精密加工与一般加工表面质量分析.pdfVIP

精密加工与一般加工表面质量分析 一、实验目的 1、熟悉一般加工、精密加工、超精密加工表面质量的关系； 2 、掌握通常条件下一般加工与精密加工方法在平面加工表面质量所能达 到的精度； 3、掌握通常平面加工的工艺方法。 二、实验原理 通常，按加工精度划分，机械加工可分为一般加工、精密加工、超精密 加工三个阶段。目前，精密加工是指加工精度为 1~0.1μm，表面粗糙度为 Ra0.1~0.01μm 的加工技术，但这个界限是随着加工技术的进步不断变化的， 今天的精密加工可能就是明天的一般加工。当前的超精密加工是指被加工零 件的尺寸精度高于 0.1μm ，表面粗糙度Ra 小于0.025μm ，精密加工所要解 决的问题，一是加工精度，包括形位公差、尺寸精度及表面状况；二是加工 效率，有些加工可以取得较好的加工精度，却难以取得高的加工效率。精密 加工包括微细加工和超微细加工、光整加工等加工技术。传统的精密加工方 法有砂带磨削、精密切削、珩磨、精密研磨与抛光等。 超精密加工就是在超精密机床设备上，利用零件与刀具之间产生的具有 严格约束的相对运动，对材料进行微量切削，以获得极高形状精度和表面光 洁度的加工过程。超精密加工包括微细加工、超微细加工、光整加工、精整 加工等加工技术。微细加工技术是指制造微小尺寸零件的加工技术；超微细 加工技术是指制造超微小尺寸零件的加工技术，其精度是用切除尺寸的绝对 值来表示，而不是用所加工尺寸与尺寸误差的比值来表示。光整加工一般是 指降低表面粗糙度和提高表面层力学机械性质的加工方法，其典型加工方法 有珩磨、研磨、超精加工及无屑加工等。实际上，这些加工方法不仅能提高 表面质量，而且可以提高加工精度。 三、实验方法及步骤 常用的一般平面加工方法如车削、铣削、刨削进行平面加工，在正常 的加工条件下，其表面精度很难Ra1.6μm ，其经济精度在Ra1.6μm 以上， 除非采用特殊刀具特殊的公工艺，但经济性很差。如要表面质量达到高于 Ra1.6μm 的精度，通常采用精密加工的方案，如上文所述，如砂带磨削、精 密切削、珩磨、精密研磨与抛光等。 取常用 45 号钢材，分别采用车削、铣削、刨削加工的一般加工方法测 量其便面质量，而后再用精密磨削和超声波抛光的精密加工方法，高速精铣 的加工方法进行加工以及金刚石超精密车的试件，然后测量其表面精度，而 后进行对比分析。 四、实验设备仪器 铣床：X62W 一台；刨床：B650 一台；车床：CA6140 一台；磨床：M7120 一台；超声波抛光机一台；五轴高速精铣：DMU60 一台。表面粗糙度测量 仪一台。 五、实验数据 加工方法 切削参数（工艺方法） Ra （3 次均） 备注 车削 铣削 刨削 磨削 超声波 高速精铣 金刚石超精密车 六、数据分析 思考题 1、简述一般加工、精密加工、超精密加工的区别。 2 、分析实验的加工方法在表面精度方面的所能达到的精度。