第1章加工方法

機械制造技術基礎第一章機械加工方法教學內(nèi)容次序教學內(nèi)容課時分配1、第一節(jié)零件的成形方法1學時2、第二節(jié)機械加工方法

1學時重點：成形方法、常用的加工方法加工過程：原材料(毛坯)變成零件的過程。機械制造工藝過程：在生產(chǎn)過程中，直接改變原材料(坯料)的性能、尺寸和形狀使之變?yōu)槌善返倪^程。

第一節(jié)零件的成形方法2、Δm＝0；（材料成形法）用模具形成需要的形狀。如注射模、壓鑄模、鍛模、沖壓模、吹塑模等，產(chǎn)品占的比例較大；特點：成形后材料的質(zhì)量沒有變化。符合少、無切削加工的方向。

3、Δm＞0（材料累加法）。比如焊接、鉚接、半導體鍍膜。特點：成形后材料的質(zhì)量加重了。毛坯變成零件的過程中，根據(jù)質(zhì)量m的變化情況可將零件的成形方法分成三種：Δm＜0、Δm＝0、Δm＞0

1、Δm＜0時零件的成形方法（材料去除法）。通過切削加工去除材料的質(zhì)量。加工方法如車、磨、刨、銑、鉆、鏜等。特點：成形后材料質(zhì)量減輕了。第二節(jié)機械加工方法

機床和刀具及加工方法可能不同。常用的加工方法有：車削、銑削、刨削、鏜削、磨削、鉆削等。

刀具與工件間的相對運動稱為切削運動（即表面成形運動）。切削運動可分為主運動和進給運動。

1、主運動將工件上切削層切除使之轉(zhuǎn)變?yōu)榍行嫉倪\動。一般主運動速度最高，消耗功率最大。機床通常只有一個主運動。2、進給運動使刀具連續(xù)不斷地切除多余金屬層的運動。（使切削層不斷的投入的運動）。進給運動與主運動配合即可得到所需的表面幾何形狀。

進給運動可以是一個，也可以是多個；可以是連續(xù)的，也可以是間歇的。1、車床：主運動為工件旋轉(zhuǎn)，進給運動為刀具直線運動，可加工回轉(zhuǎn)表面。根據(jù)進給運動的不同可加工：內(nèi)外圓柱面、圓錐面、端面、溝槽、切斷等用來加工軸類、盤類、套筒類零件。螺紋加工。加工孔（內(nèi)圓柱面）：鉆孔、擴孔、鉸孔，打頂尖孔；車削加工精度為IT7－IT8，表面粗糙度為Ra6.3-1.6μm,精車時，為IT5－IT6，表面粗糙度為Ra0.4-0.1μm。

CA6140機床布局

臥式車床主要加工軸類和直徑不太大的盤、套類零件，故采用臥式布局。主軸水平安裝，刀具在水平面內(nèi)作縱、橫向進給運動。主軸箱進給箱溜板箱尾座床身掛輪機構刀架床腿光杠絲杠2、銑削主要用于加工平面和溝槽，加工成型表面。與刨削相比，為多刃刀具連續(xù)加工，生產(chǎn)率較高；與車削等相比，每個刀齒為斷續(xù)切削，且切削厚度為變化值，機床振動大。

主運動是銑刀的旋轉(zhuǎn)運動，進給運動是工作臺的左右、前后、上下往復移動。銑削加工精度為IT7－IT8，表面粗糙度為Ra6.3-1.6μm。臥式升降臺銑床立式升降臺銑床銑削方式銑削平面的方式有周銑和端銑兩種。1.周銑法用圓柱銑刀的圓周銑削平面稱為周銑。周銑有兩種方式。（1）逆銑銑刀旋轉(zhuǎn)方向與工件進給方向相反。銑削時每齒切削厚度ac從零逐漸到最大而后切出。（2）順銑銑刀旋轉(zhuǎn)方向與工件進給方向相同。銑削時每齒切削厚度ac從最大逐漸減小到零。圖3－14逆銑時，每個刀齒的切削厚度是從零增大到最大值。由于銑刀刃口處是圓弧。刀齒接觸工件的初期，在工件表面上擠壓、滑行，使刀齒與工件之間的摩擦加大，刀具磨損，表面質(zhì)量下降。順銑時，每個刀齒的切削厚度是由最大減小到零，可避免上述缺點(工件表面有氧化層時除外)。逆銑時，鉛垂切削分力上抬工件，工件振動大。而順銑時，鉛垂切削分力將工件壓向工作臺，可減少工件的振動。順銑時，水平切削分力與進給方向相同，由于工作臺進給絲杠與傳動螺母之間存在間隙，切削力會使工件和工作臺向前竄動，使進給量瞬間增大，容易打刀齒。逆銑時，水平切削分力與進給方向相反，切削力可消除絲杠與傳動螺母之間的間隙，不會使工件和工作臺向前竄動。2、端銑用圓柱銑刀的端面銑削平面稱為端銑。常用來加工溝槽、鍵槽。3、刨削加工平面和溝槽，有空

行程，且速度受到限制

，生產(chǎn)率低；機床和刀

具的結構較為簡單。加

工導軌等較窄的表面時

更為有利。主運動是刨刀的往返直線運動，進給運動是工作臺往復移動。牛頭刨床刨削加工精度為IT7－IT8，表面粗糙度為Ra6.3-1.6μm,精刨時，表面粗糙度為Ra0.8-0.4μm。龍門刨床

①應用主要用于加工大型或重型零件上的各種平面,溝槽和各種導軌面;②運動分析主運動為工作臺的往復直線運動;③主參數(shù)最大刨削寬度。

插床插床實質(zhì)上是立式刨床。其主運動為滑枕帶動插刀沿垂直方向作直線往復運動。主要用于加工工件的內(nèi)表面,如內(nèi)孔中鍵槽及多邊形孔等,有時也用于加工成形內(nèi)表面。

鉆床是孔加工機床，一般用于加工直徑不大、精度要求不高的孔。加工方法是用鉆頭在實心材料上鉆孔，也可在原有孔的基礎上進行擴孔、鉸孔、锪平面、攻絲等加工。加工精度IT10，較低；Ra12.5-6.3μm。

鉆孔的冷卻和排屑條件不好，鉆頭細長的結構易引偏鉆頭。

4、鉆削P7

鉆床加工時，工件不動，主運動是刀具（鉆頭）的旋轉(zhuǎn)，刀具沿工件軸線的移動即為進給運動。適用單件、小批生產(chǎn)，維修。*大于50mm的孔一般用鏜孔；小于50mm的孔用擴孔的方法；小孔且精度較高時用鉸孔。搖臂鉆床立式鉆床鏜床主要用于加工直徑較大、精度較高的孔以及相互位置精度要求較高的孔系，可以完成銑削和車削的工作。主運動：鏜刀（主軸）的旋轉(zhuǎn)；進給運動：刀具或工作臺的直線運動。包括：鏜軸的軸向進給；主軸箱的垂直進給；工作臺的縱向或橫向進給；平旋盤刀具溜板的徑向進給。

5、鏜削P7：6、齒面加工（P8）、齒輪滾刀的結構鑲齒滾刀的刀齒和刀體精度較高，制造困難，生產(chǎn)中應用還不普遍。整體齒輪滾刀，材料高速鋼材料，軸肩與內(nèi)孔垂直度精度高，裝刀時檢測徑向跳動，多為零前角，頂刃后角10～12°，側(cè)刃后角大約3°，齒輪滾刀大多為單頭，螺旋升角較小，加工精度較高；粗加工用滾刀有時做成雙頭，以提高生產(chǎn)率。成形法加工齒輪a)用盤形齒輪銑刀銑齒輪；b)用指狀齒輪銑刀銑齒輪Y3150E型滾齒機

Y3150E型滾齒機主要用于滾切直齒和斜齒圓柱齒輪，使用蝸輪滾刀時，還可以手動徑向進給滾切蝸輪。機床的技術性能參數(shù)：工件最大直徑主要500mm工件最大加工寬度50mm工件最大模數(shù)8mm工件最小齒數(shù)Zmin=5×K滾刀頭數(shù)滾刀主軸轉(zhuǎn)速：40、50、63、80、100、125、160、200、250r/min刀架軸向進給量

0.4、0.56、0.63、0.87、1、1.16、1.41、1.6、1.8、2.5、2.9、4mm/r7、磨削：（P9）用磨料磨具（砂輪、砂帶、油石和研磨劑等）作為工具進行切削加工的方法。磨床主要用于零件的精加工，尤其是淬硬材料零件的精加工。用于內(nèi)、外圓、各種平面、工具、刀具的加工。主運動：砂輪的旋轉(zhuǎn)運動；進給運動：圓周進給：工件的旋轉(zhuǎn)—機械傳動；縱向進給：工作臺縱向往復移動—液壓或手動；橫向進給：砂輪架的橫向移動—液壓或手動。砂輪的“自銳性”磨削時，當切削力超過一定強度的時候，磨鈍的磨粒就會脫落，露出一層新的磨粒的現(xiàn)象。每個磨粒都是一把刀。磨削就是磨粒對工件的切削、擠壓、摩擦的過程。用于精加工。加工精度為IT5-IT7，Ra1.6-0.02μm。M1432A型萬能外圓磨床外形圖1----床身2—頭架3—內(nèi)圓磨具4—砂輪架

5—尾架6—滑鞍7—手輪8—工作臺三高一專的先進刀具高精度高效率高可靠性專業(yè)化8、特種加工P9特種加工方法是指區(qū)別于傳統(tǒng)切削加工方法。利用電、聲、光、熱、磁或電化學方法對工件材料進行加工的一系列方法的總稱。特種加工方法包括：化學加工(CHM)、電化學加工(ECM)、電化學機械加工(ECMM)、電