外圓、內孔、平面加工課件

2.6外圓、內孔、平面加工2.6外圓、內孔、平面加工1、軸類零件的功用及結構特點軸類零件是典型的機器零件。用來支承傳動件,傳遞運動和扭矩。結構類型如下圖3-1所示:一、軸類零件2.6.1回轉體零件的種類和技術要求一、軸類零件2.6.1回轉體零件的種類和技術要求2外圓、內孔、平面加工課件外圓、內孔、平面加工課件2、軸類零件的技術要求1）、尺寸精度主要軸頸(指配合,支承軸頸)的尺寸精度,一般為IT9-IT6,機床主軸支承軸頸的尺寸精度為IT5,甚至更高。2）、幾何形狀精度主要有圓度,圓柱度的要求,一般控制在尺寸公差以內。3）、位置精度支承軸頸之間有同軸度要求,工作表面,配合表面對支承軸頸有跳動要求。4）、表面粗糙度:一般為Ra0.8-0.16μm。2、軸類零件的技術要求外圓、內孔、平面加工課件三、套類零件三、套類零件外圓、內孔、平面加工課件2.6.2外圓表面加工一、外圓車削外圓的車削,是最常用的加工方法.在一般的機械廠車床的數量約占機床總量的20~50%,外圓車刀一般用主偏角90o,75o,45o的偏刀,所加工材料的硬度在HRC30以下。單件小批生產外圓一般在普通車床上加工。2.6.2外圓表面加工

1.工件的裝夾①三爪自定心卡盤

存在定心誤差，有位置精度要求的表面應在一次裝夾當中加工。①三爪自定心卡盤存在定心誤差，有位置精度要求②前后頂尖②前后頂尖②前后頂尖②前后頂尖③四爪單動卡盤③四爪單動卡盤外圓、內孔、平面加工課件用心軸裝夾工件時，對工件的內孔精度要求較高，IT7~IT6④心軸用心軸裝夾工件時，對工件的內孔精度要求較高，IT7~IT6④⑤花盤彎板⑤花盤彎板外圓、內孔、平面加工課件⑥附件⑥附件2、車刀主要類型：

直頭外圓車刀；彎頭車刀；偏刀；切槽或切斷刀；鏜孔刀；螺紋車刀；成形車刀。2、車刀主要類型：3.外圓車削方法粗車半精車精車切削用量ap大很小f較大很小vc低高速或低速刀具角度γo小大αo小大λs負正加工質量精度IT13~IT11IT10~IT9IT8~IT6Ra(μm)25~12.56.3~3.21.6~0.83.外圓車削方法粗車半精車精車切削用量ap大很小f較大很小v4.外圓車削特點（1）生產效率高（2）應用廣泛（3）加工的材料范圍較廣4.外圓車削特點二、外圓磨削砂輪及磨削過程簡介

1.砂輪磨料+粘結劑+間隙二、外圓磨削磨料特性：磨料粒度硬度結合劑組織特性：磨料

（1）磨料鋒利的形狀、高硬度和熱硬性、適當的堅韌性。

①氧化物系（剛玉類，主要成份Al2O3）棕剛玉（A）韌，硬度低，磨碳素鋼、合金鋼、可鍛鑄鐵；白剛玉（WA）韌性低、硬，磨淬火鋼、高速鋼、高碳鋼；鉻剛玉（PA）韌，硬度低，Ra小，磨高速鋼、不銹鋼等。

②碳化物系（主要成份碳化硅、碳化硼）黑色碳化硅（C）韌性低、硬度高，磨鑄鐵、黃銅等脆材；綠色碳化硅(GC)韌性差、更硬，磨Y合金、陶瓷、玻璃等。

③超硬磨料

人造金剛石（RJ）、立方氮化硼（CBN）。磨床與砂輪磨床與砂輪（2）粒度

以剛能通過的那一號篩網的網號來表示磨料的粒度，如60＃微粉：磨粒的直徑＜40um時，例如W20磨粒尺寸在20～14um。粗磨用粗粒度,精磨用細粒度;當工件材料軟，塑性大,磨削面積大時，采用粗粒度，以免堵塞砂輪燒傷工件。（3）結合劑

①陶瓷結合劑化學穩(wěn)定性好、耐熱、耐腐蝕、價廉

90%，但脆性大，不宜制成薄片，不宜高速。②金屬結合劑（M）青銅、鎳等，強度韌性高，成形性好，但自銳性差，適于金剛石、立方氮化。

磨床與砂輪（2）粒度磨床與砂輪

③樹脂結合劑（B）強度高彈性好，耐沖擊，適于高速磨或切槽切斷等工作，但耐腐蝕耐熱性差(300℃)，自銳性好。④橡膠結合劑（R）強度高彈性好，耐沖擊，適于拋光輪、導輪及薄片砂輪，但耐腐蝕耐熱性差(200℃)，自銳性好。

（4）硬度

指砂輪工作時在磨削力作用下磨粒脫落的難易程度。取決于結合劑的結合能力及所占比例，與磨料硬度無關。硬度高，磨料不易脫落；硬度低，自銳性好。硬度分7大級(超軟、軟、中軟、中、中硬、硬、超硬)，16小級。磨床與砂輪③樹脂結合劑（B）強度高彈性好，耐沖擊，適于高速磨磨磨床與砂輪

砂輪硬度選擇原則：磨削硬材，選軟砂輪；磨削軟材，選硬砂輪；磨導熱性差的材料，不易散熱，選軟砂輪以免工件燒傷；砂輪與工件接觸面積大時，選較軟的砂輪；成形磨精磨時，選硬砂輪；粗磨時選較軟的砂輪。（5）組織反映砂輪中磨料、結合劑和氣孔三者體積的比例關系，即砂輪結構的疏密程度，分緊密、中等、疏松三類13級。緊密組織成形性好，加工質量高，適于成形磨、精密磨削和強力磨削。中等組織適于一般磨削工作，如淬火鋼、刀具刃磨等。疏松組織不易堵塞砂輪，適于粗磨、磨軟材、磨平面、內圓等接觸面積較大時，磨削熱敏感性強的材料或薄件。磨床與砂輪砂輪硬度選擇原則：二、外圓磨削砂輪及磨削過程簡介

2.磨粒切削過程二、外圓磨削二、外圓磨削砂輪及磨削過程簡介

3.磨削的工藝特點（1）精度高、表面粗糙度小粗磨IT8~IT7,Ra0.8~0.4精磨IT6~IT5,Ra0.4~0.2精密磨削:磨料粒度60~80#,進行精細修整,光磨2~3次Ra0.1~0.05μm,超精磨削:80~240#,進行更精細的修整,光磨4~6次，Ra0.025~0.012μm;鏡面磨削:微粉W14~W5,光磨20~30次,Ra小于0.01μm。（2）堵塞（3）自銳性（4）背向力大、磨削溫度高二、外圓磨削（1）精度高、表面粗糙度小二、外圓磨削

1.工件裝夾二、外圓磨削二、外圓磨削

1.工件裝夾二、外圓磨削二、外圓磨削

2.外圓磨削方法（1）在外圓磨床上磨外圓①縱磨法二、外圓磨削（1）在外圓磨床上磨外圓二、外圓磨削

2.外圓磨削方法（1）在外圓磨床上磨外圓

②橫磨法二、外圓磨削（1）在外圓磨床上磨外圓二、外圓磨削

2.外圓磨削方法（1）在外圓磨床上磨外圓

③綜合磨法二、外圓磨削（1）在外圓磨床上磨外圓二、外圓磨削

2.外圓磨削方法（1）在外圓磨床上磨外圓④深磨法二、外圓磨削（1）在外圓磨床上磨外圓二、外圓磨削

2.外圓磨削方法（2）無心外圓磨二、外圓磨削（2）無心外圓磨二、外圓磨削

2.外圓磨削方法（2）無心外圓磨主要用于成批大量生產細長光軸類零件二、外圓磨削（2）無心外圓磨主要用于成批大量生產細長光軸類零三、外圓磨削與精車的比較

1：加工精度外圓磨削比精車更容易獲得高的精度及低的表面粗糙度。這是因為磨床的精度高，砂輪表面為數眾多的磨粒刃口進行微刃切削，磨痕極為細淺，又可“光磨”而車床精度低，將直接影響加工精度；刀具刃口半徑較大，易于磨損，難以進行微刃切削，以減小因工藝系統(tǒng)彈性變形引起的加工誤差，而獲得較細微的刀痕。三、外圓磨削與精車的比較

2、工件材料磨床可磨削鋼、鑄鐵外，還可磨削淬火鋼等高硬度難加工材料。而精車則難加工淬火鋼等高硬度難加工材料；對于塑性大，硬度低的有色金屬磨削不如精車。3、加工零件類型車床可利用各種夾具及附件裝夾各類零件對其外圓進行車削。而磨床只能磨削中小型零件上的外圓。4、加工經濟性一般磨削成本高于車削。對于IT6，Ra0.8磨削，精車均能達到。成批生產較長的外圓,磨削比精車經濟；小批生產盤類零件上較短的外圓精車比磨削經濟

四、外圓加工方法的選擇加工方案尺寸公差等級表面粗糙度Ra(μm)適用范圍粗車粗車—半精車粗車—半精車—精車IT13~IT11IT10~IT9IT8~IT625~12.56.3~3.21.6~0.8除淬火鋼外各種金屬粗車-半精車-磨粗車-半精車-粗磨-精磨IT8~IT7IT6~IT50.8~0.40.4~0.2淬火鋼和不淬火鋼，不易加工有色金屬影響因素：表面的精度和表面粗糙度Ra值、工件材料、熱處理要求、生產批量、零件結構形狀、該表面處于零件的位置四、外圓加工方法的選擇加工方案尺寸公差等級表面粗糙度Ra(μ2.6.3內孔加工2.6.3內孔加工1.鉆孔2.擴孔3.鉸孔4.鏜孔5.拉孔6.磨孔主要加工方法1.鉆孔主要加工方法第二章外圓、內孔、平面加工2.6.3內圓加工一.鉆孔尺寸公差等級IT13~IT11、表面粗糙度Ra值25~12.5μm1.麻花鉆第二章外圓、內孔、平面加工2.6.3內圓加工一.鉆孔尺寸2.6.3內圓加工一.鉆孔2.鉆孔的工藝特點2.6.3內圓加工一.鉆孔2.鉆孔的工藝特點2.6.3內圓加工一.鉆孔2.鉆孔的工藝特點2.6.3內圓加工一.鉆孔2.鉆孔的工藝特點解決辦法①預鉆定心坑②用鉆套導向③兩個主切削刃盡量刃磨均勻2.6.3內圓加工一.鉆孔2.鉆孔的工藝特點（1）容易產生“引偏”解決辦法①預鉆定心坑2.6.3內圓加工一.鉆孔2.鉆孔的工2.6.3內圓加工一.鉆孔2.鉆孔的工藝特點（2）排屑困難解決辦法2.6.3內圓加工一.鉆孔2.鉆孔的工藝特點（2）排屑困難2.6.3內圓加工一.鉆孔2.鉆孔的工藝特點（3）切削熱不易傳散2.6.3內圓加工一.鉆孔2.鉆孔的工藝特點（3）切削熱不尺寸公差等級IT10~IT9、表面粗糙度Ra值6.3~3.2μm2.6.3內圓加工二、擴孔尺寸公差等級IT10~IT9、表面粗糙度Ra值6.3~3.22.6.3內圓加工二、擴孔與鉆孔相比的特點：1.剛性較好2.導向性好3.切削條件好4.不能更正孔的位置偏差2.6.3內圓加工二、擴孔與鉆孔相比的特點：2.6.3內圓加工三、鉸孔尺寸公差等級IT8~IT6、表面粗糙度Ra值1.6~0.4μm2.6.3內圓加工三、鉸孔尺寸公差等級IT8~IT6、表面尺寸公差等級IT8~IT6、表面粗糙度Ra值1.6~0.4μm2.6.3內圓加工三、鉸孔尺寸公差等級IT8~IT6、表面粗糙度Ra值1.6~0.4尺寸公差等級IT8~IT6、表面粗糙度Ra值1.6~0.4μm2.6.3內圓加工三、鉸孔鉸孔的工藝特點：1.鉸刀是定徑精加工工具，易保證孔的尺寸、形狀精度，生產率高。2.鉸刀與機床浮動連接，不能校正孔的位置誤差。3.孔的精度和表面粗糙度主要取決于鉸刀的精度和裝夾方式以及加工余量、切削用量和切削液等尺寸公差等級IT8~IT6、表面粗糙度Ra值1.6~0.42.6.3內圓加工四、鏜孔1.車床鏜孔尺寸公差等級IT8~IT7、表面粗糙度Ra值1.6~0.8μm粗鏜、半精鏜、精鏜2.6.3內圓加工四、鏜孔1.車床鏜孔粗鏜、半精鏜、精鏜2.鏜床鏜孔尺寸公差等級IT8~IT7、表面粗糙度Ra值1.6~0.8μm（1）鏜床2.6.3內圓加工四、鏜孔2.鏜床鏜孔2.6.3內圓加工四、鏜孔2.鏜床鏜孔（1）鏜床2.6.3內圓加工四、鏜孔2.鏜床鏜孔2.6.3內圓加工四、鏜孔2.鏜床鏜孔（2）鏜刀2.6.3內圓加工四、鏜孔2.鏜床鏜孔2.6.3內圓加工四、鏜孔2.鏜床鏜孔（2）鏜刀 2.6.3內圓加工四、鏜孔2.鏜床鏜孔2.6.3內圓加工四、鏜孔2.鏜床鏜孔（3）鏜床上鏜孔2.6.3內圓加工四、鏜孔2.鏜床鏜孔2.6.3內圓加工四、鏜孔2.鏜床鏜孔（3）鏜床上鏜孔2.6.3內圓加工四、鏜孔2.鏜床鏜孔2.6.3內圓加工四、鏜孔2.鏜床鏜孔（3）鏜床上鏜孔2.6.3內圓加工四、鏜孔2.鏜床鏜孔2.6.3內圓加工四、鏜孔3.鏜孔工藝特點2.6.3內圓加工四、鏜孔1.適應性廣2.可以校正圓孔的軸線位置誤差3.生產效率低4.適合加工箱體、支架上的孔系，保證其位置精度3.鏜孔工藝特點2.6.3內圓加工四、鏜孔1.適應性廣2.6.3內圓加工五、拉孔1.拉刀尺寸公差等級IT8~IT7、表面粗糙度Ra值1.6~0.8μm2.6.3內圓加工五、拉孔1.拉刀尺寸公差等級IT8~IT2.拉床2.6.3內圓加工五、拉孔2.拉床2.6.3內圓加工五、拉孔2.拉孔2.6.3內圓加工五、拉孔2.拉孔2.6.3內圓加工五、拉孔2.拉孔2.6.3內圓加工五、拉孔2.拉孔2.6.3內圓加工五、拉孔3.拉孔工藝特點2.6.3內圓加工五、拉孔1.生產率高2.加工質量高3.拉床簡單，操作方便4.拉刀壽命長5.不能加工臺階孔和盲孔3.拉孔工藝特點2.6.3內圓加工五、拉孔1.生產率高2.6.3內圓加工六、磨孔尺寸公差等級IT6~IT8、表面粗糙度Ra值1.6~0.4μm2.6.3內圓加工六、磨孔尺寸公差等級IT6~IT8、表面2.6.3內圓加工六、磨孔尺寸公差等級IT6~IT8、表面粗糙度Ra值1.6~0.4μm與磨外圓相比的特點：1.表面粗糙度Ra值較大2.精度控制不如磨外圓方便3.生產率低4.主要用于不適合鏜、鉸或拉削的高精度以及淬硬的孔2.6.3內圓加工六、磨孔尺寸公差等級IT6~IT8、表面2.6.3內圓加工七、孔加工方法的選擇影響因素：表面的精度和表面粗糙度Ra值、工件材料、熱處理要求、生產批量、零件結構形狀、該表面處于零件的位置2.6.3內圓加工七、孔加工方法的選擇四:內圓表面加工方案鉆-(鏜)-鉸類.鉆-擴-鉸.IT8~IT7,Ra1.6–0.8μm.鉆-擴-粗鉸-精鉸.IT7~IT6,Ra1.6-0.4μm.粗鏜-半精鏜-鉸.IT8-IT7,Ra1.6–0.8μm.鉆-(鏜)-拉類.IT8~IT7,Ra1.6-0.4μm.多用于不淬火鋼,鑄鐵,有色金屬工件細長孔的加工.鏜削類:粗鏜—半精鏜—精鏜.IT8-IT7,Ra1.6~0.8μm.粗鏜—半精鏜—精鏜—研磨.IT6~IT4,Ra0.4~0.008μm.粗鏜—半精鏜—精鏜—珩磨.IT6—IT4,Ra0.4—0.025μm.

多用于單件小批生產中,除淬火鋼外的各種鋼,鑄鐵及有色金屬材料的加工.如以珩磨為終加工,則用于大批大量生產.四:內圓表面加工方案

鏜磨類:粗鏜—半精鏜—磨削.IT8—IT7,Ra0.8-0.4μm.粗鏜—半精鏜—粗磨—精磨.IT7—IT6,

Ra0.4—0.2μm.粗鏜—半精鏜—粗磨—精磨—研磨.IT6—IT4,

Ra0.2-0.008μm.用于淬火鋼,不淬火鋼,鑄鐵材料孔的加工.不宜用于韌性大,硬度低的有色金屬的加工.

鏜磨類:粗鏜—半精鏜—磨削.IT8—IT7,在選擇孔的加工方案時,還應考慮加工孔的尺寸大小,深徑比,零件的結構類型等因素。在選擇孔的加工方案時,還應考慮加工孔的尺寸大小2.6.4平面加工一、平面車削表面粗糙度Ra值12.5~1.6μm2.6.4平面加工表面粗糙度Ra值12.5~1.6μm外圓、內孔、平面加工課件二、平面銑削尺寸公差等級IT13~IT7、表面粗糙度Ra值25~1.6μm二、平面銑削尺寸公差等級IT13~IT7、表面粗糙度Ra值2外圓、內孔、平面加工課件外圓、內孔、平面加工課件外圓、內孔、平面加工課件外圓、內孔、平面加工課件1.周銑2.端銑1.周銑2.端銑1.周銑順銑和逆銑逆銑順銑1.周銑逆銑順銑2.端銑順銑和逆銑2.端銑3.周銑和端銑比較(1)端銑加工質量高3.周銑和端銑比較

(2)端銑生產率比周銑高(2)端銑生產率比周銑高

(3)周銑適應性強(3)周銑適應性強4.銑削特點1.切削過程不平穩(wěn)、容易產生振動2.刀具散熱條件好3.應用廣泛4.生產效率高4.銑削特點1.切削過程不平穩(wěn)、容易產生振動外圓、內孔、平面加工課件三、平面刨削1.刨削方法尺寸公差等級IT13~IT7、表面粗糙度Ra值