车削加工减小表面粗糙度的方法
机械制造技术基础习题
一.单选题:1.影响切削层公称厚度的主要因素是:a.切削速度和进给量;b. 背吃刀量(切削深度)和主偏角;c.进给量和主偏角。
2.确定刀具标注角度的参考系选用的三个主要基准平面是:a.切削平面、已加工平面和待加工平面;b.前刀面、主后刀面和副后刀面;c.基面、切削平面和正交平面(主剖面)。
3.通过切削刃选定点的基面是:a.垂直于假定主运动方向的平面;b.与切削速度相平行的平面;c.与过渡表面相切的表面。
4.刀具的主偏角是:a.主切削平面与假定工作表面间的夹角,在基面中测量(主切削刃在基面上的投影与进给方向的夹角);b.主切削刃与工件回转轴线间的夹角,在基面中测量;c.主切削刃与刀杆中轴线间的夹角,在基面中测量。
5.在切削平面内测量的角度有:a.前角和后角;b.主偏角和副偏角;c.刃倾角。
6.在基面内测量的角度有:a.前角和后角;b.主偏角和副偏角;c.刃倾角。
7.在正交平面(主剖面)内测量的角度有:a.前角和后角;b.主偏角和副偏角;c.刃倾角。
8.影响刀具的锋利程度、减小切削变形、减小切削力的刀具角度是:a.主偏角;b.前角;c.副偏角;d.刃倾角;e.后角。
9.影响切削层参数、切削分力的分配、刀尖强度及散若情况的刀具角度是:a.主偏角;b.前角;c.副偏角;d.刃倾角;e.后角。
10.影响刀尖强度和切削流动方向的刀具角度是:a.主偏角;b.前角;c.副偏角;d.刃倾角;e.后角。
11.刀具上能使主切削刃的工作长度增大的几何要素是:a.增大前角;b.减小后角;c.减小主偏角;d.增大刃倾角;e.减小副偏角。
12.刀具上能减小工件已加工表面粗糙度值的几何要素是:a.增大前角;b.减小后角;c.减小主偏角;d.增大刃倾角;e.减小副偏角。
13.车外圆时,能使切屑流向工件待加工表面的几何要素是:a.刃倾角大于0°;b.刃倾角小于0°;c.前角大于0°;d.前角小于0°;14.当工艺系统刚度较差时,如车削细长轴的外圆。
《机械制造工艺学》教案 影响加工表面粗糙度的工艺因素及其改善措施
编案时间:适用班级:0903、0904课时:2课时教学课题:影响加工表面粗糙度的工艺因素及其改善措施教学目标:掌握影响切削加工表面粗糙度的因素及改善表面粗糙度的方法;磨削加工表面粗糙度的因素及改善表面粗糙度的方法;教学重点:掌握影响切削加工表面粗糙度的因素及改善表面粗糙度的方法;教学难点:表面粗糙度的计算;教具仪器:多媒体第3章机械加工质量控制第一节影响加工表面粗糙度的工艺因素及其改善措施3.1影响加工表面粗糙度的工艺因素及其改善措施3.1.1切削加工表面粗糙度切削加工表面粗糙度主要取决于切削残留面积的高度,并与切削表面塑性变形及积屑瘤的产生有关。
影响切削残留面积高度的因素图4.47示出了车削加工残留面积的高度。
图a为使用直线刀刃切削的情况,其切削残留面积高度为:(4-34) 图b为使用圆弧刀刃切削的情况,其切削残余面积的高度为:(4-35)图4-60 残留面积高度Rmax从上面两式可知,影响切削残留面积高度的因素主要包括:刀尖圆弧半径、主偏角、副偏角及进给量f等。
影响切削表面塑性变形和积屑瘤的因素图4-61示出了加工塑性材料时切削速度对表面粗糙度的影响。
切削速度v处于20~50m/min 时,表面粗糙度值最大,这是由于此时容易产生积屑瘤或鳞刺。
积屑瘤已在3.4节中介绍,鳞刺是指切削加工表面在切削速度方向产生的鱼鳞片状的毛刺。
在切削低碳钢、中碳钢、铬钢、不锈钢、铝合金、紫铜等塑性金属时,无论是车、刨、钻、插、滚齿、插齿和螺纹加工工序中都可能产生鳞刺。
积屑瘤和鳞刺均使表面粗糙度值加大。
当切削速度超100m/min时,表面粗糙度值下降,并趋于稳定。
在实际切削时,选择低速宽刀精切和高速精切,往往可以得到较小的表面粗糙度值。
图4-61 切削45钢时切削速度与粗糙度关系一般说,材料韧性越大或塑性变形趋势越大,被加工表面粗糙度就越大。
切削脆性材料比切削塑性材料容易达到表面粗糙度的要求。
对于同样的材料,金相组织越是粗大,切削加工后的表面粗糙度值也越大。
车工理论知识试题
车工理论学问试题初级车工理论学问试题一、推断是非题(是画∨,非画×)1、工件旋转作主运动,车刀作进给运动的切削加工方法称为车削。
2、变换主轴箱外手柄的位置可使主轴得到各种不同转速。
3、卡盘的作用是用来装夹工件带动工件一起旋转。
4、车削不同螺距的螺纹可通过调换进给箱内的齿轮实现。
5、小滑板可左右移动角度,车削带锥度的工件。
6、机床的类别用汉语拼音字母表示,居型号的首位,其中字母“C”是表示车床类。
7、为了延长车床的使用寿命,必需对车床上全部摩擦部位定期进行润滑。
8、车床露在外面的滑动表面,擦洁净后用油壶浇油润滑。
9、主轴箱和溜板箱内的润滑油一般半年需更换一次。
10、车床运转500h后,需要进行一级保养。
11、切削液的主要作用降低温度和削减摩擦。
12、粗加工时,加工余量和切削用量均较大,因而会使刀具磨损加快,所以应选用以润滑为主的切削液。
13、乳化液主要用来削减切削过程中的摩擦和降低切削温度。
14、选用切削液时,粗加工应选用以冷却为主的乳化液。
15、使用硬质合金刀具切削时,应在刀具温度上升后再加注切削液,以便降温。
16、刀具材料必需具有相应的物理、化学及力学性能。
17、车刀刀具硬度与工件材料硬度一般相等。
18、为了延长刀具寿命,一般选用韧性好、耐冲击的材料。
19、高速钢刀具韧性比硬质合金好,因此,常用于承受冲击力较大的场合。
20、硬质合金的硬度高,能耐高温,有很好的红硬性,在1000℃左右的高温下,仍能保持良好的切削性能。
21钨钴类合金中含钴量越高,其韧性越好,承受冲击的性能就越好。
22、常用车刀按刀具材料可分为高速钢车刀和硬质合金车刀两类。
23、切削热主要由切削、工件、刀具及四周介质传导出来。
24、一般在加工塑性金属材料时,如背吃刀量较小,切削速度较高,刀具前角较大,则形成挤裂切削。
25、切削用量包括背吃刀量、进给量和工件转速。
26、精车时切削速度不应选的过高和过低。
27车刀在切削工件时,使工件上形成已加工表面、切削平面和待加工表面。
车削加工的基本知识
项目一 车削加工的基本知识(1.3)
1.3 切削用量的选择
二、选择切削用量的原则 2.半精车、精车时切削用量的选择
半精车、精车时,主要以保证工件加工精度为主,但也要注意提高生产率及保证 车刀寿命。
半精车、精车的切削余量是根据技术要求由粗车留下的,原则上半精车和精车都 是一次进给完成。当工件表面粗糙度值要求较小,一次进给无法保证表面质量时才 可分两次或三次进给,但最后一次进给的背吃刀量不得小于0.1 mm。
表面粗糙度的评 定参数有轮廓算术平 均偏差Ra 及轮廓最 大高度 。通常选用 的最基本参数是Ra 。
项目一 车削加工的基本知识(1.5)
1. 表面粗糙度参数
一、影响表面粗糙度的因 素 影响表面粗糙度值大小的 因素主要有残留面积(图 1-34)、积屑瘤和振动 等,车削时,车刀主、副 切削刃在工件已加工表面 上留有痕迹,这些未被切 去部分的截面积就称为残 留面积。
实验证明:当背吃刀量增大一倍时,主切削力也增大一倍;进给量增大一倍时, 主切削力只增大0.7~0.8倍;低速切削塑性材料时,切削力随切削速度的提高而减小; 切削脆性材料的金属时,切削速度的变化对切削力的影响并不明显。
项目一 车削加工的基本知识(1.4)
1.4 金属切削过 程(3)车刀几何角度 车刀几何角度中对切削力影响最大的是前角、主偏角和刃倾角。
方法来减小残留面积中的残留高度。 (2)增大刀尖圆弧半径 刀尖圆弧也不宜过大,太大时易引起振动,所以刀
尖圆弧半径要大小适当。 (3)减小进给量。
项目一 车削加工的基本知识(1.5)
1.5 表面粗糙度参数
二、表面粗糙度值大的现象、原因及解决措施 2.工件表面有硬点或毛刺
工件表面有硬点和毛刺是由于积屑瘤脱落嵌入 工件而造成的。要想避免硬点或毛刺,必须防止 积屑瘤的产生,即使用高速钢车刀时,要选择较 低的切削速度( <5 m/min);使用硬质合金 车刀时,一定要选取高速( >70 m/min)。
数控车工中级理论知识复习试题及答案
数控车工中级理论知识复习试题及答案一、单选题1.职业道德不鼓励从业者()。
A、通过诚实的劳动改善个人生活B、通过诚实的劳动增加社会的财富C、通过诚实的劳动促进国家建设D、通过诚实的劳动为个人服务(正确答案)2.职业道德的内容包括()。
A、从业者的工作计划B、职业道德行为规范(正确答案)C、从业者享有的权利D、从业者的工资收入3.违反安全操作规程的是()。
A、严格遵守生产纪律B、遵守安全操作规程C、执行国家劳动保护政策D、可使用不熟悉的机床和工具(正确答案)4.对于一个企业员工来说,企业的“高压线”、“禁区”指的是()。
A、群主要求B、职业纪律(正确答案)C、职业良知D、上级命令5.“站有站相,坐有坐相”说明我们的先人很早就对人的()行为作了要求。
A、礼貌B、举止(正确答案)D、谈吐6. 不适于做刀具的材料有()。
A、碳素工具钢B、碳素结构钢(正确答案)C、合金工具钢D、高速钢7. 铸铁的()性能优于碳钢。
A、铸造性(正确答案)B、锻造性C、焊接性D、淬透性8. 数控机床的种类很多,如果按加工轨迹分则可分为()。
A、二轴控制、三轴控制和连续控制B、点位控制、直线控制和连续控制(正确答案)C、二轴控制、三轴控制和多轴控制D、单轴控制和多轴控制9. 以下软件不能完成计算机辅助设计的是()。
A、MDTB、AutoCADC、word(正确答案)D、UG10. 接触器与继电器的最大区别是()。
A、触点有主从之分B、接触器通断大电流,继电器通断中小电流(正确答案)C、工作原理不一样D、接触器线圈不能通直流电11. 车削加工时,减小()可以减小工件的表面粗糙度。
B、副偏角(正确答案)C、刀尖角D、刃倾角12. 按两构件之间的相对运动的不同分,螺纹连接属于()运动副。
A、转动副B、回转副C、移动副D、螺旋副(正确答案)13. 在切削速度较高、切削厚度较小、刀具前角较大的条件下切削塑性金属时,常容易形成()切屑。
A、带状(正确答案)B、挤裂C、单元D、崩碎14. 磨削加工中所用砂轮的三个基本组成要素是()。
【工训题库】问答题题库
四、问答题〖1〗车削加工时采取哪些措施可以减小工件表面粗糙度(三个方面),并简述理由。
〖2〗自行车上是否有用铸、锻、焊方法生产的零件,如有,各举三个例子。
(举错一例倒扣一分)〖3〗列出各类孔加工的方法,并简述常用孔加工的特点和应用。
〖4〗确定下列零件的毛坯类型:零件名称结构及工作条件毛坯类型活络扳手承受弯矩,表面精细铸摩托车汽缸体结构复杂,重量轻铸造车间行车架简支梁支撑焊接轴单件,力学性能要求高锻汽车外壳良好的刚性焊虎钳钳座承受压力,形状复杂铸造带轮外壳薄壁件焊接吊车车架受力复杂,有强度要求焊接麻花钻高强度、耐磨和热硬性锻造低速齿轮不承受冲击铸造〖5〗车床中拖扳手柄可读盘每转一格,车刀横向移动0.05mm,现将%30mm的圆棒一次加工为%28mm,那么刻度盘手柄转多少格?若不小心多进了4格,现直接退回4格,是否即可?为什么?该如何操作?〖6〗刻度盘应该转20圈。
直接退回4格不行,因为齿轮回转时留下了空隙,需要回转多几格,清除间隙,再转到指定位置〖7〗同种材料的铸造齿轮与锻造齿轮相比,机械性能差异很大,其原因何在?(从铸、锻特点分析)⏹其组织和性能都得到了改善,特别是铸造组织。
通过压加工或锻造后,其内部的缺陷,如微裂纹、气孔、缩松等缺陷得到压合,使其结构致密,细化晶粒,力学性能大大提高〖8〗比较线切割加工和车削加工的异同点。
加工Φ30Χ50的硬质合金材料,用何种加工方法。
⏹电火花线切割加工不需要专门的工具电极,并且作为工具电极的金属丝在加工中不断移动,基本上无损耗;加工方便,生产周期短,成本低;加工精度高;生长率高,机床加工所需的功率小。
⏹加工Φ30Χ50的硬质合金材料,用〖9〗铸件比锻件性能差的原因是什么?〖10〗铣削35个齿的齿轮,试计算每铣一齿,分度头的转数?1+1/7〖11〗有一车床,中拖板丝杆螺距为5mm,刻度盘分100格,如工件毛坯直径为φ40mm,要一次(刀)切削到φ38mm,则中拖板刻度盘应转过几格?20小格.〖12〗车削外圆柱面,已知工件转速n=320转/分,车刀的纵向移动量为0、2mm/转,毛坯直径为φ100mm,走刀一次后直径为φ90mm,求Vc,ap为多少?V=1、67(m/s) ap=5(mm)〖13〗加工一锥体零件,已知大头直径为φ50mm,小头直径为φ40mm,锥体长度为10mm,问小拖板应转过多少度?26°34'〖14〗加大切深时,如果刻度盘多转了3格,直接退回3格是否可以?为什么?试加以分析说明。
常州市技工学校高级《车工工艺》综合试卷 (B)
2007年常州市技工学校高级《车工工艺》综合试卷(B)1、圆锥量规是__________和___________的量具。
2、细长轴车削刀具几何角度的选择主要从减小____ ___、减少___ ___的发生方面考虑。
3、零件表面的几何形状误差通常以_________划分,可分为___________、_________、__________三类。
4、量规按用途分可分为_____________、_____________、_________________。
5、深孔加工需解决的关键技术可归纳为__________________和_______、____ 问题。
6、零件的要素分:_________和_________,_________和________,________和________。
7、车削薄壁零件须解决的首要问题是减少_________,特别是_______________所造成的变形。
8、镗孔的关键技术主要就是解决内孔车刀的_________和_________问题。
9、表面粗糙度评定参数中Ra表示______________________。
二、是非题:(正确的在括号内打“√”,错误的打“×”;共15分)1、齿厚游标卡尺可测量直齿及斜齿圆柱齿轮的分度圆弦齿厚,也可测量固定弦齿厚。
()2、水平仪是利用测量角度变化的一种常用量仪,一般用来测量直线度和垂直度。
()3、表面粗糙度是指零件加工表面所具有的较小间距和微小峰谷的微观几何形状不平度。
()4、螺纹的配合主要接触在螺纹两牙侧上,因此影响配合性质的主要尺寸是螺纹中径的实际尺寸。
()5、加工细长轴,要使用中心架或跟刀架来增加工件的强度。
()6、用两顶尖支承工件车削外圆时,前后顶尖的等高度误差,将会影响工件轴线的直线度。
()7、为减小工件变形,薄壁工件应尽可能不用径向夹紧的方法,而采用轴向夹紧的方法。
()8、车削过程中发生振动,刀具相对于工件将作切入和切出运动。
车削外圆的常见问题及解决方法
车削外圆的常见问题及解决方法车削是机械加工中一种常见的加工方式,它包括车削内圆、车削外圆、车削孔等多种加工形式。
其中,车削外圆是较为常见的一种。
在进行车削外圆的加工时,经常会出现一些问题或者难点,这些问题将影响到整个加工过程的质量和效率。
因此,本文将分析并总结车削外圆加工中的常见问题以及对应的解决方法。
常见问题1. 车削外圆圆度不精确车削外圆圆度不精确是车削加工中最为常见的问题之一。
在进行车削外圆加工时,由于车刀和工件夹紧不均匀或夹具靠板磨损等原因,会导致车削出的外圆不圆或者圆度不精确。
此外,由于车床本身及刀具刃口磨损或变形等原因也会导致圆度不精确。
2. 车削外圆表面粗糙车削外圆表面粗糙是车削外圆加工中常见的质量问题。
外圆表面的粗糙度受到许多因素的影响,例如车刀磨损、刀具倾角不合适、工件硬度等。
3. 车削外圆尺寸不正确车削外圆加工不仅需要满足圆度、表面粗糙度的要求,还要符合指定的尺寸要求。
但是,在实际加工中,经常会出现尺寸不正确的情况。
这主要和工件夹紧方式不正确、工件变形、车床导轨磨损等因素有关。
4. 车削外圆阴影部分过深车削外圆阴影部分过深是车削外圆加工中的一种瑕疵问题。
阴影部分是指车削后工件表面周围与车刀接触不良的部分,此部分与其它表面形成的交界处,如不加以处理,将对工件的美观度产生影响。
当工件硬度过高、刀具尖角过大、过渡角不合适等原因时,都很容易导致阴影部分过深。
解决方法1. 车削外圆圆度不精确的解决方法要解决车削外圆圆度不精确的问题,可以采用以下的方法:•对车刀的刀具倾角进行调整,保证车刀的刀尖与工件的中心线处于同一平面上。
•对车床的主轴及夹紧机构进行校准和调整,确保夹紧力均匀、准确。
•当工件过硬或者过长时,可以采用多次轮切或顺切的方法进行加工。
2. 车削外圆表面粗糙的解决方法要解决车削外圆表面粗糙的问题,可以采用以下的方法:•适当调整车刀的进给量,减小车削表面粗糙度。
•选用合适的刀具材料,提高切削质量,减小表面残留的毛刺。
减小工件表面粗糙度的方法
减小工件表面粗糙度的方法引言工件表面粗糙度是指表面的几何形状与理想平坦表面之间的差异程度。
表面粗糙度对于许多工件的性能和功能起着重要的影响。
较小的表面粗糙度可以提高工件的光洁度、耐磨性和材料的强度。
本文将探讨一些减小工件表面粗糙度的方法。
表面加工方法机械加工1.车削–通过在旋转工件上切削材料来改善表面粗糙度。
–选择适当的切削速度、进给量和刀具形状可以获得更好的表面质量。
2.磨削–利用砂轮在工件表面切削和磨砂以减小表面粗糙度。
–使用不同颗粒大小和材料的砂轮可实现不同的表面光洁度。
化学方法1.电解抛光–通过电解作用将工件表面的材料溶解以减小表面粗糙度。
–控制电解液成分、温度和电流密度可获得所需的表面质量。
2.化学抛光–使用酸、碱等化学溶液对工件表面进行处理以改善表面光洁度。
–选择合适的溶液浓度和处理时间,避免过度腐蚀。
物理方法1.喷砂–利用高速流动的砂粒对工件表面进行冲击,去除表面的杂质和粗糙度。
–调节喷砂压力、砂粒种类和喷砂时间可控制表面质量。
2.光束照射–使用激光或电子束对工件表面进行照射,使其熔化和重新凝固以减小表面粗糙度。
–控制照射能量和速度可实现所需的表面质量。
表面处理技术酸洗1.酸洗方法–将工件浸泡在浓度适中的酸溶液中,去除表面的氧化层和锈蚀物。
–常用的酸洗方法包括浸泡法、喷淋法和刷洗法。
2.注意事项–控制酸洗时间,避免过度腐蚀工件表面。
–对不同材料应选择合适的酸洗液和浓度。
表面涂层1.喷涂–使用喷枪将涂料均匀地喷在工件表面上,形成一层保护性涂层。
–选择合适的涂料类型和喷涂工艺可改变表面粗糙度。
2.电镀–在工件表面通过电解沉积金属等材料以形成一层金属涂层。
–控制电镀时间和电流密度可获得所需的表面质量。
表面打磨1.机械打磨–使用砂纸、抛光布等工具对工件表面进行打磨以改善表面光洁度。
–选择合适的打磨材料和方法可实现不同的表面质量。
2.化学打磨–使用强酸或碱溶液对工件表面进行处理以降低表面粗糙度。
表面粗糙度加工方式
表面粗糙度加工方式表面粗糙度是指实物表面的不平整程度,通常用微米(μm)或纳米(nm)来表示。
在工程制造中,表面粗糙度是一个非常重要的因素,因为它直接影响着零件的功能性能、质量和寿命。
因此,精确控制和加工表面粗糙度是现代制造工艺中必不可少的环节之一。
表面粗糙度的加工方式有很多种,下面我将介绍一些常见的加工方法和技术。
1.机械加工:机械加工是最常见的表面粗糙度加工方式之一。
常用的机械加工方法有磨削、铣削、车削、镗削等。
这些方法通过切削或研磨材料的方式,去除表面的不平整部分,从而达到减小表面粗糙度的目的。
2.研磨和抛光:研磨和抛光是通过研磨机械设备和磨料来加工表面,去除不平整和尖锐的部分,并提高表面的光滑度。
这种方法常用于对精密零件的加工,如光学元件、镜面等。
3.化学处理:化学处理是一种通过化学反应来改变表面粗糙度的方法。
常见的化学处理方式包括电镀、防锈处理、阳极氧化等。
这些处理方式可以在表面形成一层保护膜或改变表面的化学性质,从而改善表面光洁度和耐腐蚀性能。
4.热处理:热处理是一种通过加热和冷却的方式来改变材料的组织结构和性能的方法。
在热处理过程中,材料的表面粗糙度也会发生改变。
例如,淬火和回火可以使材料表面形成硬度高、抗磨损性能更好的层。
5.表面喷涂:表面喷涂是一种通过将涂层喷射到工件表面,从而改变其表面粗糙度和性能的方法。
常用的喷涂方式包括喷漆、喷粉末、喷涂液等。
这些涂层可以增加表面的光滑度、硬度和耐腐蚀性能。
6.激光加工:激光加工是一种非接触式加工方式,可以对材料进行高精度的加工。
激光可以通过高能量的热、蒸发和熔化的方式,去除表面的不平整部分,从而改善表面的粗糙度。
以上是一些常见的表面粗糙度加工方式,每种方式都有其适用的场合和限制。
在实际应用中,需要根据具体材料和要求选择合适的加工方式。
同时,加工后的表面粗糙度应该符合相关标准和要求,以确保零件的质量和性能。
除了加工方式之外,还可以通过优化工艺参数、采用更高精度的加工设备、改进材料和润滑剂等措施来减小表面粗糙度。
车削加工减小表面粗糙度的方法
车削加工减小表面粗糙度的方法宝子们!今天咱们来唠唠车削加工里怎么能让表面粗糙度变小这件事。
咱先说说刀具的事儿。
刀具那可太关键啦!你想啊,要是刀具都不利索,就像拿个钝刀子切肉一样,切出来的表面肯定坑坑洼洼的。
所以呢,一定要保证刀具特别锋利。
而且刀具的前角、后角这些角度也很有讲究哦。
前角大一点呢,切削就轻快,切出来的表面就比较光滑。
后角合适的话,能减少刀具和工件之间的摩擦,就像滑冰的时候冰刀和冰面摩擦力小了才能滑得顺畅一样,这也有助于减小表面粗糙度。
再讲讲切削用量。
切削速度可不能乱设。
如果切削速度太快,就像你跑步跑得太快容易摔跟头一样,工件表面可能就会出现一些小问题,像撕裂啥的。
但要是太慢呢,又像乌龟爬,效率低还可能让表面不平整。
所以得找到一个合适的切削速度,这个就得多试试,不同的材料可能合适的速度也不一样呢。
进给量也很重要呀,进给量小一点,就好比你绣花的时候针脚细密,车削出来的表面就会更光滑。
切削深度也是,别一下子切太深,浅一点慢慢切,就像你吃蛋糕,一小口一小口的,蛋糕表面就比较整齐,工件表面也是这个道理。
还有哦,车床的稳定性。
要是车床老是晃悠,就像你在船上写字一样,字肯定写不好看,工件表面也别想光滑啦。
所以要确保车床的地脚螺栓拧紧了,各个部件都安装牢固。
另外呢,冷却液也不能少。
冷却液就像给刀具和工件降降温、润润滑的小助手。
在车削的时候,刀具和工件摩擦会产生热量,有了冷却液,就像给它们洗了个凉水澡,不仅能减少热量对工件和刀具的影响,还能把切屑冲掉,不让切屑在工件表面划来划去,这样表面粗糙度也就变小啦。
宝子们,车削加工减小表面粗糙度其实也没那么难,只要把这些小细节都照顾到,肯定能加工出表面光滑漂亮的工件哒!。
车工工艺学与技能训练
(2)切削液必须浇注在切削区域(图2—31) 内,
(3)用硬质合金车刀切削时, 一般不加切削液。 (4) 控制好切削液的流量。 (5) 加注切削液可以采用浇注法和高压冷却法。 (6) 要具备环保意识。
切削液浇注的区域
加注切削液的方法 a)浇注法 b)高压冷却法
四、中心孔和中心钻
1. 中心孔和中心钻的类型
提高生产率。粗车时选择切削用量, 首先应选择一个尽可能
大的背吃刀量ap ,其次选择一个较大的进给量f ,最后根据已 选定的ap和f ,在工艺系统刚度、刀具寿命和机床功率许可的 条件下选择一个合理的切削速度vc 。
2. 半精车、精车时切削用量的选择
(1)背吃刀量 半 精 车 、 精 车 时 的 背 吃 刀 量 为 : 半 精 车 时 选 取 ap = 0.5~2.0 mm;精车时选取ap =0.05~0.8 mm。在数控车床上进 行精车时,选取ap =0.1~0.5 mm。
(1)粗车刀 粗车刀必须适应粗车时吃刀深和进给快的特点,主要要 求车刀有足够的强度,能一次进给车去较多的余量。选择粗 车刀几何参数的一般原则是: 1)主偏角kr 不宜太小,否则车削时容易引起振动。 2)为了增加刀头强度,前角γo 和后角αo 应选小些。 3)粗车刀一般选取刃倾角λs = -3°~0°,以增加刀头强度。 4)为了增加切削刃的强度,主切削刃上应磨有倒棱,倒 棱宽度bγ1 = (0.5~0.8)f,倒棱前角γo1 = -10°~ -5°。
二轴类工件的车削质量分析车削轴类工件时产生废品的原因及预防方法三减小工件表面粗糙度值的方法常见的表面粗糙度值大的现象减小残留面积高度1减小主偏角和副偏角2增大修圆刀尖半径3减小进给量防止和消除振纹1机床方面2刀具方面3工件方面4切削用量方面合理选用切削液保证充分冷却润滑技能训练分析轴类工件的车削工艺台阶轴车削工艺分析1由于轴各台阶之间的直径相差不大所以毛坯可选用热轧圆钢
车床工件表面粗糙度的原因及措施
车床工件表面粗糙度的原因及措施【摘要】主要分析了影响车床工件表面粗糙度的各种因素,及改善表面质量的几种方法。
【关键词】车床工件;表面粗糙度;原因;措施各种车床都有其最经济、最适合达到的表面粗糙度范围,如果要求达到的粗糙度水平超过其经济水平,将导致成本急剧上升,如果要求达到的粗糙度水平太低则会造成资源浪费。
因此,要综合考虑与分析切削加工中影响表面粗糙度的各种因素,包括刀具的选择与利用、切削速度和进给量等,来达到要求的表面粗糙度。
1.影响工件表面粗糙度的因素1.1残留面积两条切削刃在已加工表面上残留未被切去部分的面积,称为残留面积,残留面积越大,高度就越高,则表面粗糙度值越大。
1.2积屑瘤用于等速度切削塑性金属产生积屑瘤以后,因积屑瘤既不规则又不稳定,所以,一方面其不规则部分代替切削刃切削,留下深浅不一的痕迹;另一方面,一部分脱落的积屑瘤嵌入工件已加工表面,使之形成硬点和毛刺,表面粗糙度值增大。
1.3振动刀具、工件或车床部件产生周期性振动,会使已加工表面出现周期性的波纹,糙度明显增大。
2.减小工件表面粗糙度的方法生产中若发现工件表面粗糙度达不到技术要求,应首先观察表面粗糙度增大的现象,分析产生的原因,找出影响表面粗糙度的主要因素,然后提出解决的方法。
介绍几种常见的表面粗糙度增大的现象和解决的方法。
2.1残留面积的高度引起的表面粗糙度增大应减小刀具主偏角和副偏角(一般减小偏角对减小表面粗糙度效果明显),增大刀尖圆弧半径,减小进给量。
2.2工件表面产生毛刺引起表面粗糙度增大工件表面上产生毛刺,一般是由于积屑瘤引起的,这时可用改变切削速度的方法来抑制积屑瘤的产生和长大,如用高速钢车刀时应降低切削速度,使其小于5m/min,并加注切削液;用硬质合金车刀时应增大切削速度,避开最易产生积屑瘤的中速范围(15-30-m/min)。
因此,应尽量减小前、后刀面的表面粗糙度,及时重磨或更换刀具,经常保持刀具的锋利。
2.3切屑擦毛工件表面切屑擦毛的工件表面一般是无规则的很浅的划纹,这时应选用负值刃倾角的车刀,使切屑流向工件待加工表面,并采用断屑或卷屑措施。
车削过程中工件表面粗糙度值的控制
C OCCUPATION2012 04102典型案例ASES车削过程中工件表面粗糙度值的控制文/郭宇玲工件表面粗糙度值与机械零件的配合性质、耐磨性和耐腐蚀性有着密切的关系,影响机器的可靠性和使用寿命。
因此,车削加工过程减小工件表面的粗糙度值,是切削工作的重要任务之一。
一、切削过程中影响工件表面粗糙度的因素1.残留面积 工件上的已加工表面是由刀具主、副切削刃切削后形成的。
这些在已加工表面上未被切去部分的面积,称为残留面积。
残留面积越大,高度越高,则表面粗糙度值越大。
而影响残留面积的因素有进给量、刀具的主偏角κr 、副偏角κr ′和刀尖圆弧半径r ,减小进给量和刀具主偏角κr ′副偏角κr ′,增大刀尖圆弧半径r ,都可以减小残留面积的高度,减小工件的表面粗糙度值。
2.积屑瘤 用中等速度切削塑性金属材料会产生积屑瘤,产生积屑瘤后因积屑瘤既不规则又不稳定,一方面其不规则的部分会代替切削刃进行切削,留下深浅不一的痕迹;另一方面一部分积屑瘤又会脱落,嵌入已加工表面,使之形成硬点和毛刺,使表面粗糙度值变大。
3.机床部件振动 由于机床部件产生周期性振动,会在工件表面上产生有规则的波纹,使工件表面粗糙值明显增大。
另外因刀具、工件的原因,也会使工件表面粗糙度值变大。
当刀具严重磨损和切削刃表面粗糙度值大时,也会在工件表面产生毛刺,使表面粗糙度值变大。
因此,应尽量减小前、后刀面的表面粗糙度值,经常保持刀具锋利。
二、减小工件表面粗糙度值的方法1.合理刃磨刀具角度 工件表面的残留面积是影响工件表面粗糙度值的主要原因之一。
刀具的主偏角κr ′副偏角κr ′和刀尖圆弧半径r ,对残留面积的高度影响最大,而进给量则影响残留面积的多少,减小刀具的主偏角κr ′副偏角κr ′,增大刀尖圆弧半径r ,可以减小残留面积高度,减小进给量可以减小残留面积,从而达到减小工件表面粗糙度的目的。
在机床刚性较好的情况下,刃磨车刀的修光刃同样可以减小工件表面粗糙度值。
机械加工中影响表面粗糙度的因素及解决方法(附:进给量与粗糙度换算表)
机械加工影响表面粗糙度的因素及解决方法很多机加工产品由于其使用条件的需要,对表面粗糙度提出很高的要求。
那么在实际的生产加工过程中,究竟有哪些因素会影响到表面粗糙度呢?其实简单来说无非是切削刀具、加工材料、加工参数三个大的方面。
1.切削刀具1.1刀具几何形状前角的大小影响刀刃的锐利牢固程度,决定刀具的切削性能。
合理增加刀具的前角,可减少切削层的塑性变形,减少切屑流动时的摩擦阻力;提高刀刃锋利性,从而减少切削力、切削热、切削功率,提高铣削加工精度和已加工表面质量,从而提高了刀具的耐用度。
另外,刀具前角若太大,刃口和刀刃部分的强度恶化了散热条件,容易造成崩刃。
刀具的前角选择,大致可以遵循如下原则:(1)工件材料的强度、硬度高、前角应选得小一些;反之可取较大的前角;(2)加工塑性材料,应选取较大的前角;加工脆性材料,可选取较小的前角;(3)粗加工时,为了保证刀刃有较好的强度和散热条件,前角选小点;精加工时,为了提高加工表面质量,让刀刃锋利,应选较大的前角;(4)高速钢刀具抗弯强度、抗冲击韧性好,可选择较大的前角;硬质合金刀具这两方面差,应选较小前角;(5)当机床等刚性、功率不足时,应选较大的前角,来降低切削力和切削功率,减轻振动;刀具后角主要是减少切削刃及刀具后刀面,与工件加工表面之间的摩擦。
后角太大,会削弱刃口和刀刃部分的强度与散热条件,降低刀具耐用度,造成崩刃。
刀具后角的选用,可遵循如下原则;(1)加工塑性大或弹性大的材料,为减少后刀面之间的摩擦,取大后角;加工高强度、高硬度工件,为保证刃口强度,应取较小的后角;精加工切削力小,为减少摩擦,提高加工表面质量,可取大一点的后角;(2)粗加工时,切削力大,为保证刃口的强度,可取小一点的后角;精加工切削力小,为减少摩擦,提高加工表面质量,可取小一点的后角;(3)高速钢刀具后角可比钨钢刀具后角大2~3度;(4)当铣刀的径向磨损会影响加工精度时,如键槽铣刀的圆周齿磨损后,直径减少,直接影响键槽的宽度,后角应适当减少(一般为8度)。
机械制造加工考试习题 含答案
【最新资料,WORD文档,可编辑修改】习题《机械加工》部分第一章切削加工基础知识一、单选题1、通过切削刃选定点的基面是: ( )①垂直于假定主运动方向的平面;②与切削速度相平行的平面;③与过渡表面相切的表面。
2、影响切削层公称厚度的主要因素是:( )①切削速度和进给量;②背吃刀量(切削深度)和主偏角;③进给量和主偏角。
3、在基面内测量的角度有: ( )①前角和后角;②主偏角和副偏角;③刃倾角;④背前角和背后角。
4、确定刀具标注角度的参考系选用的三个主要基准平面是: ( )①切削表面、已加工表面和待加工表面;②前刀面、主后刀面和副后刀面;③基面、切削平面和正交平面(主剖面)。
5、车削加工中切削层公称宽度是指: ( )①待加工表面与已加工表面之间的距离:②作用于主切削刃截形上两个极限点间的距离(主切削刃参与切削部分的长度);③车刀车去的工件表面的轴向尺寸的长度。
6、未受约束的(空间中的)物体,具有的自由度数是:()①1;②2;③3;④4;⑤5;⑥6。
7、刀具的主偏角是: ( )①主切削刃与工件回转轴线间的夹角,在基面中测量;②切削平面与假定工作平面间的夹角,在基面中测量(主切削刃在基面上的投影与进给方向的夹角);③主切削刃与刀杆中轴线间的夹角,在基面中测量。
8、测量时所采用的基准是:()①设计基准;②定位基准;③测量基准;④装配基准;⑤工序基准。
9、车外圆时.能使切屑流向工件待加工表面的几何要素是;()①刃倾角大于0°;②刃倾角小于0°;③前角大于0°;④前角小于0°。
10、下列刀具材料中,综合性能最好,适宜制造形状复杂的刀具的材料是:( )①碳素工具钢;②合金工具钢;③高速钢;④硬质合金。
11、加工中用作定位的基准是:()①设计基准;②定位基准;③测量基准;④装配基准;⑤工序基准。
12、磨削一般采用低浓度的乳化液,这主要是因为:()①润滑作用强;②冷却、清洗作用强;③防锈作用好;④成本低。
一种断续车削加工方法
一种断续车削加工方法引言断续车削是一种常用的金属加工方法,它可以用于制造零件和组件的精确尺寸和表面质量。
本文介绍了一种新的断续车削加工方法,该方法能够显著提高车削效率和降低工件加工表面的粗糙度。
传统断续车削方法存在的问题在传统的断续车削方法中,车刀在车削过程中一直保持相同的进给速度和切削速度。
这种方法在一些情况下可以获得较好的加工效果,但对于一些材料的加工来说,却存在一些问题。
首先,传统断续车削方法容易导致车刀的磨损加剧,从而降低车刀的使用寿命。
车刀的磨损会导致切削力的增大,加剧对工件的摩擦力,进一步降低车削效率。
其次,传统方法在车削过程中无法有效控制切屑的形成与排除。
长时间的车削过程会产生大量的切屑,如果不能及时将切屑排除,会对切削过程造成干扰,导致表面质量不佳。
新断续车削方法的设计与实现为了解决上述问题,我们设计了一种新的断续车削方法,该方法根据工件材料的特性,合理地调整切削参数,提高车削效率和降低工件表面的粗糙度。
首先,我们通过实验和数据分析,确定了切削参数与工件材料的关系。
根据不同的材料特性,优化了切削参数,例如进给速度和切削速度的变化规律。
其次,我们设计了一种新的控制系统,该系统能够根据车削过程中的不同阶段,自动调整切削参数。
这种自适应控制系统能够根据车刀的磨损情况和切屑的形成情况,实时调整切削参数,达到最佳的加工效果。
最后,我们进行了实验验证。
实验结果表明,使用新的断续车削方法加工工件,可以显著提高车削效率和降低工件表面的粗糙度。
与传统方法相比,新方法能够节约材料和能源,提高生产效率,降低成本。
结论与展望本文介绍了一种新的断续车削方法,该方法通过合理地调整切削参数和设计自适应控制系统,能够显著提高车削效率和降低工件表面的粗糙度。
该方法在工业生产中具有广泛的应用前景,可以为制造业实现效益最大化和资源最优化做出贡献。
然而,本方法还存在一些问题和限制,例如系统的实现成本和复杂性。
未来的研究可以致力于进一步优化系统设计和调整切削参数的方法,以提高方法的实用性和稳定性。
电大《数控加工工艺》第五至八章课后题
第5章数控车削加工工艺作业答案思考与练习题1、普通车床加工螺纹与数控车床加工螺纹有何区别?答:普通车床所能车削的螺纹相当有限,它只能车等导程的直、锥面公、英制螺纹,而且一台车床只能限定加工若干种导程的螺纹。
数控车床不但能车削任何等导程的直、锥和端面螺纹,而且能车增导程、减导程及要求等导程与变导程之间平滑过渡的螺纹,还可以车高精度的模数螺旋零件(如圆柱、圆弧蜗杆)和端面(盘形)螺旋零件等。
数控车床可以配备精密螺纹切削功能,再加上一般采用硬质合金成型刀具以及可以使用较高的转速,所以车削出来的螺纹精度高、表面粗糙度小。
2、车削螺纹时,为何要有引入距离与超越距离?答:在数控车床上车螺纹时,沿螺距方向的Z向进给应和车床主轴的旋转保持严格的速比关系,因此应避免在进给机构加速或减速的过程中切削,为此要有引入距离和超越距离。
3、车削加工台阶轴、凹形轮廓时,对刀具主、副偏角有何要求?答:加工阶梯轴时,主偏角≥90°;加工凹形轮廓时,若主、副偏角选得太小,会导致加工时刀具主后刀面、副后刀面与工件发生干涉,因此,必要时可作图检验。
4、加工路线的选择应遵循什么原则?答:加工路线的确定首先必须保持被加工零件的尺寸精度和表面质量,其次考虑数值计算简单、走刀路线尽量短、效率较高等。
因精加工的进给路线基本上都是沿其零件轮廓顺序进行的,因此确定进给路线的工作重点是确定粗加工及空行程的进给路线。
模拟自测题一、单项选择题1、车削加工适合于加工( A )类零件。
(A)回转体(B)箱体(C)任何形状(D)平面轮廓2、车削加工的主运动是(A )。
(A)工件回转运动(B)刀具横向进给运动(C)刀具纵向进给运动(D)三者都是3、车细长轴时,使用中心架和跟刀架可以增加工件的(C )。
(A)韧性(B)强度(C)刚性(D)稳定性4、影响刀具寿命的根本因素是(A )。
(A)刀具材料的性能(B)切削速度(C)背吃刀量(D)工件材料的性能5、车床切削精度检查实质上是对车床(D )和定位精度在切削加工条件下的一项综合检查。
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车削加工减小表面粗糙度的方法
【摘要】机械零件加工的表面质量是指零件加工后的表面粗糙程度,它是判定零件质量优劣的重要依据。
【关键词】切削加工;表面粗糙度;重要依据
0 前言
无论是机械加工后的零件表面,还是用其他方法获得的零件表面,总会存在着有较小间距的峰、谷组成的微量高低不平的痕迹。
粗加工表面,用眼睛直接就可以看出加工痕迹;精加工表面,看上去光滑平整,但用放大镜,仍可以看到错综交叉的加工痕迹。
表面粗糙度是表述零件表面峰谷高低程度和间距状况的微观几何形状特征的术语。
表面粗糙度是指已加工表面微观不平程度的平均值,是一种微观即可形状误差。
表面粗糙度等级用轮廓算术平均偏差Ra、微观不平度十点高度Rz或轮廓最大高度数值Ry的大小表示。
按国家标准规定,优先采用轮廓算术平均偏差的大小Ra来表示。
我们在生产中要找到影响表面粗糙度的主要因素,并提出解决的方案。
经切削加工形成的以加工表面粗糙度,一般可看成理论粗糙度和实际粗糙度叠加而成。
要减小表面粗糙度可以从以下几个方面入手:
1 理论粗糙度
这是刀具几何形状和切削运动引起的表面不平度。
生产中,如果条件比较理想,加工后表面实际粗糙度接近于理想粗糙度。
在工件上表现出来的就是已加工表面上像螺纹一样的残留面积(刀具主副刀刃在已加工表面留下的一些痕迹未被切除的面积成为残留面积)。
通常是按照残留面积的高度来度量其粗糙程度的。
影响残留面积高度的有下面几个因素:
1.1 减小主偏角Kr和副偏角Kr′的数值
减小主偏角,加工表面粗糙度值会减小;减小副偏角Kr′,会增大切削刃与已加工表面的接触长度,能减小表面粗糙度的数值,但过小的副偏角会引起振动。
1.2 增大刀尖圆弧半径r
刀尖圆弧半径r增大时,使刀尖处的平均主偏角减少,可以减小便面粗糙度值,但会增大背向力和容易产生振动,所以刀尖圆弧半径不能过大,通常高速钢车刀r=0.5~5mm,硬质合金车刀r=0.5~2mm。
具体表现为如下图,用尖刀加工时,残留的最大高度为:Ry=f/(cotKr+cot Kr′)相应的轮廓算术平均偏差为Ra=Ry/4。
用圆头加工时,残留层的最大高度为Ry=f2/8r,相应的轮廓算术平均偏差为Ra=Ry/4。
那么在相同的条件下Kr=75°,Kr′=10°,f=0.2mm/r,用尖头车刀和用圆头车刀车削外圆,分别求出残留层的高度。
解得尖头车刀Ra=0.0337mm,而圆头车刀Ra=0.005mm。
显而易见增大刀尖圆弧半径能减小表面粗糙度值。
1.3 减少进给量
进给量f是影响表面粗糙度最显著的一个因素,进给量越少,残留面积高度越小。
并且,此时鳞次、积屑瘤和振动不易产生,表面质量越高。
2 实际粗糙度
实际粗糙度是指切削过程中出现的非正常原因造成的表面不平度。
包括积屑瘤、亮斑、拉毛、加工振动等。
减小实际粗糙度值,可从采取以下措施:
2.1 避免工件产生积屑瘤
有些教材上又叫毛刺。
用中等切削速度切削钢料或其他塑性金属时,切屑与
车刀前面之间产生很大的摩擦力,尤其当车刀前面不太平滑时,摩擦力更大,同时产生很高的温度。
在高温高压和很大的摩擦力作用下,切削底层和上层产生滑移,底层流动速度减慢。
这层流速较慢的金属层,成为滞留层。
当摩擦力大于切削底层内部的滑移断裂抗力时,滞留层的金属跟切屑分离而形成一个楔块粘在车刀前面上,这块金属因为受加工硬化的影响,硬度很高,成为积屑瘤。
影响积屑瘤产生的因素很多,但切削速度影响最大。
切削速度较低(2~5m/min以下)时,切削流动较慢,摩擦力未超过切削分子的结合力,不会产生积屑瘤;切屑速度很高(70m/min以上)时,温度很高,切屑底层金属变软,摩擦系数明显降低,也不会产生积屑瘤;中等切削速度(15~20m/min)时,切削温度约为300℃左右,这时摩擦系数最大,容易产生积屑瘤。
因此在加工工件时避开最容易产生积屑瘤的中速区域。
要减小表面粗糙度就应该避开中等切削速度。
2.2 避免磨损亮斑
磨钝的切削刃会将工件表面压出亮斑或亮点,使表面粗糙度值增大,这时应及时更换或重磨刀具。
2.3 防止切屑拉毛已加工表面
被切屑拉毛的工件表面一般是不规则的很浅的痕迹。
这时应选用正值刃倾角车刀,使切屑流向待加工表面,并采用卷屑或断屑措施。
2.4 防振动
工件在车削加工时,由于机床性能、工件材料及刀具等因素的影响,易产生切削振动。
切削过程中的振动会使加工表面出现周期性的横向和纵向振纹,使工件的局部尺寸和工件的表面粗糙度发生变化,并缩短刀具的使用寿命,影响工件的加工质量。
减小工件切削振动的方法主要有以下几种:
2.4.1 对机床的调整机床各部应调整合适,紧定牢固。
主轴的松紧应经常检查,并调整间隙,因它往往是振动产生的主要原因,并调整大、中、小滑板塞铁,使间隙小于0.04mm,且使移动乎稳轻便。
2.4.2 对车刀的要求在保证强度的前提下,车刀前角应尽可能取大一些,加工细长轴时,应采用大的主偏角。
2.4.3 对切削深度的要求精车时,应根据机床刚度决定刀刃和工件的接触长度,并尽可能地采用弹簧光刀。
粗车时切削深度愈小愈好(一般为0.1~0.2mm)。
车削直径较小的工件,应采用快转速,慢走刀的方法。
2.4.4 从理论上讲,工件夹持装置应该使所夹工件尽可能靠近主轴前轴承,刀具则应尽可能靠近刀塔本体,而不出现悬臂状态。
为此避免使用主轴内能够直接装夹弹簧夹头的车床,因为夹头座使工件远离主轴前轴承,夹持力小,会增加振动。
对较长的工件工件伸出卡盘长度不宜过长。
当工件伸出卡盘长度超过直径的6倍时,应用尾座顶尖支承,同时尽量避免材料从主轴后端露出,如果从主轴后端伸出的材料过长,则须采用可靠的架持措施。
修光刃过大,容易引起振动,一般=(1.2~1.5f)。
2.4.5 选用较小的背吃刀量和进给量,改变切削速度等。
2.4.6 隔离振源。
隔离振动量大的设备(如冲床、锻床等)。
2.5 合理选用切削液
一般来说,材料韧性越好,塑性变形倾向越大,表面粗糙度就越大。
被加工材料对表面粗糙度的影响与其金相组织状态有关。
切削液的冷却与润滑作用,能减小切削过程的界面摩擦,降低切削区温度,减小塑性变形并抑制积屑瘤与麟次的生长,对减小表面粗糙度有益。
3 结束语
减小表面粗糙度的方法很多,但对于不同的工件,使用的方法也是不一样的,要做到具体问题具体分析,使车床在车削工作中能安全、可靠、高效地工作。
【参考文献】
[1]极限配合与技术测量基础[M].3版.中国劳动社会保障出版社,2007.
[2]车工工艺学[M].4版.中国劳动保障出版社,2007.
[3]金属切削原理与刀具[M].4版.中国劳动保障出版社,2010.
[4]车工工艺学课程教学参考书[M].4版.中国劳动保障出版社,2007.。