机械加工工艺
常见机械加工工艺
常见机械加工工艺1.车削车削主要是在车床上，利用刀具对旋转的工件进行切削加工。
车床上还可用钻头、扩孔钻、铰刀、丝锥、板牙和滚花工具等进行相应的加工。
车削的加工原理为：工件旋转（主运动），车刀在平面内作直线或曲线运动（进给运动），可用以加工内外圆柱面、端面、圆锥面、成型面和螺纹等。
车削圆柱面时，车刀沿平行于工件旋转轴线的方向运动；车削端面或切断工件时，车刀沿垂直于工件旋转轴线的方向水平运动。
若车刀的运动方向与工件的旋转轴线成一条斜角，那么可加工成圆锥面。
车削操作注意事项：（1）工作前先润滑车床，检验手柄是否到位，开慢车试运转5分钟，确认一切正常方能操作；（2）卡盘夹头要上劳，扳手不能留在其上；（3）工件和刀具要装夹牢固，刀杆不能伸出过长（镗孔除外），转动小刀架要停车，防止刀具碰撞卡盘，工件或划破手；（4）工件运转时，人不能正对着工件站立，身不靠车床，脚不踏油盘；（5）高速切削时，为确保安全，应使用断削器和挡互屏；（6）禁止高速反刹车，退车和停车要平稳；（7）清除铁屑时，应使用刷子或专用钩；（8）用锉刀打光工件，必须右手在前，左手在后；用纱布打光工件时，要用手夹等工具，以防绞伤；（9）一切再用的工、量、刃具均需放到附近安全位置，做到整齐有序；（10）在车头取下或测量工件时，要等车床停稳再操作；（11）车床工作时，禁止打开或卸下防护装置；（12）临近下班，应清扫和擦拭车床，并将尾座和溜板箱退到车床床身最右端。
车削加工的主要参数是背吃刀量和进给量。
背吃刀量指垂直于进给速度方向的切削层最大尺寸，一般指工件上以加工表面和待加工表面间的垂直距离。
进给量是指工件（或刀具）每旋转一周或往复一次，或刀具每转过一齿时，工件或工具在进给运动方向上的相对位移。
在粗车时，尽量使用大的背吃刀量和进给量以提高生产率，而在精车时，则选用较小的背吃刀量和进给量，以保证工件所要求的加工精度和表面质量。
2.铣削铣削和车削运动方式相反，它是利用旋转的多人刀具作旋转运动来切削工件，是高效率的加工方法。
典型零件机械加工工艺与实例
典型零件机械加工工艺与实例典型零件机械加工工艺与实例机械加工是制造业中一种重要的工艺技术，它可以将原材料加工成特定的形状和尺寸的零件。
在机械加工过程中，不同的零件需要采用不同的加工工艺，下面将介绍一些典型的零件机械加工工艺并给出实例。
1.车削加工车削是一种常见的切削加工工艺，它可以将圆柱形的工件加工成不同形状和尺寸的零件。
车削加工通常使用车床进行加工，将工件固定在车床上，然后通过旋转刀具的方式将工件加工成所需形状和尺寸。
例如，汽车发动机的曲轴就是通过车削加工加工而成的。
2.铣削加工铣削是一种将工件放置在铣床上进行加工的工艺技术。
铣削加工可以将工件从不同角度进行加工，可以加工出各种形状的凹凸面和倒角等。
例如，机床上的床身、工作台和立柱等零件，都是通过铣削加工加工而成的。
3.钻孔加工钻孔是一种加工孔洞的工艺技术，可以将工件上的孔洞加工成不同形状和尺寸的孔洞。
钻孔加工通常使用钻床进行加工，将工件固定在钻床上，然后通过旋转钻头的方式将工件加工成所需形状和尺寸。
例如，电器设备中的插座、开关和电线等，都是通过钻孔加工加工而成的。
4.冲压加工冲压是一种加工薄板材料的工艺技术，可以将材料加工成各种形状和尺寸的零件。
冲压加工通常使用冲床进行加工，将材料固定在冲床上，然后通过冲床上的模具将材料加工成所需形状和尺寸。
例如，汽车车身、电器外壳和日常生活中的金属制品等，都是通过冲压加工加工而成的。
以上是一些典型的零件机械加工工艺，虽然加工工艺不同，但都需要精确的加工工艺和技术，以达到所需的加工效果。
在实际加工中，应根据不同的工件选择合适的加工工艺，以提高生产效率和加工质量。
机械加工工艺手册
• 机械加工质量问题的解决途径主要包括工艺改进、设备更新、材料优化等。 • 工艺改进：通过调整切削参数、选用合适的刀具和材料等方式提高加工质量 • 设备更新：通过更换精度高、性能好的设备，提高加工质量 • 材料优化：通过选用合适的材料、控制材料杂质等方式提高材料性能
性能、化学性能等。
机械加工材料的选择应 根据加工对象、加工要 求和加工条件进行。
• 金属材料：包括钢、铸铁、铝、 铜等及其合金 • 非金属材料：包括塑料、橡胶、 木材、陶瓷等 • 复合材料：包括碳纤维、玻璃纤 维、陶瓷纤维等增强复合材料
• 力学性能：包括强度、硬度、韧 性等方面的要求 • 物理性能：包括密度、导热性、 导电性等方面的要求 • 化学性能：包括耐腐蚀性、抗氧 化性等方面的要求
• 机械加工质量问题的分析与解决需要实践经验和理论知识的支持。 • 实践经验：通过实际操作、案例分析等方式积累的经验 • 理论知识：通过学习、培训等方式掌握的理论知识
05
机械加工安全与环保
机械加工过程中的安全注意事项
• 机械加工过程中的安全注意事项主要包括个人防护、设备安全、工作环境等方面的内容。 • 个人防护：包括佩戴安全帽、防护眼镜、耳塞等个人防护用品 • 设备安全：包括设备操作、设备检修、设备维护等方面的安全要求 • 工作环境：包括防火、防爆、防毒等方面的安全要求
机械加工质量的检测方法
• 机械加工质量的检测方法主要包括尺寸检测、形状检测、位置检测等。 • 尺寸检测：通过测量仪器、量具等设备检测工件的尺寸精度 • 形状检测：通过光学仪器、触针式仪器等设备检测工件的形状精度 • 位置检测：通过激光测距仪、光学显微镜等设备检测工件的位置精度
机械加工工艺的作用
机械加工工艺的作用机械加工工艺是指通过机械设备将工件进行切削、磨削、打磨、钻孔、铣削、车削、刨削、镗削等加工操作的工艺。
在现代制造业中，机械加工工艺起着非常重要的作用。
以下是机械加工工艺的几个主要作用：1. 形状加工：通过机械加工工艺，可以将原材料通过切削、磨削等方式，使其具备所需的形状和尺寸。
例如，通过车削工艺可以将圆柱材料加工成各种外圆、内圆、圆锥面、球面等形状。
2. 表面加工：机械加工工艺可以给工件表面进行打磨、平整、光洁等处理，提高工件表面的质量和精度。
这对于一些需要高精度的工件尤为重要，如手机屏幕、汽车零部件等。
3. 制造精度控制：机械加工工艺可以通过控制机床和刀具的运动，精确控制工件的尺寸和形状，保证产品的制造精度。
通过机械加工工艺，可以满足很多工业领域对精密零件的需求。
4. 零件修复：在使用过程中，一些工件可能会损坏或磨损。
通过机械加工工艺，可以修复工件原有的形状和功能，如修复破损的车床刀具、车床工件等。
5. 工件连接：机械加工工艺可以将不同的工件通过螺纹、焊接、粘合等方式进行连接，形成更复杂的零部件和装配体，提高产品的整体性能。
例如，通过机械加工工艺，可以把多个零件组装成汽车发动机、飞机引擎等。
6. 工件改性：机械加工工艺可以通过调整工件的形状和结构，改变其性能和用途。
例如，通过机械加工，可以将普通金属材料加工成复杂的齿轮、涡轮叶片等，以提高其使用效果。
7. 工艺优化：机械加工工艺在工艺流程设计中扮演了重要角色。
通过对工艺参数和加工方法的优化，可以提高加工效率、降低加工成本、提高产品质量等。
在现代制造业中，工艺优化对于提高企业竞争力至关重要。
8. 自动化生产：随着现代机械设备和数控技术的发展，机械加工工艺实现了自动化生产。
通过数控机床和自动化生产线，可以实现对工件的连续加工，大大提高了生产效率和产品质量。
总之，机械加工工艺在现代制造业中具有非常重要的作用。
它不仅可以实现对工件形状、尺寸和表面质量的精确控制，还可以改善工件的性能和用途，提高生产效率和产品质量，满足不同行业对产品的需求。
机械加工工艺技术
2.安装 工件加工前，使其在机床或夹具中占
据一正确而固定位置(wèi zhi)的过程为安 装。在一个工序中，第五页，工共75页。件可能安装一次，
2. 工艺过程 工艺过程就是指改变生产对象
(duìxiàng)的形状、尺寸、相对位置和性质 等，使其成为成品或半成品的过程。
机械加工工艺过程是指利用机械加工 的方法，直接改变毛坯的形状、尺寸和表 面质量，使其成为成品或半成品的过程。
第四页，共75页。
2.1 机械加工概述(ɡài shù)
2.1.2 工艺过程的组成 1.工序
第二十九页，共75页。
2.4 定位(dìngwèi)基准的选择
图2 -8 工件定位时支承(zhī chénɡ)点的分布
第三十页，共75页。
2.4 定位基准(jīzhǔn)的选择
2.工件的定位方式(fāngshì) （1）完全定位： 工件的六个支承点全部被
限制，工件在空间占有完全确定的惟一 位置，称完全定位。
采用部分通用机床和部分高 生产率的专用机床。机床设 备按加工零件类别分“工段” 排列布置
广泛采用高生产率的专用机床 及自动机床。按流水线形式排 列布置
广泛采用专用夹具，部分靠 划线进行加工
较多采用专用刀具和专用量 具
广泛采用先进高效夹具，靠夹 具及调整法达到加工要求
广泛采用高生产率的刀具和 量具
操作工人需要有一定的技术 熟练程度
对操作工人的技术要求较底， 对调整工人的技术要求较高
有较详细的工艺规程，对重 要零件需编制工序卡片
有详细编制的工艺文件
零件的互换性
机械生产工艺类型
机械生产工艺类型
机械生产工艺类型指的是将原材料转化为最终产品的具体生产方式。
在工业生产中，有许多种机械生产工艺类型。
下面将介绍几种常见的机械生产工艺类型。
1. 切削加工：切削加工是通过切削工具对工件进行加工的机械生产工艺。
包括车削、铣削、钻削、刨削、拉削等。
切削加工的原理是通过工具切削削取工件材料，从而达到加工工件的目的。
2. 焊接加工：焊接加工是通过将两个或多个工件加热至熔化状态，然后通过焊接材料使它们连接在一起的机械生产工艺。
常见的焊接方法有电弧焊、气焊、激光焊等。
焊接加工可以使工件具有较高的强度和密封性。
3. 塑料加工：塑料加工是通过将塑料原料通过熔融、注塑、挤出等方式加工成各种形状的机械生产工艺。
塑料加工具有成本低、生产效率高、材料轻、耐腐蚀等优点，广泛应用于各个行业。
4. 锻造加工：锻造加工是通过将金属材料加热至一定温度，然后施加压力使其产生塑性变形，从而得到所需形状的机械生产工艺。
锻造加工可以改变材料的物理性质，提高材料的强度和硬度。
5. 成型加工：成型加工是通过将热塑性材料加热至熔化状态，然后通过注塑、挤出等方式使材料冷却凝固成型的机械生产工
艺。
成型加工广泛应用于塑料制品、橡胶制品、玻璃制品等行业。
6. 精加工：精加工是一种对工件进行表面精修的机械生产工艺。
包括研磨、抛光、镶嵌等。
精加工能够提高工件的精度和表面质量，使其满足特定的要求。
总之，机械生产工艺类型多种多样，每种工艺都有其独特的特点和应用范围。
在实际生产中，根据不同的工件要求和生产条件，可以选择适合的机械生产工艺进行加工。
机械加工工艺介绍详解
床、刨床、磨床、钻床等）对工 件进行切削加工。
5
2.零件表面质量的概念
零件几何参数： 宏观几何参数： 包括：尺寸、形状、位置等要素。 微观几何参数： 指：微观表面粗糙程度。
6
2.1 加 工 精
度
• 加工精度：指零件经切削加工后，其尺寸、 形状、位置等参数同理论参数的相符合的 程度，偏差越小，加工精度越高，它包括：
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常用的刀具材料
种 类 硬度 HRC
60-65 60-65 63-70 89-93 91-95
抗弯强 度GPa
2.16 2.35 1.9-4.4 1.0-2.2 0.4-0.9
热硬性 ℃
200-250 300-400 600-700 800-1000 1100-1200
工艺性能
热成型 同上 同上 烧结成型 同上
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4.2 刀具的几何角度 (车刀的基本形状)
前刀面和主后刀面的交线叫主切削刃 前刀面和副后刀面的交线叫副切削刃 两条切削刃的交点叫刀尖，但刀尖并非绝对尖锐
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4.3 刀具角度的合理选择问题
• 原 则：粗加工时，为了提高切削效率，切削力 会较大，因此强度要高；精加工时，切削力较小， 为了保证零件质量因此刀具较锋利。 • 粗加工：前角、后角均小，强度高 • 精加工：前角、后角均大，刀具锋利 • 主偏角：车台阶轴：取90度 既车外圆又车端面，取45度 • 副偏角：为降低表面粗糙度，取小值：一般为： 5-15度 刃倾角：粗加工常取负值，精加工取正值
a. 尺寸精度：零件尺寸参数的准确程度。 b.形状精度：零件形状与理想形状接近程度。 c.位置精度：零件上实际要素（点、线、面）相对 于基准之间位置的准确度。
机械加工工艺培训
加工参数的选择原则
根据加工要求、刀具材料和工 件材料，选择合适的加工参数 。
加工参数的调整方法
通过调整加工参数，可以提高 加工效率、降低加工成本和提 高加工质量。
06
机械加工工艺安全与环保
机械加工工艺安全
01
02
03
04
机械加工工艺安全概述
机械加工工艺安全是指在机械 加工过程中，采取一系列措施 确保操作人员的人身安全和设 备安全。
05
机械加工工艺优化
切削液的选择与使用
切削液的种类
切削液主要分为油基和水基两大类，每种类型都有 其特定的使用场合和优缺点。
切削液的选用原则
根据加工材料、刀具、加工参数以及加工要求，选 择合适的切削液。
切削液的正确使用方法
包括切削液的浓度控制、冷却效果的调整、切削液 的供给方式等。
刀具的优化与选择
机械加工工艺培训
目
CONTENCT
录
• 机械加工工艺简介 • 机械加工工艺流程 • 机械加工工艺设备 • 机械加工工艺实例 • 机械加工工艺优化 • 机械加工工艺安全与环保
01
机械加工工艺简介
机械加工工艺的定义
机械加工工艺是指通过一系列的切削、磨削、装配和检验等加工 工序，将原材料转化为具有特定形状、尺寸和性能要求的成品的 过程。
机械加工工艺涉及多种设备和工具的使用，如车床、铣床、磨床 、钻床等，以及各种刀具、夹具、量具等辅助工具。
机械加工工艺的重要性
机械加工工艺是制造业的基础，是实 现产品设计的重要手段。只有通过合 理的机械加工工艺，才能将设计转化 为具有实用价值的成品。
机械加工工艺的优化和提高，对于提 高产品质量、降低生产成本、缩短生 产周期以及提升企业竞争力都具有重 要意义。
8种常见的机械加工工艺
8种常见的机械加工工艺
1. 铣削各种形状的工件表面切削加工
2. 研磨通过磨料的切削作用，改善工件表面的光洁度和几何形状
3. 钻削使用钻头将工件中心孔或孔洞加工成所需形状和尺寸
4. 车削利用车床将工件旋转，通过工具的切削作用加工工件的外形和尺寸
5. 铣割使用铣床进行切削加工，将工件表面切削成所需形状和尺寸
6. 锯削使用锯条或锯片对工件进行切割加工，将工件切割成所需形状和尺寸
7. 镗削使用镗刀将孔洞加工成所需形状和尺寸
8. 拉削使用拉床或拉刀对工件进行拉伸变形加工，改变工件的形状和尺寸。
机械加工工艺
机械加工的目的是将毛坯加工成符合产品要求的零件。
通常，毛坯需要经过若干工序才能转化为符合产品要求的零件。
一个相同结构相同要求的机器零件，可以采用几种不同的工艺过程完成，但其中总有一种工艺过程在某一特定条件下是最经济、最合理的。
在现有的生产条件下，如何采用经济有效的加工方法，合理地安排加工工艺路线以获得符合产品要求的零件.一、零件制造的工艺过程一、几个概念1、生产过程：从原材料或半成品到成品制造出来的各有关劳动过程的总和称为工厂的生产过程。
一台产品的生产过程包括的内容有：(1)(1)原材料原材料原材料::（或半成品、元器件、标准件、工具、工装、设备）的购置、运输、检验、保管；(2)(2)生产准备工作：生产准备工作：如编制工艺文件，专用工装及设备的设计与制造等；(3)(3)毛坯制造；毛坯制造；(4)(4)零件的机械加工及热处理；零件的机械加工及热处理；(5)(5)产品装配与调试、性能试验以及产品的包装、发运等工作。
产品装配与调试、性能试验以及产品的包装、发运等工作。
提示：生产过程往往由许多工厂或工厂的许多车间联合完成，这有利于专业化生产，提高生产率、保证产品质量、降低生产成本。
2、工艺过程：在生产过程中凡直接改变生产对象的尺寸、形状、性能(包括物理性能、化学性能、机械性能等)以及相对位置关系的过程，统称为工艺过程。
工艺过程又可分为铸造、锻造、冲压、焊接、机械加工、装配等工艺过程。
二、机械加工工艺过程1、定义：用机械加工的方法直接改变毛坯形状、尺寸和机械性能等，使之变为合格零件的过程，称为机械加工工艺过程，又称工艺路线或工艺流程。
2、机械加工工艺过程的组成（1）工序：指一个（或一组）工人在一个工作地点（如一台机床或一个钳工台），对一个（或同时对几个）工件连续完成的那部分工艺过程，称为工序。
它包括在这个工件上连续进行的直到转向加工下一个工件为止的全部动作。
区分工序的主要依据是：工作地点固定和工作连续。
工序是组成工艺过程的基本单元，也是制定生产计划、进行经济核算的基本单元。
机械加工工艺规程
→X位、支→Z、承X↷点、的Z↷ 综四合个自结由果度，而非某一定位支承点限制了某
；一定自位由支度承点。3如限图制了: 工件
的 承→点Y 6自限由制度Y↷；自销由可度简,化共为限支制
A
B
六个自由度。
35
“夹紧”能否取代“定位
举 例：
”？
P
定位板： X↷、Y↷、→Z
两挡销： →Y、↷Z
自由度→X未限制, 导致的后果是：
图7－4 以棒料加工阶梯轴
11
4.安装 工件在机床或夹具中定位并夹紧的过程称为
安装。在一个工序内，工件的加工可能只需安装 一次．也可能需要安装几次。
工件加工中应尽量减少安装次数，因为多一 次安装就多一次安装误差，且增加安装工件的辅 助时间。
12
5.工位
为了减少工件的安装次数，在加工中常采用各种回转工
在工序简图上用来确定本工序加工表面加工后的尺寸、形 状、位置的基准。
工序尺寸 a 、b、φF、φC 加工： E面 φF D面 φC
基准： B面 O轴线 E面 O轴线
25
(b)定位基准
工件在夹具或机床上定位时， 用以确定工件在工序尺寸 方向上相对于刀具的正确位置的基准。
加工 E面 φF φC D面
a
2.生产类型
生产类型是指企业生产专业化程度的分类。 产品的生 产纲领决定了工厂的生产规模和生产方式。根据生产纲领、 产品的复杂程度和质量的大小，生产方式可分为大量生产、 成批生产(大批、中批与小批生产)和单件生产三种类型。
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(1)单件生产
单件生产的基本持点是生产的产品品种繁多，每种产 品仅制造一个或少数几个少再重复生产。
＞50000
16
各种生产类型的工艺过程特点
机械加工工艺培训课程
⑴ 夹具的选择； ⑵ 刀具的选择； ⑶ 量具的选择；
七）、工艺文件的编制
1. 机械加工工艺过程卡片
用于单件、小批生产中。
2. 机械加工工序卡片
用于大批大量生产中。
3. 机械加工工艺（综合）卡片 用于成批生产中。
4.3 工件的安装
定位 + 夹紧 = 安装
1）. 直接安装法
工件直接安装在机床工作台或通用夹具上。 找正比较费时，定位精度的高低主要取决于所有工具 或仪表的精度，以及工人的技术水平。
所以：定位精度不易保证，生产率低，仅适用于单件小批量生产。
2）. 专用夹具安装法
工件安装在为其加工专门设计和制造的夹具上中。
所以：定位精度高，生产率高，适用大批量生产。
4.5 典型零件工艺过程
单件、小批量生产：
工艺内容 工序 安装 工步
加工内容
①车端面；②打中心孔；
1
2
4 ③调头，车另一断面；④打中心孔。
七) 工艺文件的编制
一)、对加工零件进行工艺分析
1. 检查零件的图纸是否完整正确； 2. 审查零件材料的选择是否恰当； 3. 审查零件的结构工艺性； 4. 分析零件的技术要求；
二)、选择毛坯
1. 确定毛坯的种类；
毛坯 — 锻件、铸件、型材、焊接件等。
2. 确定毛坯的形状；
圆形、方形、异型
三)、确定加工余量
新设计和扩建工厂（车间）时，生产所需要的设备的种类和数量、机床的布置、
车间的面积、生产工人的工种、等组长和数量以及辅助部门的安排等，都是以工艺规 程为基础，根据生产类型来确定的。
设计 （图纸）
工艺编制
夹具设计 （决策）
工艺范围
机械加工工艺
一、填空1.机械加工工艺系统是由机床、刀具、夹具、工件四个要素组成。
工件是机械加工工艺系统的核心。
2.工艺过程的要求是优质、高效、低耗，以取得最佳的经济效益。
3.切削用量的三要素是切削速度、进给量、切削深度。
4.车刀的切削不分是由前刀面、主后面、副后面、主切削刀、副切削刀、刀尖组成。
5.刀具标注的角度是刀具在静止参考系中的角度。
6.在切削过程，刀具切削部分直接受到高温、高压以及强烈的摩擦作用。
7.切削力源于切削区内切削层金属、切屑和工件表面的变形抗力、刀具与切屑的摩擦阻力、刀具与工件表面的摩擦阻力。
8.影响切削温度的因素有工件材料的影响、切削用量的影响、刀具几何参数的影响、切削液的影响。
9.刀具磨损时连续的逐渐磨损刀具的破损是指脆性磨损和塑性磨损。
10.影响举耐用度主要因素有切削用量、刀具几何参数、工件材料和刀具材料。
11.工件材料加工时，粗加工用刀具耐用度和切削力作为衡量标准，精加工时用已加工表面粗超度作为衡量标准。
12.切削液的作用润滑作用、冷却作用、清洗作用、防锈作用。
13.车削加工是以主轴带动工件作回转运动为主运动，以刀具的直线运动为进给运动。
14.砂软的工作特性由以下几个要素衡量，磨料粒度、结合剂硬度、组织、强度、形状、尺寸。
15.单个磨损磨削过程分为滑擦阶段、耕犁阶段、切削阶段。
16.实际磨削过程可分为初磨阶段、稳定阶段、光磨阶段。
17.成形法铣削齿轮所用的刀具有盘形齿轮铣刀和指形铣刀。
18.插齿加工中的切削运动有切削运动、周向运动、分齿运动、径向进给运动、让刀运动。
19.拉削方式有分层拉削和分块拉削两大类。
20.工件在定位时完全定位、不完全定位、过定位是允许的，欠定位是不允许的。
21.工件以组合表面定位的方式有平面与平面组合、平面与孔组合、平面与外圆柱面组合、平面与其他表面组合、锥面与锥面组合等。
22.夹紧力的三要素包括离力的大小、方向和作用点。
23.夹具机械夹紧结构常用的有楔块夹紧结构、螺旋夹紧结构、偏心夹紧结构、联动夹紧结构、定心夹紧结构。
机械加工工艺六篇
机械加工工艺六篇机械加工工艺范文1引言数控加工所用的数控机床及其以整体硬质合金、可转位刀具为代表的技术一起构成了金属切削进展史上的一次重要变革，数控技术给传统的机械加工带来了革命性的变化，引领机械加工向着高质量、高效率方向前进，产生了与传统零件加工工艺方法明显不同的数控加工新工艺。
数控机床是高精度和高生产率的自动化机床，加工过程中的动作挨次、运动部件的坐标位置等功能，都是通过数字信息自动掌握的，操在加工过程中无法人为干预补偿。
数控技术的种种特点都一一映射在数控加工工艺中，数控技术对机械加工工艺转变最大的三个因素分别是数控机床、数控刀具、气液电柔性掌握夹具。
1数控机床对加工工艺的转变数控机床的主轴驱动系统和进给驱动系统，分别采纳沟通、直流主轴电动机和伺服电动机直接驱动，这两类电动机调速范围大，并可无级变速，因此使主轴箱、进给变速箱及传动系统大为简化，传动链大大缩短，齿轮、轴承、轴的结构数量大为削减，甚至不用齿轮，由电机直接驱动主轴或进给滚珠丝杆。
数控机床常有配有自动换刀装置、回转工作台（实现分度转位、圆周进给）、工件交换系统、对刀装置、排屑装置等，柔性制造系统还配有自动上下料系统等。
1.1数控机床的结构及性能对工艺的转变数控机床的结构及性能特点使一些传统加工方法中应慎用的加工方式变得可行，传统的悬臂镗和利用尾座导向支撑镗，已被现代数控机床中调头镗和各种固定循环方式所取代；传统的孔位加工中的充填法、空刀法、修整法已被多种形式的圆弧插补、背镗法和数控修整法所代替；最新消失的硬切削是一种新的加工工艺，在提高加工效率、降低加工成本、削减设备资金投入方面独树一帜，对传统的磨削工艺提出挑战，“以切代磨”将成为进展趋势之一。
一般铣削一般采纳逆铣，因一般铣床的丝杠传动之间的间隙较大而且不便利调整，导致加工时窜动，这种结构逆铣加工质量好；而数控机床采纳高精度的滚珠丝杠，配置有调整间隙的装置，这种结构顺铣加工质量好。
常见机械加工工艺
常见机械加工工艺1.车削车削主要是在车床上，利用刀具对旋转的工件进行切削加工。
车床上还可用钻头、扩孔钻、铰刀、丝锥、板牙和滚花工具等进行相应的加工。
车削的加工原理为：工件旋转（主运动），车刀在平面内作直线或曲线运动（进给运动），可用以加工内外圆柱面、端面、圆锥面、成型面和螺纹等。
车削圆柱面时，车刀沿平行于工件旋转轴线的方向运动；车削端面或切断工件时，车刀沿垂直于工件旋转轴线的方向水平运动。
若车刀的运动方向与工件的旋转轴线成一条斜角，那么可加工成圆锥面。
车削操作注意事项：（1）工作前先润滑车床，检验手柄是否到位，开慢车试运转5分钟，确认一切正常方能操作；（2）卡盘夹头要上劳，扳手不能留在其上；（3）工件和刀具要装夹牢固，刀杆不能伸出过长（镗孔除外），转动小刀架要停车，防止刀具碰撞卡盘，工件或划破手；（4）工件运转时，人不能正对着工件站立，身不靠车床，脚不踏油盘；（5）高速切削时，为确保安全，应使用断削器和挡互屏；（6）禁止高速反刹车，退车和停车要平稳；（7）清除铁屑时，应使用刷子或专用钩；（8）用锉刀打光工件，必须右手在前，左手在后；用纱布打光工件时，要用手夹等工具，以防绞伤；（9）一切再用的工、量、刃具均需放到附近安全位置，做到整齐有序；（10）在车头取下或测量工件时，要等车床停稳再操作；（11）车床工作时，禁止打开或卸下防护装置；（12）临近下班，应清扫和擦拭车床，并将尾座和溜板箱退到车床床身最右端。
车削加工的主要参数是背吃刀量和进给量。
背吃刀量指垂直于进给速度方向的切削层最大尺寸，一般指工件上以加工表面和待加工表面间的垂直距离。
进给量是指工件（或刀具）每旋转一周或往复一次，或刀具每转过一齿时，工件或工具在进给运动方向上的相对位移。
在粗车时，尽量使用大的背吃刀量和进给量以提高生产率，而在精车时，则选用较小的背吃刀量和进给量，以保证工件所要求的加工精度和表面质量。
2.铣削铣削和车削运动方式相反，它是利用旋转的多人刀具作旋转运动来切削工件，是高效率的加工方法。
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钻床上钻孔 刀具旋转作主运动，刀具沿
自身轴线移动实现进给运动。若刀具引偏， 会造成孔轴线弯曲。
机械制造工艺学
什么是扩孔，有什么特点？
答：用扩孔钻对已钻出、铸出、锻出或冲出的孔进行加 工的方法。
扩孔相当于孔的半精加工，加工精度可达IT10，表
面粗糙度可达Ra6.3～ 3.2μm 。
扩孔作为半精加工，可为后续精加工作准备。
精度可达IT7 ，表面粗糙度可达Ra1.6～ 0.4μm。常
用于淬硬和非淬硬孔、锥孔的精加工。
机械制造工艺学
三、内圆表面的加工方法
1、钻孔、扩孔和铰孔
主要适用于加工小孔，可在钻床、车床或 镗床上完成。
什么是钻孔？有什么特点？
答：利用钻头在实体材料上加工内孔的工艺方法。
机械制造工艺学
（1）钻孔的特点
车削不仅可加工钢料、碳钢、合金钢等一
般结构材料，还可加工高硬度的淬硬钢、硬 质合金、陶瓷、玻璃等难加工材料，应用越
来越广泛。
机械制造工艺学
（3）磨削加工方法
粗磨 尺寸精度一般可达IT9～IT8，表面
粗糙度可达Ra10～ 1.25μm。
精磨 尺寸精度一般可达IT8～IT6，表面
粗糙度可达Ra1.25～ 0.63μm。
机械制造工艺学
分析图2-1所示，哪些表面选用粗车加工？
答：所有表面首先选用粗车加工。
机械制造工艺学
半精车 尺寸精度一般可达IT10～IT9，表
面粗糙度可达Ra6.3～3.2μm，用于磨削加工
和精加工的预加工,或中等精度表面的终加工。
分析图2-1所示，哪些表面选用半精车加工？
答：零件的全部长度及2×φ28g6、 φ20h6 的表面。
达IT9 ～IT7，表面粗糙度可达Ra3.2～ 0.8μm 。
适用于箱体、机架等结构复杂的大型零件上的
孔加工。
机械制造工艺学
（2）镗孔方法的选择
粗镗 为半精加工和精加工作准备。尺寸
精度一般可达IT13～IT11，表面粗糙度可达 Ra50～12.5μm。 分析图2-6所示，哪些表面选用粗镗加工？
机械制造工艺学
3、较等精度的加工方案
对于加工精度较高的淬火钢件、非淬火钢件
及铸铁件外圆表面，加工方案为粗车—半精车— 磨削。加工精度可达IT8～IT7，表面粗糙度可达 Ra1.6～ 0.8μm。
机械制造工艺学
4、高精度的加工方案
对于更高精度的钢件和铸铁件，除了车削和
磨削外，还需增加精磨和超精加工等工序，加工 方案为粗车—半精车—粗磨—精磨—精密磨削。 加工精度可达IT9 ～IT8，表面粗糙度可达Ra3.2 ～ 1.6μm。
机械制造工艺学
任务实施
分析零件图2-6所示的衬套，如何根 据技术要求选择内孔的加工方法？
图2-6
衬 套
机械制造工艺学
一、内圆表面的技术要求
内圆表面的技术要求包括：尺寸精度、形
状精度、位置精度和表面质量（粗糙度、表面
硬度、残余应力等）。 图2-3中衬套的技术要求有以下几个方面：
机械制造工艺学
1、尺寸精度 示φ 30H6。
机械制造工艺学
●
模块二
机械加工方法与加工设备
机械制造工艺学
●
教学内容
任务一 外圆表面的加工方法与加工设备 任务二 内圆表面的加工方法与加工设备 任务三 平面的加工方法与加工设备
任务四 成形表面的加工方法与加工设备
任务五 螺纹表面的加工方法与加工设备
机械制造工艺学
教学目标 了解典型表面的技术要求，熟悉各
四、外圆表面加工方案分析
1、低精度的加工方案
对加工精度低，表面粗糙度值较大的零件外
圆表面，经粗车即可达到要求。加工精度可达 IT10～IT9，表面粗糙度可达Ra6.3～ 3.2μm，
主要用于各类零件的粗加工。
机械制造工艺学
2、中等精度的加工方案
对于非淬火钢件、铸铁件及有色金属件的外
圆表面，加工方案为粗车—半精车—精车。加工 精度可达IT9 ～ IT8，表面粗糙度可达Ra3.2～ 1.6μm。
一、外圆表面的技术要求
外圆表面的技术要求包括：尺寸精度、形
状精度、位置精度和表面质量（粗糙度、表面
硬度、残余应力等）。 图2-1中阶梯轴的技术要求有以下几个方面：
机械制造工艺学
1、尺寸精度 主要指结构要素的精度（轴颈直径 尺寸φ 28g6、φ 20h6、φ 38f7，、轴的长度25h9、 30h9 ）。 2、形状精度 轴类零件的形状精度，一般指外圆 的圆度、圆柱度等（ φ 28g6外圆的圆度0.02mm ）。 3、位置精度 主要指外圆表面之间的同轴度、外 圆的圆跳动以及端面对轴心线的垂直度等（ φ 28g6 外 圆对φ 20h6外圆的同轴度为0.03mm; φ 38f7外圆右端面 对φ 28g6外圆的轴心线的垂直度为0.03mm）。
方式。
铰孔只能提高孔本身的尺寸精度和形状精度，不可以
修正孔的位置精度 。
机械制造工艺学
2、镗 孔
什么是镗孔？有什么特点？
是以镗刀旋转为主运动，工件或镗刀作进 给运动的加工方法。是对已有孔进行扩大孔径 的加工方法。
机械制造工艺学
（1）镗孔的特点
镗削的适应性广，可加工各种尺寸类型的孔。
能保证孔的孔距精度和位置精度，加工精度可
4、表面粗糙度 φ 20h6的表面粗糙度为Ra0.1μ m； 2×φ 28g6的表面粗糙度为Ra0.8μ m；φ 38f7的表面粗糙 度为Ra1.6μ m 。
机械制造工艺学
二、外圆表面的加工设备
如图2-1所示零件应选择哪种设备 加工？ 1、车床 卧式车床主要用于中小零件的加 工；立式车床主要用于大型零件的加工。 2、外圆磨床 主要用于微量切削的精加工。
机械制造工艺学
（1）磨削加工的特点
加工精度高，属高速多刃微刃切削，能切
除极薄的材料，有一定的研磨和抛光作用。
砂轮具有自锐性，磨粒的等高性好，能获得
较好的表面质量。
磨削温度高，容易产生烧伤现象。
机械制造工艺学
（2）磨削加工的应用
磨削的经济加工精度一般可达IT7～IT6，
表面粗糙度可达Ra0.8～0.2mm。
机械制造工艺学
（1）车削加工的特点
车刀结构简单、刚度高，制造、刃磨和装
夹方便，刀具价格低廉。
车削过程平稳，有利于提高生产率。
可在一次装夹中完成内外圆、端面和切槽
加工，能保证较高的同轴度、外圆与端面的 垂直度等。
机械制造工艺学
（2）车削加工的应用
车削加工的尺寸精度一般可达IT8 ～IT7，
指孔径和孔长的尺寸精度，如图所
2、形状精度 指内孔表面的圆圆度、圆柱度及轴 线的直线度等，如图所示的圆柱度的精度为0.01mm 。 3、位置精度 指内孔轴线与端面的垂直度、孔与 孔（或孔与外圆表面）之间的对称度、位置度；孔与孔 （或孔与相关平面）间的平行度等，如图所示φ 30H7孔 轴线与基准端面的垂直度。
机械制造工艺学
精车 尺寸精度一般可达IT8～IT7，表面
粗糙度可达Ra1.6～0.8μm，用于较高精度外
圆的终加工或作为光整加工的预加工。
分析图2-1所示，哪些表面选用精车加工？
答：阶梯轴零件φ38f7的外圆表面。
机械制造工艺学
精细车 尺寸精度一般可达IT6以上，表面
粗糙度可达Ra0.4μm左右，主要用于高精度、
机械制造工艺学
任务 一
外圆表面的加工方法与加工设备
机械制造工艺学
导入课题
一般来说，绝大多数机械零件的表 面形状都是采用机械加工设备制造出来 的，哪些机械加工设备可以加工轴类零 件呢？
机械制造工艺学
任务实施
分析零件图2-1所示的阶梯轴是由多少个 外圆表面组成，如何选择加工方法？
图2-1
阶梯轴
机械制造工艺学
机械制造工艺学
三、外圆表面的加工方法
外圆表面的加工方法主要包括车削加工和 磨削加工。 图2-1中阶梯轴的外圆表面可采用以下加工 方法获得：
机械制造工艺学
1、外圆表面的车削加工
车削加工的切削运动有哪些？有
什么作用？
答：工件旋转作主运动，车刀作纵向或横向进给运动。
主要用来加工各种回转表面。如圆柱、圆锥面等。
典型表面的加工方法、加工范围； 掌握各种机械加工能够实现的精度 等级和表面粗糙度； 能够合理的选择典型表面的加工方
案和设备。
机械制造工艺学
重点难点
掌握典型表面的加工方法、 加工范围及加工设备所能达到 的技术要求。
重点
难点
加工方案的确定
机械制造工艺学
教学方法
本模块内容结合实例，联 系实践操作分析讨论、讲解
4、表面粗糙度 如图所示的内圆的表面粗糙度分别 为Ra3.2μ m、Ra0.4μ m。
机械制造工艺学
三、内圆表面的加工设备
如图2-6所示零件应选择哪种设备 加工？
1、钻床
是钻孔、扩孔和铰孔的基本设备，并
能完成锪孔、锪端面和攻螺纹的任务。台钻用于小型 零件的孔加工；立钻用于中小型零件的加工；摇臂钻 床适用于箱体类零件群孔加工。加工精度可达IT9 ～ IT8，表面粗糙度可达Ra3.2～ 1.6μm。
扩孔可以修正孔轴线的歪斜 。
机械制造工艺学
什么是铰孔，有什么特点？
答：铰孔是在半精加工的基础上，用铰刀从工件孔壁上
切除微量金属层的加工方法。
铰孔一般作为未淬硬小孔的精加工，加工精度可达 IT8～IT6，表面粗糙度可达Ra1.6～ 0.4μm 。
分为手铰和机铰两种，精度取决一铰刀的质量和安装
加工精度低 是孔的粗加工，加工精度可达
IT8 ～IT6，表面粗糙度可达Ra1.6～ 0.8μm 。