《機(jī)械制造基礎(chǔ)》 自考 課件 第12章 切削加工方法

第12章切削加工方法本章要點(diǎn)112.1平面切削加工12.2回轉(zhuǎn)體切削加工（車(chē)削）12.3孔切削加工

12.4齒輪加工12.5磨削加工12.6鉗加工12.1平面切削加工機(jī)械制造基礎(chǔ)第12章切削加工方法212.1.1銑削1.銑削范圍銑削一銑削是指使用旋轉(zhuǎn)的多刃刀具切削工件，是高效率的加工方法。工作時(shí)刀具旋轉(zhuǎn)（作主運(yùn)動(dòng)），工件移動(dòng)（作進(jìn)給運(yùn)動(dòng)），工件也可以固定，但此時(shí)般在銑床或鏜床上進(jìn)行，適于加工平面、溝槽、臺(tái)階、切斷、型腔面、各種成形面（如花鍵、齒輪和螺紋）和模具的特殊形面等。端銑刀銑水平面端銑刀銑垂直面套式立銑刀銑水平面套式立銑刀銑垂直面圓柱銑刀銑水平面三面刃銑刀銑臺(tái)階面三面刃銑刀銑水平面三面刃銑刀銑直角槽立銑刀銑軸扁平面立銑刀銑垂直面12.1平面切削加工機(jī)械制造基礎(chǔ)第12章切削加工方法312.1.1銑削1.銑削范圍端銑刀銑水平面端銑刀銑垂直面套式立銑刀銑水平面套式立銑刀銑垂直面圓柱銑刀銑水平面三面刃銑刀銑臺(tái)階面三面刃銑刀銑水平面三面刃銑刀銑直角槽立銑刀銑軸扁平面立銑刀銑垂直面銑削可分為粗銑、半精銑和精銑。在成批生產(chǎn)中，中小件加工大多采用銑削，大件加工則銑刨兼用，一般都是粗銑、精刨。而在單件小批生產(chǎn)中，特別是在一些重型機(jī)器制造廠中，刨平面仍被廣泛采用。因?yàn)榕倨矫娌荒塬@得足夠的切削速度，有色金屬材料的平面加工幾乎全部都用銑削。12.1平面切削加工機(jī)械制造基礎(chǔ)第12章切削加工方法412.1.1銑削2.銑削方式銑削方式是指銑削時(shí)銑刀相對(duì)于工件的運(yùn)動(dòng)和位置關(guān)系。銑平面時(shí)根據(jù)所用銑刀的類(lèi)型（切削刃在銑刀上的分布：圓柱面和端平面）不同，可分為圓周銑削（周銑）和端面銑削（端銑）兩種方式特點(diǎn)：用銑刀圓周上的切削刃來(lái)銑削工件，銑刀的回轉(zhuǎn)軸線與被加工表面平行機(jī)床：通常只在臥式銑床上進(jìn)行表面質(zhì)量：只有主刃參加切削，無(wú)副刃所以加工后的表面粗糙度較大用途：主軸剛性差，生產(chǎn)率較低，適于在中小批生產(chǎn)中銑削狹長(zhǎng)的平面、鍵槽及某些成形表面和組合表面，并可在同一刀桿上安裝幾把刀具同時(shí)加工幾個(gè)表面，適用性好（1）周銑12.1平面切削加工機(jī)械制造基礎(chǔ)第12章切削加工方法512.1.1銑削2.銑削方式周銑又分為順銑和逆銑兩種，順銑是指主運(yùn)動(dòng)（銑刀旋轉(zhuǎn)）速度方向與進(jìn)給運(yùn)動(dòng)（工件移動(dòng)）方向相同的銑削，而逆銑時(shí)銑刀的旋轉(zhuǎn)方向和切削的進(jìn)給方向是相反的。切入切出情況：銑刀刀刃切入工件時(shí)，切屑厚度最大，逐漸減小到0。后刀面與已加工表面擠壓、摩擦小，刀刃磨損慢，沒(méi)有逆銑時(shí)的滑行，冷硬程度大為減輕，已加工表面質(zhì)量較高，刀具壽命也比逆銑高。但刀齒切入時(shí)沖擊大。工作臺(tái)絲杠螺母間的接觸情況：水平分力Ff與工作臺(tái)進(jìn)給方向相同，當(dāng)工作臺(tái)進(jìn)給絲杠與螺母間隙較大，工作臺(tái)易出現(xiàn)軸向竄動(dòng)。導(dǎo)致刀齒折斷，刀軸彎曲，工件與夾具產(chǎn)生位移甚至機(jī)床損壞（1）周銑-順銑12.1平面切削加工機(jī)械制造基礎(chǔ)第12章切削加工方法612.1.1銑削2.銑削方式工件裝夾可靠性：銑刀對(duì)工件作用力Fc在垂直方向分力FN始終向下，對(duì)工件起壓緊作用，切削平穩(wěn)，適于不易夾緊或細(xì)長(zhǎng)薄板形工件刀具磨損情況：刀刃從工件外表面切入，工件表層硬皮和雜質(zhì)易使刀具磨損和損壞（1）周銑-順銑12.1平面切削加工機(jī)械制造基礎(chǔ)第12章切削加工方法712.1.1銑削2.銑削方式（1）周銑-逆銑切入切出情況：工作臺(tái)絲杠螺母間的接觸情況：切屑厚度從0到最大，因刀刃不能刃磨絕對(duì)鋒利，故開(kāi)始時(shí)不能立即切入工件，存在對(duì)工件擠壓與摩擦。工件出現(xiàn)加工硬化，降低表面質(zhì)量。此外，刀齒磨損快耐用度降低，但無(wú)沖擊。工作臺(tái)絲杠螺母間的接觸情況：Ff與工作臺(tái)進(jìn)給方向相反，工作臺(tái)不會(huì)竄動(dòng)。12.1平面切削加工機(jī)械制造基礎(chǔ)第12章切削加工方法812.1.1銑削2.銑削方式（1）周銑-逆銑工件裝夾可靠性：垂直分力FN向上，工件需較大的夾緊力。工件在該方向易產(chǎn)生振動(dòng)，對(duì)工件夾緊不利刀具磨損情況：刀刃沿已加工表面切入工件，工件的表面硬皮和雜質(zhì)對(duì)刀刃影響小12.1平面切削加工機(jī)械制造基礎(chǔ)第12章切削加工方法912.1.1銑削2.銑削方式（1）周銑-順銑與逆銑對(duì)比切入切出情況工作臺(tái)絲杠螺母間的接觸情況工件裝夾可靠性刀具磨損情況順銑時(shí)銑刀壽命比逆銑高2~3倍，加工表面也比較好順銑時(shí)，若絲杠螺母間有間隙，則會(huì)使工作臺(tái)竄動(dòng)，進(jìn)給不均，易打刀順銑時(shí)工件夾緊比逆銑可靠順銑刀具磨損較大12.1平面切削加工機(jī)械制造基礎(chǔ)第12章切削加工方法1012.1.1銑削2.銑削方式名稱(chēng)：端銑特點(diǎn)：用銑刀端面上的切削刃來(lái)銑削工件，銑刀的回轉(zhuǎn)軸線與被加工表面垂直機(jī)床：端銑一般在立式銑床上進(jìn)行，也可在其他形式的銑床上進(jìn)行表面質(zhì)量：主刃副刃同時(shí)參加切削，且副刃有修光作用，所以加工后的表面粗糙度較小用途：主軸剛性好，面銑刀易于采用硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位刀片，因而所用切削用量大，生產(chǎn)率較高，適于在大批大量生產(chǎn)中銑削寬大平面（2）端銑12.1平面切削加工機(jī)械制造基礎(chǔ)第12章切削加工方法1112.1.1銑削2.銑削方式（2）端銑端銑法是用面銑刀端面的刀齒來(lái)進(jìn)行銑削的方法，根據(jù)銑刀中心與工件加工表面中心的位置關(guān)系，可分為對(duì)稱(chēng)銑削、不對(duì)稱(chēng)順銑和不對(duì)稱(chēng)逆銑。a）對(duì)稱(chēng)銑削b）不對(duì)稱(chēng)逆銑c）不對(duì)稱(chēng)順銑端銑法的不同形式12.1平面切削加工機(jī)械制造基礎(chǔ)第12章切削加工方法1212.1.1銑削2.銑削方式（2）端銑端銑法是用面銑刀端面的刀齒來(lái)進(jìn)行銑削的方法，根據(jù)銑刀中心與工件加工表面中心的位置關(guān)系，可分為對(duì)稱(chēng)銑削、不對(duì)稱(chēng)順銑和不對(duì)稱(chēng)逆銑。1）對(duì)稱(chēng)銑削銑削時(shí)銑刀軸線與工件銑削寬度對(duì)稱(chēng)中心線重合的銑削方式。切入和切出的切削層厚度相同且最小，有較大的平均切削厚度。能避免銑刀切入時(shí)對(duì)工件表面的擠壓、滑行，工件表面粗糙度均勻，銑刀壽命高。在精銑機(jī)床導(dǎo)軌面時(shí)可保證刀齒在加工表面冷硬層下銑削，能獲得較高的表面質(zhì)量。2）不對(duì)稱(chēng)銑削在不對(duì)稱(chēng)銑削中，若切入時(shí)的切削厚度小于切出時(shí)的切削厚度，稱(chēng)為不對(duì)稱(chēng)逆銑。切入時(shí)切削厚度小，切出時(shí)最大，減小了沖擊，切削平穩(wěn)，刀具壽命和加工表面質(zhì)量得到提高。適用于切削普通碳鋼和高強(qiáng)度低合金鋼。若切入時(shí)切削厚度大于切出時(shí)的切削厚度，則稱(chēng)為不對(duì)稱(chēng)順銑。不對(duì)稱(chēng)順銑時(shí)，刀齒切入時(shí)厚度較大，切出時(shí)厚度較小。適用于切削強(qiáng)度低，塑性大的材料（如不銹鋼、耐熱合金鋼等），可使切削速度提高40%~60%，并可減少硬質(zhì)合金的熱裂磨損。12.1平面切削加工機(jī)械制造基礎(chǔ)第12章切削加工方法1312.1.1銑削3.銑床銑床是用銑刀進(jìn)行銑削的機(jī)床，它可加工平面、溝槽、齒輪、螺旋形表面及成形表面。它的切削速度較高，而且又是多刃連續(xù)切削，所以生產(chǎn)率較高銑床的主參數(shù)是工作臺(tái)面的寬度。銑床的主要類(lèi)型有：臥式升降臺(tái)銑床、立式升降臺(tái)銑床、床身式銑床、龍門(mén)銑床等銑床的分類(lèi)按其結(jié)構(gòu)分類(lèi)臺(tái)式銑床：小型的用于銑削儀器、儀表等小型零件的銑床懸臂式銑床：銑頭裝在懸臂上的銑床，床身水平布置，懸臂通?？裳卮采硪粋?cè)立柱導(dǎo)軌作垂直移動(dòng)，銑頭沿懸臂導(dǎo)軌移動(dòng)滑枕式銑床：主軸裝在滑枕上的銑床，床身水平布置，滑枕可沿滑鞍導(dǎo)軌作橫向移動(dòng)，滑鞍可沿立柱導(dǎo)軌作垂直移動(dòng)龍門(mén)銑床：床身水平布置，其兩側(cè)的立柱和連接梁構(gòu)成門(mén)架的銑床。銑頭裝在橫梁和立柱上，可沿其導(dǎo)軌移動(dòng)。通常橫梁可沿立柱導(dǎo)軌垂向移動(dòng)，工作臺(tái)可沿床身導(dǎo)軌縱向移動(dòng)。用于大件加工平面銑床：用于銑削平面和成型面的銑床，床身水平布置，通常工作臺(tái)沿床身導(dǎo)軌縱向移動(dòng)，主軸可軸向移動(dòng)。它結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，生產(chǎn)效率高12.1平面切削加工機(jī)械制造基礎(chǔ)第12章切削加工方法1412.1.1銑削3.銑床銑床的分類(lèi)按其結(jié)構(gòu)分類(lèi)仿形銑床：對(duì)工件進(jìn)行仿形加工的銑床。一般用于加工復(fù)雜形狀工件升降臺(tái)銑床：具有可沿床身導(dǎo)軌垂直移動(dòng)的升降臺(tái)的銑床，通常安裝在升降臺(tái)上的工作臺(tái)和滑鞍可分別作縱向、橫向移動(dòng)搖臂銑床：搖臂裝在床身頂部，銑頭裝在搖臂一端，搖臂可在水平面內(nèi)回轉(zhuǎn)和移動(dòng)，銑頭能在搖臂的端面上回轉(zhuǎn)一定角度的銑床床身式銑床：工作臺(tái)不能升降，可沿床身導(dǎo)軌作縱向移動(dòng)，銑頭或立柱可作垂直移動(dòng)的銑床專(zhuān)用銑床：例如，工具銑床用于銑削工具模具的銑床，加工精度高，加工形狀復(fù)雜按其控制方式分類(lèi)仿形銑床程序控制銑床數(shù)控銑床12.1平面切削加工機(jī)械制造基礎(chǔ)第12章切削加工方法1512.1.1銑削3.銑床銑床的分類(lèi)按布局形式和適用范圍分類(lèi)升降臺(tái)銑床：有萬(wàn)能式、臥式和立式幾種，主要用于加工中小型零件，應(yīng)用最廣龍門(mén)銑床：包括龍門(mén)銑鏜床、龍門(mén)銑刨床和雙柱銑床，均用于加工大型零件單柱銑床：水平銑頭可沿立柱導(dǎo)軌移動(dòng)，工作臺(tái)作縱向進(jìn)給單臂銑床：立銑頭可沿懸臂導(dǎo)軌水平移動(dòng)，懸臂也可沿立柱導(dǎo)軌調(diào)整高度。單柱銑床和單臂銑床均用于加工大型零件儀表銑床：是一種小型的升降臺(tái)銑床，用于加工儀器儀表和其他小型零件工具銑床：主要用于模具和工具制造，配有立銑頭、萬(wàn)能角度工作臺(tái)和插頭等多種附件，還可進(jìn)行鉆削、鏜削和插削等加工。其他銑床還有鍵槽銑床、凸輪銑床、曲軸銑床、軋輥軸頸銑床和方鋼錠銑床等，它們都是為加工相應(yīng)的工件而制造的專(zhuān)用銑床12.1平面切削加工機(jī)械制造基礎(chǔ)第12章切削加工方法1612.1.1銑削3.銑床（1）升降臺(tái)銑床升降臺(tái)銑床是銑床中的主要品種，有臥式升降臺(tái)銑床、萬(wàn)能升降臺(tái)銑床和立式升降臺(tái)銑床三大類(lèi)，適用于單件、小批及成批生產(chǎn)中加工小型零件。12.1平面切削加工機(jī)械制造基礎(chǔ)第12章切削加工方法1712.1.1銑削3.銑床（2）床身式銑床工作臺(tái)不能升降，可沿床座導(dǎo)軌作縱向、橫向移動(dòng)，銑頭或立柱可作垂直移動(dòng)的銑床。機(jī)床的豎直運(yùn)動(dòng)由安裝在立柱上的主軸箱完成。這樣做可以提高機(jī)床的剛度，以便采用較大的切削用量。此類(lèi)機(jī)床常用于加工中等尺寸的零件。床身式銑床的工作臺(tái)有圓形和矩形兩類(lèi)。雙立軸圓形工作臺(tái)銑床，主要用于粗銑和半精銑頂平面。工件安裝在工作臺(tái)的夾具內(nèi)，圓形工作臺(tái)作回轉(zhuǎn)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。工作臺(tái)上可同時(shí)安裝幾套夾具，裝卸工件時(shí)無(wú)須停止工作臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)，因而可實(shí)現(xiàn)連續(xù)加工。同時(shí)，主軸箱的兩個(gè)主軸上可分別安裝粗銑和半精銑的面銑刀，工件從銑刀下經(jīng)過(guò)，即可完成粗銑和半精銑加工。這種機(jī)床的生產(chǎn)率較高，但需專(zhuān)用夾具裝夾工件。它適用于成批或大量生產(chǎn)中銑削中、小型工件的頂平面。12.1平面切削加工機(jī)械制造基礎(chǔ)第12章切削加工方法1812.1.1銑削3.銑床（3）龍門(mén)銑床簡(jiǎn)稱(chēng)龍門(mén)銑，是具有門(mén)式框架和臥式長(zhǎng)床身的銑床。龍門(mén)銑床具有足夠的剛性，操作方便，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可以用多把銑刀同時(shí)加工表面，加工精度和生產(chǎn)效率都比較高，適用于在成批和大量生產(chǎn)中加工大型工件的平面和斜面。數(shù)控龍門(mén)銑床還可加工空間曲面和一些特型零件。12.1平面切削加工機(jī)械制造基礎(chǔ)第12章切削加工方法1912.1.1銑削4.銑刀銑刀型式圓柱形銑刀特點(diǎn)：用于臥式銑床上加工平面，刀齒分布在銑刀的圓周上，按齒形分為直齒和螺旋齒兩種，按齒數(shù)分粗齒和細(xì)齒兩種，螺旋齒粗齒銑刀齒數(shù)少，刀齒強(qiáng)度高，容屑空間大，用于粗加工，細(xì)齒銑刀用于精加工。銑刀是用于銑削加工的、具有一個(gè)或多個(gè)刀齒的旋轉(zhuǎn)刀具，工作時(shí)各刀齒依次間歇地切去工件的余量，主要用于在銑床上加工平面、臺(tái)階、溝槽、成形表面和切斷工件等。12.1平面切削加工機(jī)械制造基礎(chǔ)第12章切削加工方法2012.1.1銑削4.銑刀銑刀型式面銑刀特點(diǎn)：又稱(chēng)盤(pán)銑刀，用于立式銑床、端面銑床或龍門(mén)銑床上加工平面，端面和圓周上均有刀齒，也有粗齒和細(xì)齒之分。其結(jié)構(gòu)有整體式、鑲齒式和可轉(zhuǎn)位式3種12.1平面切削加工機(jī)械制造基礎(chǔ)第12章切削加工方法2112.1.1銑削4.銑刀銑刀型式立銑刀特點(diǎn)：用于加工溝槽和臺(tái)階面等，刀齒在圓周和端面上，工作時(shí)不能沿軸向進(jìn)給，當(dāng)立銑刀上有通過(guò)中心的端齒時(shí)，可軸向進(jìn)給12.1平面切削加工機(jī)械制造基礎(chǔ)第12章切削加工方法2212.1.1銑削4.銑刀銑刀型式三面刃銑刀特點(diǎn)：圓周表面有主切削刃，兩側(cè)面有副切削刃，改善了切削條件，提高了切削效率和減小表面粗糙度。用于銑削定值尺寸的凹槽，也可銑削一般凹槽、臺(tái)階面、側(cè)面12.1平面切削加工機(jī)械制造基礎(chǔ)第12章切削加工方法2312.1.1銑削4.銑刀銑刀型式角度銑刀特點(diǎn)：用于銑出一定成型角度的平面，或加工相應(yīng)角度的槽，有單角（只用一個(gè)側(cè)面刃的角度銑刀）和雙角銑刀兩種12.1平面切削加工機(jī)械制造基礎(chǔ)第12章切削加工方法2412.1.1銑削4.銑刀銑刀型式鋸片銑刀特點(diǎn)：用于加工深槽和切斷工件，其圓周上有較多的刀齒，為了減少銑切時(shí)的摩擦，刀齒兩側(cè)有15′~1°的副偏角12.1平面切削加工機(jī)械制造基礎(chǔ)第12章切削加工方法2512.1.1銑削4.銑刀銑刀型式其他銑刀特點(diǎn)：鍵槽銑刀、燕尾槽銑刀、T形槽銑刀和各種成形銑刀等12.1平面切削加工機(jī)械制造基礎(chǔ)第12章切削加工方法2612.1.2刨削刨削加工是用刨刀對(duì)工件作水平相對(duì)直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)的切削加工方法，主要用于零件的外形加工。刨平面的方法a）牛頭刨床刨水平面b）牛頭刨床刨垂直面c）牛頭刨床刨斜面12.1平面切削加工機(jī)械制造基礎(chǔ)第12章切削加工方法2712.1.2刨削刨平面的方法d）龍門(mén)刨床刨水平面e）龍門(mén)刨床刨垂直面f）龍門(mén)刨床刨斜面12.1平面切削加工機(jī)械制造基礎(chǔ)第12章切削加工方法2812.1.2刨削刨槽的方法a）牛頭刨床刨直角槽b）牛頭刨床刨V形槽c）牛頭刨床刨T形槽d）牛頭刨床刨燕尾槽12.1平面切削加工機(jī)械制造基礎(chǔ)第12章切削加工方法2912.1.2刨削刨槽的方法e）龍門(mén)創(chuàng)床刨直角槽f）龍門(mén)刨床刨V形槽g）龍門(mén)刨床刨T形槽h）龍門(mén)刨床刨燕尾槽12.1平面切削加工機(jī)械制造基礎(chǔ)第12章切削加工方法3012.1.2刨削（1）機(jī)床和刀具的結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單，通用性較好。刨削主要用于加工平面，機(jī)座、箱體、床身等零件上的平面常采用刨削，也可用于加工槽、花鍵、母線為直線的成形面等。特別是牛頭刨床，在單件修配中應(yīng)用仍很廣泛。（2）生產(chǎn)率較低。由于刨削回程不進(jìn)行切削，加工不是連續(xù)進(jìn)行的，沖擊較嚴(yán)重；另外，刨削時(shí)常用單刃刨刀切削，刨削用量也較低，故刨削加工生產(chǎn)率較低，一般僅用于單件小批生產(chǎn)。但在龍門(mén)刨床上加工狹長(zhǎng)平面時(shí)，可進(jìn)行多件或多刀加工，生產(chǎn)率有所提高。（3）刨削的加工公差等級(jí)一般可達(dá)IT8~IT7，表面粗糙度可控制在Ra6.3~1.6μm。刨削加工可保證一定的相互位置精度，故常用龍門(mén)刨床來(lái)加工箱體和導(dǎo)軌的平面。當(dāng)在龍門(mén)刨床上采用較大的進(jìn)給量進(jìn)行平面的寬刃精刨時(shí)，平面度公差可達(dá)0.02mm/1000mm，表面粗糙度可控制在Ral.6~0.8μm之間。1.刨削加工特點(diǎn)12.1平面切削加工機(jī)械制造基礎(chǔ)第12章切削加工方法3112.1.2刨削2.刨床（1）牛頭刨床牛頭刨床是一種作直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)的刨床，滑枕帶著刨刀，因滑枕前端的刀架形似牛頭而得名。牛頭刨床主要用中小型牛頭刨床的主運(yùn)動(dòng)大多采用曲柄搖桿機(jī)構(gòu)傳動(dòng)，故滑枕的移動(dòng)速度是不均勻的。大型牛頭刨床多采用液壓傳動(dòng)，滑枕基本上是勻速運(yùn)動(dòng)。牛頭刨床適用于單件小批生產(chǎn)中刨削中小型工件上的平面、成形面和溝槽。牛頭刨床的主參數(shù)是最大刨削長(zhǎng)度。12.1平面切削加工機(jī)械制造基礎(chǔ)第12章切削加工方法3212.1.2刨削2.刨床（2）龍門(mén)刨床龍門(mén)刨床主要用于刨削大型工件，也可在工作臺(tái)上裝夾多個(gè)零件同時(shí)加工。龍門(mén)刨床的工作臺(tái)帶著工件通過(guò)門(mén)式框架作直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)，空行程速度大于工作行程速度。橫梁上一般裝有兩個(gè)垂直刀架，刀架滑座可在垂直面內(nèi)回轉(zhuǎn)一個(gè)角度，并可沿橫梁作橫向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。龍門(mén)刨床主要用于中、小批量生產(chǎn)及修理車(chē)間，加工大平面，特別是長(zhǎng)而窄的平面；也可在工作臺(tái)上安裝幾個(gè)中、小型零件，同時(shí)切削。12.2回轉(zhuǎn)體切削加工（車(chē)削）機(jī)械制造基礎(chǔ)第12章切削加工方法33車(chē)削主要用于加工各種回轉(zhuǎn)表面，如車(chē)削內(nèi)外圓柱面、圓錐面、環(huán)槽及成形回轉(zhuǎn)面，也可以車(chē)削端面、車(chē)削螺紋，還可以進(jìn)行鉆孔、擴(kuò)孔、鉸孔和滾花等工作。1.車(chē)削的加工范圍車(chē)削是外圓表面的主要加工方法。車(chē)削時(shí)，工件裝夾在車(chē)床主軸上作回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，刀具沿一定軌跡作直線或曲線運(yùn)動(dòng)，刀尖相對(duì)工件運(yùn)動(dòng)同時(shí)切除一定的工件材料，從而形成相應(yīng)的工件表面。軸類(lèi)、套類(lèi)和盤(pán)類(lèi)零件是具有外圓表面的典型零件，外圓表面常用的機(jī)械加工方法有車(chē)削、磨削和各種光整加工方法。a）45°彎頭車(chē)刀車(chē)外圓

b）右偏刀車(chē)外圓

c）左偏刀車(chē)外圓

d）車(chē)外槽12.2回轉(zhuǎn)體切削加工（車(chē)削）機(jī)械制造基礎(chǔ)第12章切削加工方法341.車(chē)削的加工范圍e）車(chē)通孔f）右盲孔g）車(chē)臺(tái)階孔h）車(chē)內(nèi)槽i）45°彎頭刀車(chē)端面j）彎頭刀車(chē)端面k）右偏刀車(chē)端面l）左偏刀車(chē)端面m）寬刀法車(chē)錐面12.2回轉(zhuǎn)體切削加工（車(chē)削）機(jī)械制造基礎(chǔ)第12章切削加工方法351.車(chē)削的加工范圍n）小滑板轉(zhuǎn)位法車(chē)錐面o）尾座偏移法車(chē)錐面p）靠模法車(chē)錐面12.2回轉(zhuǎn)體切削加工（車(chē)削）機(jī)械制造基礎(chǔ)第12章切削加工方法362.車(chē)床車(chē)床主要用于加工各種回轉(zhuǎn)表面，如內(nèi)外圓柱表面、圓錐表面、成形回轉(zhuǎn)表面和回轉(zhuǎn)體的端面、螺紋面等。若使用孔加工刀具（如鉆頭、鉸刀等），還可加工相應(yīng)內(nèi)表面。車(chē)床的特征是：工件隨主軸作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)（主運(yùn)動(dòng)），車(chē)刀作移動(dòng)（進(jìn)給運(yùn)動(dòng)）。車(chē)床是目前機(jī)械制造業(yè)中使用最廣泛的一類(lèi)金屬切削機(jī)床，占金屬切削機(jī)床總臺(tái)數(shù)的20%~30%。它的類(lèi)型很多，按其用途和結(jié)構(gòu)的不同，可分為以下幾類(lèi)（1）臥式車(chē)床萬(wàn)能性好，加工范圍廣，是基本的和應(yīng)用最廣的車(chē)床。（2）立式車(chē)床主軸是豎直的，主要用來(lái)加工軸向尺寸較小而徑向尺寸相對(duì)較大且形狀較復(fù)雜的大型或者重型盤(pán)類(lèi)零件。立式車(chē)床的主要結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是主軸呈垂直布置，且工作臺(tái)直徑較大。工作臺(tái)臺(tái)面呈水平布置，故裝夾、校正笨重的工件都比較方便。立式車(chē)床有單柱、雙柱立式車(chē)床兩種。單柱立式車(chē)床和雙柱立式車(chē)床12.2回轉(zhuǎn)體切削加工（車(chē)削）機(jī)械制造基礎(chǔ)第12章切削加工方法372.車(chē)床（3）轉(zhuǎn)塔式車(chē)床也叫六角車(chē)床，其主要由床身、床頭箱、方刀架及溜板箱等組成。在床身尾座處安裝有可沿床身導(dǎo)軌作縱向移動(dòng)同時(shí)可實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)位的多工位刀架（一般是六角刀架），既能加工外圓又能加工孔。在加工工件前，需預(yù)先調(diào)好刀具，刀架每旋轉(zhuǎn)60°，便可轉(zhuǎn)換1把刀具。工件加工過(guò)程中，多工位刀架周期性轉(zhuǎn)位，其上刀具依次進(jìn)行工件切削加工。轉(zhuǎn)塔式車(chē)床在成批生產(chǎn)以及加工形狀較復(fù)雜的工件時(shí)，其生產(chǎn)效率高于臥式車(chē)床。由于刀具安裝較多，適用于加工形狀較復(fù)雜的小型回轉(zhuǎn)類(lèi)工件。a）轉(zhuǎn)塔式車(chē)床b）多工位刀架12.2回轉(zhuǎn)體切削加工（車(chē)削）機(jī)械制造基礎(chǔ)第12章切削加工方法382.車(chē)床（4）自動(dòng)車(chē)床和半自動(dòng)車(chē)床。自動(dòng)車(chē)床調(diào)整好后能自動(dòng)完成預(yù)定的工作循環(huán)，并能自動(dòng)重復(fù)。半自動(dòng)車(chē)床雖具有自動(dòng)工作循環(huán)，但裝卸工件和重新開(kāi)動(dòng)機(jī)床仍需由人工操作。（5）仿形車(chē)床仿形車(chē)床。能按照樣板或樣件的輪廓自動(dòng)車(chē)削出形狀和尺寸相同的工件。仿形車(chē)床適于在大批量生產(chǎn)中加工圓錐形、階梯形及成形回轉(zhuǎn)面工件。（6）專(zhuān)門(mén)化車(chē)床為某類(lèi)特定零件的加工而專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)制造的，如凸輪軸車(chē)床、曲軸車(chē)床、車(chē)輪車(chē)床等。12.2回轉(zhuǎn)體切削加工（車(chē)削）機(jī)械制造基礎(chǔ)第12章切削加工方法393.車(chē)刀車(chē)刀是金屬切削加工中應(yīng)用最廣泛的一種刀具?？梢栽谲?chē)床上加工外圓、端平面、螺紋、內(nèi)孔，也可用于切槽和切斷等常用的車(chē)刀1-45°外圓車(chē)刀、端面車(chē)刀；2-90°正切外圓車(chē)刀；3-外螺紋車(chē)刀；4-70°外圓車(chē)刀；5-成形車(chē)刀；6-90°反切外圓車(chē)刀；7-切斷車(chē)刀、車(chē)槽車(chē)刀；8-內(nèi)孔車(chē)槽車(chē)刀；9-內(nèi)螺紋車(chē)刀；10-95°內(nèi)孔車(chē)刀；11-75°內(nèi)孔車(chē)刀12.2回轉(zhuǎn)體切削加工（車(chē)削）機(jī)械制造基礎(chǔ)第12章切削加工方法403.車(chē)刀車(chē)刀在結(jié)構(gòu)上可分為整體車(chē)刀、焊接裝配式車(chē)刀和機(jī)械夾固刀片的車(chē)刀車(chē)刀的結(jié)構(gòu)a）整體式車(chē)刀b）焊接式車(chē)刀c）機(jī)夾式車(chē)刀12.3孔切削加工機(jī)械制造基礎(chǔ)第12章切削加工方法4112.3.1鉆、擴(kuò)、鉸孔1.鉆孔鉆孔是在實(shí)心材料上加工孔的第一個(gè)工序，是孔從無(wú)到有的過(guò)程鉆孔主要用于加工質(zhì)量要求不高的孔，例如螺栓孔、螺紋底孔、油孔等。對(duì)于加工精度和表面質(zhì)量要求較高的孔，則應(yīng)在后續(xù)加工中通過(guò)擴(kuò)孔、鉸孔、鏜孔、磨孔和珩磨孔來(lái)達(dá)到。常用的鉆孔刀具有麻花鉆、中心鉆、深孔鉆等。鉆孔工藝a）鉆床鉆孔b）立銑鉆孔c）車(chē)床鉆孔d）銑鏜床鉆孔12.3孔切削加工機(jī)械制造基礎(chǔ)第12章切削加工方法4212.3.1鉆、擴(kuò)、鉸孔1.鉆孔鉆孔工藝鉆孔加工有兩種方式。一種是鉆頭旋轉(zhuǎn)，工件不動(dòng)，例如在鉆床、銑床上鉆孔。用這種方式鉆孔時(shí)，由于鉆頭切削刃不對(duì)稱(chēng)且鉆頭剛性不足容易引偏，導(dǎo)致被加工孔的軸線偏斜或不直，但孔的直徑基本不變。因此，在成批和批量生產(chǎn)時(shí)常用鉆套來(lái)引導(dǎo)鉆頭，在單件小批生產(chǎn)時(shí)可用小頂角鉆頭預(yù)鉆錐形孔，然后再進(jìn)行鉆孔。第二種是鉆頭不動(dòng)，工件旋轉(zhuǎn)，例如在車(chē)床上鉆孔。這種方式的特點(diǎn)是鉆頭引偏導(dǎo)致孔的直徑變化，產(chǎn)生圓柱度誤差，但孔的軸線仍是直線，且與工件回轉(zhuǎn)軸線一致。解決的途徑可采用鉆套導(dǎo)向，也可以設(shè)置鉆頭中心穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。12.3孔切削加工機(jī)械制造基礎(chǔ)第12章切削加工方法4312.3.1鉆、擴(kuò)、鉸孔2.擴(kuò)孔鉆孔、锪孔工藝擴(kuò)孔是在工件上已經(jīng)存在預(yù)制孔的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步切除余量，用擴(kuò)孔鉆擴(kuò)大孔徑的切削加工方法。擴(kuò)孔可用擴(kuò)孔鉆或麻花鉆等擴(kuò)孔刀具擴(kuò)大工件的孔徑，常作為孔的半精加工，也普遍用作鉸孔前的預(yù)加工。擴(kuò)孔加工的公差等級(jí)一般為IT10~IT9級(jí)，表面粗糙度為Ra12.5~6.3μm。擴(kuò)孔常用于直徑小于Φ100mm孔的加工。在鉆直徑較大的孔時(shí)（D>30mm），常先用小鉆頭（直徑為孔徑的0.5~0.7倍）預(yù)鉆孔，然后再用相應(yīng)尺寸的擴(kuò)孔鉆擴(kuò)孔，這樣可以提高孔的加工質(zhì)量和生產(chǎn)效率。锪孔是特殊形式的擴(kuò)孔，用于在鉆孔孔口表面用锪削方法加工出倒棱、孔的端面或沉孔。锪孔有以下幾種形式：锪圓柱形沉孔、锪錐形沉孔和锪凸臺(tái)平面。锪鉆的前端常帶有導(dǎo)向柱，用已加工孔導(dǎo)向。12.3孔切削加工機(jī)械制造基礎(chǔ)第12章切削加工方法4412.3.1鉆、擴(kuò)、鉸孔2.擴(kuò)孔鉆孔、锪孔工藝a）擴(kuò)孔鉆擴(kuò)孔鉆床鉆孔b）麻花鉆擴(kuò)孔c）锪圓柱形沉孔d）锪平底盲沉孔12.3孔切削加工機(jī)械制造基礎(chǔ)第12章切削加工方法4512.3.1鉆、擴(kuò)、鉸孔3.鉸孔用鉸刀從工件孔壁上切除微量金屬層，以提高孔的尺寸精度和表面質(zhì)量的工序稱(chēng)為鉸孔。鉸孔是孔的精加工方法之一，在生產(chǎn)中應(yīng)用很廣。對(duì)于較小的孔，相對(duì)于內(nèi)圓磨削及精鏜而言，鉸孔是一種較為經(jīng)濟(jì)實(shí)用的加工方法。鉸孔余量對(duì)鉸孔質(zhì)量的影響很大，余量太大，鉸刀的負(fù)荷大，切削刃很快被磨鈍，不易獲得光潔的加工表面，尺寸公差也不易保證；余量太小，不能去掉上工序留下的刀痕，自然也就沒(méi)有改善孔加工質(zhì)量的作用。一般粗鉸余量取為0.35~0.15mm，精鉸取為0.15~0.05mm。鉸孔通常采用較低的切削速度以避免產(chǎn)生積屑瘤。進(jìn)給量的取值與被加工孔徑有關(guān)，孔徑越大，進(jìn)給量取值越大。鉸孔時(shí)必須用適當(dāng)?shù)那邢饕哼M(jìn)行冷卻、潤(rùn)滑和清洗，以防止產(chǎn)生積屑瘤并減少切屑在鉸刀和孔壁上的黏附。鉸孔生產(chǎn)率高，容易保證孔的精度；但鉸孔不能校正孔軸線的位置誤差，孔的位置精度應(yīng)由前工序保證。鉸孔不宜加工階梯孔和盲孔。鉸孔后可使孔的標(biāo)準(zhǔn)公差等級(jí)達(dá)到IT9~IT7級(jí)，表面粗糙度達(dá)到Ra3.2~0.8um。對(duì)于中等尺寸、精度要求較高的孔（例如IT7級(jí)精度孔），鉆-擴(kuò)-鉸工藝是生產(chǎn)中常用的典型加工方案。12.3孔切削加工機(jī)械制造基礎(chǔ)第12章切削加工方法4612.3.1鉆、擴(kuò)、鉸孔4.鉆床鉆床的加工方法鉆床主要用來(lái)加工一些尺寸不是很大、精度要求不是很高、外形較復(fù)雜、沒(méi)有對(duì)稱(chēng)回轉(zhuǎn)線的孔。主要功用為鉆孔、擴(kuò)孔、鉸孔、攻螺紋、锪沉頭孔及凸臺(tái)端面等。a）鉆孔；b）擴(kuò)孔；c）鉸孔；d）攻螺紋；e）锪錐形沉孔；f）锪圓柱形沉孔；g）锪凸臺(tái)平面12.3孔切削加工機(jī)械制造基礎(chǔ)第12章切削加工方法4712.3.1鉆、擴(kuò)、鉸孔4.鉆床（1）臺(tái)式鉆床機(jī)床主軸用電動(dòng)機(jī)經(jīng)一對(duì)塔輪以V帶傳動(dòng)，刀具用主軸前端的夾頭夾緊，通過(guò)齒輪齒條機(jī)構(gòu)使主軸套筒作軸向進(jìn)給。臺(tái)式鉆床只能加工較小工件上的孔，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，體積小，使用方便，在機(jī)械加工和修理車(chē)間中應(yīng)用廣泛。鉆床可分為臺(tái)式鉆床、立式鉆床、臥式鉆床、搖臂鉆床、中心孔鉆床、坐標(biāo)鏜鉆床、深孔鉆床、銑鉆床等8種。12.3孔切削加工機(jī)械制造基礎(chǔ)第12章切削加工方法4812.3.1鉆、擴(kuò)、鉸孔4.鉆床（2）立式鉆床主軸2的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)是由電動(dòng)機(jī)經(jīng)變速箱4傳動(dòng)的。加工時(shí)，工件直接或通過(guò)夾具安裝在工作臺(tái)上，主軸既旋轉(zhuǎn)又作軸向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。進(jìn)給箱3和工作臺(tái)1可沿立柱5的導(dǎo)軌調(diào)整上下位置，以適應(yīng)加工不同高度的工件。在立式鉆床上，加工完一個(gè)孔后再加工另一個(gè)孔時(shí)，需要移動(dòng)工件，使刀具與另一個(gè)孔對(duì)準(zhǔn)，這對(duì)于大而重的工件操作很不方便，因此，立式鉆床僅適用于在單件、小批量生產(chǎn)中加工中、小型零件。12.3孔切削加工機(jī)械制造基礎(chǔ)第12章切削加工方法4912.3.1鉆、擴(kuò)、鉸孔4.鉆床（3）搖臂鉆床通過(guò)搖臂繞立柱的轉(zhuǎn)動(dòng)和主軸箱在搖臂上的移動(dòng)，使鉆床的主軸可以找正工件的待加工孔的中心。找正后，應(yīng)將內(nèi)外立柱、搖臂與外立柱、主軸箱與搖臂之間的位置分別固定，再進(jìn)行加工。工件可以安裝在工作臺(tái)底座上。搖臂鉆床廣泛地應(yīng)用于在單件和中、小批量生產(chǎn)中加工大、中型零件。搖臂鉆床的主參數(shù)是最大跨距。12.3孔切削加工機(jī)械制造基礎(chǔ)第12章切削加工方法5012.3.1鉆、擴(kuò)、鉸孔4.鉆床（4）深孔鉆床深孔鉆床是專(zhuān)門(mén)化機(jī)床，專(zhuān)門(mén)用于加工深孔（孔的長(zhǎng)度大于其直徑的5倍以上），機(jī)床通常呈臥式的布局，因?yàn)楸患庸た纵^深，而且工件往往又較長(zhǎng)，為了便于排屑及避免機(jī)床過(guò)于高大及減少孔中心線的偏斜，加工時(shí)通常由工件的轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)主運(yùn)動(dòng)，深孔鉆頭并不轉(zhuǎn)動(dòng)，只作直線的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。在深孔鉆床中備有冷卻液輸送裝置及周期退刀排屑裝置。深孔鉆床的主參數(shù)是最大鉆孔深度。12.3孔切削加工機(jī)械制造基礎(chǔ)第12章切削加工方法5112.3.1鉆、擴(kuò)、鉸孔5.孔加工刀具（1）麻花鉆標(biāo)準(zhǔn)麻花鉆，其帶螺旋槽的刀體前端為切削部分，承擔(dān)主要切削工作，后端為導(dǎo)向部分，起引導(dǎo)鉆頭的作用，也是切削部分的后備部分，刀柄有直柄和錐柄兩種，起與機(jī)床連接的作用?？准庸さ毒咭话憧煞譃閮纱箢?lèi)：一類(lèi)是從實(shí)體材料上加工出孔的刀具，常用的有麻花鉆、中心鉆和深孔鉆等；另一類(lèi)是對(duì)工件上已有孔進(jìn)行再加工用的刀具，常用的有擴(kuò)孔鉆、鉸刀及鏜刀等。標(biāo)準(zhǔn)麻花鉆的切削部分由兩條主切削刃和一條橫刃構(gòu)成，最主要的缺點(diǎn)是橫刃和鉆心處的負(fù)前角大，切削條件不利，切削刃長(zhǎng)、螺旋槽排屑不暢。12.3孔切削加工機(jī)械制造基礎(chǔ)第12章切削加工方法5212.3.1鉆、擴(kuò)、鉸孔5.孔加工刀具（2）中心鉆用于加工軸類(lèi)等零件端面上中心孔，在結(jié)構(gòu)上與麻花鉆類(lèi)似，排屑槽一般為直槽，中心鉆有A型（不帶護(hù)錐的中心鉆）和B型（帶護(hù)錐的中心鉆）兩種結(jié)構(gòu)。鉆孔之前，鉆中心孔的主要作用是有利于鉆頭導(dǎo)向，防止鉆孔偏斜。12.3孔切削加工機(jī)械制造基礎(chǔ)第12章切削加工方法5312.3.1鉆、擴(kuò)、鉸孔5.孔加工刀具（3）深孔鉆是進(jìn)行深孔加工的刀具。深孔刀具的關(guān)鍵技術(shù)是要有較好的冷卻潤(rùn)滑、合理的排屑結(jié)構(gòu)以及導(dǎo)向措施。深孔鉆按排屑方式分為外排屑和內(nèi)排屑兩類(lèi)。12.3孔切削加工機(jī)械制造基礎(chǔ)第12章切削加工方法5412.3.1鉆、擴(kuò)、鉸孔5.孔加工刀具（4）擴(kuò)孔鉆一般用于孔的半精加工或終加工，用于鉸或磨前的預(yù)加工或毛坯孔的擴(kuò)大，有3到4個(gè)刃帶，無(wú)橫刃，前角和后角沿切削刃的變化小，加工時(shí)導(dǎo)向效果好，軸向抗力小，切削條件優(yōu)于鉆孔。（5）鉸刀具有直刃或螺旋刃的旋轉(zhuǎn)精加工刀具，用于中、小尺寸孔的半精加工和精加工，也可用于磨孔或研孔前的預(yù)加工。可以手動(dòng)操作或安裝在鉆床上工作。用來(lái)加工圓柱形孔的鉸刀比較常用。用來(lái)加工錐形孔的鉸刀是錐形鉸刀，比較少用。按使用情況來(lái)看有手用鉸刀和機(jī)用鉸刀，機(jī)用鉸刀又可分為直柄鉸刀和錐柄鉸刀，手用的則是直柄型的。鉸刀鉸刀由柄部、頸部和工作部分組成，工作部分包括切削部分和校準(zhǔn)部分，切削部分用于切除加工余量；校準(zhǔn)部分起導(dǎo)向、校準(zhǔn)與修光作用。12.3孔切削加工機(jī)械制造基礎(chǔ)第12章切削加工方法5512.3.1鉆、擴(kuò)、鉸孔5.孔加工刀具（5）鉸刀12.3孔切削加工機(jī)械制造基礎(chǔ)第12章切削加工方法5612.3.1鉆、擴(kuò)、鉸孔5.孔加工刀具（6）锪鉆即埋頭鉆，也叫倒角刀、倒角鉆、劃窩鉆、倒角器，主要用于加工各種埋頭螺釘沉孔、錐孔、凸臺(tái)、孔口去毛刺、倒角等。一般要有引導(dǎo)孔、才可以后續(xù)的加工。a）帶導(dǎo)柱平底锪鉆b）帶導(dǎo)柱90°錐面锪鉆c）不帶導(dǎo)柱錐面锪鉆d）端面锪鉆12.3孔切削加工機(jī)械制造基礎(chǔ)第12章切削加工方法5712.3.2鏜削鏜削是一種用刀具擴(kuò)大孔或其它圓形輪廓的內(nèi)徑切削工藝，其應(yīng)用范圍一般從半粗加工到精加工，所用刀具通常為單刃鏜刀（稱(chēng)為鏜桿）。鏜削工藝范圍鏜削一般在鏜床、加工中心和組合機(jī)床上進(jìn)行，主要用于加工箱體、支架和機(jī)座等工件上的圓柱孔、螺紋孔、孔內(nèi)溝槽和端面；當(dāng)采用特殊附件時(shí)，也可加工內(nèi)外球面、錐孔等。a）懸臂安裝單刃鏜刀鏜孔b）懸臂安裝c）兩端支撐安裝單刃鏜刀鏜孔d）浮動(dòng)鏜刀鏜孔e）平旋盤(pán)鏜大孔f）平旋盤(pán)加工外圓g）平旋盤(pán)加工端面h）端銑刀加工端面12.3孔切削加工機(jī)械制造基礎(chǔ)第12章切削加工方法58鏜孔可以在鏜床、車(chē)床、銑床等機(jī)床上進(jìn)行，具有機(jī)動(dòng)靈活的優(yōu)點(diǎn)。在單件或成批生產(chǎn)中，鏜孔是經(jīng)濟(jì)易行的方法。在大批大量生產(chǎn)中，為提高效率，常使用鏜模。（1）工件回轉(zhuǎn)工件回轉(zhuǎn)，刀具作進(jìn)給運(yùn)動(dòng)在車(chē)床上鏜孔大都屬這一方式。工件安裝在鏜床主軸上，工作臺(tái)帶動(dòng)鏜刀作進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。其工藝特點(diǎn)是：加工后孔的軸心線與工件的回轉(zhuǎn)軸線致，孔的圓度主要取決于機(jī)床主軸的回轉(zhuǎn)精度，孔的軸向幾何形狀誤差主要取決于刀具進(jìn)給方向相對(duì)于工件回轉(zhuǎn)軸線的位置精度。這種鏜孔方式適于加工與外圓表面有同軸度要求的孔。1.鏜孔方式a）鏜圓柱孔b）鏜錐孔12.3孔切削加工機(jī)械制造基礎(chǔ)第12章切削加工方法59（2）刀具回轉(zhuǎn)，工件作進(jìn)給運(yùn)動(dòng)在鏜床上鏜孔即為這種方式。鏜刀安裝在鏜床主軸上，工作臺(tái)帶動(dòng)工件作進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。其工藝特點(diǎn)是：易于保證工件孔與孔、孔與平面間的位置精度。鏜桿的變形對(duì)孔的軸向形狀精度無(wú)影響，工作臺(tái)進(jìn)給方向的偏斜或不直會(huì)使孔軸線產(chǎn)生位置誤差。1.鏜孔方式12.3孔切削加工機(jī)械制造基礎(chǔ)第12章切削加工方法60（2）刀具回轉(zhuǎn)，工件作進(jìn)給運(yùn)動(dòng)為了提高鏜孔精度，常采用鏜模來(lái)進(jìn)行鏜削。鏜桿支撐在鏜模的兩個(gè)導(dǎo)向套中，減少了鏜桿的變形。鏜桿與機(jī)床主軸采用浮動(dòng)連接，主軸只傳遞扭矩，鏜孔精度由鏜模來(lái)保證。當(dāng)工件隨著鏜模向右進(jìn)給時(shí)，鏜刀與支撐套的距離是變化的，如果用普通單刃鏜刀會(huì)使工件產(chǎn)生軸向形狀誤差；若改用雙刃浮動(dòng)鏜刀，則徑向力可相互抵消，從而避免軸向誤差。1.鏜孔方式12.3孔切削加工機(jī)械制造基礎(chǔ)第12章切削加工方法61（1）臥式鏜床加工范圍很廣，除鏜孔外，還可以車(chē)端面、車(chē)外圓、車(chē)螺紋、車(chē)溝槽、銑平面、銑成形表面及鉆孔等。對(duì)于體積較大的復(fù)雜的箱體類(lèi)零件，臥式鏜床能在一次安裝中完成各種孔和箱體表面的加工，且能較好地保證其尺寸精度和形狀位置精度。2.鏜床鏜床類(lèi)機(jī)床的主要工作是用鏜刀進(jìn)行鏜孔。此外，還可進(jìn)行鉆孔、銑平面和車(chē)削等工作。鏜床主要可分為臥式鏜床、坐標(biāo)鏜床以及金剛鏜床等。12.3孔切削加工機(jī)械制造基礎(chǔ)第12章切削加工方法62（2）坐標(biāo)鏜床主要用在尺寸精度和位置精度都要求很高的孔及孔系的加工中，還可進(jìn)行鉆孔、擴(kuò)孔、鉸孔、銑削、精密刻線和精密劃線等工作，也可作孔距和輪廓尺寸的精密測(cè)量。它的特點(diǎn)是：主要零部件的制造精度和裝配精度都很高，而且還具有良好的剛性和抗振性；坐標(biāo)鏜床適于在工具車(chē)間加工鉆模、鏜模和量具等，也用在生產(chǎn)車(chē)間加工精密工件，是一種用途較廣泛的高精度機(jī)床。坐標(biāo)鏜床可分為單柱式坐標(biāo)鏜床、雙柱式坐標(biāo)鏜床和臥式坐標(biāo)鏜床。2.鏜床12.3孔切削加工機(jī)械制造基礎(chǔ)第12章切削加工方法63（3）金剛鏜床一種高速精密鏜床，具有較高的幾何精度和剛度，主軸短而粗，由電機(jī)經(jīng)V帶直接帶動(dòng)而作高速旋轉(zhuǎn)，進(jìn)行鏜削。主軸支承常用精密的角接觸球軸承或靜壓滑動(dòng)軸承，高速旋轉(zhuǎn)零件須經(jīng)精確平衡。進(jìn)給機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，保證工作臺(tái)能作平穩(wěn)低速進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。金剛鏜床的種類(lèi)很多，按其布局形式可以分為單面、雙面和多面的金剛鏜床；按其主軸的位置可以分為立式、臥式和傾斜式金剛鏜床；按其主軸的數(shù)量可以分為單軸、雙軸和多軸金剛鏜床。2.鏜床12.3孔切削加工機(jī)械制造基礎(chǔ)第12章切削加工方法64（1）單刃鏜刀3.鏜刀有一個(gè)或兩個(gè)切削部分，專(zhuān)門(mén)用于對(duì)已有的孔進(jìn)行粗加工、半精加工或精加工，可在鏜床、車(chē)床或銑床上使用。因裝夾方式的不同，柄部有方柄、莫氏錐柄和7：24錐柄等多種形式。一般分為單刃鏜刀和多刃鏜刀兩大類(lèi)。（2）雙刃鏜刀雙刃鏜刀有兩個(gè)分布在中心兩側(cè)同時(shí)切削的刀齒，由于切削時(shí)產(chǎn)生的徑向力互相平衡，可加大切削用量，生產(chǎn)效率高。雙刃鏜刀按刀片在鏜桿上浮動(dòng)與否分為浮動(dòng)鏜刀和定裝鏜刀。浮動(dòng)鏜刀適用于孔的精加工，它實(shí)際上相當(dāng)于鉸刀，能鏜削出尺寸精度高和表面光潔的孔，但不能修正孔的直線性偏差。為了提高重磨次數(shù)，浮動(dòng)鏜刀常制成可調(diào)結(jié)構(gòu)。單刃鏜刀12.3孔切削加工機(jī)械制造基礎(chǔ)第12章切削加工方法6512.3.3孔的拉削拉刀是一種多齒刀具，沿著拉刀運(yùn)動(dòng)方向刀齒逐漸增加，從而一層層地從工件上切下余量，并獲得較高的尺寸精度和較好的表面質(zhì)量。拉孔過(guò)程只有沿拉刀軸向的運(yùn)動(dòng)，沒(méi)有進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。在拉刀軸線方向，齒升量是從大到小階梯式遞減，從而完成粗拉、半精拉、精拉?？椎淖罱K精度則由拉刀最后幾個(gè)校準(zhǔn)刀齒來(lái)保證。1.拉削特點(diǎn)和拉削過(guò)程拉孔是在拉床上用拉刀對(duì)孔進(jìn)行精加工的一種方法。拉削過(guò)程12.3孔切削加工機(jī)械制造基礎(chǔ)第12章切削加工方法6612.3.3孔的拉削拉削效率和加工精度都比較高，應(yīng)用很廣泛。拉削加工不但能加工孔，還可以通過(guò)改變拉刀的形狀來(lái)加工多種內(nèi)外表面。1.拉削特點(diǎn)和拉削過(guò)程拉孔是在拉床上用拉刀對(duì)孔進(jìn)行精加工的一種方法。圓孔；正方形孔；六邊形孔；三角形花鍵孔；矩形鍵槽；矩形花鍵孔；內(nèi)齒輪平面；組合凸半圓；半圓弧面；組合面；榫槽；葉片榫頭；齒輪輪齒12.3孔切削加工機(jī)械制造基礎(chǔ)第12章切削加工方法6712.3.3孔的拉削拉削可分為粗拉和精拉，拉削加工一般在一次行程中完成粗、精加工，生產(chǎn)率很高。粗拉的尺寸公差為IT8~IT7，Ra為1.6~0.8μm；精拉為IT7~IT6，Ra為0.8~0.4μm；刀具制造復(fù)雜，費(fèi)用較高。拉削圓孔如圖12-36所示。拉削的孔徑一般為8~125mm，孔的長(zhǎng)徑比一般不超過(guò)5。拉前一般不需要精確的預(yù)加工，鉆削或粗鏜后即可拉削。若工件端面與孔軸線不垂直，則將端面貼靠在拉床的球面墊圈上，在拉削力的作用下，工件連同球面墊圈一起略為轉(zhuǎn)動(dòng)，使孔的軸線自動(dòng)調(diào)節(jié)到與拉刀軸線方向一致，可避免拉刀折斷。1.拉削特點(diǎn)和拉削過(guò)程拉孔是在拉床上用拉刀對(duì)孔進(jìn)行精加工的一種方法。

拉削圓孔的方法12.3孔切削加工機(jī)械制造基礎(chǔ)第12章切削加工方法6812.3.3孔的拉削2.拉床拉床有內(nèi)拉床和外拉床兩類(lèi)，有臥式的，也有立式的。a）連續(xù)式外拉床b）立式內(nèi)拉床c）立式外拉床d）臥式內(nèi)拉床12.3孔切削加工機(jī)械制造基礎(chǔ)第12章切削加工方法6912.3.3孔的拉削3.拉刀拉刀是一種高生產(chǎn)率、高精度的多齒刀具，常用于成批和大量生產(chǎn)中加工圓孔、花鍵孔、鍵槽、平面和成形表面等，生產(chǎn)率很高。拉刀按加工表面部位的不同，分為內(nèi)拉刀和外拉刀；按工作時(shí)受力方式的不同，分為拉刀和推刀。推刀常用于校準(zhǔn)熱處理后的型孔。普通圓孔拉刀的結(jié)構(gòu)組成為：柄部，用以?shī)A持拉刀和傳遞動(dòng)力；頸部，起連接作用；過(guò)渡錐，將拉刀前導(dǎo)部引入工件；前導(dǎo)部，起引導(dǎo)作用，防止拉刀歪斜；切削齒，完成切削工作，由粗切齒和精切齒組成；校準(zhǔn)齒，起修光和校準(zhǔn)作用，并作為精切齒的后備齒；后導(dǎo)部，用于支承工件，防止刀齒切離前因工件下垂而損壞加工表面和刀齒；后托柄用于承托拉刀。12.3孔切削加工機(jī)械制造基礎(chǔ)第12章切削加工方法7012.3.4孔的插削插削是利用插刀在豎直方向上相對(duì)工件做往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)，工件做徑向或橫向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，加工溝槽和異型孔的切削加工方法。插削表面舉例a）孔內(nèi)單鍵槽b）花鍵孔c）方孔d）五邊形孔e）扇形齒輪12.3孔切削加工機(jī)械制造基礎(chǔ)第12章切削加工方法7112.3.4孔的插削插床實(shí)質(zhì)上是立式刨床，其所加工的表面與基面垂直。插刀隨滑枕在垂直方向上的直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)是主運(yùn)動(dòng)，工件沿縱向橫向及圓周三個(gè)方向分別所作的間歇運(yùn)動(dòng)是進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。插削主要用來(lái)加工各種垂直的槽，如鍵槽、花鍵槽等，特別是盤(pán)狀零件內(nèi)孔的鍵槽。有時(shí)也用來(lái)加工多邊形孔，如四方孔、六方孔。在插床上加工內(nèi)表面，比在刨床上方便得多。插床主要用在單件小批生產(chǎn)中加工尺寸和重量都較小的中小型工件。12.4齒輪加工機(jī)械制造基礎(chǔ)第12章切削加工方法7212.4.1滾齒加工1.

直齒加工過(guò)程的運(yùn)動(dòng)分析為了形成齒廓表面，機(jī)床需作表面成形運(yùn)動(dòng)，包括形成母線和導(dǎo)線的運(yùn)動(dòng)。母線是漸開(kāi)線曲線，由展成運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)；導(dǎo)線為平行于齒長(zhǎng)方向的直線，由滾刀架軸向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)。（1）展成運(yùn)動(dòng)滾刀與工件之間的嚙合運(yùn)動(dòng)，是一個(gè)復(fù)合的表面成形運(yùn)動(dòng)，可被分解為兩個(gè)部分，即滾刀的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)B11和工件的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)B12。B11和B12之間需要有一個(gè)內(nèi)聯(lián)系傳動(dòng)鏈，這個(gè)傳動(dòng)鏈應(yīng)能保持B11和B12之間嚴(yán)格的傳動(dòng)比關(guān)系，即滾刀每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)，齒坯就轉(zhuǎn)過(guò)K個(gè)齒（K為滾刀頭數(shù)）。12.4齒輪加工機(jī)械制造基礎(chǔ)第12章切削加工方法7312.4.1滾齒加工1.

直齒加工過(guò)程的運(yùn)動(dòng)分析（2）主運(yùn)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的運(yùn)動(dòng)傳給滾刀，使?jié)L刀產(chǎn)生所需要的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，屬于外聯(lián)系傳動(dòng)鏈。傳動(dòng)鏈為：電動(dòng)機(jī)-1-2-uv-3-4滾刀，稱(chēng)為主運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈。傳動(dòng)鏈中的換置機(jī)構(gòu)uv用于調(diào)整漸開(kāi)線齒廓的成形速度，以適應(yīng)滾刀直徑、滾刀材料、工件材料、硬度以及加工質(zhì)量要求等變化。（3）進(jìn)給運(yùn)動(dòng)滾刀作平行于工件軸線方向的軸向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。它的傳動(dòng)鏈?zhǔn)牵汗ぜ?7-8-uf-9-10-刀架升降絲杠，為外聯(lián)系傳動(dòng)鏈，稱(chēng)為進(jìn)給傳動(dòng)鏈。傳動(dòng)鏈中的換置機(jī)構(gòu)uf用于調(diào)整進(jìn)給量大小和進(jìn)給方向，以適應(yīng)加工不同工件表面粗糙度的要求。12.4齒輪加工機(jī)械制造基礎(chǔ)第12章切削加工方法7412.4.1滾齒加工2.斜齒加工過(guò)程的運(yùn)動(dòng)分析斜齒圓柱齒輪齒形與直齒圓柱齒輪齒形的區(qū)別在于其導(dǎo)線不是直線，而是螺旋線。因此，加工斜齒圓柱齒輪時(shí)，垂直進(jìn)給運(yùn)動(dòng)應(yīng)是一個(gè)復(fù)合的螺旋運(yùn)動(dòng)。這個(gè)螺旋運(yùn)動(dòng)由兩個(gè)獨(dú)立的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)合成：刀架的垂直進(jìn)給運(yùn)動(dòng)A21和工件的附加轉(zhuǎn)動(dòng)B22。此時(shí)，工件要同時(shí)完成B12和B22兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)，這就需要合成，因此，采用合成機(jī)構(gòu)。滾切斜齒圓柱齒輪的兩個(gè)成形運(yùn)動(dòng)都各需要一條內(nèi)聯(lián)系傳動(dòng)鏈和一條外聯(lián)系傳動(dòng)鏈。展成運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈與滾切直齒圓柱齒輪相同。產(chǎn)生螺旋運(yùn)動(dòng)的外聯(lián)系進(jìn)給傳動(dòng)鏈也與切削直齒圓柱齒輪時(shí)相同，但這時(shí)的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)是復(fù)合運(yùn)動(dòng)，還需一條產(chǎn)生螺旋線的內(nèi)聯(lián)系傳動(dòng)鏈，用來(lái)連接刀架移動(dòng)A21和工件的附加轉(zhuǎn)動(dòng)B22。這條內(nèi)聯(lián)系傳動(dòng)鏈?zhǔn)牵旱都茯?qū)動(dòng)絲杠-12-13-uy-14-15-合成，與展成傳動(dòng)鏈合成后，通過(guò)6-7-ux-8-9再驅(qū)動(dòng)工件按B12和B22的合成結(jié)果轉(zhuǎn)動(dòng)。傳動(dòng)鏈中換置機(jī)構(gòu)uy用于適應(yīng)工件螺旋線導(dǎo)程T和螺旋角β的變化。12.4齒輪加工機(jī)械制造基礎(chǔ)第12章切削加工方法7512.4.1滾齒加工3.

Y3150E型滾齒機(jī)12.4齒輪加工機(jī)械制造基礎(chǔ)第12章切削加工方法7612.4.2齒輪的其他加工方式插齒加工是按展成法加工的，展成運(yùn)動(dòng)為插齒刀和工件的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，可被分解為兩個(gè)部分：插齒刀的旋轉(zhuǎn)B11和工件的旋轉(zhuǎn)B12。插齒刀的上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)A2是一個(gè)簡(jiǎn)單的成形運(yùn)動(dòng)，用以形成輪齒齒面的導(dǎo)線直線，這個(gè)運(yùn)動(dòng)是主運(yùn)動(dòng)。插斜齒時(shí)，應(yīng)該用斜齒插齒刀，插齒刀的螺旋傾角與工件的相同，但旋向相反，插齒刀主軸在一個(gè)專(zhuān)用的螺旋導(dǎo)軌上移動(dòng)。1.

插齒加工插齒的加工原理為一對(duì)圓柱齒輪的嚙合，其中一個(gè)是工件，另一個(gè)是齒輪形刀具（插齒刀。插齒刀的模數(shù)和壓力角與被加工齒輪相同。12.4齒輪加工機(jī)械制造基礎(chǔ)第12章切削加工方法7712.4.2齒輪的其他加工方式剃齒加工時(shí)，剃齒刀安裝在剃齒機(jī)主軸上，被剃削的齒輪安裝在工作臺(tái)的心軸上，主軸與心軸交錯(cuò)成一角度，形成螺旋齒輪嚙合狀態(tài)，剃齒機(jī)主軸帶動(dòng)剃齒刀旋轉(zhuǎn)，剃齒刀再帶動(dòng)工件齒輪旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)剃齒運(yùn)動(dòng)。剃齒的主要限制條件是剃齒刀不能加工淬硬齒輪，要求齒輪齒面的硬度要低于35HRC，所以，在工廠常規(guī)的齒輪齒部加工工藝過(guò)程中，剃齒在滾齒或插齒之后、熱處理之前進(jìn)行。剃齒刀使用壽命長(zhǎng)，剃齒生產(chǎn)率高，剃齒機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、調(diào)整方便，所以，剃齒加工得以廣泛應(yīng)用。2.剃齒加工剃齒是根據(jù)一對(duì)軸線交叉的斜齒輪嚙合時(shí)，沿齒向有相對(duì)滑動(dòng)而建立的一種加工方法。12.4齒輪加工機(jī)械制造基礎(chǔ)第12章切削加工方法7812.4.2齒輪的其他加工方式根據(jù)珩磨輪形狀和嚙合方式的不同，珩齒可分為外嚙合齒輪形珩齒、內(nèi)嚙合齒輪形珩齒和蝸桿形珩齒。目前生產(chǎn)中主要采用內(nèi)、外齒輪形珩齒由于重疊系數(shù)高，內(nèi)嚙合珩齒有較強(qiáng)的熱處理變形糾正能力。具有齒面表面粗糙度低和傳動(dòng)時(shí)噪聲低等優(yōu)點(diǎn)，在許多場(chǎng)合代替磨齒，成為齒輪加工的最后一道工序。其缺點(diǎn)是內(nèi)嚙合珩齒機(jī)床較貴，珩輪修整困難，多用于大批量生產(chǎn)。3.珩齒加工珩齒的加工方式與剃齒相同，珩輪形狀也與圓柱形剃齒刀相似，但珩輪的金屬基體的齒面上澆鑄了一層以樹(shù)脂作為結(jié)合劑的磨料。a）外嚙合珩齒b）內(nèi)嚙合珩齒12.4齒輪加工機(jī)械制造基礎(chǔ)第12章切削加工方法7912.4.2齒輪的其他加工方式4.磨齒加工磨齒常用于對(duì)淬硬的齒輪進(jìn)行齒廓的精加工，但有時(shí)也用于直接在齒坯上磨出輪齒。由于磨齒能夠糾正齒輪預(yù)加工的各項(xiàng)誤差，因而加工精度較高。磨齒通常分為成形法磨齒和展成法磨齒兩大類(lèi)。（1）成形法磨齒成形法砂輪截面的形狀修整得與齒谷的形狀相同。砂輪是根據(jù)專(zhuān)用的樣板，由修正機(jī)構(gòu)修正的。樣板根據(jù)所磨齒輪的模數(shù)、齒數(shù)以及壓力角等參數(shù)專(zhuān)門(mén)制造，所以這種磨齒機(jī)的工作精度相當(dāng)高。它適用于在大批量生產(chǎn)中磨削大模數(shù)的齒輪。a）磨削外嚙合齒輪b）磨削內(nèi)嚙合齒輪12.4齒輪加工機(jī)械制造基礎(chǔ)第12章切削加工方法8012.4.2齒輪的其他加工方式4.磨齒加工（2）展成法磨齒展成法磨齒有連續(xù)磨齒和分度磨齒兩大類(lèi)。1）連續(xù)磨齒展成法連續(xù)磨削的磨齒機(jī)，其工作原理與滾齒機(jī)相似，砂輪為蝸桿形，稱(chēng)為蝸桿砂輪磨齒機(jī)。蝸桿形砂輪相當(dāng)于滾刀，相對(duì)工件作展成運(yùn)動(dòng)，磨出漸開(kāi)線。工件作軸向直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)，以磨削直線圓柱齒輪的輪齒。如果作傾斜運(yùn)動(dòng)，就可磨削斜齒圓柱齒輪。蝸桿砂輪展成法連續(xù)磨削12.4齒輪加工機(jī)械制造基礎(chǔ)第12章切削加工方法8112.4.2齒輪的其他加工方式4.磨齒加工（2）展成法磨齒2）分度磨齒這類(lèi)磨齒機(jī)根據(jù)砂輪形狀又可分為蝶形砂輪型、大平面砂輪型和錐形砂輪型3種，它們的工作原理相同，都是利用齒條和齒輪的嚙合原理，用砂輪代替齒條來(lái)磨削齒輪的。齒條的齒廓是直線，其形狀簡(jiǎn)單，易于保證砂輪的修整精度。加工時(shí)，被切齒輪在想象中的齒條上滾動(dòng)，每往復(fù)滾動(dòng)一次，完成一個(gè)或兩個(gè)齒面的磨削。因此需多次分度，才能磨完全部齒面。a）蝶形砂輪型b）大平面砂輪型c）錐形砂輪型12.4齒輪加工機(jī)械制造基礎(chǔ)第12章切削加工方法8212.4.2齒輪的其他加工方式5.齒輪刀具齒輪刀具是用于切削齒輪齒形的刀具。齒輪刀具按其工作原理，分為成形法齒輪刀具和展成法齒輪刀具兩大類(lèi)。（1）成形法齒輪刀具成形法齒輪刀具切削刃的廓形與被切齒輪齒槽的廓形相同或相似。常用的有盤(pán)形齒輪銑刀和指狀齒輪銑刀。a）盤(pán)形齒輪銑刀b）指狀齒輪銑刀12.4齒輪加工機(jī)械制造基礎(chǔ)第12章切削加工方法8312.4.2齒輪的其他加工方式5.齒輪刀具（2）展成法齒輪刀具展成法齒輪刀具是利用齒輪的嚙合原理進(jìn)行齒輪加工的刀具。加工時(shí)，刀具本身就相當(dāng)于一個(gè)齒輪，它與被切齒輪做無(wú)側(cè)隙嚙合，工件齒形由刀具切削刃在展成過(guò)程中逐漸切削包絡(luò)而成。常用的有插齒刀、齒輪滾刀和剃齒刀等。選用插齒刀和齒輪滾刀時(shí)，應(yīng)注意：刀具基本參數(shù)（模數(shù)、齒形角、齒頂高系數(shù)等）應(yīng)與被加工齒輪相同；刀具精度等級(jí)應(yīng)與被加工齒輪要求的精度等級(jí)相當(dāng)；刀具旋向應(yīng)盡可能與被加工齒輪的旋向相同；滾切直齒輪時(shí)，一般用左旋齒刀。a）碗形直齒插齒刀b）錐柄直齒插齒刀c）滾齒刀d）剃齒刀12.5磨削加工機(jī)械制造基礎(chǔ)第12章切削加工方法8412.5.1平面磨削由于砂輪的工作面不同，通常有兩種磨削方法：一種是用砂輪的周邊進(jìn)行磨削，砂輪主軸為水平位置，稱(chēng)為臥軸式；另一種是用砂輪的端面進(jìn)行磨削，砂輪主軸為垂直布置，稱(chēng)為立軸式。1.平面磨削方式a）臥軸矩臺(tái)b）立軸矩臺(tái)c）臥軸圓臺(tái)d）立軸圓臺(tái)12.5磨削加工機(jī)械制造基礎(chǔ)第12章切削加工方法8512.5.1平面磨削平面磨床工作臺(tái)的形狀有矩形和圓形兩種。因此，根據(jù)工作臺(tái)的形狀和砂輪主軸布置方式的不同組合，可把普通平面磨床分為臥軸矩臺(tái)平面磨床、立軸矩臺(tái)平面磨床、立軸圓臺(tái)平面磨床和臥軸圓臺(tái)平面磨床，目前應(yīng)用范圍較廣的是臥軸矩臺(tái)平面磨床和立軸圓臺(tái)平面磨床。2.平面磨床12.5磨削加工機(jī)械制造基礎(chǔ)第12章切削加工方法8612.5.2外圓磨削1.外圓磨削方式磨削是外圓表面精加工的主要方法，它既能加工淬火的黑色金屬零件，也可以加工不淬火的黑色金屬和有色金屬零件。（1）外圓表面的中心磨削中心磨削法是在外圓磨床上，采用工件的兩頂尖定位進(jìn)行磨削的方法，可分為縱磨、橫磨和復(fù)合磨。此外，還可對(duì)端面進(jìn)行磨削。1）縱磨也就是縱向進(jìn)給磨削，砂輪旋轉(zhuǎn)是主運(yùn)動(dòng)，工件除了旋轉(zhuǎn)（圓周進(jìn)給運(yùn)動(dòng)nw）外，還和工作臺(tái)一起縱向往復(fù)運(yùn)動(dòng)，完成軸向進(jìn)給fa。工件每往復(fù)一次（或每單行程）后，砂輪向工件作徑向進(jìn)給fr，磨削余量在多次往復(fù)行程中磨去。縱磨法磨削深度小、磨削力小、散熱條件好，磨削精度較高，表面粗糙度較小，但由于工作行程次數(shù)多，生產(chǎn)率較低。它適于在單件小批生產(chǎn)中磨削較長(zhǎng)的外圓表面?？v磨法12.5磨削加工機(jī)械制造基礎(chǔ)第12章切削加工方法8712.5.2外圓磨削1.外圓磨削方式（1）外圓表面的中心磨削2）橫磨也就是橫向進(jìn)給磨削，又稱(chēng)切入磨削。其砂輪寬度大于磨削寬度，砂輪旋轉(zhuǎn)是主運(yùn)動(dòng)，工件作圓周進(jìn)給運(yùn)動(dòng)nw，砂輪相對(duì)工件作連續(xù)或斷續(xù)的徑向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)fr，直到磨去全部余量。橫磨法生產(chǎn)效率高，但加工精度低，表面粗糙度較大。它適于在大批大量生產(chǎn)中加工剛性較好的工件外圓表面。橫磨法12.5磨削加工機(jī)械制造基礎(chǔ)第12章切削加工方法8812.5.2外圓磨削1.外圓磨削方式（1）外圓表面的中心磨削3）復(fù)合磨法對(duì)于剛性較好的長(zhǎng)軸外圓表面，可以先用橫磨法分段粗磨外圓表面的全長(zhǎng)，相鄰各段留5~15mm重合區(qū)域，最后用縱磨法進(jìn)行精磨，此法即為復(fù)合磨法。復(fù)合磨法兼有橫磨法的高生產(chǎn)率和縱磨法加工質(zhì)量較好的優(yōu)點(diǎn)。在萬(wàn)能外圓磨床上，可利用砂輪的端面來(lái)磨削工件的臺(tái)肩面和端平面。磨削開(kāi)始前，應(yīng)讓砂輪端面緩慢地靠攏工件的待磨表面，磨削過(guò)程中，要求工件的軸向進(jìn)給量fa也很小。這是因?yàn)樯拜喍嗣娴膭傂院懿?，基本上不能承受較大的軸向力，所以，最好的辦法是使用砂輪的外圓錐面來(lái)磨削工件的端面，此時(shí)，工作臺(tái)應(yīng)該扳動(dòng)一較大角度。12.5磨削加工機(jī)械制造基礎(chǔ)第12章切削加工方法8912.5.2外圓磨削1.外圓磨削方式（2）外圓表面的無(wú)心磨削法磨削時(shí)工件放在砂輪與導(dǎo)輪之間的托板上，不用中心孔支承，故稱(chēng)為無(wú)心磨削。工件由導(dǎo)輪的摩擦力帶動(dòng)作圓周進(jìn)給，工件的線速度基本上與導(dǎo)輪的線速度相等，改變導(dǎo)輪的速度，便可以調(diào)節(jié)工件的圓周進(jìn)給速度。磨削砂輪轉(zhuǎn)速很高，所以在磨削砂輪與工件之間有很高的相對(duì)速度，即切削速度。無(wú)心磨削時(shí)砂輪和工件的軸線總是水平放置的，而導(dǎo)輪的軸線通常要在垂直平面內(nèi)傾斜一個(gè)角度α（α=1°~6°），其目的是使工件獲得一定的軸向進(jìn)給速度vf。無(wú)心磨削的生產(chǎn)效率高，容易實(shí)現(xiàn)工藝過(guò)程的自動(dòng)化，但所能加工的零件具有一定的局限性，不能磨削帶長(zhǎng)鍵槽和平面的圓柱表面。無(wú)心磨削示意圖12.5磨削加工機(jī)械制造基礎(chǔ)第12章切削加工方法9012.5.2外圓磨削2.外圓磨床（1）萬(wàn)能外圓磨床外圓磨床又可分為萬(wàn)能外圓磨床、普通外圓磨床、無(wú)心外圓磨床、寬砂輪外圓磨床和端面外圓磨床等。12.5磨削加工機(jī)械制造基礎(chǔ)第12章切削加工方法9112.5.2外圓磨削2.外圓磨床（1）萬(wàn)能外圓磨床萬(wàn)能外圓磨床的幾種典型加工方式，a為以頂尖支承工件，磨削外圓柱面；b為上工作臺(tái)調(diào)整一個(gè)角度磨削長(zhǎng)錐面；c為砂輪架偏轉(zhuǎn)，以橫磨法磨削短圓錐面；d為頭架偏轉(zhuǎn)磨削錐孔。a）b）c）d）12.5磨削加工機(jī)械制造基礎(chǔ)第12章切削加工方法9212.5.2外圓磨削2.外圓磨床（2）普通外圓磨床普通外圓磨床的頭架和砂輪架均不能繞其垂直軸線調(diào)整角度，頭架主軸也不能轉(zhuǎn)動(dòng)，沒(méi)有內(nèi)圓磨具。普通外圓磨床的工藝范圍較窄，只能磨削外圓柱面和錐度較小的外圓錐面。但由于其主要部件的結(jié)構(gòu)層次少，剛性好，可采用較大的磨削用量，因此生產(chǎn)率較高，同時(shí)也易于保證磨削質(zhì)量。12.5磨削加工機(jī)械制造基礎(chǔ)第12章切削加工方法9312.5.2外圓磨削2.外圓磨床（3）無(wú)心外圓磨床無(wú)心外圓磨床沒(méi)有頭架和尾架，而是由托板和導(dǎo)輪支持工件，用砂輪進(jìn)行磨削。它是由磨削砂輪，調(diào)整輪和工件支架三個(gè)機(jī)構(gòu)構(gòu)成，其中磨削砂輪實(shí)際擔(dān)任磨削的工作，調(diào)整輪控制工件的旋轉(zhuǎn)，并使工件發(fā)生進(jìn)刀速度，工件支架在磨削時(shí)支撐工件。無(wú)心外圓磨床生產(chǎn)率較高。多用于大量生產(chǎn)，易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。12.5磨削加工機(jī)械制造基礎(chǔ)第12章切削加工方法9412.5.3內(nèi)孔磨削磨孔是指用直徑較小的砂輪加工圓柱孔、圓錐孔、孔端面和特殊形狀內(nèi)孔表面的方法。1.內(nèi)圓表面磨削方法a）b）c）d）e）f）內(nèi)圓表面磨削方法12.5磨削加工機(jī)械制造基礎(chǔ)第12章切削加工方法9512.5.3內(nèi)孔磨削磨孔的方式有中心內(nèi)圓磨削、無(wú)心內(nèi)圓磨削。中心內(nèi)圓磨削是在普通內(nèi)圓磨床或萬(wàn)能外圓磨床上進(jìn)行。無(wú)心內(nèi)圓磨削是在無(wú)心內(nèi)圓磨床上進(jìn)行的，被加工工件多為薄壁件，不宜用夾盤(pán)夾緊，工件的內(nèi)外圓同軸度要求較高。其工藝特點(diǎn)是精度高，要求機(jī)床具有高精度、高的自動(dòng)化程度和高的生產(chǎn)率，以適應(yīng)大批大量生產(chǎn)。內(nèi)圓磨削的特點(diǎn)：1）受工件內(nèi)孔尺寸的限制，砂輪直徑小，轉(zhuǎn)速也不是很高，因此內(nèi)孔磨削的表面粗糙度較大；2）砂輪軸的直徑小，懸出長(zhǎng)，剛性差，變形和振動(dòng)大，不宜采用較大的磨削深度與進(jìn)給量，故生產(chǎn)效率較低；3）磨削接觸區(qū)面積較大，磨削熱大，工件易燒傷；4）冷卻條件差，排屑困難，砂輪易堵塞。所以，砂輪磨損較快，需要經(jīng)常修整和更換，增加了輔助時(shí)間。1.內(nèi)圓表面磨削方法12.5磨削加工機(jī)械制造基礎(chǔ)第12章切削加工方法9612.5.3內(nèi)孔磨削磨床的主要部件為床身。床身是磨床的基礎(chǔ)支承件、在它的上面裝有砂輪架、工作臺(tái)、頭架、尾座及橫向滑鞍等部件。頭架用于安裝及夾持工件并帶動(dòng)工件旋轉(zhuǎn)，頭架在水平面內(nèi)可逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)90°。內(nèi)圓磨具用于支承磨內(nèi)孔的砂輪主軸，內(nèi)圓磨具主軸由單獨(dú)的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。砂輪架用于支承并傳動(dòng)高速旋轉(zhuǎn)的砂輪主軸。內(nèi)圓磨床生產(chǎn)率較低，但由于通用性較好，被廣泛用于單件小批生產(chǎn)車(chē)間、工具車(chē)間和機(jī)修車(chē)間。1.內(nèi)圓磨床在內(nèi)圓磨床上可磨削各種軸類(lèi)和套筒類(lèi)工件的內(nèi)圓柱面、內(nèi)圓錐面以及臺(tái)階軸端面等。12.5磨削加工機(jī)械制造基礎(chǔ)第12章切削加工方法9712.5.4磨具磨具分為三種類(lèi)型：固結(jié)磨具、柔性磨具和游離磨料。固結(jié)磨具是用結(jié)合劑將磨粒結(jié)合成形（通常為回轉(zhuǎn)體，稱(chēng)為砂輪）。柔性磨具是用彈性更大的結(jié)合劑把磨料黏結(jié)于可變形的基體上制成的，如砂帶、砂紙。游離磨料是將離散的磨粒直接用于磨削，常用于研磨或拋光。砂輪是一種用磨料和結(jié)合劑混合經(jīng)壓坯、干燥、焙燒而制成的，疏松的盤(pán)狀、輪狀等各種形狀的固結(jié)磨具。它具有五個(gè)主要特性：（1）磨料：常見(jiàn)的磨料有剛玉類(lèi)、碳化物類(lèi)、立方氮化硼類(lèi)和金剛石類(lèi)。（2）粒度：即磨粒的尺寸。（3）結(jié)合劑：一般砂輪用陶瓷作為結(jié)合劑。（4）組織：砂輪中結(jié)合劑、磨粒和氣孔三部分的比例。（5）硬度：是指磨粒在磨削時(shí)從砂輪上脫落的難易程度。磨削所用的工具是磨具。磨具中起切削作用的是具有高硬度的磨粒。12.5磨削加工機(jī)械制造基礎(chǔ)第12章切削加工方法9812.5.4磨具砂輪工作一段時(shí)間之后需要修整，砂輪修整一般有車(chē)削、用金剛石滾輪、磨削和滾軋等方法。（1）車(chē)削修整法以單顆粒金剛石（或以細(xì)碎金剛石制成的金剛筆、金剛石修整塊）作為刀具車(chē)削砂輪，是應(yīng)用最普遍的修整方法。（2）金剛石滾輪修整法采用電鍍或粉末冶金等方法把大量金剛石顆粒鑲嵌在鋼質(zhì)滾輪表面制成的金剛石滾輪，以一定轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)（借以降低滾輪與砂輪的相對(duì)速度），對(duì)高速旋轉(zhuǎn)的砂輪表面產(chǎn)生磨削和輾壓作用，使砂輪獲得與滾輪型面吻合的鋒利工作表面。砂輪修整器金剛石滾輪12.5磨削加工機(jī)械制造基礎(chǔ)第12章切削加工方法9912.5.4磨具（3）砂輪磨削修整法采用低速回轉(zhuǎn)的超硬級(jí)碳化硅砂輪與高速旋轉(zhuǎn)的砂輪對(duì)磨，以達(dá)到修整的目的。（4）滾軋修整法采用硬質(zhì)合金圓盤(pán)、一組由波浪形圓盤(pán)或帶槽的淬硬鋼片套裝而成的滾輪，與砂輪對(duì)滾和擠壓進(jìn)行修整。滾輪一般裝在修整夾具上手動(dòng)操作，修整效率高，適于粗磨砂輪的修整。砂輪修整以后，要進(jìn)行二次動(dòng)平衡檢查，避免因?yàn)閯?dòng)平衡出問(wèn)題而造成使用人員在施工過(guò)程出現(xiàn)工業(yè)事故。對(duì)于金屬結(jié)合劑的超硬磨料砂輪，如立方氮化硼類(lèi)和金剛石（一般為人造金剛石）類(lèi)砂輪，可采用電解在線修整技術(shù)（ELID