机械加工工艺基础 第二章 传统切削加工方法

支承板 主动轮
砂带
工件
a）砂带无心外圆磨削 （导轮式）
工件
c）砂带定心外圆磨削 （接触轮式）
砂带 接触轮
工件 工件 砂带 工作台 接触轮 支承轮 e ）砂带平面磨削 d）砂带内圆磨削 f）砂带平面磨削 （支承板式） （回转式） （支承轮式） 48 图 几种砂带磨削形式
砂带
§2-7 精密加工
精密加工实质是修整砂粒，使其等高，减少磨 削深度，增加行程次数 有：刮削、研磨、珩磨、精密磨削、超精密 磨削等
逆铣和顺铣 的特点：
二、常用铣床
三、主要加工范围（P48图2.40）
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§2-7 磨削加工
一、磨削工具：主要有砂轮、砂带 1、磨粒形状：
2、砂带构造：
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精密与超精密砂带磨削
砂带轮
• 砂带在一定工作压力 下与工件接触并作相 对运动，进行磨削或 抛光。 • 有开式（右图）和闭式 两种形式，可磨削平面、 内外圆表面、曲面等。
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§2-1 车削加工
一、精度范围 二、工艺特点 §2-1-1 车床类型 一、卧式普通车床(P23图2.1) 二、立式车床(P24图2.2) 三、转塔式六角车床(P25图2.3) 四、端面车床(P25图2.4)
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§2-1-2 车削加工范围
一、车内圆面， 如：通孔、盲孔、台阶孔、内槽 条件：工件上预先有孔； 实质：扩孔 二、车外圆面 三、车平面，如：车端面
5、插削斜面的几种方法 （1）斜放工件垂直插削法
（2）斜垫铁法
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（3）倾斜滑枕法
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（4）倾斜工作台垂直插削法
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§2-5 拉削加工
拉削加工：用定形、定径和多刃的拉刀加工工 件内、外表面的方法
拉孔
拉刀刀齿的切削过程
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§2-6 铣削加工
一、定义：铣刀旋转作主运动,工件作进给运动的 切削加工方法称铣削加工 1、铣削的主运动： 铣刀的旋转运动 2、铣削的进给运动： ⑴纵向进给 ⑵横向进给 ⑶垂直进给 3、铣削方式： 端铣 39 周铣：分为顺铣和逆铣
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2、麻花钻的几何参数
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三、钻削加工范围 四、钻削的工艺特点 缺点： ⑴ 导向差，容易“引偏” ⑵钻头刚性差，孔易偏斜 ⑶排屑困难、切削条件差 ⑷ 加工精度差 优点： 是在实体上加工出孔的唯一 机加工方法
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§2-2-2 扩孔 一、扩孔钻的结构
二、扩孔的工艺特点
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§2-2-3 铰孔 利用铰刀在孔壁上切除 微小余量，用来提高加 工精度和降低表面粗糙 度的方法称铰孔
度
(7)磨削是一种精加工,一般是切削加工的最后一道 工序
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四、常见砂轮磨削方式： 1、周边磨削
外圆纵向磨削
外圆横向切入磨削
无心外圆磨削
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内圆纵磨
平面磨削
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2、端面磨削
平面磨削
3、成形磨削
螺纹磨削
齿轮磨削
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五、常见砂带磨削方式
工件
接触轮 主动轮
工件 接触轮
主动轮
接触轮
主动轮
导轮
砂带
砂带 b）砂带定心外圆磨削 （接触轮式）
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四、车锥面 车锥面的方法有： 1、小刀架转位法
车外圆锥面
车内圆锥面
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2、宽刀法
3、偏移尾架法
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4、靠模法（仿形法）
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五、车成形面 1、双手联动法
2、成形法
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3、靠模法
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六、车偏心工件 1、用三爪卡盘
2、用四爪卡盘
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3、用花盘
4、用两顶尖
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5、用专用夹具
（a）偏心轴
（b）偏心套
2、主要加工范围（P41图2.31)
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二、龙门刨床简介(P41图2.30) 龙门刨床与牛头刨床的主要区别： 1、龙门刨床的主运动是工作台(工件)作水平往 复直线运动。行程长、刚性好、运动平稳 2、龙门刨床有两个垂直刀架和两个侧刀架,可 实现多刀同时切削,使零件各表面的相互位置精 度易于保证，生产率比牛头刨削高 3、采用宽刃精刨技术,可获得 尺寸精度：IT7~6, 表面粗糙度Ra 0.8~1.6μm 直线度达0.02mm/m
f-径向振动
硬磁盘— 装在主轴 真空吸盘 上
接触轮
F-径向进给
V砂带
卷带轮
砂带磨削示意图
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二、磨削过程： 1、磨削的实质
2、磨屑形态
磨削过程的三个阶段
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三、磨削特点 ⑴同时参与切削的磨粒数量众多,可以看成是由无数 把车刀组成 ⑵磨粒形状及其分布具有一定随机性； (3)磨削比能高、磨削温度高； (4)法向力/切向之比大，机床刚度高； (5)磨粒具有一定的自锐性； (6)砂轮的硬度是指砂粒从砂轮上脱落下来的难易程
§2 传统切削加工方法
机床的分类 按机床的加工性质和所用刀具来分类， 分成为12大类：车床、钻床、镗床、磨 床、齿轮加工机床、螺纹加工机床、铣 床、刨插床、拉床、特种加工机床、锯 床和其它机床。
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机床的组成
1）动力源：为机床提供动力（功率）和运动的驱动部分 2）传动系统：包括主传动系统、进给传动系统和其他运 动的传动系统，如变速箱、进给箱等部件 3）支撑件：用于安装和支承其它固定的或运动的部件， 承受其重力和切削力，如床身、底座、立柱等 4）工作部件：包括 ①与主运动和进给运动的有关执行部件，如主轴及主 轴箱、工作台及其溜板、滑枕等安装工件或刀具的部 件； ②与工件和刀具有关的部件或装置，如自动上下料装 置、自动换刀装置、砂轮修整器等； ③与上述部件或装置有关的分度、转位、定位机构和 操纵机构等。
一、牛头刨床的切削运动及其主要加工范围 1、牛头刨床的切削运动 ①主运动：由曲柄摇杆机构 将摇杠齿轮的旋转运动转变 成滑枕的往复直线运动，实 现了刨削的直线走刀 ②进给运动： A.由棘爪棘轮机构使工件作 间隙进给运动
B.刀架沿转盘上的垂直导轨升降进给 C.转盘相对滑枕可旋转任意角度，使 刀架实现斜向进给
1—床身 2—滑座 3—工作台 4—立柱 5—数控柜 6—机械 手 7—刀库 8—主 轴箱 9—驱动电柜 10—操纵面板
n
X Y
9
机床的技术参数
1、运动参数 指机床执行件运动速度。如主轴最高、最低转速，最 大、最小进给量等。 2、动力参数 指机床电动机功率。 3、精度参数 表示机床精度的参数，如主轴回转精度、工作台定位 精度、重复定位精度等。 4、刚度参数 表示机床刚度的参数，包括静刚度和动刚度。 5、其他参数
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• 万能卧式升降台铣床
n
X Y
图2-36 万能卧式升降台铣床 1—底座 2—床身 3—悬梁 4—主轴 5—支架 6—工作台 7—回转盘 8—床鞍 9—升降台
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立式钻床与摇臂钻床
n
f
n
• •
图2-37 立式钻床 1—工作台 2—主轴 3—主轴箱 4—立柱 5—底座
图2-38 摇臂钻床 1—底座 2—工作台 3—立柱 4—摇臂 5—主轴箱和进给箱 6—主轴
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5）控制系统：控制系统用于控制各工作部件的正常工作，主要 是电气控制系统，有些机床局部采用液压或气动控制系统。数 控机床则是数控系统。 6）冷却系统 7）润滑系统 8）其他装置：如排屑装置，自动测量装置
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普通车床
n
X Z
图2-35 卧式车床的基本结构及运动
1—主轴箱 2—夹盘 3—刀架 4—后顶尖 5—尾座 6—床身 7—光杠 8—丝杠 9—溜板箱 10—底座 11—进给箱
固定式单刃镗刀
装夹式单刃镗刀
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2、双刃镗刀：一般为可调浮动镗刀，可以自 动定心,其形状精度比单刃镗刀高，但不能纠正 原孔的位置误差。多用于大孔的精镗
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二、镗床的加工范围 1、镗箱体同轴孔
2、镗较大的台阶孔
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3、平面
4、外圆
5、螺纹
6、钻孔、攻丝、铰孔
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三、镗孔的方式
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§2-4 刨削和插削加工
6
卧式镗床
n
f
X Z
图2-39 卧式镗床
1—床身 2—下滑座 3—工作台 4—主轴箱 5—前立柱 6—主轴 7—后立柱 8—后支撑
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普通外圆磨床
nG
nW fR
fL
图2-40 普通外圆磨床
1—床身 2—床头箱 3—砂轮 4—砂轮主轴箱 5—尾座 6—导轨 7—工件 8—工作台
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立式加工中心
Z
图2-41 立式加工 中心
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三、插削加工 1.插床又称立式刨床,主要用于插削内孔和键槽 2.切削运动（P42图2.32） 主运动：插刀作垂直的上下直线往复运动 进给运动： ⑴工作台作纵向或横向直线进给运动 ⑵圆工作台旋转作圆周进给运动 3.插削加工范围： 主要用于加工零件的内、外侧壁和孔内各种 直槽 4.刀具角度与刨刀相似 34
⑴凡d≤80mm的标准直径系列且精度要求较高的 孔,其工艺路线为：钻—扩—铰 (先粗后精) ⑵单件或小批量小孔加工的常用加工路线有： ①钻 — 扩— 铰 ②钻 — 铰 ③钻—粗车孔 — 半精车孔 —铰孔 26
§2-3 镗削加工
* 镗削主要用于加工直径较大的已有孔和孔系 * 若孔的相互位置精度要求较高应选用坐标镗床 一、常用刀具 1、单刃镗刀：可以纠正原孔轴线偏差
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§2-2 钻削加工
§2-2-1 钻孔 一、钻床的加工范围 钻床有台钻、立钻和摇臂钻三种，其中： 台钻: 用于钻≤Φ12mm的小孔 立钻 :用于钻≤Φ50mm的中、小型零件上的孔 摇臂钻:用于钻≤Φ80mm的大重型零件上的孔 专用或多孔钻:用于钻成批大量的孔
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二、麻花钻： 1、麻花钻的结构：由工作部分、颈部和柄部组成， 工作部分又分切削部分和导向部分
、3、4题 二、P39 第2题 三、P50 第2题 四、P59 第1、2题
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