机械制造基础第四章
(完整word版)《机械制造基础》第四章课后题及答案(题号可能不搭配)
第四章课后题1。
什么是机械加工工艺规程?工艺规程在生产中起什么作用?制订工艺规程的原则有哪些?工艺规程是根据加工对象的具体情况和实际生产条件,拟定出比较合理的工艺过程,并按照规定的形式制定的文件。
是指导生产的主要技术文件,是生产组织和管理工作的基本依据,是新建或扩建工厂的基本资料.2.什么是零件结构工艺性?结构工艺性是指零件所具有的结构是否便于制造、测量、装配和维修.3。
在机械加工过程中当零件的加工精度要求较高时,通常要划分为哪几个加工阶段?粗加工阶段,半精加工阶段,精加工阶段,光整加工阶段,超精密加工阶段。
划分加工阶段的目的:保证加工质量,合理使用设备,便于安排热处理工序,便于及时发现问题,保护零件。
4.什么是定位粗基准?其选取方法是什么?为什么在同一尺寸方向上粗基准一般只允许使用一次?在实际生产的第一道切削加工工艺中,只能用毛坯表面做定位基准,这种定位基准称为粗基准.选取方法:以不加工的表面做粗基准(保证加工表面与不加工表面的位置要求)以重要表面为粗基准(保证加工余量均匀)加工余量最小的加工表面作粗基准(保证有足够的加工余量)以质量较高的表面作粗基准粗基准只能用一次:重复使用容易导致较大的基准位移误差。
5.什么是定位精基准?选取原则是什么?用已加工的表面作为定位基准,即为精基准。
选取原则:基准重合原则(选择设计基准为定位基准)基准统一原则(重复安装时,尽量选取同一表面作为定位基准)互为基准原则自为基准原则(加工表面本身作为定位基准)定位稳定原则6。
工序集中和工序分散的原则分别是什么?各有什么特点?影响工序集中与工序分散的主要因素各有哪些?分别用于什么场合?工序集中原则:每道工序加工的内容较多,工艺路线短,零件加工被最大限度地集中在少数几个工序中完成。
特点:减少零件安装次数,有利于保证位置精度,减少工序间运输量,缩短加工周期;工序数少,可以采用高效机床,生产率高;减少了设备数量和占地面积,节省人力物力;所用设备结构复杂,专业化程度高。
机械制造基础04
第4章 钢的热处理 章
4.2钢的热处理基础知识 一、热处理的定义 将固态钢材采用适当的方式进行加热 保温和 加热、 将固态钢材采用适当的方式进行加热、保温和 冷却以获得所需组织与性能的工艺 以获得所需组织与性能的工艺。 冷却以获得所需组织与性能的工艺。
第4章 钢的热处理 章
4.2钢的热处理基础知识 二、热处理的目的 (1)提高钢的力学性能 (2)改善钢的工艺性能 三、热处理的分类
第4章 钢的热处理 章
4.3 减速器零部件热处理工艺方法的选定过程 4.3.2 减速器齿轮的加工和热处理步骤 1、材料:40Cr或45钢 2、热处理步骤: 下料→锻造→热处理I(预备热处理)→ 粗加 工→热处理Ⅱ(最终热处理)→ 精加工→ 最 终检验。
其中,热处理I为正火处理,其目的是细化晶粒,调整硬度,为后 期加工做准备。热处理Ⅱ为调质+表面淬火+低温回火,其目的是使齿轮 心部具有较好的综合机械性能,齿面具有高硬度和高耐磨性。
第4章 钢的热处理 章
4.1减速器主要零件热处理工艺方法选定说明 一、设计目的 以轴类和齿轮类零件的热处理工艺为例, 以轴类和齿轮类零件的热处理工艺为例,讲述 典型零件的热处理工艺制定方法。 典型零件的热处理工艺制定方法。 二、设计条件 给出减速器主轴及齿轮的性能要求, 给出减速器主轴及齿轮的性能要求,进行其热处 理工艺的制定。 理工艺的制定。 三、设计内容及要求 (1)根据减速器主轴的性能要求,确定热处理工 )根据减速器主轴的性能要求, 艺方法。 艺方法。 (2)根据减速器齿轮的性能要求,确定热处理工 )根据减速器齿轮的性能要求, 艺方法。 艺方法。
第4章 钢的热处理 章
4.2钢的热处理基础知识 表面淬火用钢: 三)表面淬火用钢 表面淬火用钢 选用中碳或中碳低合金钢。 、 、 选用中碳或中碳低合金钢。40、45、 40Cr、40MnB等。 、 等 表面淬火加工的方法: 四)表面淬火加工的方法 表面淬火加工的方法 感应加热( 感应加热 高、中、工频 )、火焰加热、 、火焰加热、 电接触加热法等。 电接触加热法等。
机械制造基础第4章—PPT课件
2. 车削方式
(1)荒车。一般切除余量为单面1~3 mm。 (2)粗车。中小型锻、铸件毛坯一般直接进行粗车。 粗车主要切去毛坯大部分余量(一般车出阶梯轮廓) 。 (3)半精车。一般作为中等精度表面的最终加工工序, 也可作为磨削和其他加工工序的预加工。 (4)精车。外圆表面加工的最终加工工序和光整加工 前的预加工。 (5)精细车。高精度、细粗糙度表面的最终加工工序。 适用于有色金属零件的外圆表面加工。由于有色金属不 宜磨削,所以可采用精细车代替磨削加工。
4.1
车削加工与装备
4.1.1车削的特点和应用
1. 车削加工的工艺特点
车削是在车床上利用工件的旋转运动和刀具的移动来 改变毛坯形状和尺寸,将其加工成所需要零件的一种切削 加工方法。 车削加工是外圆表面最经济有效的加工方法,但就其 精度来说,一般适合于作为外圆表面粗加工和半精加工方 (1)易于保证工件各个加工表面间的位置精度。 (2)切削过程平稳。 (3)刀具简单。 (4)适合有色金属的精加工。
1. 车孔刀的装夹
(1)车孔刀的刀尖应与工件中心等高或稍高。若刀尖低于工件 中心,切削时在切削抗力的作用下,容易将刀柄压低而产生扎 刀现象,并可造成孔径扩大。 (2)刀柄伸出刀架不宜过长,一般比被加工孔长5~10 mm。 (3)车孔刀刀柄与工件轴线应基本平行,否则在车削到一定深 度时刀柄后半部容易碰到工件的孔口。
3. 台阶工件的检测
台阶长度尺寸可用钢直尺,或游标深度尺进行测量。
用钢直尺测量台阶长度
用游标深度尺测量台阶长度
3. 台阶工件的检测
端面、台阶平面对工件轴线的垂直度误差可用90º 角尺,或标准套和百分表检测。
机械制造技术基础第四章课后题答案
4-1机床夹具有哪几部分组成各部分起什么作用答:(1)定位元件———使工件在夹具中占有准确位置,起到定位作用。
(2)夹紧装置———提供夹紧力,使工件保持在正确定位位置上不动。
(3)对刀元件———为刀具相对于夹具的调整提供依据。
(4)引导元件———决定刀具相对于夹具的位置。
(5)其他装置———分度等。
(6)连接元件和连接表面———将夹具连接到工作台上。
(7)夹具体———将各夹具元件装配为一个整体。
4-2工件在机床上的装夹方法有哪些其原理是什么答:(1)用找正法装夹工件——原理:根据工件的一个或几个表面用划针或指示表找正工件准确位置后再进行夹紧,也可先按加工要求进行加工面位置的划线工序,然后再按划出的线痕进行找正实现装夹。
(2)用夹具装夹工件——夹具使工件在夹具中占有正确的加工位置,而且夹具对机床保证有准确的相对位置,而夹具结构保证定位元件的定位,工作面对夹具与机床相连接的表面之间的相对准确位置,使刀具相对有关定位元件的定位工作面调整到准确位置,这就保证了刀具在加工出的表面对工件定位基准的位置尺寸。
4-3何为基准试分析下列零件的有关基准。
答基准——零件上用来确定点、线、面位置时作为参考的其他点、线、面。
(1)设计基准——内孔轴线,装配基准——内孔轴线,定位基准——下端面和内孔,测量基准——内孔轴线。
(2)设计基准——断面1,定位基准——大头轴线,测量基准——端面1。
4-4什么事“六点定位原理”答:用六个支撑点,去分别限制工件的六个自由度,从而使工件在空间得到确定位置的方法,称为工件的六点定位原理。
4-5什么是完全定位,不完全定位,过定位以及欠定位。
答:完全定位——工件的六个自由度完全被限制的定位,不完全定位——按加工要求,允许有一个或几个自由度不被限制的定位,欠定位——按工序的加工要求,工件应该限制自由度而未予限制的定位,过定位——工件的一个自由度被两个或两个以上的支撑点重复限制的定位。
4-6组合定位分析的要点是什么答:(1)几个定位元件组合起来定位一个工件相应的几个定位面,该组合定位元件能限制工件的自由度总数等于各个定位元件单独定位各自相应定位面时所能限制的自由度数目之和,不会因组合后而发生数量上的变化。
机械制造基础第4章 压力加工
内应力的作用下,金属原子离开原来的平衡位置, 使金属产生变形。 当外力增大到使金属的内应力超过金属的屈服 极限后,即使外力停止作用,金属的变形也不会 消失,这种变形称为塑性变形。 金属塑性变形的实质是晶体内部在外力作用下 产生滑移和扭转,从而破坏了原来的晶格结构, 晶粒之间产生“位错”现象。位错密度越大,变 形越严重。
4.2.4 纤维组织及其应用
铸锭中通常都包含一定的杂质成分。铸锭在压力
加工作用下产生塑性变形时,基体金属中的杂质 也产生变形,并沿着变形方向拉长,呈纤维形状, 称为纤维组织。
(1)尽量使纤维 分布与零件的轮廓 相符合而不被切断。 (2)使零件所受 的最大拉应力与纤 维方向一致。 (3)使零件所受 的最大切应力与纤 维方向垂直。
2.自由锻基本工序
(1)镦粗。 ① 用于制造高度小而断面大的工件,如齿轮、 圆盘、叶轮等。 ② 作为冲孔前的准备工序。 (2)拔长。 ① 用于制造长而截面小的工件,如轴、拉杆、 曲轴等。 ② 制造空心零件,如套筒、圆环等。 (3)弯曲。 (4)错移。 (5)冲孔。冲孔是在坯料上加工孔的工序。
4.1.2 压力加工的特点和应用
(1)压力加工件性能优良。金属坯料经锻造或轧制后结构致密、组 织改善、性能提高。凡是受交变载荷、服役工作比较繁重的零件, 通常使用压力加工方法制造毛坯。 (2)材料利用率高。压力加工是金属在固体状态下体积的转移过程, 它不像切削加工那样产生大量切屑,是一种无屑成形方法,可以获 得合理的流线分布和较高的材料利用率。 (3)零件精度较高。用压力加工生产的工件可以达到较高的精度, 随着近年来先进技术和设备的使用,压力加工产品可以达到少切削 或无切削的要求。例如,精密锻造的伞齿轮齿形部分的精度可达8级, 可以不经切削加工直接使用。 (4)生产率高。模锻、轧制、拉丝以及挤压等压力加工方法都具有 较高的生产率。例如,在大型锻压设备上模锻汽车用曲轴仅需数十 秒;使用自动冷锻机生产螺栓和螺母,每分钟可生产数百件。 (5)固态成形。压力加工在固态下成形,相对液态成形来说更为困 难,所以锻件和冲压件的形状都相对地较为简单,不像铸件具有复 杂的外形、内腔和薄壁结构。
《机械制造技术基础》第四章习题解答
dw ( H ) T d T D 2 sin 45 2
0 . 1 0 . 025 0 . 083 mm
2 2
2
2
精选2021版课件
12
20 C2
C1
精选2021版课件
13
Y=d/2sinα+b/tanα-C1
C2
Δdw(Y)=Td/2sinα+Tb/tanα
=0.14/1.414+0.14
0.12 0.16 sin 45 0.05 22
0.223 mm
精选2021版课件
16
4-12 图4-75所示工件采用V形块(夹角α=90°)定位,加工两个 直径为mm的小孔。已知: 外圆直径尺寸d=mm,内孔直径尺寸 D=mm,内孔与外圆同轴度误差t=0.05mm,β=30°。试分析 计算加工O1孔的定位误差。
精选2021版课件
1
• 主要原因: 轴承内表面有圆度误差,呈椭圆 形。
• 次要原因: 主轴支承轴颈有圆度误差。
精选2021版课件
2
4-3为什么卧式车床床身导轨在水平面内的直线度要求高于 在垂直面内的直线度要求?
精选2021版课件
3
根据题中已知条件,查
书 P 155 表 4 1知
NB 0 3 ~ 4 m , K NB 2 .5 ~ 2 .8 m / km l 50 150 d
3000 50000
0.1886
2)x l 4
y系
Fy
1 k刀架
1 k主轴
l
l l
4 2
1
1 2
k尾座 4
Fy
1 k刀架
9 16k主轴
1 16k尾座
3000
机械制造基础第四章 (2)
(4) 足够的强度和韧性 刀具材料只有具备足够的强度和韧性,才能承受切削力以及切削时 产生的冲击和振动,以免刀具产生脆性断裂或崩刃。
(5) 良好的工艺性和经济性 为便于刀具本身的制造和刃磨,刀具材料还应具备一定的工艺性 能,如锻造性能、焊接性能及切削加工性能等。
2.常用的刀具材料
(1) 高速钢 又称白钢、锋钢。 (2) 硬质合金 硬质合金是由高硬度、高熔点的金属碳化物(如WC、TiC等)粉 末,以钴为粘结剂,用粉末冶金方法制成的。
2.进给运动
进给运动配合主运动,可保持不断地或连续地进 行切削,并得到具有所需几何特性的已加工表面。 其特点是在切削过程中速度较低,消耗动力较少。 其运动可以是间歇的,也可以是连续的;可以是 直线送进,也可以是圆周送进。
二、加工中的工件表面
1) 已加工表面 工件上经刀具切削后产生的表面。 2) 待加工表面 工件上有待切除之表面。 3) 过渡表面 工件上由主切削刃正在切削的表面。
1.刀具切削部分的组成
1) 前面(Aγ)前面(前刀面)是刀具上切屑流过的表面。 2) 主后面(Aα)主后面(主后刀面)是与工件上过渡表面相对的表面。 3) 副后面(A′α)副后面(副后刀面)是与工件上已加工表面相对的表面。 4) 主切削刃(S)主切削刃是前面与主后面相交而得到的交线,用以形成工件的 过渡表面。 5) 副切削刃(S′)副切削刃是前面与副后面相交而得到的交线。 6) 刀尖 刀尖是指主切削刃与副切削刃的连接处相当少的一部分切削刃。
三、切削用量
(1) 切削速度(vc) 切削速度是切削刃上选定点相对于工件的主运动的瞬时速 度,计量单位为m/s或m/min。 (2) 背吃刀量(ap) 背吃刀量是工件上已加工表面和待加工表面间的垂直距离, 计量单位为mm。 (3) 进给量f 进给速度vf是单位时间内的进给位移量。
机械制造基础第四章表面粗糙度
※给出Rmr(c)参数时,必须同时给出轮廓水平截距c值。
(2)轮廓的实体材料长度Ml(c)
▲定义:评定长度内,一平行于X轴的直线从峰顶线向下 移一水平截距c时,与轮廓相截所得各段截线长度之和。
n
Ml(c) b1 b2 bi bn bi i 1
■轮廓的水平截距c大小可用微米或用它占轮廓制了长波轮廓成分相 对应的中线,即具有几何轮廓形状并划分轮廓的 基准线,用来评定表面粗糙度参数值的给定线。
轮
轮廓的最小二乘中线
廓
中
线
轮廓的算术平均中线
△以中线为基准线评定轮廓的计算制称为中线制
(1)轮廓的最小二乘中线
▲定义:在取样长度内,使轮廓线上各点轮廓偏距zi的
6、配合性质高的表面、小间隙配合表面、受重载的过 盈配合表面Ra和Rz值要小; 7、配合性质相同,零件尺寸越小,Ra和Rz值越小;同 一精度等级,小尺寸比大尺寸、轴比孔的Ra和Rz参数值 要小; 8、抗腐蚀性、密封性、外观性要求高的表面的Ra和Rz 参数值要小; 9、标准规定的按规定的参数值选用; 10、尺寸公差值和形状公差值小,其Ra和Rz参数值相应 要小,一般情况下,可取Ra为形状公差值的20-25%。
■轮廓支承长度率(Rmr(c))随着轮廓的水平截距c 大小而变化。其关系曲线称为支承长度率曲线。
■支承长度率曲线对于 反映零件表面耐磨性有 着显著的功效。
Rmr(c) % 支承长度率曲线
c%
■ 轮廓峰顶线:在取样长度内,平行于基准线并通过 轮廓最高点的线。
■ 轮廓谷底线:在取样长度内,平行于基准线并通过 轮廓最低点的线。
规定取样长度是为了限制减弱宏观几何误差,尤其是表面波 纹度对测量结果的影响,表面越粗糙,取样长度就应越大,它 至少应包含5个以上的轮廓峰和轮廓谷,
《机械制造基础》第四章课后题及答案(题号可能不搭配)
第四章课后题1.什么是机械加工工艺规程?工艺规程在生产中起什么作用?制订工艺规程的原则有哪些?工艺规程是根据加工对象的具体情况和实际生产条件,拟定出比较合理的工艺过程,并按照规定的形式制定的文件。
是指导生产的主要技术文件,是生产组织和管理工作的基本依据,是新建或扩建工厂的基本资料。
2.什么是零件结构工艺性?结构工艺性是指零件所具有的结构是否便于制造、测量、装配和维修。
3.在机械加工过程中当零件的加工精度要求较高时,通常要划分为哪几个加工阶段?粗加工阶段,半精加工阶段,精加工阶段,光整加工阶段,超精密加工阶段。
划分加工阶段的目的:保证加工质量,合理使用设备,便于安排热处理工序,便于及时发现问题,保护零件。
4.什么是定位粗基准?其选取方法是什么?为什么在同一尺寸方向上粗基准一般只允许使用一次?在实际生产的第一道切削加工工艺中,只能用毛坯表面做定位基准,这种定位基准称为粗基准。
选取方法:以不加工的表面做粗基准(保证加工表面与不加工表面的位置要求)以重要表面为粗基准(保证加工余量均匀)加工余量最小的加工表面作粗基准(保证有足够的加工余量)以质量较高的表面作粗基准粗基准只能用一次:重复使用容易导致较大的基准位移误差。
5.什么是定位精基准?选取原则是什么?用已加工的表面作为定位基准,即为精基准。
选取原则:基准重合原则(选择设计基准为定位基准)基准统一原则(重复安装时,尽量选取同一表面作为定位基准)互为基准原则自为基准原则(加工表面本身作为定位基准)定位稳定原则6.工序集中和工序分散的原则分别是什么?各有什么特点?影响工序集中与工序分散的主要因素各有哪些?分别用于什么场合?工序集中原则:每道工序加工的内容较多,工艺路线短,零件加工被最大限度地集中在少数几个工序中完成。
特点:减少零件安装次数,有利于保证位置精度,减少工序间运输量,缩短加工周期;工序数少,可以采用高效机床,生产率高;减少了设备数量和占地面积,节省人力物力;所用设备结构复杂,专业化程度高。
机械制造技术基础(第)第四章课后习题答案
《机械制造技术基础》部分习题参考解答第四章机械加工质量及其控制4-1什么是主轴回转精度?为什么外圆磨床头夹中的顶尖不随工件一起回转,而车床主轴箱中的顶尖则是随工件一起回转的?解:主轴回转精度——主轴实际回转轴线与理想回转轴线的差值表示主轴回转精度,它分为主轴径向圆跳动、轴向圆跳动和角度摆动。
车床主轴顶尖随工件回转是因为车床加工精度比磨床要求低,随工件回转可减小摩擦力;外圆磨床头夹中的顶尖不随工件一起回转是因为磨床加工精度要求高,顶尖不转可消除主轴回转产生的误差。
4-2 在镗床上镗孔时(刀具作旋转主运动,工件作进给运动),试分析加工表面产生椭圆形误差的原因。
答:在镗床上镗孔时,由于切削力F的作用方向随主轴的回转而回转,在F作用下,主轴总是以支承轴颈某一部位与轴承内表面接触,轴承内表面圆度误差将反映为主轴径向圆跳动,轴承内表面若为椭圆则镗削的工件表面就会产生椭圆误差。
4-3为什么卧式车床床身导轨在水平面内的直线度要求高于垂直面内的直线度要求?答:导轨在水平面方向是误差敏感方向,导轨垂直面是误差不敏感方向,故水平面内的直线度要求高于垂直面内的直线度要求。
4-4某车床导轨在水平面内的直线度误差为0.015/1000mm,在垂直面内的直线度误差为0.025/1000mm,欲在此车床上车削直径为φ60mm、长度为150mm的工件,试计算被加工工件由导轨几何误差引起的圆柱度误差。
解:根据p152关于机床导轨误差的分析,可知在机床导轨水平面是误差敏感方向,导轨垂直面是误差不敏感方向。
水平面内:0.0151500.002251000R y∆=∆=⨯=mm;垂直面内:227()0.025150/60 2.341021000zRR-∆⎛⎫∆==⨯=⨯⎪⎝⎭mm,非常小可忽略不计。
所以,该工件由导轨几何误差引起的圆柱度误差0.00225R∆=mm。
4-5 在车床上精车一批直径为φ60mm、长为1200mm的长轴外圆。
已知:工件材料为45钢;切削用量为:v c=120m/min,a p=0.4mm, f =0.2mm/r; 刀具材料为YT15。
机械制造基础ch04机床基本知识
5 . 按机床主要工作部件的数目可分为:
单轴(single axle) 多轴(multi spindle) 单刀(single-tool) 多刀机床(multi-cutter machine tool)
机床数控化引起机床传统分类方法发生变化, 主要表现在机床品种不是越分越细,而应是趋 向综合。
二、 机床型号编制方法: (regimentation method of machine tool’s model number)
其中:
1)有( )的代号或数字,当无内容时则不表示, 若有内容则不带括号;
2)有○符号者,为大写的汉语拼音字母;
3)有△符号者,为阿拉伯数字;
4)有 ○△ 符号者,为大写的汉语拼音字母或者为阿
拉伯数字、或两者兼有之。
通用机床型号辅助部分:
基本部分/ ( Δ )(- Δ )
其它特性代号 企业代号
例1: CA6140型卧式车床
2、
联系复合运动之内的各个分解部分,因而传动链所 联系的执行件相互之间的相对速度(相对位移量)有严 格的要求,以保证运动的轨迹。
在内联系传动链中,不应有摩擦传动或是瞬时传动 比变化的传动件(如链传动)。
注:
有几个简单运动就有几个外联系传动链,它们可以有 各自的运动源,也可共用一个运动源。 内联系传动链本身不能提供运动,需要有外联系传动 链将运动源传到内联系传动链上来。 如果外联系传动链与内联系传动链有公用段,内、外传动 链的换置器官(机构)不应布置在公共段。
三、传动原理图
定比机构:传动比固定的传动机构。 换置机构:变换传动比的传动机构。
用一些简明的符号把传动原理和传动路 线表示出来,就是传动原理图。
例:卧式车床的传动原理图
机械制造基础四
(1)退火烧伤
在磨削时,如工件表面层温度超过相变温度 Ac3,则马氏体转变为奥氏体,如果此时无冷 却液,则表面层硬度急剧下降,工件表面层 被退火,故这种烧伤称退火烧伤。
工件干磨时常发生这种情况
第四章 磨削
北京信息科技大学
(2)淬火烧伤
磨削时,工件表面层温度超过相变温度 Ac3, 如果此时冷却充分,则表层将急冷形成二次 淬火马氏体组织。工件表层硬度较原来的回 火马氏体高,但很薄,其下层因冷却速度慢 仍为硬度较低的回火索氏体和屈氏体。这种 情况称为淬火烧伤。
第四章 磨削
北京信息科技大学
磨粒磨削点温度θdot
磨粒切削刃与切屑接触部分的温度,是磨削 中温度最高的部位,也是磨削热的热源。它 不但影响工件表面质量,且与磨粒的磨损以 及切屑的熔着现象有密切关系。
θ dot ∝ v
0.24
⋅v
0.26 w
⋅f
0.13 r
v、vw——分别为砂轮及工件的线速度(m/s); fr——径向进给量(mm)。
工件相对于砂轮的轴向运动
fa mm/ r 或 mm/st
第四章 磨削
北京信息科技大学
4.工件运动切向 工件运动
VW m / s 或m/min
第四章 磨削
北京信息科技大学
4.工件运动
外圆磨削时:
vw =
式中
πd wnw
1000
d w-
工件直径(mm);n w - 工件转速(r/min)
平面磨削时:
1. 主运动
vc =
π ⋅ d o ⋅ no
1000
第四章 磨削
北京信息科技大学
2.工件径向进给运动 2.工件径向进给运动 fr mm
砂轮径向切入工件的运动。 工作台每双(单)行程内工件相对砂轮径向移动的距离称为径向进给量, 记为
机械制造基础的课件第四章
第4章 快速成形技术
4.3几种常用快速成形技术的原理 4.3.1立体印刷(SLA)
图 4-3
立体印刷工艺原理图
1-紫外激光器;2-成形零件;3-光固化树脂;4-液面;5-刮平器;6-升降台
第4章 快速成形技术
4.3几种常用快速成形技术的原理 4.3.1立体印刷(SLA)
SLA 方法是目前快速成形技术领域中研究得最多的方法,也是技术上最为成熟 的方法。采用该工艺的 RP 设备属于高端产品,价格昂贵,但由于以下优点仍受到广 大用户的欢迎。 (1)精度高。SLA 工艺的紫外激光束在聚焦平面上聚焦的光斑最小直径可达 0.075mm,最小层厚在 20μm 以下。材料单元离散得如此细小,很好地保证了成形件 的精度和表面质量。SLA 工艺成形件的精度一般可保证在 0.05~0.1mm 之内。 (2)成形速度较快。在快速成形过程中,离散与堆积是矛盾的统一,离散得越 细小,精度越高,但成形速度越慢。因此,为了提高成形速度,在减小光斑直径和 层厚的同时必须提高激光光斑的扫描速度。美国、日本、德国和中国的商品化光固 化成形设备均采用振镜系统(两面振镜)来控制激光束在聚焦平面上的平面扫描。轻 巧的振镜系统可保证激光束获得极大的扫描速度,加上功率强大的半导体激励固体 激光器(其功率在 800~1000MW 以上)使得光固化成形机最大扫描速度可达 10m/s 以 上。
第4章 快速成形技术
4.1快速成形技术概述
快速成形的基本过程如图 4-1 所示,首先设计出所需零件的计算机三维曲面或 实体模型,即数字模型、CAD 模型,然后根据工艺要求,按照一定的规律将该模型离 散为一系列有序的单元,通常在 Z 向将其按一定厚度进行离散(习惯称为分层),把 原来的三维 CAD 模型变成一系列的二维层片;再根据每个层片的轮廓信息,输入加 工参数,自动生成数控代码;最后由成形机制造一系列层片并自动将它们连接起来, 得到一个三维物理实体。这样就将一个复杂的三维加工离散成一系列二维层片的加 工,大大降低了加工难度,并且成形过程的难度与待成形的物理实体形状和结构的 复杂程度无关,这也是所谓的降维制造。
机械制造基础第4章
4.1.3 电解加工
1. 电解加工的基本原理 电解加工是利用金属工件在电解液中产生阳极溶 解的电化学原理来对工件进行成形加工的一种方法。 2. 电解加工的特点 (1)加工范围广。 (2)能一次加工出形状复杂的型面和型腔。 (3)生产效率高。 (4)能获得较好的加工精度。 (5)加工过程中,工具电极可长期使用。 (6)不易达到较高的加工精度和加工稳定性。 (7)不能加工非导电材料。 (8)不适用单件小批量生产。 (9)加工设备投资较大,容易污染环境。 3. 电解加工的应用 可加工各种模具的复杂型腔、各种型孔、各种型 面、枪炮的膛线,以及电解抛光、电解磨 削、电解倒棱去毛刺、电解切割等。
3. 电火花加工的应用 (1)电火花穿孔和型腔加工 1)电火花穿孔加工 常用于加工冷冲模、拉丝模、 喷嘴和喷丝孔等零件上的各种型孔、小孔和微孔。 2)电火花型腔加工 主要用于锻模、压铸模、挤 压模、注塑模等型腔加工,以及叶轮、叶片等曲面加工。 (2)电火花线切割加工 线切割加工的基本原理是利用连续移动的细金属 丝作工具电极,工件为阳极,对工件进行脉冲火花放电, 按预定的轨迹进行切割加工。工作原理如图所示。 电火花线切割 机床分为两大类: 一类是高速走丝电 火花线切割机床; 另一类是低速走丝 电火花线切割机床。
2. 数控机床的组成 (1)程序载体 是指在操作者与数控机床之间建立某种联系的中 间媒介物。功用是用于记载数控机床加工零件所需的 程序。常用的有磁带、软盘和闪存盘等。 (2)输入装置 其作用是将程序载体上含有加工信息的程序,完 整、正确地传送至数控机床的CNC中。可以是磁带读 入机、软盘驱动器和有专用程序支持的计算机接口。 还可以MDI方式输入。在先进的数控机床上,还可以 利用CAD/CAM软件,用通信方式由计算机直接传送给 数控装置。 (3)CNC单元 是数控机床的运算和控制系统,一般由输入、处 理和输出三个部分组成。它的功用是接收由输入装置 输入的加工信息,并将其代码加以识别、储存、处理 与运算后,输出相应的指令脉冲送给伺服系统,通过 伺服系统使机床按预定的轨迹运动。