金屬工藝學課件15

第八章金屬切削(qiēxiāo)加工學習(xuéxí)目標重點難點主要內容思考與練習本章小結共一百零七頁學習(xuéxí)目標常用零件表面組成、切削運動、切削表面、切削要素、刀具材料(cáiliào)、角度及種類；特種加工的特點和常用的特種加工方法切削過程、切削類型、積屑瘤、切削力、切削熱及刀具磨損、數(shù)控加工的原理、特點和了解常用的數(shù)控機床共一百零七頁學習(xuéxí)目標能用普通車床加工零件(línɡjiàn)表面；根據零件的表面形狀和加工要求選用不同類型的機床共一百零七頁重點難點

掌握各種普通機床的結構；掌握各種普通機床的加工方法(fāngfǎ)和特點；掌握各種普通機床的加工范圍；共一百零七頁主要(zhǔyào)內容第二節(jié)金屬切削(qiēxiāo)加工基本知識第一節(jié)零件的加工質量第四節(jié)銑削、刨（插）削、拉削加工第三節(jié)車削加工第五節(jié)鉆削、膛削和磨削第六節(jié)齒輪加工

第七節(jié)數(shù)控加工和特種加工共一百零七頁第一節(jié)零件的加工(jiāgōng)質量

一、機械加工精度(jīnɡdù)；

二、表面粗糙度；共一百零七頁

基本概念：（1）零件的加工質量包括兩方面：加工精度和表面質量。（2）加工精度：是指工件在加工后，其尺寸、形狀和位置等幾何尺寸的實際數(shù)值與理想參數(shù)符合的程度。（3）表面質量：是指工件在切削加工后，表面粗糙度和表層(biǎocéng)的物理、力學性能的變化，如：冷作硬化、金相組織和殘余應力等。

共一百零七頁8.1.1

機械加工精度

（一）尺寸精度1．概念：尺寸精度是指加工表面自身尺寸與表面尺寸的準確程度?；境叽纾核窃O計給定的尺寸。極限尺寸：允許尺寸變化的極限尺寸，它是以基本尺寸為基數(shù)(jīshù)來確定的。

尺寸偏差（簡稱偏差）：某一尺寸減去其基本尺寸所得的代數(shù)差，分別稱為上偏差和下偏差。共一百零七頁

上偏差=最大極限尺寸-基本尺寸，代號：孔為ES，軸為：es。下偏差=最小極限尺寸-基本尺寸，代號：孔為EI，軸為：ei。

尺寸公差（簡稱公差）：允許尺寸的變動量。公差=最大極限尺寸-最小極限尺寸=上偏差-下偏差國家標準（GB1800-79）將標準公差分為20個等級。表示為IT01、IT0、IT1、IT2、…IT18。IT01到IT18等級依次降低(jiàngdī)，數(shù)字越大，等級越低。共一百零七頁

（二）形狀精度

形狀精度是指零件的是急性轉對理想形狀的符合程度。

（三）位置(wèizhi)精度

位置精度是指零件的實際位置對理想位置的符合程度。共一百零七頁8.1.2表面粗糙度1．概念：表面粗糙度表示(biǎoshì)零件表面具有較小間距和峰谷所組成的微觀形狀特性。

2.作用：表面粗糙度對零件的配合質量、耐磨性、疲勞強度、抗腐蝕能力以及密封性等有很大影響。共一百零七頁第二節(jié)金屬切削(qiēxiāo)加工基本知識

一、切削(qiēxiāo)運動與切削(qiēxiāo)要素；

二、切削刀具；三、金屬切削過程；共一百零七頁8.2.1切削(qiēxiāo)運動與切削(qiēxiāo)要素（一）切削(qiēxiāo)運動1.主運動

主運動是使刀具和工件之間產生相對運動，促使刀具前刀面接近工件而實現(xiàn)切削的運動，也是切削運動中速度最高，消耗功率最多的運動。特點：1.切削速度最高2.消耗機床功率最多3.只有一個共一百零七頁2.進給運動(yùndòng)進給運動是使刀具與工件之間產生附加的相對運動，與主運動配合，即可連續(xù)地切除切屑，獲得具有所需幾何(jǐhé)特性的已加工表面。

特點：1.切削速度低；2.消耗機床功率的一小部分；3.可能有一個，也可能有多個。共一百零七頁（二）切削用量

已加工(jiāgōng)表面

工件(gōngjiàn)上的三表面待加工表面過渡表面1.切削速度vc：1）若主運動為旋轉運動，切削速度一般為其最大線速度，vc可按下式計算：

m/s或m/min

2）若主運動為往復直線運動（如刨削、插削等），則常以其平均速度為切削速度。vc按下式計算：m/s或m/min共一百零七頁2.進給量單刃刀具（如車刀、刨刀）加工時，進給量可用刀具或工件每轉或每行程的位移量來表述和度量。單位(dānwèi)為mm/r(如車削)或mm/str(如刨削)。三者之間關系(guānxì)可用下式表示：用多刃刀具（銑刀）加工時，fz-每齒進給量mm/zvf-進給速度mm/s(mm/min)f-每轉進給量mm/rvf=fn/60=fzzn/60(mm/s)3.吃刀量和背吃刀量ap鉆孔：ap=D/2Vc、f、ap——統(tǒng)稱為切削用量三要素在通過切削刃上選定點并垂直于該點主運動方向的切削層尺寸平面中，垂直于進給運動方向測量的切削層尺寸，稱為背吃刀量。車外圓時，可用下式計算：

mm共一百零七頁4.切削層

切削層是指切削過程(guòchéng)中，由刀具切削部分的一個單一動作（如車削時工件轉一圈，車刀主切削刃移動一段距離）所切削的工件材料層。共一百零七頁8.2.2切削刀具

金屬切削刀具是完成切削的重要工具，其作用是從工件上切除多余金屬。它是影響生產率、加工質量和成本的主要參數(shù)。刀具的性能決定機床性能的發(fā)揮。（一）刀具的類型根據(gēnjù)用途和加工方法不同，刀具有以下幾類：①切刀類；②孔加工刀具；③拉刀類；④銑刀類；⑤螺紋噢刀具；⑥齒輪刀具；⑦模具類；⑧組合刀具；⑨數(shù)控機床刀具；⑩特種加工刀具共一百零七頁1.車刀切削(qiēxiāo)部分的組成（一）刀具(dāojù)的幾何形狀(1)前刀面：刀具上切屑流過的表面。(2)主后刀面：刀具上同前刀面相交形成主切削刃的后刀面。(3)副后刀面：刀具上同前刀面相交形成副切削刃的后刀面。(4)主切削刃：起始于刀具切削刃上主偏角為零的點，并至少有一段切削刃擬用來在工件上切除過渡表面的那個整段切削刃。(5)副切削刃：切削刃上除主切削刃以外的刃，亦起始于主偏角為零的點，但它向背離主切削刃的方向延伸。(6)刀尖：主切削刃與副切削刃的連接處相當少的一部分切削刃。共一百零七頁（三）刀具的幾何(jǐhé)參數(shù)（1）刀具的三個輔助(fǔzhù)平面(1)基面過切削刃選定點，垂直于該點假定主運動方向的平面。Pr

(2)切削平面過切削刃選定點，與切削刃相切，并垂直于基面的平面。Ps

(3)正交平面過切削刃選定點，并同時垂直于基面和切削平面的面。Po共一百零七頁（2）車刀(chēdāo)的標注角度

刀具的角度：影響切削力的大小(dàxiǎo)、切屑的形狀、刀具耐用度的大小(dàxiǎo)，同時也是刀具刃磨的理論依據。

車刀的主要角度有前角、后角、主偏角、副偏角和刃傾角，見圖：共一百零七頁(1)前角γo

它反映了前刀面的傾斜(qīngxié)程度（正交平面內測量）作用(zuòyòng)：影響刀頭的鋒利度和強度。γo↑→切削刃越鋒利→切削越輕快但會削弱刀頭的強度→崩刃。選擇：范圍：通常γo=-5°～+25°工件材料的σb、HRC↑→γo↓,反之取大值。刀具材料：高速鋼→γo↑；硬質合金→γo↓。粗加工：γo↓精加工：γo↑(2)后角αo

作用：αo↑→摩擦越小→切削刃越鋒利；αo↑↑→會削弱刀頭的強度，散熱條件變差，容易崩刃。范圍：αo=6°～12°。精加工時選得大些，粗加工選小些。

1.影響刀頭的強度和鋒利度2.減少刀具主后刀面和工件過渡表面之間的摩擦。共一百零七頁(5)主偏角κr

(6)副偏角κr＇

作用(zuòyòng)：選擇：主副偏角應根據工件的剛度(ɡānɡdù)及加工要求選取合理的數(shù)值。

范圍：一般車刀常用的主偏角有45°、75°、90°等幾種，車削細長軸時取主偏角等于75～90°的車刀；副偏角為5°～15°。主偏角主要影響切削層截面的形狀和參數(shù)，影響切削分力的分配，并和副偏角一起影響已加工表面的粗糙度；副偏角還有減小副后刀面與已加工表面間摩擦的作用。（3）副后角(α′0)：在正交平面中測量的由副后刀面與副切削平面之間構成的夾角，稱為副后角。（4）刃傾角（λs）：在切削平面內測量，由主切削刃與基面之間構成的夾角稱為刃傾角。刃傾角一般為-5°～+10°，粗加工時取負值，精加工時取正值

共一百零七頁（四）刀具(dāojù)材料（1）對刀具材料的基本(jīběn)要求1.較高的硬度

刀具材料的硬度必須高于工件材料的硬度，常溫硬度一般在HRC60以上。2.足夠的強度和韌性

3.較好的耐磨性

4.較高的耐熱性

5.良好的工藝性（2）常用刀具材料的性能和用途硬度越高的材料耐磨性越好耐熱性越高的材料允許的切削速度越高刀具的工作環(huán)境：高壓、強烈沖擊、強烈摩擦、高溫刀具接受加工的難易程度刀具材料承受沖擊和振動能力共一百零七頁①碳素工具鋼（含碳量在0.7%～1.3%）

特點(tèdiǎn)：1）刃磨性好2）淬火(cuìhuǒ)后硬度為HRC61～643）價格便宜

4）耐熱性低200°C喪失原來的硬度，V切↓5）熱處理性能差：熱處理時易變形，產生裂紋。

用途：

制造形狀簡單的低速手動工具。如：銼刀、鋼鋸條、手用絲錐等。

牌號：T7、T7A、T8、T8A、…

…T13、T13A（角標的數(shù)字為含C的千分比，字母A為高級優(yōu)質）共一百零七頁②合金工具鋼（在碳素工具鋼中加入少量(shǎoliàng)W、Cr、Mn等合金元素）特點(tèdiǎn)：與“T”相比1）耐磨性好2）耐熱性仍不太高250～300°C，V切↓3）熱處理性好，淬火不易變形用途：

制造形狀復雜的低速切削的刀具。如：鉸刀、絲錐、板牙等。

③高速鋼（合金元素含量較高的一種高合金工具鋼）

W（9～20%）、Cr（3～5%）、V（1～3%）牌號：9Crsi、CrWMn

牌號前邊的數(shù)字為含C的千分比，＞1%時不標出常用牌號：W18Cr4V、W6Mo5Cr4V2牌號中的數(shù)字為前邊元素含量的百分比，小于1.5%時不標出共一百零七頁特點(tèdiǎn)：

1）HRC652）耐熱性540～650°3）抗彎強度高

4）熱處理性好（在空氣(kōngqì)中能淬硬，所以又叫“風鋼”）5）刃磨性好。也叫“鋒剛”，顏色是白的又叫白條鋼。

用途：

制造形狀復雜、中速切削的各種刀具。如：車刀、刨刀、銑刀、拉刀、齒輪刀具等。④硬質合金

WC、TIC和Co用粉末冶金的方法制成的一種合金。1)鎢鈷類(YG)

由WC+Co組成，Co起粘結劑的作用牌號：YG3、YG6、YG8（數(shù)字表示含Co量的百分比其余為

WC的含量）特點：

1)HRC702)σb↑（相對YT類而言）

3)耐熱性800～900°C共一百零七頁

⑤陶瓷材料：AL2O3刀片硬度可達HRA86～96，耐1200℃高溫。

⑥人造金剛石：硬度極高，接近于HV10000（硬質合金為HV1300～1800），耐熱(nairè)溫度700℃～800℃?？杉庸び操|合金、陶瓷、玻璃、有色就屬及其合金等，不易加工鋼鐵材料。⑦立方氮化硼：硬度達HV8000～9000，耐熱性1300℃～1500℃，強度低，焊接性差，適用于半精加工和精加工高硬度、高強度的淬火鋼即耐熱鋼，也可用于精加工有色金屬。共一百零七頁8.2.3金屬切削(qiēxiāo)過程（一）切屑(qiēxiè)形成過程及切屑(qiēxiè)種類1.金屬切削過程切屑的形成過程為：彈性變形——塑性變形——擠裂——切離切屑是加工過程各種物理量的綜合反映。共一百零七頁2.切屑(qiēxiè)的種類

1)帶狀切屑(qiēxiè)（見圖b）2)節(jié)狀切屑（見圖b）4)崩碎切屑（見圖c）

3)節(jié)狀切屑共一百零七頁（二）積屑瘤

1.概念(gàiniàn)：切削鋼、球墨鑄鐵、鋁合金等塑性金屬時，在切削速度不高，而又能形成帶狀切削的情況下，常常有一些金屬冷焊（黏結）沉積在前面上，形成硬度很高的鍥塊，它能代替切削刃進行切削，這個小塊成為積屑瘤2.優(yōu)點：可保護刀具、增大前角、引起工件尺寸變化、增大表面粗糙度、引起震動。對粗加工有利，對精加工不利。3．預防措施：①精車、精銑采用高的切削速度；②拉削、絞孔和寬刃精刨則采用低的切削速度；③增大前角以減小切削變形；④選用合適的工作液以減小摩擦和降低切削速度。共一百零七頁（三）切削(qiēxiāo)力和切削(qiēxiāo)功率2.分解：切削力F分解成三個方向(fāngxiàng)的分力

主切削力Fc：試驗表明Fc≈（0.85-0.90）F他是選擇機床動力，計算車刀強度，設計主軸系統(tǒng)的主要依據。1.定義：刀具切削時必須克服的力：

(2)進給力Ff：走刀抗力，實驗測定Ff≈（0.1-0.6）Fc（主要受Kr的影響）且Kr↗,Ff↗；他是設計機床進給機構的依據。共一百零七頁這三個切削(qiēxiāo)分力與總切削(qiēxiāo)力有如下關系：

(3)背向力Fp：吃刀抗力，實驗測定FP≈（0.1-0.7）Fc該力易頂彎工件，易振動，使加工表面粗糙Ra增大，Kr↗,FP↘。加工細長軸時，Kr≥75°-90°其目的(mùdì)是使FP↘（工件變形↘）。3.切削功率Pm共一百零七頁（四）切削熱和切削液1.切削熱的產生、傳散及其對加工的影響（1）切削熱的產生及其傳散：是材料的彈性、塑性變形、刀具與工件的摩擦、刀具與切削的摩擦作用下產生的。切削加工時大部分切削熱的50%～86%由切屑帶走。（2）切削熱對加工的影響：會使刀具硬度降低，加速(jiāsù)磨損，影響工件尺寸，使工件變形，影響加工精度。2.影響切削溫度的因素①工件材料；②刀具材料；③切削用量；④刀具幾何形狀；⑤澆注切削液。共一百零七頁3.切削液的作用(zuòyòng)和種類1）作用：冷卻、潤滑(rùnhuá)、清洗、防銹等。2）種類a.水基切削液：以水為主加防銹劑。作用：冷卻。應用：磨削（冷卻）b.油基切削液（主要為礦物油，少數(shù)有植物油或混合油）作用：潤滑（主要）；冷卻（次要）。應用：精車或成形面加工，（減小摩擦Ra↘振動↘切削力↘）c.乳化類：

冷卻作用（主要），潤滑（作用小）

粗車磨削作用：潤滑（主要），冷卻（作用小）精銑精車鉆孔低濃度乳化液：高濃度乳化液：共一百零七頁（五）刀具(dāojù)磨損和刀具(dāojù)耐用度（刀具(dāojù)壽命）（1）刀具磨損的形式(xíngshì)與過程

刀具磨損形式主要有:前面磨損、后面磨損、前后面同時磨損三種。刀具磨損過程分為初期磨損階段、正常磨損階段、急劇磨損階段共一百零七頁2、刀具耐用度刀具耐用度是指從刀具刃磨鋒利以后(yǐhòu)，自開始切削到磨鈍為止的實際切削工作時間稱為刀具的耐用度T。

影響切削刀具耐用度的因素很多，如切削刀具材料、刀具角度、切削用量和冷卻潤滑情況等，其中以切削速度影響最大。共一百零七頁第三節(jié)車削(chēxuē)加工

一、車床(chēchuáng)；

二、車削的基本工藝；共一百零七頁

8.3.1車床

（一）臥式車床的組成圖為臥式車床外觀(wàiguān)圖，它由以下幾部分組成：主軸箱、進給箱、溜板箱、刀架、尾架、床身等組成

共一百零七頁

（1）主軸箱：又稱床頭箱，內裝主軸和變速機構。

（2）進給箱：又稱走刀箱，它是進給運動的變速機構，固定在床頭箱下部的床身前側面。（3）溜板箱：又稱托板箱，是進給運動的操縱機構，使光桿或絲杠的旋轉運動通過齒輪和齒條或絲杠和開合螺母推動車刀(chēdāo)作進給運動。

（4）刀架：用來裝夾車刀，并可做縱向、橫向及斜向運動。

（5）尾架：用于安裝頂尖，以支撐較長工件進行加工，或安裝鉆頭、鉸刀等刀具進行孔加工。

（6）床身：是車床的基礎件，起支撐作用共一百零七頁（二）車床的傳動系統(tǒng)車床的主運動和進給運動都由主電動機提供動力。進給運動鏈以主軸為起點(qǐdiǎn)，刀架為終點。車床傳動示意圖如圖：

共一百零七頁8.3.2車削(chēxuē)的基本工藝

（一）車端面1.概念：對工件端面進行車削的方法稱為車端面。端面車削方法及所用車刀如圖

1）右偏刀由外向中心(zhōngxīn)進刀3）左偏刀車端面2）右偏刀由中心向外進刀4）彎頭車刀車端面共一百零七頁注意事項：

（1）車刀的刀尖應對準工件中心，否則將在斷面中心處留有凸臺；

（2）用偏刀車端面當切深較大時，容易扎刀，而用彎頭車刀車端面凸臺是逐漸車掉的，比較有利；

（3）斷面的直徑從外到中心是變化的，以此工件轉速比車外圓時選擇高一些；

（4）對于有孔的工件，車端面時常用右偏刀由中心向外進給，當零件(línɡjiàn)不允許用右偏刀時，可用左偏刀車端面。

（5）車削大斷面時，將大拖板鎖緊在床身，用小托板調整切深。共一百零七頁（二）鉆中心孔斷面車好后，接著鉆中心孔。中心鉆夾在轉夾頭內，安裝在尾架上，用手轉動尾架手輪(shǒulún)實現(xiàn)進給，主軸應適當選用較高的轉速。共一百零七頁（三）車外圓與車臺階

1.車外圓根據(gēnjù)工件加工精度要求，車削步驟一般分為粗車、半精車、精車和精細車。a）尖刀(jiāndāo)車外圓b）45°彎頭車刀車外圓c）45°彎頭車刀車外圓共一百零七頁2，車臺階車削臺階處的外圓和端面的方法稱為車臺階。如果臺階高度小于5mm，可用主偏角κr=90°的偏刀，一次走刀切出臺階；如果臺階高度大于5mmm，可用主偏角κr>90°的偏刀，多次分層縱向進給走刀切削(qiēxiāo)，最后一次縱向進給完后，車刀刀尖應緊貼臺階端面橫向退出，車出臺階。共一百零七頁（四）車槽與切斷

（1）車槽：在工件表面上車削溝槽(ɡōucáo)的方法稱為切槽。分為切外槽、內槽與端面槽。

a）車窄槽

b）車寬槽

共一百零七頁（2）切斷。將坯料或工件分成兩段或若干段的車削方法成為切斷。常用(chánɡyònɡ)的切斷方法是：直進法和左右借刀法兩種a）直進法

b）左右(zuǒyòu)借刀法

共一百零七頁（五）孔加工(jiāgōng)車孔是利用車床對工件上的孔進行車削的加工方法，也稱為車內圓或鏜孔。如圖所示：車孔時，逆時針轉動小滑板手柄為橫向吃刀，順時針轉動小滑板手柄為橫向退刀，正好與車外圓時轉動方向相反。a）車通孔

b）車不通孔

共一百零七頁

（六）車錐面將工件車削成圓錐表面(biǎomiàn)的方法稱為車圓錐。錐面分為外錐面和內錐面。常用的車圓錐的方法有：小刀架轉位法、尾架偏移法、寬刀法、靠模法等。

小滑板轉位(zhuǎnwèi)法車圓錐面

偏移尾架法車圓錐面

共一百零七頁寬刀法(dāofǎ)車圓錐面

靠模(kàomú)法車圓錐面

共一百零七頁

（七）車螺紋將工件表面車削成螺紋的方法稱為車螺紋。車螺紋時，為了(wèile)獲得準確的螺距，必須用絲杠帶動車刀進給，使工件每轉一周，車刀移動的距離等于工件的螺紋導程。共一百零七頁

（八）成型加工法在車床上還可以車成形面、車偏心件、滾花、盤彈簧、車多邊等1.車成型面手柄、手輪、圓球等零件，它們的表面(biǎomiàn)是以曲線為母線的回轉曲面，這類零件的表面(biǎomiàn)叫成型面，車成型面的車削有三種方法：雙向車削法、成型刀法、靠模法2.滾花工具和零件的手握部分，為了美觀和加大摩擦力，常在表面上滾壓出花紋，這種工藝叫做滾花。這些花紋一般是在車床上用滾花刀滾壓而成。共一百零七頁第四節(jié)銑削(xǐxuē)、刨（插）削、拉削加工

一、銑削(xǐxuē)加工；

二、刨削、插銷加工；三、拉削加工；共一百零七頁8.4.1銑削加工

（一）銑床

1.概念：銑削是在銑床上用銑刀對工件進行切削加工的方法。用于加工平面(píngmiàn)、斜面、垂直面、各種溝槽以及成型表面。共一百零七頁2.銑削的工藝特點為：（1）銑刀是一種多齒刀具刀具的散熱和冷卻性能(xìngnéng)好，銑刀的耐用度高。（2）銑削時經常是多次多齒進行切削，可采用較大的切削用量，比刨削生產效率高。（3）由于銑刀刀齒不斷切入，切出，銑削力不斷變化，故容易產生振動。共一百零七頁3.分類及應用：臥式或立式銑床，單件小批生產中加工中小型工件。龍門銑床，加工大型工件或同時(tóngshí)加工多個中小型工件，生產效率高，多應用于成批大量生產。

4.銑床的組成：以X6132萬能臥式銑床為例看臥式銑床的組成：①床身；②橫梁；③主軸；④升降臺；⑤工作臺

共一百零七頁X6132臥式萬能(wànnéng)升降臺銑床示意圖

立式(lìshì)升降臺銑床示意圖

共一百零七頁

（二）銑刀、銑削用量1.銑刀的種類(zhǒnglèi)：

加工平面用的銑刀主要有：圓柱銑刀、端銑刀、立銑刀等；加工溝槽用的銑刀主要有：立銑刀、三面刃銑刀、鋸片銑刀、鍵槽銑刀等；加工成形面用的銑刀主要有：角度銑刀、T形槽銑刀、燕尾槽銑刀、銑齒刀等

共一百零七頁2.銑削用量包括：

（1）銑削速度：銑刀旋轉運動的線速度稱為銑削速度。（2）進給量：銑削的進給由工件(gōngjiàn)來完成，其進給量有三種表示方法：①進給速度：每分鐘工件相對于銑刀沿進給方向移動的距離；②每轉進給量：銑刀每轉一周，工件相對銑刀進給方向移動的距離；③每齒進給量：銑刀每轉過一個齒，工件相對銑刀進給方向移動的距離共一百零七頁

（3）銑削深度：平行于銑刀軸線(zhóuxiàn)方向上切削層的尺寸（4）銑削寬度：垂直于銑刀軸線方向上切削層的尺寸共一百零七頁

（三）銑削工藝銑床的加工范圍很廣，可以加工平面、斜面、垂直面、各種溝槽和成型面（如齒形）。銑床還可以進行分度工作(gōngzuò)。有時孔的鉆、鏜在銑床上進行。共一百零七頁8.4.2刨削插削加工刨削與插削的加工特點都是主運動為往復直線運動，進給運動為是間歇運動按刀具相對運動的方向不同；可以(kěyǐ)分為水平刨削和垂直刨削，通常把垂直刨削稱為插銷。共一百零七頁

（一）刨床與插床1.牛頭刨床適于加工中、小型的零件。它的主運動(yùndòng)為刨刀的往復直線運動(yùndòng)，進給運動(yùndòng)為工作臺帶動工件做間歇進給運動(yùndòng)。機床的主要部件由床身、底座、橫梁、工作臺和刀架等

B6065型牛頭刨床(niútóupáochuánɡ)簡圖

共一百零七頁2．龍門刨床龍門刨床主要用于加工大、中型零件，或一次安裝幾個中、小型(xiǎoxíng)零件同時刨削。工件隨工作臺往復直線運動為主運動，刨刀做間隙的進給運動共一百零七頁3.插床插床的運動和結構與牛頭刨床(niútóupáochuánɡ)相似。主要用來加工工件的內表面，如鍵槽、花鍵槽等；也可用于加工多邊形，如四方孔、六方孔等。特別適用于加工盲孔或有障礙臺階的內表面

共一百零七頁（二）刨削加工刨削的主要工藝范圍是刨削平面（水平面、垂直面、斜面等）、溝槽(ɡōucáo)（直槽、T形槽、V型槽、燕尾槽等）和成形面；插削主要用于單件小批量生產零件的內表面，如孔的內鍵槽、方孔、多邊形孔和花鍵孔等。插刀剛性較低，由于插削時有沖擊，因而插削加工質量較刨削低，其生產率也低于刨削。共一百零七頁8.4.3拉削加工1.概念：拉削是在拉床上用拉刀加工工件內表面(biǎomiàn)或外表面(biǎomiàn)的工藝方法。拉削無進給運動只有主運動，其主運動是拉刀的直線運動。2.特點：①生產率高；②拉刀耐用度高；③加工精度高；④拉床只有一個主運動（直線運動），結構簡單，操作方便。⑤加工范圍廣；⑥拉刀成本高。共一百零七頁第五節(jié)鉆削、膛削和磨削(móxiāo)

一、鉆削；

二、鏜削；三、砂輪(shālún)；四、磨床；共一百零七頁8.5.1鉆削

鉆床加工直徑不大、精度要求較低。鉆床加工時刀具選裝作主運動，刀具同時沿軸向移動作進給運功(yùnɡōnɡ)。使用不同的刀具，鉆床可完成鉆孔、擴孔、鉸孔、攻螺紋、鉆埋頭孔、刮平面等加工方法。

共一百零七頁（一）鉆床●鉆床的種類很多，常用(chánɡyònɡ)的有：臺式鉆床、立式鉆床和搖臂鉆床及專門化鉆床。

臺式鉆床(zuànchuáng)

共一百零七頁

立式(lìshì)鉆床

搖臂鉆床

共一百零七頁（二）鉆削工藝

1.鉆孔(zuànkǒnɡ)：是用鉆頭在實體材料上加工孔。2．擴孔：是用擴孔鉆對工件上已有的孔進行擴大加工。3.鉸孔：是在擴孔或半精鏜的基礎上進行的，是孔的精加工方法，公差等級為IT8-IT6，表面粗糙度Ra值為1.6～0.4μm.共一百零七頁8.5.2膛削

1.概念：膛削是在大型工件或形狀復雜(fùzá)的工件上加工孔及孔系的基本方法。優(yōu)點是能加工大直徑的孔，而且能修正上一道工序形成的軸線歪斜的缺陷。2.分類：臥式鏜床、坐標鏜床、立式鏜床等。

3.組成：臥式鏜床主要由床身、前立柱、后立柱、主軸箱、主軸、平旋盤、工作臺、上滑座、下滑座和尾架等組成。

4.加工工作：鏜孔、鏜大孔、車端面、銑平面、鉆孔等共一百零七頁8.5.3磨削1．砂輪砂輪是一種(yīzhǒnɡ)用結合劑把磨粒黏結起來，經壓坯、干燥、焙燒及修正而成的具有很多氣孔、用磨粒進行切削的固結模具。

（一）磨料：直接負擔切削工作，可分為以下幾種：①棕剛玉；②白剛玉；③黑碳化硅；④綠碳化硅。（二）粒度磨料顆粒的大小，用粒度號表示。粒度對加工表面的粗糙度和磨削的生產率影響很大。共一百零七頁

（三）硬度：硬度指模具在外力作用下磨料脫落的難易程度。

（四）結合劑：結合劑是將磨料粘結在一起，使砂輪具有必要的現(xiàn)狀和強度的材料?？煞譃橐韵聨追N類型：①陶瓷結合劑；②樹脂(shùzhī)結合劑；③橡膠結合劑；④金屬結合劑。

（五）組織：組織指砂輪中磨料、結合劑和氣孔三者之間的體積比例關系，以磨粒率（模粒占模具體積的百分率）表示模具的組織號。

（六）形狀與尺寸為了適應加工各種不同形狀和尺寸的功過，砂輪需要支撐各種形狀和尺寸共一百零七頁

8.5.4磨床

1.概念(gàiniàn)：磨床是用砂輪或其它磨具作為工具對工件進行磨削加工的機床，主要用于精加工。2.分類：磨床種類很多，應用最多的磨床是：外圓磨床和平面磨床。

共一百零七頁（一）外圓磨床普通外圓磨床主要用于磨削(móxiāo)外圓柱面、圓錐面等，它由床身、頭架、內圓模具、砂輪架、尾座、滑鞍及橫向進給機構、轉動橫行首輪、工作臺等組成，

共一百零七頁a）轉動工作臺磨外圓錐面b）轉動頭架磨外圓錐面c）轉動砂輪(shālún)架磨外圓錐面磨削外圓錐面的方法

磨削(móxiāo)內圓面的方法

a）轉動工作臺磨內圓錐面b）轉動頭架磨內圓錐面磨削內圓錐面的方法共一百零七頁（二）平面磨床及工作1.概念：平面磨床主要用于磨削各種工件上的平面。平面磨床的工作原理與外圓磨床相似。砂輪(shālún)旋轉作主運動，工作臺做進給運動。共一百零七頁

2.分類：

根據磨削方法(fāngfǎ)和機床布局不同，平面磨床分為以下四類：臥軸矩臺平面磨床）、臥軸圓臺平面磨床、立軸矩臺平面磨床、立軸圓臺平面磨床

臥軸矩臺平面磨床示意圖

立軸(lìzhóu)圓臺平面磨床示意圖

共一百零七頁第六節(jié)齒輪(chǐlún)加工

一、常用齒輪加工(jiāgōng)方法；

二、齒形精加工方法；共一百零七頁8.6.1常用齒形加工(jiāgōng)方法

（一）銑齒（二）插齒（三）滾齒（四）插齒、滾齒與銑齒的比較共一百零七頁（一）銑齒銑齒屬于成型加工，銑齒的特點(tèdiǎn)：成本低、加工精度低、生產率低。（1）盤狀模數(shù)銑刀。臥式銑床上加工m＜8的齒輪（2）指狀模數(shù)銑刀。臥式銑床上加工m≥8的齒輪共一百零七頁（二）插齒插齒屬于(shǔyú)成型法加工，它是按一對圓柱齒輪相嚙合的原理進行加工的，插齒時的運動有：①主運動；②分齒運動；③圓周進給運動；④徑向進給運動；⑤讓刀運動。插齒加工可以加工直齒圓柱齒輪、內齒輪、雙聯(lián)或多聯(lián)齒輪。共一百零七頁（三）滾齒滾齒屬于展成法原理，用齒輪滾刀在此輪機上加工(jiāgōng)齒輪的輪齒，它是按一對螺旋齒輪相嚙合的原理進行加工(jiāgōng)的。滾齒的運動有：①主運動；②分齒運動；③垂直進給運動。共一百零七頁（四）插齒、滾齒與銑齒的比較（1）插齒和滾齒的精度基本相同，且都比銑齒高；（2）插齒齒面得表面(biǎomiàn)粗糙度Ra值??；（3）插齒的生產率低于滾齒而高于銑齒；（4）插齒刀和齒輪滾刀加工齒輪范圍較大。共一百零七頁8.6.2齒形精加工方法(fāngfǎ)

（一）剃齒（二）珩齒（三）磨齒（四）研齒

共一百零七頁

（一）剃齒剃齒用剃齒刀在剃齒機上進行，用于未經淬火齒輪的精加工。剃齒加工精度可達IT7——IT6，表面粗糙度Ra值達0.8～0.4μm。剃齒主要提高齒形精度和齒向精度，減小齒面Ra值，不能修正分齒誤差(wùchā)，插齒或滾齒的基礎上可提高精度一級。共一百零七頁

（二）珩齒珩齒原理與方法與剃齒相同，主要用于加工經過淬火的齒輪(chǐlún)。當模數(shù)m＞4時，采用帶金屬齒形的珩磨齒；當模數(shù)m＜4時，則采用不帶齒芯的珩磨齒。共一百零七頁（三）磨齒磨齒是用于砂輪在磨齒機上精加工淬火或不淬火的齒輪，加工精度可達IT6～IT4級，表面粗糙度Ra值達0.4～0.2μm。（1）成型法加工：生產率高，但精度低，IT6～IT5級；（2）展成法加工：生產率低，但精度高，IT6～IT4級，展此法主要用于有錐形砂輪磨齒和雙碟砂輪磨齒。磨齒主要用于磨削(móxiāo)高精度的直齒和螺旋齒圓柱齒輪。共一百零七頁（四）研齒研齒對齒輪精度的提高不大，它能減小齒面的Ra值，同時(tóngshí)稍微減少齒形、齒向誤差，主要用于淬硬齒面的精加工共一百零七頁第五節(jié)數(shù)控加工(jiāgōng)和特種加工(jiāgōng)

一、數(shù)控機床的組成(zǔchénɡ)和工作原理

；

二、數(shù)控加工的特點和發(fā)展趨勢

；三、數(shù)控機床簡介

；四、特種加工

；共一百零七頁8.7.1數(shù)控機床的組成(zǔchénɡ)和工作原理

（一）數(shù)控機床的組成（1）操作面板；（2）控制介質與輸入輸出設備；（3）通訊（4）計算機控制裝置（CNC裝置）；（5）伺服單元、驅動裝置和測量裝置；（6）機床；（7）PLC（ProgrammableLogicController）；（8）機床I/O電路和裝置共一百零七頁

（二）數(shù)控機床的工作原理數(shù)控機床加工零件是把刀具(dāojù)與工件的運動坐標分割成一些最小的單位量，即最小位移量，由數(shù)控系統(tǒng)按照零件加工程序的要求，使坐標移動若干個最小位移量，實現(xiàn)刀具(dāojù)與工件的相對運動，從而完成對工件的加工。共一百零七頁8.7.2數(shù)控加工的特點和發(fā)展趨勢（一）數(shù)控加工的特點（1）自動化程度高，具有很高的生產效率；（2）對加工對象的適用性強；（3）加工精度高，質量(zhìliàng)穩(wěn)定；（4）易與建立與計算機間的通信聯(lián)絡，容易實現(xiàn)群控。（二）數(shù)控加工技術的發(fā)展方向：高速切削、高精度制、高柔性化、高一體化、網絡化、智能化。共一百零七頁8.7.3數(shù)控機床簡介

（一）數(shù)控車床1.加工范圍：數(shù)控車床主要加工精度要求高、表面粗糙度小的回轉體零件；帶一些特殊類型螺紋的零件；超精密、超低表面粗糙度的零件等

2.分類：按車床(chēchuáng)主軸位置分為臥式數(shù)控車床(chēchuáng)和立式數(shù)控車床(chēchuáng)

共一百零七頁（二）數(shù)