6典型表面与典型零件加工工艺
机械制造工艺学车床所能加工的典型零件表面
机械制造工艺学车床所能加工的典型零件表面
1、圆锥面：车床可以加工出有多条斜面的圆锥面，以满足器件的密封需求。
2、圆柱面：车床可以加工出精密的圆柱面，以满足器件的连接需求。
3、无孔体零件：车床可以加工出各种各样的无孔体零件，用于装配机构以及加工零件的外形及尺寸要求。
4、内圆面：车床可以加工出内部各种圆形面，包括内部槽、内圆柱面、内轴承面等，以满足不同器件的安装需求。
5、放样圆弧面：车床可以加工出放样的直径圆弧面，以满足器件的精度要求。
6、圆柱锥面：车床可以加工出圆柱锥面的零件，用于装配各种复杂的构件。
7、圆锥孔：车床可以加工出有多条斜面的圆锥孔，以满足器件的安装需求。
8、齿轮的形面：车床可以加工出具有各种机器元件的齿轮，以满足机械传动的要求。
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典型零件加工工艺总结
典型零件加工工艺总结一、零件概述本次工艺总结以某机械加工企业的典型零件为例，该零件为传动轴，主要用于传递动力和运动。
零件材料为45号钢，具有一定的强度和耐磨性。
二、加工工艺流程1. 毛坯准备：根据零件图纸，制备毛坯。
本例中，采用直径为Φ50mm的45号钢棒料，长度略大于图纸要求。
2. 粗加工：对毛坯进行粗车和粗铣，初步去除余量，加工出大致的几何形状。
3. 半精加工：进一步精加工，使零件达到半成品状态，为精加工做准备。
4. 精加工：对零件进行精车、精铣和磨削等加工，确保尺寸精度和表面粗糙度达到要求。
5. 热处理：对精加工后的零件进行淬火和回火处理，提高其力学性能。
6. 质量检测：对处理后的零件进行全面的质量检测，确保满足图纸要求。
7. 表面处理：根据需要，对零件进行喷漆、镀铬等表面处理，以提高其耐腐蚀性和美观度。
8. 包装入库：将处理后的零件进行包装，并存入成品库。
三、工艺总结1. 优点：a. 采用了合理的加工顺序，保证了加工质量和效率。
b. 使用了先进的数控机床和加工中心，提高了加工精度和自动化程度。
c. 对关键尺寸进行了有效的质量检测和控制，确保了产品的一致性和可靠性。
2. 不足之处：a. 在热处理环节中，部分零件出现了裂纹，需要进一步优化热处理工艺参数。
b. 在表面处理环节中，部分零件表面处理效果不佳，需加强表面处理质量控制。
3. 改进措施：a. 对热处理工艺进行优化，调整淬火和回火温度、时间等参数，减少裂纹的产生。
b. 加强表面处理设备维护和质量控制，提高表面处理效果。
c. 在质量检测环节中增加抽检频次，及时发现并处理不合格品，提高产品质量稳定性。
四、结论通过对典型零件的加工工艺总结，我们可以得出以下结论：在机械加工过程中，要注重加工顺序的合理安排、先进设备的选用、关键尺寸的质量检测和控制等方面；同时也要关注热处理和表面处理等环节中存在的问题，并采取相应的改进措施，以提高零件的加工质量和效率。
典型零件制造工艺
典型零件制造工艺一、前言典型零件制造工艺是机械制造领域中的重要内容，其涉及到材料的选择、加工方式的确定、设备的选择和加工精度等方面。
本文将详细介绍典型零件制造工艺，包括铸造、锻造、冲压、机加工等方面。
二、铸造铸造是指将金属或非金属熔化后倒入模具中，经过凝固后得到所需形状和尺寸的零件。
铸造分为砂型铸造、压力铸造和精密铸造等多种类型。
1. 砂型铸造砂型铸造是指用砂做模具，将熔化的金属倒入模具中，待冷却凝固后取出成型的一种方法。
其步骤包括：（1）设计模具：根据零件图纸设计好模具，并确定好每个部位所使用的材料。
（2）制作芯子：根据零件图纸制作好芯子，并在芯子表面涂上防粘剂。
（3）制作模板：根据设计好的模具尺寸和形状，在木板上切割出相应大小和形状的板块。
（4）制作模具：将制作好的模板放入砂箱中，把芯子放入模板内，再倒入一定数量的砂子，在表面压实。
（5）浇注铸件：在砂型上开孔，将熔化的金属倒入孔口中，待冷却后取出铸件。
2. 压力铸造压力铸造是指将金属液体通过高压喷射到模具中形成零件的一种方法。
其步骤包括：（1）设计模具：根据零件图纸设计好模具，并确定好每个部位所使用的材料。
（2）加热金属：将所需金属加热至液态状态。
（3）注射成型：将液态金属通过高压喷射到模具中，待冷却后取出铸件。
3. 精密铸造精密铸造是指采用特殊工艺，在高温下将金属液体注入陶瓷或合金型芯中进行凝固成型的一种方法。
其步骤包括：（1）设计模具：根据零件图纸设计好模具，并确定好每个部位所使用的材料。
（2）制作芯子：根据零件图纸制作好芯子，并在芯子表面涂上防粘剂。
（3）注射成型：将液态金属通过高压喷射到模具中，待冷却后取出铸件。
三、锻造锻造是指将金属材料加热至一定温度后，通过压力使其发生塑性变形的一种方法。
锻造分为自由锻造、模锻和冷锻等多种类型。
1. 自由锻造自由锻造是指在无模具的情况下，将金属材料加热至一定温度后，通过人工或机械压力进行塑性变形的一种方法。
典型零件机械加工工艺过程
典型零件机械加工工艺过程1轴类零件加工分析(1)轴类零件加工的工艺路线1)基本加工路线外圆加工的方法很多，基本加工路线可归纳为四条。
①粗车—半精车—精车对于一般常用材料，这是外圆表面加工采用的最主要的工艺路线。
②粗车—半精车—粗磨—精磨对于黑色金属材料，精度要求高和表面粗糙度值要求较小、零件需要淬硬时，其后续工序只能用磨削而采用的加工路线。
③粗车—半精车—精车—金刚石车对于有色金属，用磨削加工通常不易得到所要求的表面粗糙度，因为有色金属一般比较软，容易堵塞沙粒间的空隙，因此其最终工序多用精车和金刚石车。
④粗车—半精—粗磨—精磨—光整加工对于黑色金属材料的淬硬零件，精度要求高和表面粗糙度值要求很小，常用此加工路线。
2)典型加工工艺路线轴类零件的主要加工表面是外圆表面，也还有常见的特特形表面，因此针对各种精度等级和表面粗糙度要求，按经济精度选择加工方法。
对普通精度的轴类零件加工，其典型的工艺路线如下：毛坯及其热处理—预加工—车削外圆—铣键槽—（花键槽、沟槽）—热处理—磨削—终检。
(1)轴类零件的预加工轴类零件的预加工是指加工的准备工序，即车削外圆之前的工艺。
校直毛坯在制造、运输和保管过程中，常会发生弯曲变形，为保证加工余量的均匀及装夹可靠，一般冷态下在各种压力机或校值机上进行校值，(2)轴类零件加工的定位基准和装夹1）以工件的中心孔定位在轴的加工中，零件各外圆表面，锥孔、螺纹表面的同轴度，端面对旋转轴线的垂直度是其相互位置精度的主要项目，这些表面的设计基准一般都是轴的中心线，若用两中心孔定位，符合基准重合的原则。
中心孔不仅是车削时的定为基准，也是其它加工工序的定位基准和检验基准，又符合基准统一原则。
当采用两中心孔定位时，还能够最大限度地在一次装夹中加工出多个外圆和端面。
2）以外圆和中心孔作为定位基准（一夹一顶）用两中心孔定位虽然定心精度高，但刚性差，尤其是加工较重的工件时不够稳固，切削用量也不能太大。
机械制造技术
Z Y
X
Z Y
X
Z Y
X
Z
Z
Z
Y X
XY
Y X
图3-12 工件以圆孔定位
24
3.4.4 定位方法与定位元件
工件以外圆柱面定位
工件以外圆柱面定位两种形式：定心定位和支承定位。工 件以外圆柱面定心定位的情况与工件以圆孔定位的情况相 仿（用套筒和卡盘代替心轴或柱销）。工件以外圆柱面支 承定位的元件常采用V型块，短V型块限制2个自由度，长 V型块（或两个短V型块组合）限制4个自由度。
2）专用夹具：为某一工件特定工序专门设计的夹具，多 用于批量生产中。
3）通用可调整夹具及成组夹具：夹具的部分元件可以更 换，部分装置可以调整，以适应不同零件的加工。
4）组合夹具：由一套预先制造好的标准元件组合而成。 根据工件的工艺要求，将不同的组合夹具元件像搭积木一 样，组装成各种专用夹具。使用后，元件可拆开、洗净后 存放，待需要时重新组装。组合夹具特别适用于新产品试 制和单件小批生产。
机械制造技术基础
零件机械加工方法
1
3.1.1 典型表面加工方法
表3-1 外圆表面加工方法
工件
刀具
主运动 进给运动 主运动 进给运动
表面成形原理图
R
T
车削
成形车削
拉削
研磨
RR
铣削
成形磨（横磨）
T/ R R
RRT
R
T/ R
外圆磨
无心磨
车铣加工
滚压加工 2
3.1.1 典型表面加工方法
表3-2 内圆表面加工方法
工件加工要求不需要限制某一个或某几个自由度。如 加工平板上表面，要求保证平板厚度及与下平面的平 行度，则只需限制 3 个自由度就够了。
工业产品常用的表面工艺
工业产品常用十种的表面工艺1、超声波焊接2、喷砂(Sand Blasting)处理3、电镀工艺4、表面喷涂（塑料件）5、表面立体印刷（水转印技术）6、移印工艺7、热转印(heat transfer paper)8、丝网印刷9、铝板钻石雕刻10、铝合金表面拉丝工艺超声波焊接超声波焊接超声波焊接是熔接熟塑性塑料制品的高科技技术，各种熟塑性胶件均可使用超声波熔接处理，而不需加溶剂、粘接剂或其他辅助品。
其优点是增加多倍生产率、降低成本，提高产品质量。
超声波塑胶焊接原理是由发生器产生20KHZ （或15KHZ ）的高压、高频信号、通过换能系统，把信号转换为高频机械振动，加于塑料制品工件上，通过工件表面及内在分子间的磨擦而使传处到接口的温度升高，当温度达到此工件本身的熔点时，使工作接口迅速溶化，继而填充于接口间的空隙，当震动停止，工件同时在一定的压力下冷却定形成完美的焊接。
喷砂(Sand Blasting)处理喷砂(Sand Blasting)处理在金属表面的应用是非常普遍的，原理是将加速的磨料颗粒向金属表面撞击，而达到除锈、去毛刺、去氧化层或作表面预处理等，它能改变金属表面的光洁度和应力状态。
而一些影响喷砂技术的参数是需要留意的，如磨料种类、磨料粒度、喷射距离、喷射角度和速度等。
除了喷砂处理外，拋丸处理亦是其中喷砂(Sand Blasting)处理的一个很好选择。
喷砂工艺可分为气压喷枪及叶轮拋丸两种。
喷砂工艺的优点在于它能够除披峰、去除在压铸、冲压、火焰切割和锻压后的毛刺，对较薄工件及有毛孔的毛刺效果更好，它可清理砂铸过程残余的砂粒、清理铸铁件或钢材的锈渍、清理热处理、烧悍、热锻、辗压等热工序后的除氧化皮。
另外，在涂层应用上，它可把现有的涂料或保护层除去，在覆盖铸件上的缺陷如龟裂或冷纹，提供光泽表面。
喷砂工艺加在零件表面应力上，它能提供一致性的粗化表面，上油及喷涂效果，在高应力的金属件如弹簧和连接杆经局部被不断敲打，会产生变形并呈现强化现象。
典型加工工艺总结
典型加工工艺总结
一、简介
加工工艺是将原材料转化为成品的过程，涉及到一系列的机械和物理操作。
不同的材料、产品类型和制造要求需要不同的加工工艺。
在制造业中，加工工艺的选择、优化和创新对于提高产品质量、降低成本、增强市场竞争力至关重要。
二、典型加工工艺
1. 铸造工艺：铸造是一种将液态金属倒入模具中，待其冷却凝固后形成所需形状的工艺。
铸造工艺广泛应用于生产各类金属零件，如铸铁、铸铝等。
2. 锻造工艺：锻造是将热塑性状态的金属坯料通过压力加工制成所需形状和大小的工艺。
锻造可以提高金属的机械性能，广泛用于制造飞机、汽车和船舶等重型设备的零部件。
3. 焊接工艺：焊接是一种通过熔融金属或焊料，将分离的金属连接成一个整体的工艺。
焊接具有工艺简单、成本低等优点，广泛应用于建筑、造船、汽车制造等领域。
4. 切削加工工艺：切削加工是通过切削工具去除材料，形成所需形状和尺寸的工艺。
切削加工包括铣削、车削、钻孔等多种操作，广泛应用于机械制造、电子设备等领域。
5. 表面处理工艺：表面处理是对产品表面进行涂装、电镀、喷涂等处理的工艺。
表面处理可以提高产品的美观度、耐腐蚀性和耐磨性，广泛应用于建筑、家具、汽车等行业。
三、总结
加工工艺是制造业的核心，对于产品的质量和性能至关重要。
在实际生产中，需要根据原材料的性质、产品的要求以及生产条件等因素，选择合适的加工工艺。
同时，随着科技的不断发展，加工工艺也在不断创新和改进，以提高生产效率、降低成本并满足市场的多样化需求。
典型的零件加工工艺过程
典型的零件加工工艺过程零件加工工艺过程是一个复杂的过程，包括多个步骤和子步骤。
下面是一个典型的零件加工工艺过程的详细描述：1.原材料准备：首先，需要准备用于制造零件的原材料，如金属、塑料等。
这些原材料需要经过检验，以确保其符合制造要求。
2.毛坯制造：对于一些需要大型初始坯料的零件，毛坯需要在加工前进行制造。
这可以通过铸造、锻造、焊接等方式进行。
3.零件设计：根据产品需求，对零件进行详细设计。
这包括确定零件的形状、尺寸、材料和表面粗糙度等。
4.工艺方案制定：根据零件的设计要求和制造条件，制定合理的工艺方案。
这包括确定所需的加工设备、刀具、夹具、工艺参数等。
5.粗加工：根据工艺方案，对毛坯或半成品进行粗加工，以初步去除多余的材料。
这包括切削、磨削、研磨等方法。
6.半精加工：在粗加工之后，进行半精加工以进一步完善零件的形状和尺寸。
这通常涉及到使用刀具和夹具对零件进行精细切削。
7.精加工：在半精加工之后，进行精加工以完成零件的最终形状和尺寸。
这包括使用刀具和夹具对零件进行精细切削和抛光。
8.检验：在精加工之后，对零件进行检验以确认其符合设计要求和质量标准。
这可以通过测量、试验、检测等方式进行。
9.装配：在检验合格后，将零件装配到其最终使用的设备或产品中。
这通常涉及到与其他零件的配合和连接。
10.调试和试验：在装配完成后，对整个产品或设备进行调试和试验，以确保其符合性能要求和质量标准。
11.成品检验：最后，对完成的产品进行最终检验，确认其符合预定的质量标准后才可出厂。
除了以上提到的加工工艺过程，还有热处理、表面处理等附加处理步骤。
这些步骤是为了改变零件内部的微观结构和性能，以满足特定的工作要求和使用环境。
例如，热处理可以提高材料的强度、硬度和耐磨性；表面处理可以增强材料的耐腐蚀性和美观性，同时提高其工作性能和使用寿命。
需要注意的是，零件加工工艺过程是一个复杂的过程，需要专业的技术人员和先进的设备来保证其质量和效率。
典型零件机械加工工艺与实例
典型零件机械加工工艺与实例一、引言在制造业中，机械加工是一项至关重要的工艺，它用于将原材料加工成各种形状和尺寸的零件。
典型零件机械加工工艺是指那些在机械加工过程中常见且广泛应用的工艺方法。
本文将探讨几种典型的零件机械加工工艺，并提供实例进行说明。
二、铣削加工铣削加工是一种常见的机械加工工艺，通过旋转刀具将工件上的材料切削掉，从而得到所需形状和尺寸的零件。
铣削加工可以分为平面铣削、立铣、端铣等多种形式。
2.1 平面铣削平面铣削是将刀具与工件平行或近似平行于工件表面进行切削的加工方式。
它适用于平面、凸轮槽、直齿轮等零件的加工。
平面铣削的实例包括制作平面底座、平面销轴等。
2.2 立铣立铣是将刀具与工件垂直或近似垂直于工件表面进行切削的加工方式。
它适用于开槽、钻孔、倒角等零件的加工。
立铣的实例包括制作键槽、孔加工等。
2.3 端铣端铣是将刀具与工件端面进行切削的加工方式。
它适用于平面、凹槽、凸齿轮等零件的加工。
端铣的实例包括制作平面销轴端面、齿轮端面等。
三、车削加工车削加工是通过旋转工件，并将刀具沿工件轴向移动，将工件上的材料切削掉的加工方式。
车削加工可分为外圆车削和内圆车削两种形式。
3.1 外圆车削外圆车削是将刀具与工件外表面接触，并进行切削的加工方式。
它适用于制作轴、销轴、螺纹等零件。
外圆车削的实例包括制作轴、销轴等。
3.2 内圆车削内圆车削是将刀具放置在工件内部，并进行切削的加工方式。
它适用于制作孔、内螺纹等零件。
内圆车削的实例包括制作孔、内螺纹等。
四、钻削加工钻削加工是通过旋转刀具，使刀具的尖端与工件接触，并将工件上的材料切削掉的加工方式。
钻削加工适用于制作孔、沉孔等零件。
4.1 钻孔钻孔是将刀具的尖端放置在工件上，并进行切削的加工方式。
它适用于制作各种规格和深度的孔。
钻孔的实例包括制作螺纹孔、沉孔等。
五、铣床加工铣床加工是一种常用的机械加工工艺，它通过铣刀在工件上进行切削，得到所需形状和尺寸的零件。
典型零件加工工艺过程PPT课件
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22
CA6140. 车床主轴图
23
主轴的机械加工工艺过程
➢主轴加工工艺过程制订的依据 主轴的结构；技术要求；生产批量；
设备条件 ➢主轴加工工艺过程 批量：大批；材料：45钢；毛坯：模
锻件
.
24
➢工艺过程： 分为三个阶段（参见表5-5）：
粗加工：工序 1~6 半精加工：工序 7~13（7为预备） 精加工：工序 14~26（14为预备）
.
63
箱孔与孔的位置精度 引起轴安装歪斜，致使主轴径向跳动 和轴向窜动，加剧轴承磨损 同一轴线上各孔的同轴度误差 孔端面对轴线垂直度误差
.
64
孔和平面的位置精度
主要是规定主要孔和主轴箱安装基 面的平行度
主要平面的精度
影响主轴箱与床身的连接刚度
规定底面和导向面必须平直和相互 垂直
平面度、垂直度公差等级为5级
第二节
典型零件加工 工艺过程
机械制造工程——第五章
.
1
一、轴（杆）类零件的加工
1．轴类零件的分类、技术要求
➢轴类零件的作用 支撑传动零件； 承受载荷； 传递扭矩。
.
2
➢轴类零件的特点 长度大于直径； 加工表面为内外圆柱面、圆锥面、
螺纹、花键、沟轴 阶梯轴 空心轴 异形轴（曲轴、齿轮轴、偏心轴、
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38
➢加工顺序的安排和工序的确定
三种方案
粗加工外圆→钻深孔→精加工外圆→ 粗加工锥孔→精加工锥孔
粗加工外圆→钻深孔→粗加工锥孔→ 精加工锥孔→精加工外圆
粗加工外圆→钻深孔→粗加工锥孔→ 精加工外圆→精加工锥孔
.
39
工序确定的两个原则
➢工序中所用的基准应在该工序前加工
第二章典型表面与典型零件的加工工艺
➢ 磨孔同磨外圆相比，磨孔效率较低，Ra值比磨外
圆时大，且磨孔的精度控制较磨外圆时难，主要 原因在于：
砂轮直径都很小，且排屑和冷却不便 内圆磨头在悬臂状态下工作 磨孔时，砂轮与工件孔的接触面积大，容易发生
表面烧伤
端 铣 周 铣
周铣分为：逆铣和顺铣
端铣分为：对称铣、不对称铣
➢端铣与周铣的Biblioteka 较 端铣的加工质量比周铣高 端铣的生产率比周铣高
2、端面车削
用于加工轴、轮、盘、套等回转体零件的端面、 台阶面等，也用于其它需要加工孔和外圆零件的 端面
通常这些面要求与内、外圆柱面的轴线垂直
一般在车床上与相关的外圆和内孔在一次装夹中 加工完成
1、钻、扩、铰、锪、拉孔
（1）钻孔
➢ 用钻头在工件实体部位加工孔的方法
➢ 钻孔属于孔的粗加工，多用作扩孔、铰孔前的 预加工，或加工螺纹底孔和油孔
➢ 钻孔主要在钻床和车床上进行，也可在镗床和 铣床上进行
➢ 常用麻花钻，为改善其加工性能，目前应用群 钻；大批量生产中钻孔常用钻模和专用的多轴 组合钻床
钻头引偏引起的 加工误差
随着高效率磨削的发展，平面磨削既可作为精 密加工，又可代替铣削和刨削进行粗加工
有色金属、不锈钢、各种非金属的大型平面、 卷带材、板材可用砂带磨削
6、平面的光整加工
平面刮研 平面研磨
7、平面加工方法的选择
常用的平面加工方案见表2-3
➢非配合平面 ➢支架、箱体与机座的固定联接平面 ➢盘、套类零件和轴类零件的端面 ➢导向平面 ➢较高精度的板块状零件 ➢韧性较大的非铁金属件上的平面 ➢大批大量生产中，加工精度要求较高的、
典型零件的加工工艺
图4-1
二、轴类零件的材料、毛坯和热处理
• 轴类零件的毛坯常用棒料和锻件。光滑轴、直径相差不大 的非重要阶梯轴宜选用棒料，一般比较重要的轴大都采用 锻件作为毛坯，只有某些大型的、结构复杂的轴采用铸件。 • 根据生产规模的不同，毛坯的锻造方式有自由锻和模锻两 种。中小批生产多采用自由锻，大批大量生产时通常采用 模锻。 • 45钢是轴类零件的常用材料，它价格便宜，经过调质（或 正火）后，可得到较好的切削性能，而且能够获得较高的 强度和韧性，淬火后表面硬度可达45～52HRC。 • 40Cr等合金结构钢适用于中等精度而转速较高的轴类零 件。这类钢经调质和淬火，具有较好的综合力学性能。
3.主轴的检验
• 主轴的最终检验要按一定顺序进 行，先检验各个外圆的尺寸精度、 素线平行度和圆度，再用外观比 较法检验各表面的粗糙度和表面 缺陷，最后再用专用检具检验各 表面之间的位置精度，这样可以 判明和排除不同性质误差之间对 测量精度的干扰。 • 检验前、后支承轴径对公共基准 的同轴度误差，通常采用如图4-6 所示的方法。 • C6150型车床主轴上其他各表面 相对于支承轴径位置精度的检验 常在图4-7所示的专用检具上进行。
6加工方法和加工设备的选择
More to learn
定位基准选择
（1）精基准的选择 精基准选择时应尽量符合“基准重合” 和“基准统一”原则，保证主要加工表面（主要轴径的支 承孔）的加工余量均匀，同时定位基面应形状简单、加工 方便，以保证定位质量和夹紧可靠。此外，精基准的选择 还与生产批量的大小有关。箱体零件典型的定位方案有两 种：
图4-11
（2）粗基准的选择 箱体零件加工面较多，粗基准选择时 主要考虑各加工面能否分配到合理的加工余量，以及加工 面与非加工面之间是否具有准确的相互位置关系。箱体零 件上一般有一个（或几个）主要的大孔，为了保证孔加工 的余量均匀，应以该毛坯孔作为粗基准。箱体零件上的不 加工面以内腔为主，它和加工面之间有一定的相互位置关 系。箱体中往往装有齿轮等传动件，它们与不加工的内壁 之间只有不大的间隙，如果加工出的轴承孔与内腔壁之间 的误差太大，就有可能使齿轮安装时与箱体壁相碰。从这 一要求出发，应选内壁为粗基准，但这将使夹具结构十分 复杂。考虑到铸造时内壁与主要孔都是由同一个泥芯浇铸 的，因此实际生产中常以孔为主要粗基准，限制4个自由 度，而辅之以内腔或其他毛坯孔为次要基准面，以实现完 全定位。
常用零件表面处理工艺
抛光
5、抛光 抛光是对零件表面进行修饰的一种光整加工方法，一般只能得到光滑表面，不能提
高甚至不能保持原有的加工精度，随预加工状况不同，抛光后的Ra值可达1.6~0.008um， 按照实现原理的不同，可分为机械抛光和化学抛光。
激光表面强化
6、激光表面强化 激光表面强化是用聚焦的激光束射向钢件表面，在极短时间内将工件表层极薄的材料
铜氧化处理
5、铜及铜合金的氧化处理 铜的着色主要应用在装饰品与美术品上。
绿色(碳酸铜) 黑色(硫酸铜或氧化铜) 蓝色(碱性铜氨络合物)
红色(氧化亚铜)
铝合金氧化及着色
6、铝合金的氧化与着色处理
镀锌
四、表面涂(镀)层技术 电镀是一种电化学和氧化还原过程。以镀镍为例：将金属制件浸在金属盐(NiSO4)的
子工业中的零件大多采用镀镉。但镉盐有毒，且对环境污染严重，使镀镉的应用受到 限制，电镀镉的颜色有白色，黑色等。
镀锡
3、镀锡 锡的腐蚀产物对人类无害，且易于钎焊，镀锡广泛用于食品罐头包装制品、饮具、餐
具及电子工业中很多需要钎焊的零件。
镀镍
4、镀镍 镀镍的应用面很广，可用于防护装饰性和功能性两方面。前者主要用于自行车、钟
加热到相变温度或熔点以上的温度，又在极短时间内冷却使工件表面粹硬强化。激光表面 强化可分为激光相变强化处理、激光表面合金化处理和激光熔覆处理等。
Байду номын сангаас面合金化技术
二、表面合金化技术 通过物理方法，使添加材料进入基体，形成合金化层。该技术的典型工艺，就是金属
的渗碳、渗氮处理。通常是将金属与渗剂同放置于密闭的腔体内，采用加热、真空等措 施，活化金属表面，经分解、吸收、扩散过程等作用使碳、氮进入金属基体。
典型表面加工方法ppt课件
内圆加工方案四
拉削类
Ra25-12.5 IT 12-11
钻孔
粗车 粗镗
粗拉
Ra1.6-0.8 IT 8－7
Ra25-12.5
IT 12-11 调质
精拉
Ra0.8-0.4 IT 7－6
应用：大批量生产的、除淬硬钢以外的、结构适宜拉削的孔
内圆加工方案五
特种加工
Ra3.2-0.4
电火花穿孔
Ra1.6—0.1
4.材料热处理要求决定加工方案
5.生产批量决定加工方案
生产类型
单件生产
批量 生产
小批 中批 大批
大量生产
零件的年产量(生产纲领)（件）
重型零件 中型零件 轻型零件
<5
<10
<100
5~100
10~200
100~500
100~300 200~500 500~5000
300~1000 500~5000 5000~50000
典型表面的加工方法
表面加工方案的选择原则 常见表面的加工方案
外圆、孔、平面
典型成形面－齿轮
加工方法 加工方案
一、表面加工方案的选择原则
1.零件/型面类型（结构形状和尺寸）
外圆、内圆、平面、特殊表面（齿轮） 回转体、非回转体
2.加工精度（IT、Ra）
粗糙、中等、精度较高、精密、超精密
Ra0.2-0.1 IT5
Ra0.8-0.2 IT5
超精 Ra0.1-0.05 加工 IT5
砂带 Ra0.4-0.1 磨削 IT6-5
应用： 1. 除有色金属零件的外圆； 2. 零件结构适宜磨削的外圆；特别适合淬火处理的外圆
外圆加工方案三
典型表面的加工路线
1、外圆表面的加工路线
μ)
①粗车→半精车→精车（加工精度≤IT7，表面粗糙度≥Ra0.8m
②粗车→半精车→粗磨→精磨(黑色金属特半精车后有淬火要求，
μ）
加工精度≤IT6，表面粗糙度≥Ra0.16m
③粗车→半精车→精车→金刚石车（适用于有色金属）
④粗车→半精车→粗磨→精磨→研磨、超精加工、砂带磨、镜面磨或抛光
2、孔的加工路线
①钻→粗拉→精拉（7级精度）
②钻→扩→铰→手铰（7级精度）
③钻或粗镗→半精镗→精镗→浮动镗或金刚镗
④钻（或粗镗）→粗磨→半精磨→精磨→研磨或珩磨
（主要用于淬硬零件加工后精度要求高的孔加工）
3、平面的加工路线
①粗铣→半精铣→精铣→高速铣
②粗刨→半精刨→精刨→宽刀精刨、刮研或研磨
③粗铣（刨）→半精铣（刨）→粗磨→精磨→研磨、精密磨、砂带磨或抛光
④粗拉→精拉（适用于有沟槽或有台阶面的零件）
⑤粗车→半精车→精车→金刚石车（主要用于有色金属零件的表面加工）
本图技术要求：材料：20CrMnTi,硬度：HRC50—55，未注倒角2*45
本题要求如下内容；1、毛坯后去应力，2、粗加工阶段，3半精加工阶段，4热处理阶段，5精加工阶段6检验工序7其它工序。
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保证渗碳层深度0.8 1.2mm，硬度58 0.858—62HRC 热处理 保证渗碳层深度0.8-1.2mm，硬度58 62HRC 研中心孔 研两端中心孔 φ32mm外圆 φ32h6留研磨余量 外圆， 留研磨余量0.01mm 磨外圆 磨φ32mm外圆，φ32h6留研磨余量0.01mm 研磨φ32h6表面达设计要求， φ32h6表面达设计要求 研磨 研磨φ32h6表面达设计要求，抛光圆角 检验
IT14~11 50~12.5 IT9~IT8 IT8~IT7 IT7~IT6 IT8~IT7 IT8~IT6 IT10~9 IT8~IT7 IT7~IT6 IT7~IT5 IT8~IT7 IT7~IT6 IT7~IT6 3.2~1.6 1.6~0.8 1.6~0.4 1.6~0.8 1.6~0.4 6.3~3.2 1.6~0.8 0.40.008 0.40.012 0.8~0.4 0.4~0.2 0.20.008
扩孔
用扩孔钻对已钻出、铸出或锻出的孔进一步加工。 用扩孔钻对已钻出、铸出或锻出的孔进一步加工。 扩孔精度一般为IT10～IT9， 6.3～0.8µ 扩孔精度一般为IT10～IT9，Ra为6.3～0.8µm。 IT10 扩孔一般用于φ100mm以下孔的加工。 扩孔一般用于φ100mm以下孔的加工。当孔径很大 以下孔的加工 扩孔钻笨重，此时宜改用镗孔 镗孔。 时，扩孔钻笨重，此时宜改用镗孔。
高精磨的种类 砂轮粒度 磨削可达Ra值 上一道Ra
精密磨削 60#-80# 0.1-0.05μm 0.4μm 超精密磨削 80#-240# 0.025-0.012μm 0.2μm 砂轮镜面磨削 W14-W5 0.012μm 0.025μm
(2) 研磨
低速运动。 低速运动。
研磨膏：磨料、研磨液和辅助填料等。 研磨膏：磨料、研磨液和辅助填料等。
用于实体钻孔 <10mm 小批; 小批 10细长小孔。 细长小孔。 80mm 成批、 铸锻孔 成批、30~80铸锻孔 铸锻 非淬硬大量中小通 非淬硬大量中小通孔 大量中小
粗镗-拉 拉 拉类 钻-拉 或 粗镗 拉
单件小批的金属件 淬火钢除外） （淬火钢除外）。
用于钢及铸铁件 不宜加工韧性大、 不宜加工韧性大、硬 度低的非铁金属件
图6 - 5
机械研磨
1-上研磨盘 2-下研磨盘 3-工件 4-隔离盘 5-偏心轴 6-悬臂轴
（3）超精加工 ）
低硬度极细磨粒（W60-W2）油石，一定压力。 低硬度极细磨粒（W60-W2）油石，一定压力。
为什么采用复杂的运动轨迹？ 为什么采用复杂的运动轨迹？ 交叉网纹，利于贮存润滑油， 交叉网纹，利于贮存润滑油，耐磨性好
(1)盘、套类零件 盘
中间部位的孔一般在车床上加工。 中间部位的孔一般在车床上加工。 一般在车床上加工 拉孔:先粗车外圆、端面和钻孔(或粗镗孔) 拉孔:先粗车外圆、端面和钻孔(或粗镗孔)后 再拉削。 再拉削。 其他孔： 其他孔：钻床
（2）支架箱体类零件 ）
轴承孔：大型支架和箱体应在卧式镗床上加工； 轴承孔：大型支架和箱体应在卧式镗床上加工； 支架和箱体应在卧式镗床上加工 小型支架和箱体可在铣床或车床上加工。 小型支架和箱体可在铣床或车床上加工。 支架和箱体可在铣床或车床上加工 螺钉孔、螺纹底孔和油孔： 钻床上钻削。 螺钉孔、螺纹底孔和油孔：在钻床上钻削。 油孔 上钻削
1．外圆车削 ．
荒车：精度为IT18 IT15， 荒车：精度为IT18 - IT15，Ra>80μm。 粗车：精度为IT13-IT11， 25粗车：精度为IT13-IT11，Ra为25-12.5μm。 IT13 半精车：精度为IT10-IT8， 6.3半精车：精度为IT10-IT8，Ra为6.3-3.2μm。 IT10 精车：精度为IT8~IT7， 精车：精度为IT8~IT7，Ra为1.6~0.8μm。 IT8~IT7 精细车：精度为IT7-IT6， 0.4精细车：精度为IT7-IT6，Ra为0.4-0.025μm。主 IT7 要用于有色金属加工。 要用于有色金属加工。
a) 内圆磨削 b) 行星磨削 c) 无心内圆磨削
1，3－滚轮 2－导轮 4－工件 ， － － －
1.孔的研磨 1.孔的研磨
1.心棒 2.研套 3.工件 心棒 研套 工件 研后孔的精度IT7~IT6，Ra值 0.1~0.008µm ， 值 研后孔的精度
2.孔的珩磨 2.孔的珩磨
浮动连接
1—弹簧箍 弹簧箍 2—本体 本体 3—磨条顶块 磨条顶块 4—磨条座 磨条座 5—磨条 磨条 6—调节锥 调节锥 7—螺母 螺母 8—压力弹簧 压力弹簧
拉孔 浮动支承装置
当工件端面与工件毛坯孔 垂直度不好时 不好时， 的垂直度不好时，为改善 拉刀的受力状态， 拉刀的受力状态，防止拉 刀崩刃或折断。 刀崩刃或折断。 拉孔前工件必须先有加工过的通孔。 拉孔前工件必须先有加工过的通孔。 拉孔精度IT8~IT6，Ra0.4 µm ~0.8µm 拉孔精度 ， µ 常用于大批大量生产中孔径<125mm的中小通孔。 常用于大批大量生产中孔径 大批大量生产中孔径 的中小通孔。
二 内孔加工
1.钻、扩、铰、锪、拉孔 2.镗孔 3.磨孔 4.孔的光整加工 研磨、 孔的光整加工： 4.孔的光整加工：研磨、珩磨 5.孔加工方法的选择 孔加工方法 5.孔加工方法的选择 孔加工机床的选用 (1)盘、套类零件 盘 (2)支架箱体类零件 支架箱体类零件 (3)轴类零件上各种孔的加工机床选用 轴类零件上各种孔的加工机床选用 思考练习题 导套的工艺路线
钻类 钻 铰削 类 非淬 火钢 钻-铰 铰 钻-扩-铰 扩铰 粗铰-精铰 钻-扩-粗铰 精铰 扩 粗铰 粗镗-半精镗 铰 粗镗 半精镗-铰 半精镗 (钻)-粗镗 半精镗 钻 粗镗 粗镗-半精镗 粗镗-半精镗 精镗 粗镗 半精镗-精镗 半精镗 镗削 (钻)-粗镗 半精镗 精 粗镗-半精镗 钻 粗镗 半精镗-精 类 镗-研磨 研磨 (钻)-粗镗 半精镗 精 钻 粗镗 半精镗-精 粗镗-半精镗 镗-珩磨 珩磨 (钻)-粗镗 半精镗 磨 钻 粗镗 半精镗-磨 粗镗-半精镗 (钻)-粗镗 半精镗 粗 钻 粗镗 半精镗-粗 粗镗-半精镗 镗磨 磨-精磨 精磨 类 (钻)-粗镗 半精镗 粗 粗镗-半精镗 钻 粗镗 半精镗-粗 精磨-研磨 磨-精磨 研磨 精磨
第六章 典型表面与典型零件加工工艺
第一节 一 二 三 四 典型表面加工工艺 外圆加工（理解） 外圆加工（理解） 内圆）加工（理解） 孔（内圆）加工（理解） 平面加工（理解） 平面加工（理解） 成形面加工（了解） 成形面加工（了解）
第二节 典型零件加工工艺过程 一 二 三 轴类零件的加工 箱体类零件的加工 圆柱齿轮加工
（3）轴类零件 ）
中心线上的孔：一般在车床上加工， 中心线上的孔：一般在车床上加工， 车床上加工 高精度的孔需再转磨床加工。 磨床加工 高精度的孔需再转磨床加工。 其他孔： 钻床上钻削。 其他孔：在钻床上钻削。 上钻削
下列情况的孔加工选用什么机床比较合适？ 下列情况的孔加工选用什么机床比较合适？
(1)普通外圆磨削 (1)普通外圆磨削
1)中心磨削法 中心磨削法 2)无心磨削法 无心磨削法
(2) 高效磨削
(1)高速磨削 Vc高于 高速磨削: 高于 高于50m/s 。 高速磨削 提高砂轮强度， ① 提高砂轮强度，防止砂轮因离心力而破裂 ② 注意解决防振问题 砂轮的防护罩应加厚， ③ 砂轮的防护罩应加厚，以确保安全 (2)强力磨削 可达 强力磨削:ap可达 强力磨削 可达6mm, 可代替车铣进行粗加工 (3)宽砂轮磨削 轮宽可达 宽砂轮磨削: 一般50mm) 宽砂轮磨削 轮宽可达300mm(一般 一般 (4)砂带磨削 砂带磨削
钻孔
钻孔IT14-11，Ra50-12.5µm ，多用作预 ， 钻孔 加工。或加工螺纹底孔和油孔。 加工。或加工螺纹底孔和油孔。 钻孔可在钻床、车床、 钻孔可在钻床、车床、镗床和铣床上进行 主要加工中小孔。 主要加工中小孔。 背吃刀量a 背吃刀量 p ＝d0/2 ：mm 钻削速度v 钻削速度 c：m/min 进给量f： 进给量 ：mm/r 进给速度V 进给速度 f ：m/min
3.外圆光整加工 Ra<0.1µm, IT5级以上 外圆光整加工: 级以上 外圆光整加工 光整加工方法有：高精度磨削、研磨、抛光、 光整加工方法有：高精度磨削、研磨、抛光、 超精加工、 滚压等 超精加工、和滚压等. (1)高精度磨削：使工件Ra小于 高精度磨削：使工件 小于 小于0.1µm。磨削余 高精度磨削 。 量通常为0.02-0.05mm 量通常为0.02-0.05mm
经济精度 Raμm IT14~IT12 50~12.5 IT11~IT9 6.3~3.2 1.6~0.8 IT8~IT6 IT7~IT6 0.8~0.4 IT7~IT6 IT6~IT5 IT6~IT4 IT6~IT5 IT5~IT3 IT5~IT3
适用范围 各种金属和 部分非金属 材料 淬火钢除外
0.8~0.4 0.4~0.2 黑色金属 0.1~0.012 0.8~0.2 0.1~0.008 极高精度 0.1~0.008 的外圆加工 主要用于非 铁金属
一
外圆加工
1.外圆车削 1.外圆车削 2.外圆磨削 2.外圆磨削 (1)普通外圆磨削 1)中心磨法 2)无心磨法 (1)普通外圆磨削 1)中心磨法 2)无心磨法 (2)高效磨削 高速磨、强力磨、 高效磨削： (2)高效磨削：高速磨、强力磨、砂带磨等 3.外圆光整加工 3.外圆光整加工 (1)高精度磨削 (1)高精度磨削 (2)研磨 (2)研磨 (3)超精加工 (3)超精加工法
材料： 钢 材料：20钢 热处理： 热处理：58-62HRC
材料： 钢 材料：20钢 58-62HRC
工序 1 2 3 5 6 7 8 9
工序名称 下料 车削 车削
工序内容的要求 用热轧圆钢按尺寸φ35mmX215mm切断 用热轧圆钢按尺寸φ35mmX215mm切断 φ35mmX215mm 车两端面钻中心孔，保证长度尺寸210mm 车两端面钻中心孔，保证长度尺寸210mm φ32外圆留磨削余量0.4mm， 外圆留磨削余量0.4mm φ32外圆留磨削余量0.4mm，其余达图样尺寸