机械制造工程原理.

的运动称为表面形成运动。
1.1.2 表面成形运动

定义：保证得到工件要求的表面形状的运动。 1.表面成形运动的组合 （1）简单运动组合
车削外圆柱面时，形成母线和导线的方法都属于轨
迹法。其必要条件是有两个运动单元：一个是工件的
旋转运动B1产生母线（圆）；另一个是刀具的纵向直
线运动A2产生导线(直线) 。

又如刨削，牛头刨床(插床)的滑枕带着刨刀或龙门 刨床工作台带着工件作往复直线运动，产生母线；
牛头刨床（插床）的工作台带着工件或龙门刨床的
刀架带着刀具作间歇的直线运动，产生导线。

铣削时刀具旋转运动B1和工作台带着工件作直 线运动A2。

简单运动组合：由一个旋转运动B1和一个直线运动
A2组成。这两种运动最简单，也最容易得到，因而 都称为简单成形运动。
5.学习方法： （1）要求举一反三,掌握规律,打好基础； （2）理论联系实际,防止关在房间死记硬背—— 这是理论性和实践性很强的课,一定要与金工 实习相联系,多到实验室和工厂看看； （3）防止孤立静止的学习方法,学会分析问题的方 法—影响零件质量的因素很多 ,各章各门课要联系 起来,靠一部分内容是不够的； （4）有的内容要自学,有的部分要讨论；
完成，也可由刀具完成，且每种切削加工方法的主运动
只有一个。
（2）进给运动——不断地把切削层投入切削的运动使 主运动能够继续切除工件上多余金属层以形成新表面的 运动。

①进给运动也叫辅助运动，它可以由刀具（车）或工
件（铣）完成。

②进给运动最少有一个，但不只是一个，如外圆磨，
内圆磨，滚齿，插齿。 ③进给运动可能是直线运动，可能是旋转运动，也可 能是直线和旋转运动组合（仿形铣连杆周边、旋风铣 螺纹）。


(a)平面、(b)直线成形表面、(c)圆柱面、(d)圆锥面、(e)球面、(f)圆环 面、g)螺旋面等
3．发生线的形成方法及所需的运动
1)成形法—— 利用成形刀具对工件进行加工的方法。 刀刃为切削线1，其形状和长短与需要形成的发生线 2完全重合。 2)展成法——利用工件和刀具作展成切削运动的加工方 法。展成法需要一个展成运动（滚齿和插齿，刀具 与工件都旋转；用齿条形刀具加工齿轮，齿坯旋 转，刀具作直线用动）
（2）复合成形运动

加工飞机发动机叶片需要相当复杂的表面成形 运动。多个运动单元组成复合运动。

小结：上述两种成形运动虽都是旋转和直线运动组
成，但有本质区别：

1.简单运动组合各运动单元之间是互相独立
的，没有严格的相对运动关系； 2.复合运动组合各运动单元之间是不能互相 独立的，必须保持严格的相对运动关系。
本原理:
滚 切 刀 具 加 工

（3）合成切削运动——由同时进行的主运动向量和 进给运动向量合成的切削运动。
①主运动方向——切削刃上选定 点相对工件的瞬时主运动方向。 ②进给运动方向—切削刃上选定


点相对工件的瞬时进给运动方向。

③进给运动速度—切削刃上选定
点相对工件的进给瞬时运动速度。

④合成切削速度—切削刃上选定


④有的进给运动是靠刀齿的升量来实现逐层
切削，如：拉削。 ⑤进给运动有连续的，也有间歇的。 ⑥无论哪种进给运动都比主运动消耗功率小。

运动单元的组合是研究切削理论的重要内容之一 在理论上，还可有更多更新颖的运动组合，但工艺上
目前尚不能实现。我们根据运动组合和斜角切削理论
研制的滚切端铣刀填补了新型加工方法的空白，其基
点相对工件的合成切削运动速度。

⑤合成切削速度角—主运动方向和合成切削运动方 向之间的夹角。
它在工作进给剖面 Pfe 内度 量， 值为：
cos c / e
除加工丝杠或多头螺纹外， 一般加工值很小。

1.2 加工表面和切削用量三要素

1.2.1切削过程中工件上的加工表面 (1)待加工表面 — 即将被切除金属层的表面。 Workspace surface to be cut——the surface from which the excess metal Will be cut off. (2)已加工表面 — 已经被切除多余金属层而形成的新 表面（这是我们所需要的表面） Machined surface — it is a new surface from which the excess metal has already been cut off.
1.1 工件表面的成形方法和成形运动 1.1.1工件的加工表面及其形成方法
1．被加工工件的表面形状
2.工件表面的形成方法

各种典型表面都可以看作是一条线(称为母线) 沿着另一条线(称为导线)运动的轨迹。母线和导 线统称为形成表面的发生线。 （1）两条发生线及其表面形成方法 （2）母线相对旋转轴线位置不同，所产生的表面 也不同
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（3）零件表面成形所需的成形运动

母线和导线是形成零件表面的两条发生线。因此， 形成表面所需的成形运动就是形成母线及导线所需 要的成形运动的总和。
2. 主运动、进给运动和合成切削运动 （1）主运动——使工件与刀具产生相对运动以进行切 削的最基本的运动。这个运动的速度最高、消耗功率最
多。其形式可以是旋转也可能是直线运动，它可由工件
几点要求:
1.不得随意缺课； 2.按时交作业； 3.实验提前准备; 4.解决基础课→专业课人生又一适应问题。
第1章 金属切削的基本要素

金属切削加工： 金属切削过程是在机械设备（机床）（锉、锯靠人 这部高级自动机）作用下，工件与刀具相互作用的过程。 其过程是： 1.工件与刀具之间要有相对运动，即切削运动； 2.刀具材料必须具有一定的切削性能（硬度、耐磨、耐 热、）； 3.刀具切削部分必须具有适当的几何参数——切削角度。

（3） 轨迹法 刀具作一定的轨迹运动来对工件进行加工，称为轨迹法。 刀刃为切削点1，它按一定规律作直线或曲线(图为圆弧) 运动，从而形成所需的发生线2。 （4 ）相切法 刀具边旋转边作轨迹运动来对工件进行加工的方法。

小结：欲得到所需的工件表面形状，刀具和工件必
须按上述四种方法之一完成一定的运动，这个一定
中北大学
绪论
一、机械制造业的地位与作用 1、制造业是人类生存和发展的重要条件 2、制造业是人类文明发展的重要条件 3、机械制造业在国民经济中是基础工业 4、制造业水平代表一个国家和地区的经济 实力—综合国力
二.目前形势和任务 三.课程的性质任务和目的 四.内容和要求 1.掌握基本理论； 2.掌握基本知识； 3.掌握基本技能； 4.了解国内外机械制造方面的新成就和发展趋势， 能初步进行试验研究，锻炼和提高解决问题的能力；