机械制造工艺与装备(第2章)课件.ppt
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- 机械制造 工艺 装备 课件
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1、1机械机械 制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 第一节第一节 机械制造中的切削加工方法机械制造中的切削加工方法 一、车削一、车削主运动:工件旋转主运动:工件旋转进给运动:刀具直线移动进给运动:刀具直线移动加工精度:加工精度:IT8IT7IT8IT7,表面粗糙度:,表面粗糙度:Ra=1.66.3umRa=1.66.3um在整个运动系统中在整个运动系统中 速度最高、消耗的功率最大。速度最高、消耗的功率最大。主运动只有一个。主运动只有一个。速度低、消耗的功率小。有一个或多个。速度低、消耗的功率小。有一个或多个。2机械机械 制造制造 工艺与
2、装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 普通车床普通车床 适于各种中、小型轴、盘、套类零件的单件、小批量生产。转塔式六角车床转塔式六角车床 适于加工零件尺寸较小、形状较复杂的中、小型轴、盘、套类零件。立式车床立式车床 适于直径较大、长度较短的重型零件。(L/D=0.30.8)数控车床数控车床 适于多品种、小批量生产复杂形状的零件。3机械机械 制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 工件装夹的方法1.1.卡盘装夹卡盘装夹适用于适用于L/D L/D 4 4的工件。的工件。2.2.顶尖装夹顶尖装夹适用
3、于适用于L/D L/D=410=410的工件。的工件。3.3.心轴装夹心轴装夹适用于盘、套类零件的精加工适用于盘、套类零件的精加工。4.4.其它附件其它附件跟刀架、中心架、花盘等。跟刀架、中心架、花盘等。4机械机械 制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 车车外圆面外圆面pafv粗车:精车:vfpa车内园面(车床上镗孔)车内园面(车床上镗孔)车端面、切槽、切断车端面、切槽、切断 实体零件:钻孔 车(镗)扩、铰 已铸出、锻出孔:镗孔车锥面车锥面1)1)转动小刀架法转动小刀架法:可加工内外圆锥面可加工内外圆锥面2)2)成形刀法成形刀法:加工
4、锥面较短加工锥面较短3)3)偏移尾架法偏移尾架法:较长外锥面较长外锥面4)4)靠模尺法靠模尺法车成形面车成形面车螺纹车螺纹滚花滚花5机械机械 制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 6机械机械 制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 车削的工艺特点1.1.易于保证各表面的位置精度。易于保证各表面的位置精度。2.2.加工过程平稳。加工过程平稳。3.3.适合有色零件的精加工。适合有色零件的精加工。钢铁:粗车钢铁:粗车 半精车半精车 精车精车 磨削磨削有色金属:粗车有色金属:粗车 半精
5、车半精车 精车精车 精细车精细车4.4.刀具简单。刀具简单。7机械机械 制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 粗车粗车半精车、精车半精车、精车精细车精细车切削切削用量用量ap大大较小较小很小很小f较大较大较小较小很小很小vc低低高速或低速高速或低速1502000m/min 刀具刀具角度角度o小小大大采用立方氮化硼采用立方氮化硼(CBN)、金刚)、金刚石等超硬材料石等超硬材料 o小小大大s负负正正加工加工质量质量精度精度IT12IT11 IT10IT6IT6以上以上 Ra(m)5012.56.30.80.40.05m 8机械机械 制造制
6、造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 二、铣削二、铣削主运动主运动:刀具旋转运动。铣削是平面加工的主要方法之一。刀具旋转运动。铣削是平面加工的主要方法之一。加工精度:加工精度:IT8IT7IT8IT7,表面粗糙度:,表面粗糙度:Ra=6.31.6umRa=6.31.6um9机械机械 制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 铣床龙门铣床升降台式铣床立式铣床卧式铣床铣削加工设备铣削加工设备10机械机械 制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工
7、方法及装备 铣削方式铣削方式周铣端铣 用圆柱铣刀的圆周刀齿加工平面。用端铣刀端面刀齿加工平面。11机械机械 制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 顺铣:在切削部位铣刀的旋转方向与工件的进给方向相同。逆铣:在切削部位铣刀的旋转方向与工件的进给方向相反。周铣周铣nfvfvn顺铣逆铣刀具寿命长;工件表面质量高;有利于工件的夹紧;工件表面质量低。刀具磨损严重;不利于工件的夹紧。进给速度均匀。进给速度不均匀(消隙)。12机械机械 制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 13机械机械制造制
8、造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 端铣端铣ea对称铣:铣刀轴线与工件铣削宽度宽度的对称中心线重合。不对称铣:铣刀轴线与工件铣削宽度的对称中心线不重合。eaea14机械机械 制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 铣床上加工的各种表面铣床上加工的各种表面 加工精度:加工精度:IT8IT7IT8IT7,表面粗糙度:,表面粗糙度:Ra=6.31.6umRa=6.31.6um15机械机械 制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 三
9、、刨削三、刨削刨削是平面加工的主要方法之一。刨削是平面加工的主要方法之一。加工精度:加工精度:IT8IT7IT8IT7,表面粗糙度:,表面粗糙度:Ra=6.31.6umRa=6.31.6um刨床牛头刨床:适于加工中、小型零件。龙门刨床:适于加工大型零件。16机械机械 制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 17机械机械 制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 18机械机械制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 刨削的工艺特
10、点刨削的工艺特点1)1)生产率较低、单件小批生产;生产率较低、单件小批生产;2)2)通用性好。通用性好。主要用于加工平面,也广泛用于加工各种沟槽、成形面等。主要用于加工平面,也广泛用于加工各种沟槽、成形面等。19机械机械制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 四、钻削四、钻削钻削加工 用钻头在实体零件上加工孔的方法。加工精度:加工精度:IT13IT11IT13IT11,表面粗糙度:,表面粗糙度:Ra=2512.5umRa=2512.5um刀具 钻头;设备 钻床(车床、镗床、铣床)钻床台式钻床立式钻床摇臂钻床20机械机械制造制造 工艺与装
11、备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 台式钻床台式钻床:(:(D12 mm)立式钻床立式钻床:摇臂钻床摇臂钻床:21机械机械制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 钻孔主要用于粗加工。如螺钉孔、油孔、内螺纹底孔等。单件、小批生产中、小型工件上的小孔(小孔(D13mmD13mm),常用台式钻床加工。中、小型工件上较大的孔(较大的孔(D50mmD50mm),常用立式钻床加工。大型工件上的孔大型工件上的孔,则采用摇臂钻床加工。回转体工件上的孔回转体工件上的孔,多在车床上加工。22机械机械制造制造 工艺
12、与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 扩孔和铰孔扩孔和铰孔1 1)扩孔扩孔2 2)铰孔铰孔用扩孔钻对工件上已有的孔进行扩大加工。用扩孔钻对工件上已有的孔进行扩大加工。2wmpdda加工精度:加工精度:IT10IT9IT10IT9,表面粗糙度:,表面粗糙度:Ra=3.21.6umRa=3.21.6um用绞刀对工件上已有的孔进行精加工。用绞刀对工件上已有的孔进行精加工。加工精度:加工精度:IT9IT7IT9IT7,表面粗糙度:,表面粗糙度:Ra=1.60.4umRa=1.60.4um钻钻扩扩铰铰 是非常典型的工艺。是非常典型的工艺。钻、扩、铰只能保证孔
13、本身的精度,不易保证孔与孔之间的尺钻、扩、铰只能保证孔本身的精度,不易保证孔与孔之间的尺寸精度和位置精度。寸精度和位置精度。wdmd23机械机械制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 五、镗削五、镗削用镗刀对已有的孔进行再加工。用镗刀对已有的孔进行再加工。一般镗孔一般镗孔加工精度:加工精度:IT8IT7IT8IT7,表面粗糙度:,表面粗糙度:Ra=1.60.8umRa=1.60.8um精细镗精细镗加工精度:加工精度:IT7IT6IT7IT6,表面粗糙度:,表面粗糙度:Ra=0.80.2umRa=0.80.2um回转体零件上的孔回转体零件
14、上的孔在在车床车床上加工;上加工;箱体类零件上的孔或孔系箱体类零件上的孔或孔系在在镗床镗床上加工。上加工。在镗床上除可加工孔或孔系外,还可加工平面、沟槽、钻、在镗床上除可加工孔或孔系外,还可加工平面、沟槽、钻、扩铰孔等。扩铰孔等。24机械机械制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 图图2-8 在镗床和车床上镗孔在镗床和车床上镗孔25机械机械制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 26机械机械制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法
15、及装备 卧式镗床卧式镗床27机械机械制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 坐标镗床坐标镗床28机械机械制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 29机械机械制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 30机械机械制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 图图2-9 镗床加工方法镗床加工方法31机械机械制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机
16、械制造中的加工方法及装备 3233金刚镗(有色金属)金刚镗(有色金属)浮动镗浮动镗精镗精镗浮动镗刀块浮动镗刀块属定尺寸刀具,它安装在镗刀杆的方槽中,沿属定尺寸刀具,它安装在镗刀杆的方槽中,沿镗刀杆径向可以自由滑动,其加工精度和表面粗糙度都比镗刀杆径向可以自由滑动,其加工精度和表面粗糙度都比较好,较好,但但不能提高位置精度不能提高位置精度。机械机械制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 34机械机械制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 六、齿面加工六、齿面加工齿面齿面切削加工方法
17、切削加工方法分两大类:成形法(又称仿形法)分两大类:成形法(又称仿形法)展成法(又称范成法)展成法(又称范成法)滚齿滚齿 插齿插齿成型法加工齿轮成型法加工齿轮 35机械机械制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 七、复杂曲面加工七、复杂曲面加工八、磨削八、磨削用砂轮作为刀具磨削工件的工艺过程。是零件精加工的主要用砂轮作为刀具磨削工件的工艺过程。是零件精加工的主要方法之一。方法之一。加工精度:加工精度:IT6IT4IT6IT4,表面粗糙度:,表面粗糙度:Ra=1.250.01umRa=1.250.01um磨削过程磨削过程指砂轮表面的磨粒从
18、工件表指砂轮表面的磨粒从工件表面切除细微金属层的过程。面切除细微金属层的过程。砂轮砂轮磨粒磨粒结合剂结合剂空隙空隙工件工件36机械机械制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 主运动:砂轮的旋转。主运动:砂轮的旋转。径向进给运动:指砂轮径向切入工件的运动。径向进给运动:指砂轮径向切入工件的运动。轴向进给运动:工件相对于砂轮的轴向运动。轴向进给运动:工件相对于砂轮的轴向运动。工件运动:工件的旋转或直线移动。工件运动:工件的旋转或直线移动。37机械机械制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及
19、装备 凸起、锋利的磨粒:凸起、锋利的磨粒:起切削作用起切削作用。切削厚度较大。切削厚度较大。凸起较小、较钝的磨粒:凸起较小、较钝的磨粒:起刻滑、挤压作用起刻滑、挤压作用。凹下、更钝的磨粒:凹下、更钝的磨粒:起滑擦作用起滑擦作用。磨削磨削 切削、刻滑、滑擦三个作用的综合。切削、刻滑、滑擦三个作用的综合。可加工铸铁、碳钢、合金钢等一般结构材料,也能加工高可加工铸铁、碳钢、合金钢等一般结构材料,也能加工高硬度的淬硬钢、硬质合金、陶瓷、玻璃等难切削材料,硬度的淬硬钢、硬质合金、陶瓷、玻璃等难切削材料,但但不适宜塑性较大的有色金属不适宜塑性较大的有色金属。38床身床身头架头架内圆磨头内圆磨头砂轮架砂轮架
20、尾座尾座工作台工作台横向横向导轨导轨滑鞍滑鞍手轮手轮机械机械制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 39外圆磨削方法:外圆磨削方法:纵磨法纵磨法横磨法横磨法(切入磨法切入磨法)综合磨法综合磨法(先横后纵先横后纵)深磨法深磨法机械机械制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 40外圆磨削方法:纵磨法纵磨法横磨法横磨法(切入磨法切入磨法)综合磨法综合磨法(先横后纵先横后纵)深磨法深磨法机械机械制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装
21、备 41外圆磨削方法:纵磨法纵磨法横磨法横磨法(切入磨法切入磨法)综合磨法综合磨法(先横后纵先横后纵)深磨法深磨法机械机械制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 42床身床身头架头架砂轮修整器砂轮修整器砂轮砂轮砂轮架砂轮架工作台工作台横向横向手轮手轮纵向纵向手轮手轮机械机械制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 43纵磨法纵磨法磨内孔磨内孔横磨法横磨法磨内孔磨内孔利用端磨利用端磨头磨平面头磨平面机械机械制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造
22、中的加工方法及装备 44卧轴矩台式卧轴矩台式立轴矩台式立轴矩台式卧轴圆台式卧轴圆台式立轴圆台式立轴圆台式机械机械制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 45周磨周磨端磨端磨机械机械制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 46自定位方式加工,适用于细长光轴,可得到自定位方式加工,适用于细长光轴,可得到较高质量的尺寸精度和几何形状精度,但不较高质量的尺寸精度和几何形状精度,但不能保证位置精度。能保证位置精度。导轮工件工件托板托板磨削轮磨削轮导轮机械机械制造制造 工艺与装备工艺与装备第
23、二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 47机械机械制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 内圆磨与外圆磨相比较:内圆磨与外圆磨相比较:表面粗糙度大;表面粗糙度大;生产率低。生产率低。内圆磨与铰孔和拉孔相比较:内圆磨与铰孔和拉孔相比较:可以加工淬硬工件的孔;可以加工淬硬工件的孔;不仅能保证孔本身的尺寸精度和表面质量,还可以提高不仅能保证孔本身的尺寸精度和表面质量,还可以提高孔的位置精度和形状精度。孔的位置精度和形状精度。生产率低比铰孔低,比拉孔更低。生产率低比铰孔低,比拉孔更低。磨孔一般仅用于淬硬工件孔的精加工
24、。磨孔一般仅用于淬硬工件孔的精加工。48机械机械制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 拉削(补充)拉削(补充)加工精度:加工精度:IT8IT7IT8IT7,表面粗糙度:,表面粗糙度:Ra=0.40.8umRa=0.40.8um用拉刀在拉床加工工件的工艺方法。头部头部颈部颈部 前导部前导部切削部切削部校准部校准部尾部尾部后导部后导部49机械机械制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 拉削(补充)拉削(补充)50机械机械制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方
25、法及装备机械制造中的加工方法及装备 51拉削的特点:生产率高;加工范围广;加工精度高,表面粗糙度低;vfah机械机械制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 52机械机械制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 九、研九、研 磨磨加工精度:加工精度:IT5IT3IT5IT3,表面粗糙度:,表面粗糙度:Ra=0.10.008umRa=0.10.008um图图2-15 研磨外圆的方法研磨外圆的方法研磨是利用研磨是利用研磨工具和研磨剂研磨工具和研磨剂,从工件上研去一层极薄表面,从工件上研去
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