎn)中車削較短的外圓錐面或車削孔徑較大的內(nèi)錐面。圖14-7 用寬刀刃法車錐面7）車螺紋 在車床上按螺距調(diào)整車床，用螺紋車刀可以切削加工各種不同牙形的螺紋。螺紋車刀安裝時，刀尖必須同螺紋回轉(zhuǎn)軸線等高，刀尖角的平分線垂直于螺紋軸線，平分線兩側(cè)的切削刃應(yīng)對稱。圖14-8所示為車管（三角）螺紋時車刀的安裝。 除上述車削加工外，還有車成形面等車削方法。圖14-8 螺紋車刀的安裝2. 銑削加工 銑削加工是在銑床上以銑刀旋

10、轉(zhuǎn)作為主運動、銑刀或工件做進給運動的切削方法。是平面、臺階溝槽、成形表面和切斷加工的主要方法之一。（1） 銑削加工的特點1）銑削生產(chǎn)率高 銑刀是多刃刀具，可高速切削。2）加工范圍廣 銑刀類型多，銑床附件多。3）銑削質(zhì)量中等 切削不平穩(wěn)，銑削質(zhì)量只有中等精度。經(jīng)粗銑精銑后，尺寸精度可達IT9IT7，表面粗糙度R值可達m。4）銑削加工成本較高 銑床和銑刀結(jié)構(gòu)復(fù)雜。銑削適用于單件小批量生產(chǎn)，也適用于大批量生產(chǎn)。（2） 銑床的組成及運動銑床是主要用銑刀在工件上加工各種表面的機床。銑床的種類很多，主要有升降臺式銑床、床身式銑床、龍門銑床、工具銑床、仿形銑床及數(shù)孔銑床等。常用的是升降臺式銑床，按主軸在銑床

11、上布置方式不同，分為臥式和立式銑床兩種類型。立式銑床的主軸呈垂直狀態(tài)，臥式銑床的主軸呈水平狀態(tài)。以臥式銑床為例加以說明。1）臥式升降臺銑床臥式升降臺銑床簡稱臥銑，如下頁圖示。對于工作臺能在水平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)45的臥式銑床稱為臥式萬能銑床。2）升降臺銑床 型號的含義 臥式升降臺銑床常見的型號有X6132、X6020B等。圖14-10 銑床型號含義（3） 銑削的方式銑削分順銑與逆銑兩種方式。 1）順銑 銑削時，銑刀旋轉(zhuǎn)方向與工件進給方向相同。順銑加工過程較平穩(wěn)，刀具使用壽命較高，但工作臺可能發(fā)生竄動。順銑時要把絲桿間隙調(diào)整好（一般為）。2）逆銑銑削時，銑刀旋轉(zhuǎn)方向與工件進給方向相反，如上圖。逆銑時，銑刀

12、對工件的水平作用力與工作臺進給運動的方向相反，即水平作用力是使絲桿螺紋的右側(cè)面始終貼緊螺母，不會產(chǎn)生工作臺竄動現(xiàn)象。順銑的加工范圍限于無硬皮的工件，多用于精加工。逆銑時多用于粗加工。（4） 銑削加工范圍 銑床可加工平面、斜面、垂直面、各種溝槽和成型面，還可以進行分度工作。有時孔的鉆、鏜也可以在銑床上進行。 銑削的每一個刀齒相當(dāng)于一把車刀，它的切削規(guī)律與車削相似，不同的是銑削是斷續(xù)切削，所以銑削過程又具有特殊規(guī)律。1）銑平面 銑平面的銑刀有圓柱銑刀、兩面刃銑刀、三面刃銑刀和立銑刀等。直徑一般在75300mm，最大可達600mm，尺寸大的銑刀主要加工大平面；圓柱銑刀主要加工中等尺寸平面；兩面刃、三

13、面刃和立銑刀主要加工小平面、小臺階。 在成批生產(chǎn)中，大都采用組合銑刀同時銑削幾個臺階面。銑臺階面斜面是銑平面的特例。常用銑斜面的方法如圖。（2）銑槽 在銑床上加工的槽類很多，如直角槽、V形槽、T形槽和各種鍵槽。1）直角槽的銑削 采用立銑刀或鍵槽銑刀可以銑外鍵槽或稱半通槽和封閉槽，鋸片銑刀或小型立銑刀加工窄的通槽，也可以采用三面刃銑刀銑開口槽或稱通槽。2）成形槽 可以采用對稱角度銑刀銑削V形槽，燕尾槽銑刀銑削燕尾槽（需用立銑刀或三面刃銑刀先銑出直槽）。3）銑螺旋槽 采用盤形銑刀銑螺旋槽（需扳動工作臺，要使銑刀的旋轉(zhuǎn)平面與槽的方向一致）。4）銑成形面 單件、小批量生產(chǎn)按劃線用立銑刀手動加工；成批、

14、大量生產(chǎn)時，采用成形銑刀加工成形面或采用靠模銑削。 銑床安裝上附件，如在銑床回轉(zhuǎn)工作臺上銑曲線回轉(zhuǎn)面，在銑床分度頭上采用模數(shù)銑刀銑齒輪、凸輪等，使銑床的應(yīng)用越來越廣。3. 刨削加工 在刨床上，用刨刀進行加工稱為刨削加工。刨削的主運動是往復(fù)直線運動，進給運動為間隙性移動。 刨削加工適用于單件及小批量生產(chǎn)。（1 ） 刨削加工特點 刨床結(jié)構(gòu)簡單，調(diào)整、操作方便，刨刀制造、刃磨方便，價格低。刨削加工通用性好，工件表面硬化小，加工成本低；加工質(zhì)量低（兩平面之間的尺寸精度可達IT9IT7，表面粗糙度R值可達m，直線度可達）；刨削切削速度低，切削時沖擊力大。（2 ） 刨床常用的刨床有牛頭刨床、龍門刨床等。牛

15、頭刨床主要用于加工中、小型零件，龍門刨床常用于加工大型零件或同時加工多個零件。牛頭刨床主要由床身、工作臺、滑枕和底座等組成。底座上裝有床身4，滑枕3，滑枕上帶有刀架1，可作往復(fù)主運動。工件安裝在工作臺6上，工作臺在滑座上作橫向進給間歇運動?；稍诖采砩仙?，以適應(yīng)加工不同高度的工件。牛頭刨床一般加工與安裝基面平行的面，主參數(shù)是最大刨削長度。牛頭刨床常見的型號有B6035、B6065、B6090等。牛頭刨床龍門刨床（3） 刨床的型號 以B6065型為例，說明刨床的型號。（4） 工件的安裝及加工1）工件的安裝 臺虎鉗可用來裝夾形狀規(guī)則的小型工件。使用時要把平口鉗固定在工作臺上，將鉗口找正，安裝工

16、件。工件盡量夾持在虎鉗鉗口中部，使鉗口受力均勻。 在臺虎鉗鉗口中安裝工件時，應(yīng)注意工件的待加工表面必須高于鉗口，以免刀具損壞鉗口；若工件高度不夠，可用平行墊鐵將工件墊高。裝夾工件時，先在鉗口墊上銅皮，并將較平整的面貼緊在固定鉗口上。若安裝剛性較差的工件，應(yīng)將工件的薄弱部分預(yù)先墊實或作支撐，以免工件夾緊后變形。夾緊鉗口時，不要在活動鉗身的光滑表面進行敲擊，以免降低與固定鉗身的配合性能，并且用力方向最好朝向固定鉗身。2）刨刀的安裝 將選擇好的刨刀插入刀夾的方孔內(nèi)，并用緊固螺釘擰緊。應(yīng)當(dāng)注意，刨刀在刀夾上一般伸出長度為刀桿厚度的1.52倍，安裝偏刀時，一般刀桿應(yīng)處于鉛垂位置，以確保偏刀的刃磨角度不因

17、裝夾而變化。（5） 刨床加工主要范圍 最常見的刨削范圍是平面（水平面、斜面、垂直面）和溝槽（燕尾槽、T形槽、V形槽等）以及縱向成形表面的加工，如下圖。4. 鉆削加工各種零件上的孔加工，除去一部分由車、銑等完成外，很大一部分是利用各種鉆床或鏜床上完成的。用鉆頭在工件實體材料上加工孔的方法叫鉆孔。 在鉆床上鉆孔時，工件固定不動，鉆頭旋轉(zhuǎn)(主運動)并作軸向移動(進給運動)，鉆削包括鉆孔、擴孔和锪孔等。（1） 鉆孔1）鉆削加工特點鉆孔時背吃刀量達到孔徑的一半，金屬切除率高；麻花鉆的兩條切削刃對稱分布在軸線兩側(cè)，鉆削時，不像單刃刀具那樣容易彎曲；鉆孔冷卻條件差，限制了切削速度，影響了生產(chǎn)率；鉆削加工時鉆

18、頭受其結(jié)構(gòu)、切削條件和孔徑的限制，剛性差，易使孔的形位誤差大，加工后鉆孔的加工精度一般在IT13IT11，表面粗糙度R為50，故鉆削加工一般用于孔的粗加工。2）鉆床的組成及運動 常用的鉆床有臺式鉆床、立式鉆床、搖臂鉆床、鉆銑床和中心孔鉆床等。 立式鉆床的主軸由電動機通過主軸箱（內(nèi)裝有變速和進給變速傳遞機構(gòu)、主軸部件和操縱機構(gòu)等）帶動旋轉(zhuǎn)，同時通過主軸箱獲得軸向進給運動。主軸箱可使主軸獲得所需的轉(zhuǎn)速和進給量。操縱機構(gòu)可使主軸實現(xiàn)快速升降。 與臺鉆相比，立鉆剛性好，功率大，生產(chǎn)率較高，加工精度也較高。可以進行鉆孔、擴孔、鉸孔、锪孔、攻螺紋等多種加工。但主要用于加工中小型零件。3）鉆床的加工方法工件

19、的裝夾 小件和薄壁零件鉆孔時，工件通常用虎鉗裝夾；中等零件可用平口鉗裝夾；大型或不適合用虎鉗夾緊的工具，可直接用壓板螺釘固定在鉆床的工作臺上。 在圓形工件上鉆孔，需把工件壓在V型鐵上。 當(dāng)工件批量比較大時，應(yīng)廣泛采用鉆模夾具，如圖示。 鉆模套鉆削用量 鉆孔時，背吃刀量由鉆頭直徑?jīng)Q定，所以要選擇合適的鉆削速度和進給量。 選擇切削用量的基本原則：在允許范圍內(nèi)，盡量先選較大的進給量，當(dāng)進給量受孔表面粗糙度和鉆頭剛度的限制時，再考慮較大的切削速度。一般來說，小鉆頭鉆孔時，轉(zhuǎn)速可相應(yīng)提高，進給量減?。挥么筱@頭鉆孔時，則轉(zhuǎn)速可降低，進給量適當(dāng)加大。鉆硬材料時，切削速度要低，進給量要??；鉆軟材料時，則二者可

20、適當(dāng)提高和增大。 切削用量的選擇也可參閱有關(guān)切削用量表格來確定。 鉆通孔時，在孔將被鉆透時，進給量要減小。鉆盲孔時，要注意掌握鉆孔深度，調(diào)整深度標(biāo)尺擋塊，鉆深孔(D/L3，D為孔徑，L為孔深)時，要經(jīng)常退出鉆頭以排屑和冷卻。鉆大孔(D30)時，由于有較大的進給力，很難一次鉆出。這時可先鉆出一個直徑較小的孔(要求孔徑的5070)，然后用第二把鉆頭將孔擴大到所要求的直徑。鉆孔方法 按劃線鉆孔時，先將工件上孔的位置用十字線劃好，打好樣沖眼，便于找正引鉆，鉆削時先鉆一淺坑，檢查是否對中。若鉆偏較多，可用小圓弧鏨子或小頭鏨子在應(yīng)鏨掉的位置上鏨出幾條槽，將鉆偏中心糾正過來，如圖示。鉆偏時的糾正方法（2）

21、擴孔 鉆孔屬于粗加工，為了提高精度和表面質(zhì)量，用擴孔工具將工件上原來的孔(鑄出、鍛出或鉆出的孔)擴大的加工方法，稱為擴孔。常用的擴孔方法有：用麻花鉆擴孔和用擴孔鉆擴孔。（3） 锪孔 用锪鉆在孔口表面锪出一定形狀的孔或表面的加工方法稱為锪孔。 锪孔在加工中的應(yīng)用如圖示。（4 ） 鉸孔用鉸刀從工件壁上切除微量金屬層，以提高尺寸精度和表面質(zhì)量的方法稱為鉸孔。鉸孔是孔的精加工方法之一。鉸孔的加工精度可達IT9IT7，表面粗糙度R可達。鉸孔鉸削余量較?。ù帚q0.5mm,精鉸）。鉸孔用的刀具叫鉸刀。鉸刀是尺寸精確的多刃工具，有612個切削刃，鉸孔時導(dǎo)向性好。由于刀齒的齒槽很淺，鉸刀的橫截面積大，因此鉸刀剛

22、性好。 按使用方法，鉸刀分為手用和機用兩種，按鉸孔的形狀分為圓柱形和圓錐形兩種。鉸削時必須選用適當(dāng)?shù)睦鋮s潤滑液來降低刀具和工件的溫度，防止產(chǎn)生積屑瘤，改善表面粗糙度。鉸孔時鉸刀不能倒轉(zhuǎn)，否則，切屑會卡在孔壁和切削刃之間而劃傷孔壁或使切削刃崩裂。鉸刀5. 磨削加工在磨床上用砂輪對工件表面進行磨削加工的方法稱為磨削加工。常用于精加工和硬表面的加工。近年來由于科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，對機器及儀器零件的精度要求越來越高，各種高硬度材料的應(yīng)用日益增多，同時，由于磨削工藝水平的不斷提高，所以磨床的使用日益擴大，在發(fā)達國家，磨床在金屬切削機床中的比重約占3040。（1） 磨削加工的特點磨削加工范圍廣加工精度高可以加

23、工高硬度材料 金屬切除效率低。磨削溫度高（2）磨削加工范圍 磨削加工范圍廣，能加工外圓、內(nèi)孔、平面和成形表面 磨 削 加 工最常見的磨削加工動畫演示（3） 磨床與砂輪1）磨床 磨床是指用磨料或磨具(砂輪、砂帶、油石、研磨料等)對工件表面進行切削加工的機床。磨床主要類型有：外圓磨床、內(nèi)圓磨床、平面磨床、工具磨床、 刀具刃磨磨床、各種專門化磨床及其它磨床。目前生產(chǎn)中應(yīng)用最多的有外圓磨床、內(nèi)圓磨床等。萬能外圓磨床 它主要由床身、頭架、尾座和砂輪架等部分組成。工作臺有上、下二層，下工作臺作縱向往復(fù)運動，上工作臺相對下工作臺能作小角度的回轉(zhuǎn)調(diào)整，以便磨削錐體。 內(nèi)圓磨床 內(nèi)圓磨床主要用于磨削圓柱孔、圓錐

24、孔及端面。 內(nèi)圓磨床磨床型號的含義 以M1420A型外圓磨床為例，說明磨床型號的含義。2）砂輪 砂輪的好壞及選用是否恰當(dāng)取決于砂輪的特性參數(shù)的確定。砂輪的特性包括磨料、粒度、結(jié)合劑、硬度、組織、形狀等。為了適應(yīng)在不同類型的磨床上磨削各種形狀和尺寸的工件，砂輪需制成各種形狀和尺寸，如平形砂輪、薄片砂輪、筒形砂輪、碗形砂輪、杯形砂輪、雙斜邊砂輪等。3）磨削用量 a.磨削速度vc 指磨床上砂輪(主運動)圓周的線速度，單位為m/s。計算方法與車削基本相同。 b.工件圓周速度 指磨削外圓和內(nèi)圓時工件圓周的線速度，單位為m/s或m/min。一般vw=1030m/min，粗磨時取大值，精磨時取較小值。C.橫

25、向進給量fr 指工作臺每往復(fù)行程內(nèi)工件相對砂輪徑向移動的距離，單位為mm/dstr。粗磨時為，精磨時為0.0025 0.015 mm/dstr。d. 縱向進給量fa 指工件旋轉(zhuǎn)一周相對砂輪沿軸向移動的距離，單位為mm/r。一般fa為(0.30.8)B(B為砂輪寬度)，較小值用于精磨。 （4） 磨削液選用在切削過程中，為了降低切削溫度、減緩刀具磨損、抑制積屑瘤的生成、改善加工質(zhì)量和提高生產(chǎn)率，常使用切削液。切削液具有冷卻、潤滑、洗滌、排屑和防銹的作用。切削液一般有水溶液、乳化液、切削油。在實際生產(chǎn)中，通常根據(jù)加工性質(zhì)、刀具材料、工件材料等來合理選用。 粗加工時，為了降低切削溫度，應(yīng)選用以冷卻為主

26、的水溶液或低濃度乳化液；精加工時，為了提高刀具壽命和加工質(zhì)量，應(yīng)選用以潤滑為主的切削油或高濃度乳化液。 切削脆性材料，如鑄鐵、青銅等時，切屑崩碎，切削溫度不太高，所以一般不用切削液。特殊情況，如攻螺紋、鉸孔等，可用煤油。加工銅合金和其它有色金屬，一般不易采用含硫化油的切削液，以免腐蝕工件。 磨削時，一般采用冷卻、排屑性能好的水溶液或乳化液。6. 特種加工所謂特種加工是指直接利用電能、光能、聲能、熱能及特殊機械能等能量達到去除或增加材料的加工方法，從而實現(xiàn)材料被去除、變形、改變性能或被鍍覆等。特種加工包括電火花加工、電解加工、超聲波加工、激光加工等，在此簡介電火花加工和激光加工。特種加工與普通加

27、工方法相比，具有以下特點：在加工過程中，工具與工件之間沒有顯著的切削力；能用簡單的運動加工出復(fù)雜的型面；加工用的工具硬度可以用低于被加工材料的硬度。（1） 電火花加工1）電火花加工機床組成 電火花加工機床主要由主機（包括自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)的執(zhí)行機構(gòu)）、脈沖電源、自動進給調(diào)節(jié)系統(tǒng)、工作液凈化及循環(huán)系統(tǒng)幾部分組成。2）電火花加工原理下圖中工件與工具分別與脈沖電源的兩輸出端相聯(lián)結(jié)，自動進給調(diào)節(jié)裝置使工具和工件間始終保持一很小的放電間隙，當(dāng)脈沖電壓加到兩極之間，使工具與工件之間的相近點處或絕緣強度最低處的介質(zhì)被擊穿，在該局部產(chǎn)生火花放電，瞬間高溫（中間溫度10000左右）使工件表面局部熔化，甚至蒸發(fā)氣化而蝕

28、掉一小部分金屬，各自形成一個小坑，盡管這種凹坑十分微小，但隨著工具電極不斷進給，脈沖放電不斷進行，周而復(fù)始，無數(shù)個脈沖放電所腐蝕的小凹坑重疊在工件上，即可把工具電極的輪廓形狀較精確的復(fù)印在工件上，從而實現(xiàn)一定形狀和尺寸的加工。動畫演示3）電火花加工的應(yīng)用 電火花可以進行穿孔加工、型腔加工和線電極切割等的加工。電火花加工件電火花加工原理電火花加工（2 ） 激光加工激光是光的受激輻射。激光加工是利用光能進行加工的方法。1）激光器的結(jié)構(gòu)激光器主要由激光工作物質(zhì)、激勵能源（泵浦）和光學(xué)諧振腔三部分組成。由圖所示，由泵浦源輻射光能，使激光工作物質(zhì)（中的激活離子）能夠有效的吸收光能，形成離子數(shù)反轉(zhuǎn)并產(chǎn)生光

29、的受激輻射放大，通過諧振腔，輸出激光。2激光加工的特點及應(yīng)用激光加工不需加工工具，適宜自動化生產(chǎn)系統(tǒng)；由于激光功率高，幾乎能加工所有材料；激光加工速度快，熱影響區(qū)小，適用于微細加工，如直徑幾個微米，深度與直徑之比可達50100以上，火箭發(fā)動機噴嘴、柴油機噴嘴以及正向納米級發(fā)展的超大規(guī)模集成電路中的元件等；通用性好，同一臺激光加工設(shè)備，可進行打孔、切割、焊接、激光表面處理、激光快速成形、光刻蝕成形等的加工。隨著加工技術(shù)的飛速發(fā)展，特種加工方法越來越多，如電子束加工、離子束加工、等離子加工、電解加工、超聲波加工、化學(xué)加工、電磁打磨拋光等加工方法與計算機技術(shù)的密切結(jié)合，特種加工技術(shù)將會使機械加工得到

30、更快的發(fā)展。動畫演示【小結(jié)】 常用的加工方法有車削加工、銑削加工、刨削加工、鉆削加工、磨削加工及特種加工。車削加工主要用于旋轉(zhuǎn)表面和內(nèi)孔的加工；銑削加工主要用于平面及溝槽的加工；刨削加工主要用于平面和溝槽的加工；鉆削加工主要用于內(nèi)孔表面的加工；磨削加工主要用于表面的精加工；特種加工的電火花加工主要用于穿孔加工、型腔加工等，激光可適宜各種材料的加工?！玖?xí)題與思考題】1.車床主要由哪幾部分組成，各有何作用?2.何謂切削運動?車削的加工范圍是什么?3.牛頭刨床主要由幾部分組成?各自作用是什么?4.磨削冷卻時，一般選用什么樣的冷卻液？5.激光加工的特點是什么？激光加工主要應(yīng)用在哪些方面。6.電火花加工

31、的特點是什么電火花加工主要應(yīng)用在哪些方面。 7.鉆削加工的特點是什么？鉆削加工主要應(yīng)用在哪些方面。8.銑削加工的特點是什么？鉆削加工主要應(yīng)用在哪些方面。1.車床主要由哪幾部分組成，各有何作用?以臥式車床CA6140為例，一般由主軸箱、進給箱、床鞍、光杠和絲杠、卡盤、尾座、刀架、床身及床腿等主要部分組成。 （1）主軸箱固定于床身左上部，箱內(nèi)有主軸部件和主運動變速機構(gòu)，用來實現(xiàn)主軸旋轉(zhuǎn)并變換主軸正、反轉(zhuǎn)及轉(zhuǎn)速等。 （2）進給箱固定在床身左前側(cè)，箱內(nèi)裝有進給運動變速機構(gòu)。進給箱通過絲杠或光杠將運動傳給床鞍和刀架，主要用來實現(xiàn)車床進給運動。 （3）卡盤和尾座用來安裝工件。 （4）刀架裝在小滑板上，而小

32、滑板裝在中滑板上，中滑板又裝在縱滑板上，縱滑板可沿床身導(dǎo)軌縱向移動，從而帶動刀具縱向移動，用來車外圓、鏜孔等。 （5）床身是機床支承件，它安裝在床腿上，用來支承和連接車床的主軸箱、進給箱、溜板箱等，保證相互之間的位置和相對運動。 （6）溜板箱安裝在刀架部件底部，與床鞍相連，溜板箱內(nèi)裝有縱、橫向機動進給的傳動換向機構(gòu)和快速進給機構(gòu)等。 2.何謂切削運動?車削的加工范圍是什么?金屬切削加工是利用刀具和工件的相對運動，從毛坯或半成品上去除多余金屬，獲得需要的幾何形狀、尺寸精度和表面粗糙度的加工方法。 在車床上進行的切削加工稱為車削加工。車削加工是機械加工中應(yīng)用最廣泛的加工方法之一，車削加工時，工件旋轉(zhuǎn)為主運動，車刀移動為進給運動。在車床可以車外圓、車端面、車臺階、車槽和車斷(切斷)、孔加工、車圓錐面、車螺