第三章 常用的加工方法综述
常用加工方法概述
加工范围
车削是以加工回转体为主要加工目的。在车床上可以加工：外圆、端 面、锥度、车成型面、绕弹簧等。
二、钻削 钻孔
定义：钻削刀具与工件作相对运动并作轴向 进给运动，在工件上加工孔的方法。 钻孔是一种最基本的孔加工方 法。钻孔经常在钻床和车床上 进行，也可以在镗床和铣床上 进行。常用的钻床有台式钻床 、立式钻床和摇臂钻床。
刨削加工范围:
由于刨削的特点。维修车间和模具车间应用较多。 刨削主要用在单件小批量生产 中， 刨削主要用来加工平面，也广泛用于加工直槽。 牛头刨床的最大刨削长度一般不超过1000mm，因此只适于加工中、小型工件。龙门 刨床主要用来加工大型工件，或同时加工多个中、小型工件。 插床又称立式牛头刨床，主要用来加工工件的内表面，如键槽、花键槽等，也可用 于加工多边形孔，如四方孔、六方孔等。特别适于加工盲孔或有障碍台肩的内表面。
拉削的工艺特点：
1.生产效率高：由于拉刀是多齿刀具，同时参加工作的刀齿数较多，同时参与 切削的切削刃较长，并且在拉刀的一次工作行程中能够完成粗—半精—精加工， 大大缩短了基本工艺时间和辅助时间。 2.加工精度高，外表面粗糙度小：拉刀具有校准部分，其作用是校准尺寸，修光 表面，并可作为精切齿的后备刀齿。拉削的切削速度较低，切削过程比较平稳， 并可避免积屑瘤的产生。一般拉孔的精度为IT8～IT7，表面粗糙度Ra值为0.4～ 0.8m。 3.拉床结构和操作比较简单：拉削只有一个主运动。但拉削时切削速度较低。刃 磨一次可以加工数以千计的零件，刀具磨损较慢，一把拉刀又可以重磨多次。 4.拉刀成本高：由于拉刀的结构和形状复杂,制造成精度和表面质量要求较高。 5.不能拉削加工盲孔、深孔、阶梯孔及有障碍的外表面,拉削不能纠正孔的位置 误差。
五、拉削
定义：用拉刀在拉力作用下作轴向运动， 加工工件内、外表面的方法。利用多齿 的拉刀，逐齿依次从工件上切下很薄的 金属层，使表面达到较高的精度和较小 的粗糙度值。
常用加工方法综述课件
VS
详细描述
抛光加工是一种表面处理技术，通过抛光 工具对工件表面进行抛光，以去除表面的 划痕、瑕疵等，使表面更加光滑。抛光工 具可以使用各种不同的材料制成，如布轮 、海绵轮等，广泛应用于金属、玻璃、陶 瓷等领域。
04
其他加工方法
电火花加工
总结词
高效、高精度、利用电火花放电产生的热 量去除材料的加工方法。它广泛应用于各种 难加工材料，如硬质合金、淬火钢等高硬度 材料的加工。由于其高精度和高效率的特点， 电火花加工在模具、精密零件等领域得到广 泛应用。
详细描述
磨削加工时，工件安装在磨床工作台上，砂轮安装在磨床的 主轴上，通过主轴的旋转和工作台的移动，砂轮对工件进行 磨削加工，可以加工出高精度和高光洁度的零件。
钻削加工
总结词
钻削加工是一种使用钻床进行的加工 方法，主要用于在工件上钻孔。
详细描述
钻削加工时，工件安装在钻床工作台 上，钻头安装在钻床的主轴上，通过 主轴的旋转和工作台的移动，钻头对 工件进行钻孔加工，可以加工出不同 直径和深度的孔。
02
热加工方法
铸造
砂型铸造
熔模铸造
利用砂型模具进行铸造， 适用于大批量生产。
通过熔化金属模具来制 造铸件，精度高，适用
于精密零件。
压力铸造
利用高压将金属注入模 具，生产效率高，适用
于小型零件。
离心铸造
利用离心力将金属注入 旋转的模具，适用于管
状和棒状零件。
锻造
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自由锻造
通过简单工具或锤击对金属进 行塑性加工。
冷加工方法
切削加工
总结词
切削加工是通过刀具对材料进行切削，以去除多余部分，实现零件成型的加工方法。
常用加工方法综述
群钻的扭转力和轴向力较小，散热性好，能自行断 屑，排屑容易，并且切削变形小，能提高切削用量，改善 了切削条件。因此，大大提高了生产效率和孔的加工质量， 同时也大大提高了钻头的使用寿命。 由于群钻刃磨麻烦，但标准麻花钻又效率低，因此生 产中，常常对标准麻花钻进行简单修磨，如图所示。
双端面铣床
§3 刨、拉削的工艺特点及其应用
牛头刨床 、 龙门刨床、 插床等。
刨削适合加工：平面、沟槽、成形面等；常见刨床有：
一、刨削的工艺特点 西 1.设备工具通用好； 汉 镏 2.生产效率比较低； 金 原因：1.直线往复速度低； 博 2.刃长有限刨削慢； 山 炉 3.返程悠闲更急人. 窄长表面、多刨刀加工比铣削效率高。 二、刨削的应用 刨削多用于：单件、小批生产或维修与模具加工中。 插床，又称立式牛头刨床； 主要用于加工工件的内表面，如长孔、方孔、多边形孔和 孔内键槽、花键槽等，还可加工各种外表面。 插床的工作效率较低，多用于单件小批量生产和修配 工作。
钻－扩－铰。
四、镗孔
镗孔可在车床、镗床等多种机床 上进行；本节主要介绍镗床镗孔。
1.单刃镗刀镗孔 适应广泛又灵活，粗精孔径无限制； 纠正轴歪与位偏，扩孔铰孔只等闲；
请抄写
单刀独镗力有限，保了精度效率低。
Hale Waihona Puke 2.多刃镗刀镗孔—应用较多：浮动镗刀（工作情冴） 浮动镗刀属多刃，镗孔质量相对高； 操作简便效率高，难纠轴歪和位偏； 相对单刃成本高，适合批量大径孔。
砂带磨削效率高，加工质量好，磨削热少，具有“冷 态磨学”之美称；
对材料，加工尺寸适应范围广；
综合成本低。又适应各种复杂形面。
小结
本章内容很多，又是本课程的重点核心，课 堂上，进行了分析、讨论；并归纳出了各节的要 点，请同学们，课后整理一下，结合教材内容， 看看还有哪些遗漏、不足、不够清楚的；提出来， 我们进行进一步的讨论与切磋。
【学习课件】第三章常用加工方法综述
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二、数控机床的组成与分类
（3）轮廓控制数控机床（数控铣、加工中心）
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二、数控机床的组成与分类
数控机床分类
2.按伺服系统分类
（1）开环控制的数控机床（没有反馈装置的系统为开环 。即对执行机构不进行位置检测。如采用步进电机） （2）闭环控制的数控机床（检测工作台实际移动，并将 其返回伺服控制系统，控制系统通过与理想值相比较，从 而调整工作台的位移偏差） （3）半闭环控制的数控机床
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二、数控机床的组成与分类
数控机床分类
2.按伺服系统分类
开环数控机床
半闭环控制pp数t课控件 机床
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二、数控机床的组成与分类
数控机床分类
3.按工艺方法分类
金属切削类数控机床： 数控车床，数控铣床、数控钻床、数控磨床、数控镗床
以及加工中心等。 金属成型类及特种加工类数控机床。
4.按功能水平分类
•20世纪末，出现了以数控机床为 基本加工单元的计算机集成制造系 统(Computer Integrated Manufacturing System， CIMS)。
•20世纪80年代初，出现了以加工中心 或车削中心为主体，配备工件自动装卸 和监控检验装置的柔性制造单元 (Flexible Manufacturing Cell， FMC)
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一、数控加工技术简介
•高速切削
•高精度控制
• 高速切削可通过高速运算、快 速查补运算、超高速通信和高 速主轴等技术来实现。
•高度柔性化
• 21世纪的CNC系统将是一个高度 智能化的系统，可在局部或全局实 现加工过程的自适应、自诊断和自 调节；智能编程、智能监控；专家 系统可降低对操作者的要求。
第三章常用的加工方法综述(第三次课)
磨削时采用切削液的作用：
（1）冷却和润滑作用。 （2）冲洗砂轮的作用。
磨削时采用切削液的种类：
（1）磨削钢件时，广泛应用的切削液是苏打水或乳化液。 （2）磨削铸铁、青铜等脆性材料时，一般不加切削液，而用吸尘器清除尘屑。
5. 表面变形强化和残余应力严重
及时修整砂轮，施加充足的切削液，增加光磨次数，都可在一定程度上减 少表面变形强化和残余应力。
砂轮硬度的选用原则：
•工件材料硬，应选用软砂轮，以便砂轮磨钝磨粒及时脱落，露出锋利的
新磨粒继续正常磨削；
•工件材料软，因易于磨削，磨粒不易磨钝，砂轮应选硬一些。
但对于有色金属、橡胶、树脂等软材料磨削时，由于切屑容易堵塞砂 轮，应选用较软砂轮。
•粗磨时，应选用较软砂轮； •精磨、成形磨削时，应选用硬一些砂轮，以保持砂轮的必要形状精度。
粒度表示磨粒的大小程度。
粒度的表示方法有两种：
（1）以磨粒所能通过的筛网上每英寸长度上的孔数作为粒度。
粒度号为4～240 号，粒度号越大，则磨料的颗粒越细。
（2）粒度号比240号还要细的磨粒称为微粉。微粉的粒度用实测的 实际最大尺寸，并在前冠以字母“W”来表示。
粒度号为W63～W0.5，例如W7，即表示此种微粉的最大尺寸为7μm～5μm， 粒度号越小，微粉颗粒越细。
（3）深磨法只适用于大批大量生产中加工刚度较大的短轴。
2、在无心外圆磨床上磨外圆
无心外圆磨削是工件不定回转中心的磨削，为一种生产率很高的精 加工方法。 磨削时，工件置于磨轮和导轮（用橡胶结合剂作的粒度较粗的砂轮） 之间，靠托板支撑。由于不用顶尖支撑，所以称无心磨削。 无心外磨削主要适用于大批大量生产销轴类零件，特别适合于磨削细长的光轴。
2. 砂轮有自锐作用
常用机械加工方法综述
常用机械加工方法综述摘要机械加工是制造业中常见的一种加工方法，广泛应用于各个行业中。
本文主要介绍了常用的机械加工方法，包括车削、铣削、钻削、磨削、线切割等。
通过对这些方法的综述，可以帮助读者了解不同机械加工方法的原理、特点和应用领域，从而更好地选择适合自己需求的加工方法。
1. 车削车削是一种常见的机械加工方法，通过旋转工件，并用刀具将材料去除来达到加工的目的。
车削广泛应用于各种形状的零件加工，如轴、套、齿轮等。
车削的主要特点是加工精度高、表面光洁度好，适用于批量生产和精密加工。
1.1 车削的工艺流程车削的工艺流程主要包括以下几个步骤：1.选择合适的车床和刀具；2.安装和夹紧工件；3.调整车刀的位置和切削参数；4.进行车削加工；5.检查零件的加工质量。
1.2 车削的优缺点车削的优点包括：•加工精度高；•表面光洁度好；•适用于批量生产。
车削的缺点包括：•不能加工内孔；•对材料硬度要求较高；•加工效率相对较低。
1.3 车削的应用领域车削广泛应用于各个行业中，特别是需要加工轴类零件和套类零件的制造业。
例如汽车制造、航空航天、机械制造等行业都需要使用车削进行零件加工。
2. 铣削铣削是一种常用的机械加工方法，通过旋转刀具将工件上的材料去除，来达到加工的目的。
铣削适用于各种平面和曲面的加工，可以加工出复杂形状的零件。
铣削的主要特点是加工效率高、加工精度较高。
2.1 铣削的工艺流程铣削的工艺流程主要包括以下几个步骤：1.选择合适的铣床和刀具；2.安装和夹紧工件；3.调整切削参数；4.进行铣削加工；5.检查零件的加工质量。
2.2 铣削的优缺点铣削的优点包括：•加工效率高；•加工精度较高；•可以加工复杂形状的零件。
铣削的缺点包括：•切削力较大，对机床要求高；•刀具磨损较快；•不适合加工大型和重型零件。
2.3 铣削的应用领域铣削广泛应用于各个行业中，特别是需要加工平面和曲面零件的制造业。
例如模具制造、船舶制造、航空航天等行业都需要使用铣削进行零件加工。
常用的加工方法综述课件
水射流加工
水射流加工是一种利用高压水流进行 加工的方法。
水射流加工常用于航空航天、汽车制 造、船舶制造等领域。
水射流加工可以用于切割各种材料， 如金属、玻璃、复合材料等，具有切 割速度快、切缝窄、热影响小等优点。
THANKS
超声波加工常用于硬脆材料的加 工，如玻璃、陶瓷、宝石等。
化学机械加工
化学机械加工是一种结合化学腐蚀和机械磨削的加工方法。
01
02
化学机械加工可以用于制造复杂形状的零件，如航空发动机叶
片、涡轮盘等。
化学机械加工具有加工效率高、材料去除率高、加工精度高等
03
优点，但需要严格控制化学腐蚀剂的浓度和温度。
抛光加工可以去除工件表面的粗糙度和划痕，使工件表面 更加光滑和亮泽。抛光加工可以应用于各种材料，如金属、 玻璃、宝石等，广泛应用于表面处理和装饰领域。
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电加工方法
电火花加工
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原理
利用电火花放电产生的局部、瞬间高温，将材料熔化、汽化 或进行微细切削，实现工件的加工。
特点
适合于硬、脆、韧、软等各类材料，尤其在加工复杂、微细 和精密的零件方面具有明显优势。
变形。
特点
加工精度高，速度快，适用于各种 材料，尤其在非接触加工方面具有 优势。
应用
广泛应用于打标、切割、焊接等领域。
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非传统加工方法
超声波加工
超声波加工是一种利用高频振动 能量进行加工的方法。
超声波加工可以用于打孔、切割、 磨削、抛光等加工操作，具有加 工精度高、表面质量好、工具磨 损小等优点。
将金属加热至适当温度，保温一段时间后缓慢冷却，以消除内应力、提高塑性和韧性。
淬火
将金属加热至适当温度，保温一段时间后快速冷却，以提高硬度、耐磨性和耐腐蚀性。
常用加工方法综述
三、铰孔工艺特点与应用
? 铰刀的结构 ? 加工质量：
IT9 ~ IT7 Ra 1.6 ~ 0.4 ? 孔精加工方法之一 ? 孔加工的典型方案： 钻——扩——铰
四、镗削工艺特点与应用
? 镗刀的结构 ? 镗床及镗削 ? 加工质量：
一般镗：IT8 ~ IT7 ， Ra 1.6 ~ 0.8 精细镗：IT7 ~ IT6 ， Ra 0.8 ~ 0.2
1、加工范围
内外圆柱面、圆锥面，螺纹，沟槽，成型面
2、加工质量：
Ra
一般钢材：IT8 ~ IT7 Ra 1.6 ~ 0.8
12.5 6.3
精 细 车：IT6 ~ IT5 Ra 0.4 ~ 0.1 3.2
3、机床与工件种类：
1.6 0.8
轴、盘、套类，单件小批量生产 ——普通车0床.4
短粗，重型零件
——立式车00床..21
1、拉刀与拉削 2、工艺特点 ? 生产效率高，粗—半精—精，大批量生产 ? 加工质量 IT8 ~ IT7 ， Ra 0.8 ~ 0.4 ? 拉刀价格昂贵，刃磨费用也高 ? 加工范围广
第4节 铣削工艺
一、工艺特点 二、铣削方式 三、应用
一、工艺特点
? 生产效率高 ? 有振动 ? 刀齿散热好
二、铣削方式
2、砂轮的自锐作用
磨粒破碎或脱落，露出新 的棱角或磨粒，叫“自锐 性”，也叫“自砺”
3、背向力 Fp 大 比磨削力Fc ，进给力都大
3、磨削温度高 ? 切削液作用：
（1）冷却、润滑 （2）冲洗砂轮，避免堵塞 ? 脆性材料不用切削液，用吸尘器 如：铸铁、青铜
三、磨削的应用
? 外圆磨削
? 孔的磨削
? 端铣法
1、切削刀齿数多
2、刀具轴刚度好
第三章 常用的加工方法综述.
（五）组织 反映砂轮中磨料、结合剂和气孔三者体积的比例关系， 即砂轮结构的疏密程度，分紧密、中等、疏松三类15级。 组织号为0者，组织最紧密，组织号为14者，组织最疏松。 紧密组织成形性好，加工质量高，适于成形磨、精密磨 和强力磨削。 中等组织适于一般磨削工作，如淬火钢、刀具刃磨等。 疏松组织不易堵塞砂轮，适于粗磨、磨软材、磨平面、内 圆等接触面积较大时，磨热敏性强的材料或薄件
（四）硬度 指砂轮工作时在磨削力作用下磨粒脱落的难易程度。 取决于结合剂的结合能力及所占比例，与磨料硬度无关。 硬度高，磨料不易脱落；硬度低，自锐性好。 分7大级(超软、软、中软、中、中硬、硬、超硬)，16小级 砂轮硬度选择原则： 1. 磨削硬材，选软砂轮；磨削软材，选硬砂轮； 2. 磨导热性差的材料，不易散热，选软砂轮以免工件烧伤； 3.砂轮与工件接触面积大时，选较软的砂轮； 4.成形磨精磨时，选硬砂轮；粗磨时选较软的砂轮。
4) 刀具与机床费用：铣削费用高
第五节
磨削的工艺特点及其应用
用磨具以较高的线速度对零件表面进行加工的方法。 磨具:砂轮 磨床:外圆磨床、内圆磨床和平面磨床等。
一、砂轮的特征要素
砂轮 ： 磨料＋结合剂 砂轮特性决定于五要素： 磨料、粒度、结合剂、硬度和组织。
（一）磨料 锋利的形状、高硬度和热硬性、适当的坚韧性 1.氧化物系（刚玉类，主要成份Al2O3） ① 棕刚玉（A）韧，硬度低，磨碳素钢、合金钢、可锻铸铁 ②白刚玉（WA）韧性低、硬，磨淬火钢、高速钢、高碳钢 2.碳化物系（主要成份碳化硅、碳化硼） ① 黑色碳化硅（C）韧性低、硬度高，磨铸铁、黄铜等脆材
n
vf
n
vf
顺铣
刀具磨损严重； 刀具寿命长； 工件表面质量高； 逆铣 工件表面质量低。 不利于工件的夹紧。 有利于工件的夹紧。 生产中常采用逆铣
第三章 常用加工方法综述
一、车削加工范围
主运动：工件旋转；进给运动：刀具移动
二、加工特点
1．工件绕同一固定轴线旋转，易于保证工件各 表面的位置精度。 2．切削过程比较平稳、生产率高。切削过程是 连续的（与刨铣比）、无明显的冲击力和惯性 力，便于高速切削、生产率较高。 3．刀具结构简单，价格便宜，刃磨、制造方便。 4．车床较铣床、磨床价格便宜。 5．车削加工应用范围很广。 6．适合于有色金属的精加工。 IT6~IT5 Ra0.1~0.4μm
铣 刀 旋 工件移动 转
平面、槽、 IT8~IT7 Ra6.3~1.6μm 成形面
平面、槽、 IT8~IT7 Ra6.3~1.6μm 齿轮、
铣床 铣削 磨床 磨削
铣刀 砂轮
砂 轮 高 工件旋转纵 平面、内外 IT7~IT6 Ra0.008~0.1 速旋转 向、横向移 圆 μm 动、砂轮纵 向移动
3.1 车削加工
3）加工范围较广：可加工各种形状的通孔，平面、成 形面、各种成型槽。
4）拉床结构简单、操作方便。 5）拉刀价格贵、形状复杂、精度和表面质量要求很 高，所以制造成本高。但由于拉削速度慢，刀具磨损 慢，寿命长。
拉削加工应用：
（1）成批、大量生产中加工复合型面。
（2）单件小批生产中加工某些精度较高、形
铰孔时切削力小，切削热低，工件变形小所以 加工精度高，表面光洁，一般作为精加工。加 工精度可达IT9~IT7，Ra可达0.4~1.6 。
四、镗孔
用镗刀对已有的孔进行再加工称为镗孔。 1．加工精度： 一般精度 IT8~IT7 Ra 0.8~1.6 精镗 IT7~IT6 Ra 0.2~0.8 位置精度要求较高的箱体类零件的孔或 孔系常用镗床加工。，车床只针对单一孔 的加工。
5.3常用加工方法综述
端铣法 同时参与切 削的刀齿多 立式安装，悬伸长度 小，刚度好；铣刀可 镶装硬质合金，耐热 好，Vc↑ 切削层厚度变化 小，摩擦情况差 表面粗糙度小 结构单一
铣刀结构：
应用：
种类繁多
铣削各类表面
铣削平面
三、铣削的应用
主要加工：平面、沟槽、成形面… 加工精度：IT8～IT7、Ra 1.6～3.2μm 单件小批生产中、小型工件→→升降台式铣床 中大型工件→→龙门铣床
铣 花 键
铣削的主运动：铣刀的回转运动 进给运动：工件的直线运动
一 . 铣削的工艺特点
1、生产率较高 主运动利于高速 铣刀是多齿刀具 同时参与切削的刀刃长 2、容易产生振动 每个刀齿均为断续切削，有 切出和切入冲击 参与切削的齿数变化 每齿的切削层厚度随时变化 3、刀齿散热条件较好 每个刀齿均为断续切削，有散热时间
插削实际上是立式刨 削，主要用于加工内表 面，特别适用于加工盲 孔和有障碍的内表面
插削 让刀 退刀
二 、刨削的应用
单件、小批量的窄长平面、沟槽和直线成形面
刨平面
刨垂面
刨斜面
刨直槽
刨V槽
刨T槽
刨燕尾槽
刨成形面
三 、拉削 在拉床上用拉刀进行通孔、成形表面的加工
拉削加工原理
拉削特点
生产率高
精度较高
设备简单
用镗刀对已有的孔进行再加工 主运动：镗刀的回转运动;进给运动：镗刀的直线移动 镗孔可在车床上，也可在镗床上进行
后立柱 主轴 平转盘 主轴箱
工作台
卧式镗床
镗孔精度： IT8～IT7 ； Ra0.8～1.6μm 精镗： IT7～IT6； Ra0.2～0.8 μm 应用: 镗孔多用于箱体类零件上的大孔加工。 大尺寸的孔、内成形表面、内环槽，镗孔是唯一的 加工方法。 孔系则需用镗孔保证位置精度 1、单刃镗刀镗孔 特点：（1）适应性较广，灵活性较大； （2）可以校正原有孔的轴线歪斜或位置偏差； （3）生产率较低。
第三章-常用的加工方法综述(第二次课)
第四节 铣削的工艺特点及其应用
铣削
平面加工的主要方法之一。
常见的常用的铣床有卧式升降台铣床和立式升降台铣床。 龙门铣床：铣削大型零件的平面，生产率较高，多用于批量生产。
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一、铣刀的分类
（1）圆柱平面铣刀 （2）端铣刀（面铣刀） （3）盘铣刀
单面刃、双面刃、三面刃、错齿三面刃
（4）锯片铣刀 （5）立铣刀 （6）键槽铣刀 （7）角度铣刀 （8）成形铣刀
2
（二）刨削的精度和表面粗糙度
刨削的精度可达IT9～IT8，表面粗糙度Ra值为3.2μm～1.6μm。
（三）刨削的应用
刨削主要用在单件小批量生产中，在维修车间和模具车间应用较多。
3
中、小型零件 加工大型零件或同时加工多个中、小型零件
牛头刨床
(刨削长度小于100mm）
龙门刨床
用来加工零件的内表面
（插键槽、花键槽，多边形孔）
3.拉床结构和操作比较简单。
拉削只有一个主运动，即拉刀的直线运动。
进给运动是靠拉刀的后一个刀齿高出前一个刀齿来实现的，相邻刀齿的高
出量称为齿升量。
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（三）拉削的工艺特点
4.拉刀成本高。
拉刀的结构和形状复杂，精度和表面质量要求较高，故制造成本很高。 拉刀磨损较慢，当加工零件的批量较大时，刀具的单件成本并不高。
•工表面或刀齿。
尾部（后柄）：用作直径大于60mm既长又重拉刀的后支承，防止拉刀下垂。直径
较小的拉刀可不设后柄。
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（二）拉床
拉床按用途可分为内拉床及外拉床，按机床布局可分为卧式和立 式。其中，以卧式内拉床应用普遍。
液压缸固定于床身内，工 作时，液压泵供给压力油驱 动活塞，活塞带动拉刀，连 同拉刀尾部活动支承一起沿 水平方向左移，装在固定支 承上的工件即被拉制出符合 精度要求的内孔。其拉力通 过压力表显示。
常用切削加工方法综述
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第二节 钻、镗削的工艺特点及其应用
扩孔特点及应用
a.刀具刀刃多（3~4个）,导向作用好，切削平稳， 加工效率较高 b.加工精度较高 : IT10~ IT9 c.切削用量小, 无横刃,刚性好
d.用于一般精度孔的最终加工,高精度孔的半精加工
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Ra 3.2-6.3μm
第二节 钻、镗削的工艺特点及其应用
铰 孔
尺寸公差等级IT9~IT7、表面粗糙度Ra值0.4~1.6 μm
铰 孔：是在扩孔或半精镗基础上对孔再进行精加工。
钻削加工-铰孔
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第二节 钻、镗削的工艺特点及其应用
铰 孔
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第二节 钻、镗削的工艺特点及其应用 铰孔特点及应用
1.铰刀刀刃多(6~12),导向 性好,刚性好 2.铰刀制造精度高 3.铰刀有修光刃,可校准孔 径和修光孔壁 4.铰孔加工余量小,切削力 小,用高速钢铰刀铰孔时， 切削速度较低，产生切削热 少,排屑,冷却润滑条件好 5.加工精度高 IT9-IT7 , Ra 0.4-1.6μm
切削部分由两个前刀面、两个后刀面、两个 副后刀面、两条主切削刃、两条副切削刃和一条 横刃组成。
（3）副后刀面 副后刀面是与已加工表面（孔壁）相对的 钻头外圆柱面上的窄棱面。 （4）主切削刃 主切削刃是前刀面（螺旋沟表面）与后刀 面的交线，标准麻花钻主切削刃为直线（或近似直线）。 18
第二节 钻、镗削的工艺特点及其应用
①麻花钻刚性差 ②导向作用差 ③横刃的不利影响： 横刀刃产生很大的轴向力 ④两个主切削刃受力不平衡不对称
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第二节 钻、镗削的工艺特点及其应用
二、钻削的工艺特点 1. 容易产生“引偏” 减少引偏的措施： 预钻锥形定心坑 用钻套为钻头导向 钻头的两个主切削刃尽
5-3 常用加工方法综述
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铰 刀
后
退
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四、镗孔 用镗刀对已有的孔进行再加工。
对于直径较大的孔(D>80～100mm)、内成形面或孔内环槽等，镗削 是唯一合适的加工方法。 一般镗孔精度达IT8～IT11，表面粗糙度Ra值为0.8～l.6m； 精细镗时，精度可达IT7～IT6，表面粗糙度Ra值为0.2～0.8m。
精度高、粗糙度小的中小直径孔(D<50mm)，在钻削之后，常常
需要采用扩扎和铰孔进行半精加工和精加工。
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钻削的应用
后 退
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三、扩孔和铰孔
1.扩孔
用扩孔钻对工件上已有的孔进行扩大加工。 扩孔时的ap比钻孔时小得多，刀具的结构和切削条件都比较好。
特点
切削刃不必自外圆延续到中心，避免了横刃和由横刃所引起的
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2.端铣法
用端铣刀的端面刀齿加工平面。
对称端铣：铣刀和工件相对对称。
不对称端铣：铣刀和工件相对不对称。
可以通过调整铣刀和工件相对位置来调节刀齿切入和切出时的切 削层厚度，改善铣削过程。
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3.周铣法与端铣法的比较
周铣时，同时工作的刀齿数与加工余量有关，一般仅有1～2个。
而端铣时，同时工作的刀齿数与被加工表面的宽度有关，而与加
• 钻孔是孔加工的一种基本方法。
• 钻孔刀具为麻花钻，经常在钻床和车床上 进行，也可以在镗床或铣床上进行。
• 常用的钻床有台式钻床、立式钻床和摇臂 钻床。
一、钻削的工艺特点
1.容易产生“引偏”。 引偏：指加工时由于钻头弯曲而引起的孔
径扩大、孔不圆或孔的轴线歪斜等。
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麻 花 钻
二主二副一横
第章 常用加工方法
分析： 为了排屑，钻头上必须设置螺旋槽，这使
得其强度、刚度较低。钻头的横刃具有很 大的负前角，使得切削更加困难。两条横 刃若不对称，将引起附加弯矩，造成钻偏。
•基于上述分析，可知钻削工艺特点：
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钻削工艺特点
易钻偏
排屑困难
散热困难
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钻头的刚度 低，尤其是 横刃的切削 条件很差， 钻削时极易 钻偏。
在普通铣镗床上镗孔，粗镗的精度为ITl2~IT11， Ra为25~12.5μm；半精镗为IT10~IT9，Ra为 6.3~3.2μm；精镗为IT8~IT7，Ra为1.6~0.8μm 铣镗床镗孔主要用于机座、箱体、支架 等大型零件上孔和孔系的加工。 铣镗床还可以加工外圆和平面 镗削除了加工孔之外，还可进行铣削和车削加工
普通磨削
普通磨削多在通用磨床上进行。 可以加工外圆、内圆、锥面、平面等。
随着砂轮粒度号和切削用量的不同， 普通磨削可分为粗磨和精磨。
粗磨的尺寸公差等级为IT8~IT7，表面粗糙 度值为Ra0.8~0.4μm； 精磨可达IT6~IT5（磨内圆为IT7~IT6）， 表面粗糙度值为Ra0.4~0.2μm。
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水平分力保持丝杠与 螺母接触—不产生窜动
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水平分力为零时，间隙 在右侧。当水平分力增 大时迫使丝杠与螺母接 触— 产生窜动
丝杠转动 时，螺母 与丝杠的 接触面在 左侧！
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对称铣和不对称铣
当工件铣削宽度偏于端铣刀回转 中心一侧时，称为不对称铣削 当工件与铣刀处于对称位置时，称为对称铣
对称铣削切入、切出时切削厚度相同，有较大的平均
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铰孔
铰刀具有修光部分—校准、修光—加工质量好；
铰孔余量小—切削力小；速度低，热量小；受力、受
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第三章常用的加工方法综述
一般情况下，车削的切削过程为什么比刨削、铣削等平稳？对加工有何影响？
答：除了车削断续表面之外，一般情况下车削过程是连续进行的，不像铣削和刨削，在一次走刀过程中刀齿有多次切入和切出，产生冲击。
并且当车刀几何形状、背吃刀量和进给量一定时，切屑层公称横截面积是不变的。
因此，车削是切削力基本上不发生变化，车削过程要比铣削平稳。
又由于车削的主运动为工件回转，避免了惯性力和冲击的影响，所以车削允许采用较大的切削用量进行高速切削或强力切削，有利于提高生产率。
何为周铣和端铣？为什么在大批量生产中常采用端铣而不用周铣？
周铣：是用铣刀圆周表面上的切削刃铣削零件，铣刀的回转轴线平行。
端铣：是用铣刀端面上的切削刃铣削零件，铣刀的回转轴线与加工平面垂直。
由于端铣的切削过程比周铣平稳，有利于提过加工质量，并且端铣可达到较小的表面粗糙度，端铣还可以采用高速铣削提高生产效率，也提过已加工表面质量。
【※】镗床镗孔与车床镗孔有何不同？各适合于什么场合？
答。
镗床镗孔时，镗刀刀杆随主轴一起旋转，完成主运动，进给运动可由工作台带动零件纵向移动，也可由镗刀刀杆轴向移动实现。
车床镗孔主运动和进给运动分别是由零件的回转和车刀的移动。
回转体零件上的轴心孔多在车床上加工。
箱体类零件上的孔或孔系（相互有平行度或垂直度要求的若干个孔)常用镗床加工。
为什么刨削，铣削只能得到中等精度和较大的表面粗糙度Ra值？
刨削:在龙门刨床上用宽刃细刨刀以很低的切削速度，大进给量和小的切削深度，从零件表面上切去一层极薄的金属，因切削力小，切削热少和变形少。
铣削：在铣削过程中铣削力是变化的，切削过程不平稳，容易产生振动，这就限制了铣削加工质量和生产率的进一步提高。
用周铣法铣平面，从理论上分析，顺铣比逆铣有哪些优点？实际生产中，目前多采用哪种铣削方式？为什么？
顺铣比逆铣刀具耐度高，零件表面质量好，零件夹持的稳定性高。
多采用逆铣，因为逆铣时，水平分力Fct与进给方向相反，铣削过程中工作台丝杆始终压向螺母，导致因为间隙的存在而引起零件窜动。
目前，一般铣床尚没有消除工作台丝杆螺母之间间隙的机构，所以，生产中常采用逆铣法。
当铣削带黑皮表面铸件或锻件时，若用顺铣法，因铣齿首先接触黑皮将加剧刀齿的磨损。
镗削的加工特点：可保证平面、各孔、槽的垂直度、平行度。
可保证同轴孔的同轴度。
可在一次装夹下，加工相互垂直、平行的孔合平面。
砂轮的自悦性：促使砂轮表层磨粒自动脱落，里层新磨粒锋利的切削刃则投入切削，砂轮又恢复了原有的切削性能。
【※】端磨平面时砂轮与零件的接触面积大，磨削力大，磨削热多，散热、冷却和排屑条件差，砂轮端面沿径向各点圆周速度不同，砂轮磨损不均匀，所以端磨精度不如周磨，但是端磨磨头悬伸长度较短，又垂直于工作台面，承受的主要是轴向力，刚度好，加之这种磨床功率较大，故可采用较大的磨削用量，生产效率较高，常用于大批量生产中代替铣削和刨削进行粗加工
内圆磨削的精度和生产率为什么低于外圆磨削表面粗糙度Ra值为什么也略大于外圆磨削
Addition
1、车削：【1】特点：特别适合于有色金属零件的精加工，因为有色金属零件材料的硬度较低，塑性较大，若用砂轮磨削，软的磨屑
易堵塞砂轮，难以得到粗糙度低的表面【2】应用：1.可以加工各种回转表面单件小批量：中小型零件，可选用数控机床加工；
大型圆盘类零件多用立式车床加工成批生产，用车床加工
2、钻孔：【1】没有孔，主进给运动都是钻头完成，粗加工【2】特点：1.钻头易引偏2.排屑困难3.切削温度高，刀具磨损快
3、扩孔：【1】已有孔，半精加工【2】特点：1.刚性较好2.导向作用好3.切削条件较好
4、铰孔：【1】以扩孔或半精镗孔为基础，精加工，公差等级IT8~IT6，用铰刀进行加工【2】铰刀工作部分包括切削部分和修光部分，
5、钻、扩、铰概述:麻花钻，扩孔钻和铰刀都是标准刀具，即定尺寸刀具。
对于中等尺寸以下较精密的孔，在单位小批量甚至大批量
生产中，钻、扩、铰都是经常采用的典型工艺；钻、扩、铰只能保证孔本身的精度，而不易保证孔与孔之间的尺寸精度及位置精度。
为了解决这一问题，可利用夹具进行加工，也可采用镗孔（※）箱体类：（有平行度或垂直度要求）用镗床加工
6、单刃镗刀镗孔：预加工孔如有轴线歪斜或有不大的位置误差，利用单刃镗孔可予以校正，若用扩孔或铰孔是不易达到的
7、多刃镗刀镗孔：与铰孔类似，不能校正原有孔的轴线歪斜或位置误差
8、镗孔：【1】概念：镗刀对已有孔进行扩大加工的方法【2】对于D>80mm的孔、内呈环形或孔内环槽等，镗削唯一适用【3】公差
等级IT8~IT6，表面粗糙度Ra为1.6~0.8µm；精细镗时尺寸公差等级可达IT7~IT5，表面粗糙度Ra为0.8~0.1µm【4】镗孔可以在镗床上或车床上进行。
回转体零件上的轴心孔多在车床上加工，主运动和进给运动分别是零件的回转运动和车刀的移动【5】分类：根据结构和用途不同，镗床分为卧式镗床、坐标镗床、立式镗床、精密镗床，应用最广泛的是卧式镗床【6】镗孔时，镗刀刀杆随主轴一起旋转，完成主运动;进给运动可由工作台带着零件纵向移动，也可由镗刀刀杆轴向移动来实现
9、刨削：主运动：道具的往复直线运动，进给运动：工件随工作台的间歇运动
10、拉削：【1】利用多齿拉刀【2】拉削面积较大的平面时，为减少拉削力，可采用渐进式拉刀进行拉削【3】特点：1.生产率高，在
拉刀的一次工作行程中能够完成粗加工、半精加工和精加工，大大缩短基本工艺时间的辅助时间2.拉床结构和操作比较简单，拉削只有一个主运动，即拉刀的直线运动。
进给运动是靠拉刀的后一个刀齿高出前一个刀齿来实现的，相邻刀齿的高出量称为齿升量【4】应用：虽然内拉刀属于定尺寸刀具，每把内拉刀只能拉削一种尺寸和形状的内表面，但不同的内拉刀可以加工各种形状的通孔
11、推削：刀具所受拉力改为推力，刀具为推刀
12、铣削:【1】主运动为刀具的旋转，进给运动是工件随工作台的运动【2】铣削方法：周铣法和端铣法
13、周铣法：用铣刀圆周表面上的切削刃铣削零件，分为顺铣和逆铣，逆铣时，每个刀齿的切削层厚度是从零增大到最大值，在生产
中仍采用逆铣法
14、端铣法：在铣刀端面上的切削刃铣削零件
15、周、端铣法比较：1.端铣的切削过程比周铣平稳，有利于提高加工质量2.端铣刀的刀齿，提高了刀具耐用度并可减小表面粗糙度
3.端铣可以利用修光已加工表面
4.高速铣削提高了生产效率，也提高了已加工表面质量
5.大都采用端铣法
16、砂轮：【1】有一定比例的硬度很高的粒状磨料和结合剂压制烧结而成的多孔物体【2】性能取决于砂轮的磨料、粒度、结合剂、
硬度、组织及形状尺寸
17、（※）砂轮粒度：砂轮磨料的粒度对磨削表面的粗糙度和磨削效率有很大的影响。
一般来说，粗粒度砂轮磨削深度大，故磨削效
率高，但表面粗糙度大。
细粒度砂轮加工生产率低而被加工零件表面粗糙度值较小，所以，粗磨时，一般选粗粒度砂轮，精磨时选细粒度砂轮。
磨软金属时，多选用粗的磨粒，磨脆和硬的金属时，则选用较细的磨粒
19、砂轮硬度：【1】概念：结合剂对磨料黏结能力的大小【2】决定因素：由结合剂的黏结强度决定，而不是靠磨料的硬度。
【3】若
磨粒很容易从砂轮上脱落，砂轮的硬度就比较低；反之。
【4】自锐性：促使砂轮表层磨粒自动脱落，里层新磨粒锋利的切削刃则投入切削，砂轮又恢复了原有的切削性能。
【5】选择合理性：零件材料越硬，则选用越软的砂轮。
这是因为零件硬度高，磨粒磨损快，选择较软的砂轮有利于磨钝砂轮的“自锐”。
20、磨削方法：【1】外圆磨削：{1}外圆磨床磨外圆：1.纵磨法：磨削时砂轮高速旋转为主运动，零件旋转为圆周进给运动，零件随磨
床工作台的往复直线运动为纵向进给运动2.横磨法：零件不做纵向往复运动，而由砂轮作慢速连续的横向进给运动，直至磨去全部磨削余量3.深磨法：磨削时用较小的纵向进给量，较大的背吃刀量，再一次行程中磨去全部余量，生产效率高，适合大批生产中加工刚度较大的短轴{2}无心外圆磨床磨外圆：1.不用顶尖支承，所以叫无心磨削2.导轮轴线相对于零件轴线倾斜一定角度，故导轮与零件接触点的线速度可以分解为两个分量Vwr和Vwa。
Vwr为零件旋转速度，即圆周进给速度，Vwa为零件轴向移动速度，即纵向进给速度，使零件沿轴向作自动进给3.对于细长轴类零件，外圆磨削要求零件的外圆面在圆周上必须是连续的，如果圆柱表面上有较长的键槽或平面，导轮将无法带动零件继续旋转，故不能磨削4.无心外圆磨削主要适用于大批量生产销轴类零件，特别适合于细长的光轴
21、磨削方法【2】孔的磨削：1.砂轮旋转为主运动，零件低速旋转为圆周进给运动，砂轮直线往复为轴向进给运动，切身运动为砂轮
周期性的径向进给运动2.可磨削脆硬的零件孔，不能磨有色金属
22、磨削方法【3】平面磨削：1.主运动时砂轮的高速旋转，进给运动是砂轮、工作台的移动2.分类：周磨和端磨。
（周磨）是在卧轴
平面磨床上利用砂轮的外圆面进行磨削，与零件的接触面积小，磨削力小，磨削热少，散热，冷却和排屑条件好，砂轮磨损均匀，所以能获得高的精度和低的表面粗糙度，常用于各种批量生产中对中、小型零件的精加工。
（端磨）在立轴平面磨床上利用砂轮的端面进行磨削。
23、【※】端磨平面时砂轮与零件的接触面积大，磨削力大，磨削热多，散热、冷却和排屑条件差，砂轮端面沿径向各点圆周速度不
同，砂轮磨损不均匀，所以端磨精度不如周磨，但是端磨磨头悬伸长度较短，又垂直于工作台面，承受的主要是轴向力，刚度好，加之这种磨床功率较大，故可采用较大的磨削用量，生产效率较高，常用于大批量生产中代替铣削和刨削进行粗加工。