第四章、机床原理.ppt

第五节、铣床 一、定义-用铣刀进行平面加工的机床，铣刀的旋转运动是主运动，工件或铣刀的移动是进给运动 第六节、磨床 磨床的特点：精密加工；非金属磨具；表面加工；磨削工具高速旋转；通用性强；种类多；加工余量小效率高，精度高 分类：普通磨床（外圆、内圆、平面、无心和工具磨床等）；精加工磨床，用油石或研磨料进行精密或高精度加工的磨床；专门化磨床如曲轴磨床、花键磨床和叶片磨床等 外圆磨床包括普通外圆磨床和万能外圆磨床前者能加工外圆以及外圆椎，后者还可加工内圆柱和内圆锥以及端面 磨床之无心磨床 没有心轴，两个砂轮把工件夹在中间，反向旋转磨工件 磨床-普通内圆磨床 结构图 头架3装在工作台2上，由工作带着头架沿床身1的导轨作纵向往复运动。头架主轴由电动机经皮带传动，使夹持在头架主轴卡盘上的工件作圆周进给运动。砂轮架4上磨削内孔的砂轮主轴，由电动机经皮带传动。砂轮架沿滑鞍5的横向进给，可以是液动或手动。每当工作台往复运动一次，砂轮架作间歇的横向进给一次。 头架绕竖直轴调整至一定角度，以磨削锥孔。 普通精度内圆磨床的加工精度：对于最大磨削孔径为50～200mm的机床，如试件的孔径为机床最大削磨孔径的一半，磨削孔深为机床最大磨削深度的一半时，精磨后能达到圆度小于等于0.006mm，圆柱度小于等于0.005mm及表面粗糙度Ra＝0.32～0.63微米。 普通的圆磨床的自动化程度不高，磨削尺寸通常是靠工人测量来加以控制的。仅适用于单件和小批生产中 内圆磨床的主参数为最大磨削孔径 内圆磨床之行星式磨床 行星式内圆磨床上，工件固定不转动，砂轮除作自身的高速旋转外，还绕者工件的孔中心作公转，以实现圆周进给，所以称“行星式”。机床的运动如图所示：  磨床之平面磨床 特点：磨削工件表面，靠电磁力工作台吸引固定工件 分类 矩形工作台（卧轴和立轴） 圆形工作台（卧轴和立轴） 主参数：工作台面的宽度或直径 第七节、特种加工机床 定义：利用电、光、电化学以及声能的一种或几种能量对材料进行加工的方法 使用范围：高强度、高韧性、高硬度、高脆性、高温、磁性材料以及精小复杂零件 主要特种加工类别 1、电火花加工 2、激光加工 3、超声波加工 4、电子束加工 5、离子束加工 一、电火花加工 定义：电火花加工又称放电加工（Electrical Discharge Machining 简称EMD）。它是在加工过程中,使工具和工件之间不断产生脉冲性的火花放电,靠放电时产生的局部、瞬时的高温将金属蚀除下来。这种利用火花放电产生的腐蚀现象对金属材料进行加工的方法叫电火花加工。 电火花加工的特点：随着工业生产的发展和科学技术的进步,具有高熔点、高硬度、高脆性、高粘性、高韧性和高纯度的新型材料不断涌现，同时,零件的结构形状也越来越复杂,这使的采用传统的机械加工方法难以加工甚至无法加工。因此,电火花加工适应了这种要求,得到了广泛的应用。 特点 优点：（1）可以加工难以用金属切削方法加工的零件,不受材料硬度影响。（2）由于工具电极与工件电极不直接接触,没有机械切削力。所以在制作工具电极时不必考虑其受力特性,工具电极可以做的十分微细,能进行微细加工和复杂型面加工。 （3）电火花加工是通过脉冲放电来蚀除金属材料的,而脉冲电源的参数随时可调,因此在同一情况下,只需调整电参数即可切换粗、半精、精、超精加工 缺点：效率低；工件限于导体；电极损耗影响成型精度；加工表面有变质层；加工必须在工作液中进行，尤其是放电部位；线切割加工有厚度限制 电火花加工设备主要构成部分 脉冲电源，一种特殊的电源，在工件和工具电极接近时可以产生强烈的脉冲放电 间隙自动控制器，间隙过小容易导致短路，间隙过大则不能有效穿透绝缘液体，不能形成放电通道，不会产生电蚀作用 机床本体：实现工件和工具的装夹以及供给运动 工作液以及其循环过滤系统 二、超声波加工（由电火花加工的缺点引出） 电火花加工和电解加工都只能加工金属导电材料，无法加工不导电的非金属材料，而超声波加工不仅能加工硬质合金、淬火钢等脆硬金属材料，而且更适合加工玻璃、陶瓷、半导体、锗和硅片等不导电的非金属脆硬材料，同时还可以用于清洗、焊接和探伤等。 超声波加工（ultrasonic machining，USM）是利用工具端面作超声频振动，通过磨料悬浮液加工硬脆材料的一种加工方法 超声波加工是磨料在超声波振动作用下的机械撞击和抛磨作用与超声波空化作用的综合结果，其中磨料的连续冲击是主要的。 加工机床构成：超声电源、超声振动系统、机床本体 对磨料的要求：浓度适中、根据工件选取适合的磨料 优点：除课本外，加工热量小 磨料尺寸、振动浮动和工件刚度影响加工表面粗糙度 三、激光加工 激光特性以及原理：激光的根本原理是基于“受激发射”，“受激发