机械加工工艺基础 ppt课件
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《机械加工基础》课件
《机械加工基础》PPT课 件
这份PPT课件将全面介绍机械加工的基础知识，从定义和重要性开始，详细 讲解主要机械加工工艺、基本原理与方法，以及机床和刀具的选择与使用。 同时，还将分享机械加工中常见的问题和解决方法。最后，我们将总结当前 的发展，并展望未来的机械加工趋势。
课程介绍
通过这门课程，你将全面了解机械加工的概念和意义。我们将深入探讨机械 加工在现代工业中的应用，因和影响，提 供有效的解决方法和刀具维护建 议。
机床故障
介绍机床运行常见故障的特征和 排除方法，确保机械加工的稳定 和可靠性。
加工质量问题
指出常见的加工质量问题，例如 尺寸误差和表面光洁度，提供解 决这些问题的技巧和方法。
总结和展望
总结机械加工基础课程的重要内容，并展望机械加工技术的未来发展方向，让学习者对机械加工的前景有更深 入的认识和理解。
主要机械加工工艺
1
铣削加工
2
讲解铣削加工的基本概念和常用工艺，
如平面铣削、立铣削和曲面铣削。
3
车削加工
介绍车削加工的基本原理和常见车削工 艺，包括外圆车削、内圆车削和螺纹车 削。
钻削加工
学习钻削加工的技术要点和注意事项， 包括钻孔、镗孔和铰孔等。
机械加工的基本原理与方法
探索机械加工的基本原理，包括切削原理、切削力分析和刀具磨损机理。同 时，介绍常用的机械加工方法，如精加工、粗加工和半精加工。
机床和刀具的选择与使用
机床选择
了解不同类型的机床，包括车床、铣床和钻床，以及如何根据加工要求选择合适的机床。
刀具选择
介绍不同类型的刀具，如车刀、铣刀和钻头，以及如何根据工件材料和加工要求选择合适的 刀具。
刀具使用
分享刀具使用的注意事项和维护方法，延长刀具寿命并提高加工质量。
机械加工工艺过程培训课件ppt
复合加工技术能够在一台设备上完成多种加工操作，具有高效率、高 精度等优点，未来将得到进一步发展。
个性化定制产品将越来越多
随着消费者需求的多样化，个性化定制产品将越来越多，对机械制造 企业的生产能力和技术水平提出更高要求。
谢谢观看
机械加工分类
根据加工方式的不同，机械加工 可分为切削加工和磨削加工两大 类。切削加工又可分为车削、铣 削、钻削、镗削、磨削等。
工艺流程及组成要素
工艺流程
制定工艺规程，选择定位基准和加工 方法，安排加工顺序和工序内容，确 定工艺参数及检验方法等。
组成要素
包括机床、夹具、刀具、量具等工艺 装备以及切削液、润滑油等辅助材料 。
冷却
以不同速度冷却，获得不 同的组织和性能。
热处理对零件性能影响
01
02
03
04
提高硬度和强度
通过淬火等热处理方法，可以 提高零件的硬度和强度，增加
耐磨性和抗疲劳性。
改善韧性
通过回火等热处理方法，可以 改善零件的韧性，减少脆性。
消除内应力
通过退火等热处理方法，可以 消除零件内部的内应力，减少
变形和开裂倾向。
机械加工工艺过程培训课件ppt
目录
• 机械加工工艺概述 • 切削原理及设备介绍 • 夹具设计原理及应用实例 • 量具使用与测量方法 • 热处理技术在机械加工中应用 • 表面处理技术在机械加工中应用 • 总结回顾与展望未来发展趋势
01
机械加工工艺概述
机械加工定义与分类
机械加工定义
利用切削工具或磨具去除或改变 工件材料形状、尺寸和表面质量 等，以达到预期设计要求的工艺 过程。
化学法特点
利用化学反应在材料表面形成新的化 合物或改变原有化合物的性质，如电 镀、化学镀、氧化等。
个性化定制产品将越来越多
随着消费者需求的多样化，个性化定制产品将越来越多，对机械制造 企业的生产能力和技术水平提出更高要求。
谢谢观看
机械加工分类
根据加工方式的不同，机械加工 可分为切削加工和磨削加工两大 类。切削加工又可分为车削、铣 削、钻削、镗削、磨削等。
工艺流程及组成要素
工艺流程
制定工艺规程，选择定位基准和加工 方法，安排加工顺序和工序内容，确 定工艺参数及检验方法等。
组成要素
包括机床、夹具、刀具、量具等工艺 装备以及切削液、润滑油等辅助材料 。
冷却
以不同速度冷却，获得不 同的组织和性能。
热处理对零件性能影响
01
02
03
04
提高硬度和强度
通过淬火等热处理方法，可以 提高零件的硬度和强度，增加
耐磨性和抗疲劳性。
改善韧性
通过回火等热处理方法，可以 改善零件的韧性，减少脆性。
消除内应力
通过退火等热处理方法，可以 消除零件内部的内应力，减少
变形和开裂倾向。
机械加工工艺过程培训课件ppt
目录
• 机械加工工艺概述 • 切削原理及设备介绍 • 夹具设计原理及应用实例 • 量具使用与测量方法 • 热处理技术在机械加工中应用 • 表面处理技术在机械加工中应用 • 总结回顾与展望未来发展趋势
01
机械加工工艺概述
机械加工定义与分类
机械加工定义
利用切削工具或磨具去除或改变 工件材料形状、尺寸和表面质量 等，以达到预期设计要求的工艺 过程。
化学法特点
利用化学反应在材料表面形成新的化 合物或改变原有化合物的性质，如电 镀、化学镀、氧化等。
机械加工工艺基础课件中南大学完整版321页PPT
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。
02.04.2020
2.1 加 工 精 度
• 国家标准规定：常用的精度等级分为20级， 分别用IT01、IT0、IT1、IT2…IT18表示。 数字越大，精度越低。其中IT5-IT13常用。
2.4零件的加工精度与表面粗糙度的关系
提问
零件的加工精度与表面 粗糙度的关系如何？
• 精度：宏观几何参数的误差 • 表面粗糙度：微观几何参数的误差 • 加工精度高，必须采用一系列的高精度的加工方法，而
经过高精度的加工后零件表面粗糙度一定低，反之，表 面粗糙度低，零件必须采用一系列的降低表面粗糙度的 加工方法，而低表面粗糙度的加工方法不一定是高精度 的加工方法。 • 实例：各种机床上的手柄：表面粗糙度非常低，但精度 不高。
中南大学 Central South University
机械加工工艺基础
中南大学 工业训练中心
索引
第一章.切削加工的基础知识 第二章.金属切削机床 第三章.机械加工工艺过程 第四章.零件表面的加工方案 第五章.零件的结构工艺性 第六章.数控加工技术
第一章
切削加工的基础知识
返回索引
1.1 钳工与机械加工
02.04.2020
3.切削运动与切削用量
机器零件的基本表面包括：外圆、内圆 （孔）、平面和成型面
基本表面主要由如下的加工方法获得
3.1 切削运动
要完成零件表面的切削加工，刀具和 工件应具备形成表面的基本运动，即切削 运动
IT7～IT 6 IT5～IT2
Ra值范围 （μm） 25～12.5 6.3～3.2
于基准之间位置的准确度。
02.04.2020
2.1 加 工 精 度
• 国家标准规定：常用的精度等级分为20级， 分别用IT01、IT0、IT1、IT2…IT18表示。 数字越大，精度越低。其中IT5-IT13常用。
2.4零件的加工精度与表面粗糙度的关系
提问
零件的加工精度与表面 粗糙度的关系如何？
• 精度：宏观几何参数的误差 • 表面粗糙度：微观几何参数的误差 • 加工精度高，必须采用一系列的高精度的加工方法，而
经过高精度的加工后零件表面粗糙度一定低，反之，表 面粗糙度低，零件必须采用一系列的降低表面粗糙度的 加工方法，而低表面粗糙度的加工方法不一定是高精度 的加工方法。 • 实例：各种机床上的手柄：表面粗糙度非常低，但精度 不高。
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机械加工工艺基础
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索引
第一章.切削加工的基础知识 第二章.金属切削机床 第三章.机械加工工艺过程 第四章.零件表面的加工方案 第五章.零件的结构工艺性 第六章.数控加工技术
第一章
切削加工的基础知识
返回索引
1.1 钳工与机械加工
02.04.2020
3.切削运动与切削用量
机器零件的基本表面包括：外圆、内圆 （孔）、平面和成型面
基本表面主要由如下的加工方法获得
3.1 切削运动
要完成零件表面的切削加工，刀具和 工件应具备形成表面的基本运动，即切削 运动
IT7～IT 6 IT5～IT2
Ra值范围 （μm） 25～12.5 6.3～3.2
机械制造工艺基础全套ppt课件
14
2．定位基准的分类
粗基准——在最初的切削工序中，只能使用毛 坯上未经加工的表面来定位，也称作毛基准 。
精基准——在后序的各工序中，采用已加工表 面作为定位基准表面。
15
3．粗基准的选择
（1）对于不需加工全部表面的零件，应采用始终不 加工的表面作为粗基准。
选择不加工表面作粗基准
16
用相互位置精度要求高的不加工表面作粗基准
25
2．划分加工阶段的作用
有利于消除或减小变形对加工精度的影响。 可尽早发现毛坯的缺陷。 有利于合理地选择和使用设备。 有种于合理组织生产和工艺布置。
26
三、工序的集中与分散
工序集中——在一道工序中尽可能多地包含加工内 容，而使工艺过程中总的工序数目减少。集中到极限时， 工艺过程只有一道工序，这道工序就能把工件加工到图 样规定的要求。
第一节 机械加工工艺过程的组成和特征
一、生产过程与工艺过程
1．生产过程
生产过程——将原材料转变为成品的全过程。
2．工艺过程
工艺过程——在生产过程中，直接改变原材料（或毛坯） 形状、尺寸和性能，使之变为成品或半成品的过程。
1
（1）工序 工序——一个或一组工人，在一个工作地点对一个 或一组工件所连续完成的那部分工艺过程。 工序是工艺过程的基本组成部分。
二、加工阶段的划分
粗加工阶段：切除工件各加工表面的大部分余量。在 粗加工阶段，主要的问题是如何提高生产率。
半精加工阶段：达到一定的准确度要求，完成次要表 面的最终加工，并为主要表面的精加工作好准备。
精加工阶段：完成各主要表面的最终加工，使工件的 加工精度和加工表面质量达到图样规定的要求。
4．精基准的选择
基准重合原则 基准统一原则 互为基准原则 自为基准原则 基准不重合误
2．定位基准的分类
粗基准——在最初的切削工序中，只能使用毛 坯上未经加工的表面来定位，也称作毛基准 。
精基准——在后序的各工序中，采用已加工表 面作为定位基准表面。
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3．粗基准的选择
（1）对于不需加工全部表面的零件，应采用始终不 加工的表面作为粗基准。
选择不加工表面作粗基准
16
用相互位置精度要求高的不加工表面作粗基准
25
2．划分加工阶段的作用
有利于消除或减小变形对加工精度的影响。 可尽早发现毛坯的缺陷。 有利于合理地选择和使用设备。 有种于合理组织生产和工艺布置。
26
三、工序的集中与分散
工序集中——在一道工序中尽可能多地包含加工内 容，而使工艺过程中总的工序数目减少。集中到极限时， 工艺过程只有一道工序，这道工序就能把工件加工到图 样规定的要求。
第一节 机械加工工艺过程的组成和特征
一、生产过程与工艺过程
1．生产过程
生产过程——将原材料转变为成品的全过程。
2．工艺过程
工艺过程——在生产过程中，直接改变原材料（或毛坯） 形状、尺寸和性能，使之变为成品或半成品的过程。
1
（1）工序 工序——一个或一组工人，在一个工作地点对一个 或一组工件所连续完成的那部分工艺过程。 工序是工艺过程的基本组成部分。
二、加工阶段的划分
粗加工阶段：切除工件各加工表面的大部分余量。在 粗加工阶段，主要的问题是如何提高生产率。
半精加工阶段：达到一定的准确度要求，完成次要表 面的最终加工，并为主要表面的精加工作好准备。
精加工阶段：完成各主要表面的最终加工，使工件的 加工精度和加工表面质量达到图样规定的要求。
4．精基准的选择
基准重合原则 基准统一原则 互为基准原则 自为基准原则 基准不重合误
机械加工基础知识(ppt 48页)
一、磨料与磨具 珩磨、超精加工及钳工使用的磨具为油石
油石的形状
第一章 机械加工基础知识
1.4 磨具与磨削过程
二、磨削过程
比较凸出的和比较锋利的磨粒起 切削作用
凸出高度较小或较钝的磨粒起刻 划作用
磨钝的或比较凹下的磨粒与工件 表面产生滑擦，起摩擦抛光作用
比较锋利且凸出的单个磨粒，其 切削过程大致也可分为三个阶段
1.3 切削过程及控制
3、切削用量的合理选择
所谓“合理”的切削用量是指充分利用切削性能和机床 动力性能(功率、扭矩)，在保证质量的前提下，获得高的生产 率和低的加工成本的切削用量。
(1)选择背吃刀量ap (2)选择进给量f
(3)选择切削速度vc 切削用量选择的基本原则是：粗加工时在保证合理的刀
具寿命的前提下，首先选尽可能大的背吃刀量ap，其次选尽 可能大的进给量f，最后选取适当的切削速度vc；精加工时， 主要考虑加工质量，常选用较小的背吃刀量和进给量，较高 的切削速度，只有在受到刀具等工艺条件限制不宜采用高速 切削时才选用较低的切削速度。
切削温度的高低取决于切削热的产生和传散情况。 影响切削温度的主要因素有
切
切削液
乳化液
切削油
第一章 机械加工基础知识
1.3 切削过程及控制
五、刀具磨损和刀具寿命 1.刀具磨损形态
后刀面磨损
• 后刀面磨损量以后刀面上磨损宽度值VB表示
前刀面磨损
• 前刀面的磨损量以月牙洼的最大深度KT表示
积屑瘤的形成与脱落
第一章 机械加工基础知识
1.3 切削过程及控制
一、积屑瘤 2.积屑瘤对切削加工的影响
粗加工时可利用积屑瘤；精加工时应尽量避免积屑瘤产生
3.积屑瘤的控制 影响积屑瘤形成的主要因素有：工件材料的力学性能、
油石的形状
第一章 机械加工基础知识
1.4 磨具与磨削过程
二、磨削过程
比较凸出的和比较锋利的磨粒起 切削作用
凸出高度较小或较钝的磨粒起刻 划作用
磨钝的或比较凹下的磨粒与工件 表面产生滑擦，起摩擦抛光作用
比较锋利且凸出的单个磨粒，其 切削过程大致也可分为三个阶段
1.3 切削过程及控制
3、切削用量的合理选择
所谓“合理”的切削用量是指充分利用切削性能和机床 动力性能(功率、扭矩)，在保证质量的前提下，获得高的生产 率和低的加工成本的切削用量。
(1)选择背吃刀量ap (2)选择进给量f
(3)选择切削速度vc 切削用量选择的基本原则是：粗加工时在保证合理的刀
具寿命的前提下，首先选尽可能大的背吃刀量ap，其次选尽 可能大的进给量f，最后选取适当的切削速度vc；精加工时， 主要考虑加工质量，常选用较小的背吃刀量和进给量，较高 的切削速度，只有在受到刀具等工艺条件限制不宜采用高速 切削时才选用较低的切削速度。
切削温度的高低取决于切削热的产生和传散情况。 影响切削温度的主要因素有
切
切削液
乳化液
切削油
第一章 机械加工基础知识
1.3 切削过程及控制
五、刀具磨损和刀具寿命 1.刀具磨损形态
后刀面磨损
• 后刀面磨损量以后刀面上磨损宽度值VB表示
前刀面磨损
• 前刀面的磨损量以月牙洼的最大深度KT表示
积屑瘤的形成与脱落
第一章 机械加工基础知识
1.3 切削过程及控制
一、积屑瘤 2.积屑瘤对切削加工的影响
粗加工时可利用积屑瘤；精加工时应尽量避免积屑瘤产生
3.积屑瘤的控制 影响积屑瘤形成的主要因素有：工件材料的力学性能、
第16章机械加工工艺过程的基础知识PPT课件
（３）扩大机床的应用范围 一机多用，平衡各类机床的生产能力和
4
16.1 机械加工工艺过程的基本概念
16.1.2 机械加工工艺过程的组成
２、安装 工件经一次装夹后所完成的那一 部分工序。 装夹：工件定位与夹紧的操作过 程。 一个工序可包括一次或多次安装。
5
16.1 机械加工工艺过程的基本概念
16.1.2 机械加工工艺过程的组成
３、工位 一次装夹
工件后，工件 与、夹具（设 备）的可动部 分一起，相对 刀具或设备的 固定部分所占 据的每一个位 置。
10
16.1.3 生产纲领与生产类型
2、生产类型
11
16.1.3 生产纲领与生产类型
3、生产类型和生产组织形式的确定
确定原则：根据生产类型确定生 产组织形式。
１、大量生产采用自动线生产； ２、成批生产采用流水线生产； ３、单件小批量生产采用机群式 生产。
12
16.2 工件的安装与夹具的基本知识
21
16.2.2 夹具的基本概念
一、机床夹具的定义及用途
２、机床夹具的用途 （１）保证产品质量
使用机床夹具不需划线工序，不用 试切法加工，零件加工精度稳定，容易 保证零件精度。 （２）提高劳动生产率、降低成本
不需划线找正，简化安装工作，减 少辅助时间。
22
16.2.2 夹具的基本概念
２、机床夹具的用途
第16章 机械加工工艺过程的基本知识
第16章 机械加工工艺过程的基本知识
16.1 机械加工工艺过程的基本概念 16.1.1 生产过程和工艺过程
1、：由原材料制成零件并装配成机 器的
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。
4
16.1 机械加工工艺过程的基本概念
16.1.2 机械加工工艺过程的组成
２、安装 工件经一次装夹后所完成的那一 部分工序。 装夹：工件定位与夹紧的操作过 程。 一个工序可包括一次或多次安装。
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16.1 机械加工工艺过程的基本概念
16.1.2 机械加工工艺过程的组成
３、工位 一次装夹
工件后，工件 与、夹具（设 备）的可动部 分一起，相对 刀具或设备的 固定部分所占 据的每一个位 置。
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16.1.3 生产纲领与生产类型
2、生产类型
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16.1.3 生产纲领与生产类型
3、生产类型和生产组织形式的确定
确定原则：根据生产类型确定生 产组织形式。
１、大量生产采用自动线生产； ２、成批生产采用流水线生产； ３、单件小批量生产采用机群式 生产。
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16.2 工件的安装与夹具的基本知识
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16.2.2 夹具的基本概念
一、机床夹具的定义及用途
２、机床夹具的用途 （１）保证产品质量
使用机床夹具不需划线工序，不用 试切法加工，零件加工精度稳定，容易 保证零件精度。 （２）提高劳动生产率、降低成本
不需划线找正，简化安装工作，减 少辅助时间。
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16.2.2 夹具的基本概念
２、机床夹具的用途
第16章 机械加工工艺过程的基本知识
第16章 机械加工工艺过程的基本知识
16.1 机械加工工艺过程的基本概念 16.1.1 生产过程和工艺过程
1、：由原材料制成零件并装配成机 器的
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。
机械加工工艺基础(完整完整版)
精选ppt
15
2.2 表 面 粗 糙 度
表面粗糙度对零件质量的影响：
零件的表面粗糙度对机器零件的性能和使用寿命影响较大， 主要有以下几个方面： 1）零件表面粗糙，将使接触面积减小，单位面积压力加大，接触
变形加大，磨擦阻力增大，磨损加快； 2) 表面粗糙度影响配合性质。对于间隙配合，表面粗糙易磨损，
精选ppt
21
2.4零件的加工精度与表面粗糙度的关系
提问
零件的加工精度与表面 粗糙度的关系如何？
• 精度：宏观几何参数的误差
• 表面粗糙度：微观几何参数的误差
• 加工精度高，必须采用一系列的高精度的加工方法，而 经过高精度的加工后零件表面粗糙度一定低，反之，表 面粗糙度低，零件必须采用一系列的降低表面粗糙度的 加工方法，而低表面粗糙度的加工方法不一定是高精度 的加工方法。
• 指零件上实际要素的形状与理想形状相符 合的程度；
• 国家标准规定了六类形状公差（见下表）
• 形状精度的标注：框格分为2格，
箭头指向待表达的表面，数字表示
允许误差的大小，单位为毫米。
精选ppt
12
2.1.3 位 置 精 度
• 指零件的实际要素（点、线、面）相对 于基准之间位置的准确度。
圆圈中的英文字母表示基准，框格分3格，箭头指向待
精选ppt
4
第一章
切削加工的基础知识
精选ppt
返回索引 5
1.1 钳工与机械加工
• 钳工：通过工人手持工具进行切削加工。 • 机械加工：采用不同的机床（如车床、铣
床、刨床、磨床、钻床等）对工 件进行切削加工。
精选ppt
6
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。
机械加工工艺基础培训课件
工艺路线的拟定
经济精度：在正常加工条件下所能达到的加工精度及表面粗糙度
各种表面不同加工方法的经济精度及表面粗糙度
加工 表面
加工 方法
外圆柱面 和端面
粗车 半精车 精车 粗磨 精磨 研磨 超精加工 金刚车
平面
粗刨（铣） 精刨（铣） 粗磨
经济精度 等级IT
11～13 9～10 7～8 8～9 6 5 5～6 6
Kr ＝νc60 /（νc60）j Kr越大,性能越好.
机加工工艺过程的基本概念
1．生产过程和工艺过程 生产过程：将原材料转变为成品的全过程。 工艺过程：改变生产对象的形状、尺寸、相对位置和性质，
使其成为成品或半成品的过程。
工艺过程是生产过程的主要部分，其余为辅助过程。
2．工艺过程的组成
工序
安装1 安装2
精磨 刮研 研磨
经济精度 等级IT
11～12 11～12 8～9 7～8 7～8 6～7 6～7 5～6
6～7 6～7 5
表面粗 糙度
μm
12.5～25 6.3～12.5 1.6～3.2 0.8～1.6 0.2～0.8 0.1～0.2 0.025～0.1 0.025～0.1
0.16～1.25 0.16～1.25 0.006~0.1
11～13 8～10 8～9
表面粗 糙度
μm
12.5～50 3.2～6.3 0.8～1.6 0.4～0.8 0.1～0.4 0.012～0.1 0.012～0.1 0.025～0.4
12.5~50 1.6～6.3 1.25～5
加工 表面
圆柱 孔
平面
加工 方法
钻孔 粗镗 半精镗 精镗、铰 粗磨 精磨 珩磨 研磨
正常磨损阶段： 此阶段磨损速度减慢，磨损量随时间的增加均 匀增加，切削稳定，是刀具的有效工作阶段。
机械加工工艺ppt课件
薄壁套夹紧变形
38
◆ 重力影响 【例】龙门铣横梁
解决：变形补偿
龙门铣横梁变形
龙门铣横梁变形补偿
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40
◆ 传动力与惯性力影响
➢ 理论上不会产生 圆度误差（但会产 生圆柱度误差） ➢周期性的力易会 引起强迫振动
z
l a）
Fcd
φ Fcd
R Fc yFcd Fp y r
Y
O″ Fp rcd=Fcd / kc
Fc Fc / kc
29
2、工艺系统受力变形对加工精度的影响 （1）切削力作用点位置变化引起工件形状误差 B′
A′
yx
ytj ywz
Δx
A FA
x
C
B
C′
FB
Fp
L
工艺系统变形随受力点变化规律
30
工件刚度小-------腰鼓形 工件刚度大-------马鞍形
31
(2)误差复映规律
切削加工中，由于 毛坯本身的误差（形状 或位置）使切削深度不 断变化，从而引起切削 力的变化，促使工艺系 统产生相应的变形，因 而工件表面上保留了与 毛坯表面类似的形状和 位置误差，但加工后残 留的误差比毛坯误差从 数值上大大减少了，这 一现象称为“误差复映”
16
8）提高主轴回转精度的措施 ➢提高主轴部件的制造精度
首先应提高轴承的回转精度．其次是提高箱体支承孔、 主轴轴颈和与轴承相配合有关表而的加工精度。此外，还 可在装配时先测出滚动轴承及主轴锥孔的径向圆跳动，然 后调节径向圆跳动的方位，使误差相互补偿或抵消，以减 少轴承误差对主轴回转精度的影响。 ➢对滚动轴承进行预紧，消除间隙
③与轴承配合的零件误差的影响 由于轴承内、外圈或轴瓦很薄，受力后容易变形，因此
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2.2 表 面 粗 糙 度
评定参数：常用的是轮廓算术平均偏差Ra
2.2 表 面 粗 糙 度
R ah1h2hn 3..h.n
Ra1
l
|
y(x)| dx
l0
h1 h2 h3…hn Ra
2.2 表 面 粗 糙 度
• 国家标准规定：表面粗糙度分为14个等级，
分别用
表示，数字越大，
表面越粗糙。
• 表面粗糙度符号上的数值Ra,单位是微米 （μm）。
机械加工工艺基础
Central South University
机械加工工艺基础
多媒体教学课件
CEP-P32-NPL-工装组
机械加工工艺基础： 主要介绍机械加工的基本概念、切削
基本原理、切削机床与刀具、切削加工基 本工艺过程、选择切削加工方法的基本原 则，以及零件机械加工结构工艺性。
索引
第一章.切削加工的基础知识 第二章.金属切削机床 第三章.机械加工工艺过程 第四章.零件表面的加工方案 第五章.零件的结构工艺性
表面粗糙度对零件质量的影响：
零件的表面粗糙度对机器零件的性能和使用寿命影响较大， 主要有以下几个方面： 1）零件表面粗糙，将使接触面积减小，单位面积压力加大，接触
变形加大，磨擦阻力增大，磨损加快； 2) 表面粗糙度影响配合性质。对于间隙配合，表面粗糙易磨损，
造成间隙迅速加大；对于过盈配合，在装配时，可使微小凸峰 挤平，有效过盈量减少，使配合件强度降低； 3）零件表面粗糙，低谷处容易聚积腐蚀性物质，且不易清除，造 成表面腐蚀； 4）当零件承受载荷时，凹谷处易产生应力集中，以致产生裂纹而 造成零件断裂。
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：
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。
4.1.2其它刀具材料
陶瓷：常用的刀具陶瓷有两种： Al2O3基陶瓷 和Si3N4基陶瓷。陶瓷刀具的最大特点是具有 很高的硬度、很高的耐磨性和耐热性，其主要 缺点是抗弯强度低，冲击韧性很差，不能承受 较大的冲击载荷。 金刚石：它分三种 天然单晶金刚石刀具
2.2 表 面 粗 糙 度符号表面粗糙度符号的意义及应用
符号说明
意义及应用
基本符号
单独使用无意义
基本符号上加一短 表示表面粗糙度是用去
划线
除法获得
基本符号内加一小 表示表面粗糙度是用不
圆
去除材料的方法获得
用去除材料方法获得的 符号上加Ra值 表面，Ra的最大允许值
为3.2µm
2.3 常见加工方法的Ra表面特征
2.1 加 工 精 度
• 国家标准规定：常用的精度等级分为20级， 分别用IT01、IT0、IT1、IT2…IT18表示。 数字越大，精度越低。其中IT5-IT13常用。
• 高 精 度：IT5、IT6 通常由磨削加工获得。 • 中等精度：IT7-IT10 通常由精车、铣、刨获得。 • 低 精 度：IT11-IT13 通常由粗车、铣、刨、钻
Ra＜0.2 研磨、珩磨、超精加工、抛光等
2.2 表 面 粗 糙 度
• 表面粗糙度：零件微观表面高低不平的 程度。
产生的原因：
1）切削时刀具与工件相 对运动产生的磨擦；
2）机床、刀具和工件在加工时的振动； 3）切削时从零件表面撕裂的切屑产生的痕迹； 4）加工时零件表面发生塑性变形。
2.2 表 面 粗 糙 度
第一章
切削加工的基础知识
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1.1 钳工与机械加工
• 钳工：通过工人手持工具进行切削加工。 • 机械加工：采用不同的机床（如车床、铣
床、刨床、磨床、钻床等）对工 件进行切削加工。
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。
低精度
中等 精度
IT13～IT 11 IT10～IT 9
IT8～IT 7
高精度
特别 精密 精度
IT7～IT 6 IT5～IT2
Ra值范围 （μm） 25～12.5 6.3～3.2
1.6～0.8
0.8～0.2
相应的加工方法
粗车、粗镗、粗铣、粗刨、钻孔等
半精车、半精镗、半精铣、半精刨、 扩孔等 精车、精镗、精铣、精刨、粗磨、粗 铰等 精磨、精铰等
加工 方法 Ra(微米)
粗车 粗镗
50
粗铣 粗刨
25
钻孔
12.5
半精车 6.3
精铣
3.2
精刨 精车
1.6
粗磨
0.8
精磨
0.4
精密加工 0.1-0.012
表面特征 可见明显刀痕 可见刀痕 微见刀痕 可见加工痕迹
微见加工痕迹 看不清加工痕迹 可辨加工痕迹方向 微辨加工痕迹方向 只能按表面光泽辩识
4.1.1 常用的刀具材料
• 碳素工具钢：如T7、T8、T9…T13等。适合于制 造简单的手工工具，如锉刀、锯条等；
• 合金工具钢：在碳素工具钢中加入少量的钨、铬、 锰、硅等元素，耐热性较低，如9SiCr等，适合于 制造低速成型刀具，如丝锥；
• 高速钢：含较多的钨、铬、钒等合金元素、常用 的有：W18Cr4V、W6Mo5Cr4V等。适合于制 造中速精加工刀具；
• 硬质合金：成分由WC、TiC和Co组成，采用烧结 方法获得
4.1.1 常用的刀具材料
常用的硬质合金有： 钨钴钛类（牌号YT）硬质合金：适合于加工 钢等塑性材料，其代号有YT5、YT15、YT30 等，粗加工用YT5, 精加工用YT30; 钨钴类（牌号YG）硬质合金：适合于加工铸 铁、青铜等脆性材料，其代号有YG3、YG6、 YG8等，粗加工用YG8，精加工用YG3。
• 形状精度的标注：框格分为2格， 箭头指向待表达的表面，数字表示 允许误差的大小，单位为毫米。
2.1.3 位 置 精 度
• 指零件的实际要素（点、线、面）相对 于基准之间位置的准确度。
圆圈中的英文字母表示基准，框格分3格，箭头指向待 表达的表面
零件精度等级及其相应的加工方法
精度等级 尺寸精度范围
等加工方法获得。
2.1.1 尺 寸 精 度
0
Φ25 -0.04
零件尺寸要素的误差大小。 问：精度的高低与哪两个因
素有关？
基本尺寸和公差大小。
2.1.2 形 状 精 度
Φ25
0 －0.013
轴加工后可能产生的形状误差
2.1.2 形 状 精 度
• 指零件上实际要素的形状与理想形状相符 合的程度；
• 国家标准规定了六类形状公差（见下表）