第4章节周密制造与现代制造简介.ppt

第四章 精密加工和现代加工简介 近年来随着科技的进步和生产的发展，出现的许多由坚硬而又难加工材料制成的，具有精密公差尺寸和低表面粗糙度的复杂零件的加工，许多新的加工方法应运而生。这些方法本章指精密加工和“现代加工方法”或“特种加工工艺”。 一、研磨 1.加工原理 研磨是用研磨工具和研磨剂，从工件上研去一层极薄表面层的精加工方法。 采用不同的研磨工具（如研磨心棒、研磨套、研磨平板等）可对内圆、外圆和平面等进行研磨。图示为研磨外圆的工具。研磨套2由夹套1夹持，它的孔内有螺旋槽可贮藏研磨剂。其上还有一条内外相通的直槽，使其有一定胀缩性。 为了磨料能嵌入研磨套的内表面，研磨套的材应软些，常用的是铸铁。研磨时先在工具表面涂上一层均匀的研磨剂，将该工具套在工件上，并调节好配合的松紧程度，然后让工件旋转，手持研磨工具在轴向来回移动，直至达到研磨的要求为止 。 二、珩磨 常用的有液态研磨剂、研磨膏和固体研磨剂（研磨皂）三种。主要起研磨、吸附、冷却和润滑等作用。 2.研磨的特点与应用 ⑴经研磨后的工件表面，尺寸精度可达IT4～ IT1级；表面粗糙度值可减小到0.1~0.006μm。形状精度亦可相应提高。 ⑵生产效率低，加工余量小。 ⑶ 研磨剂易飞溅，污染环境。 在现代制造业中研磨应用很广，许多精密量块、量规、齿轮、钢球、喷油嘴、石英晶体、陶瓷元件、光学镜头及棱镜等零件均需研磨。 三、超精加工GB （又名：超级光磨） ，切除工件上极小余量的工件精加工方法。 2.特点与应用 一般珩磨后可将工件的形状和尺寸精度提高一级，表面粗糙度Ra值可达0.2～0.025μm。珩磨加工的工件表面质量特性好、加工精度和加工效率高，加工应用范围广、经济性好。 四、抛光 振幅为3～5mm； ⑶磨具作纵向进给运动，进给量f纵为0.1～0.15 mm/r。 2.特点与应用 超精加工能加工钢、铸铁、铜合金、铝合金、陶瓷 、玻璃、硅和锗等各种金属与非金属，可以加工外圆、平面、内孔和各种曲面。尤其适用加工内燃机曲轴、凸轮轴、活塞、活塞销等的光整加工。 超精加工可在普通车床、外圆磨床上进行，对于批量较大的生产则宜在专用机床上进行。工作时应充分地加润滑油，以便形成油膜和清洗极细地磨屑。 超精加工后地工件表面粗糙度Ra值约在0.1~0.006μm之间。 §2 现代加工 （又名：特种加工） 抛光的主要工具用品有软轮和磨膏等。 软轮用皮革、毛毡、帆布等材料叠制而成，具有一定的弹性，以便抛光时能按工件形状而变形，增加抛光面积或加工曲面。磨膏由磨料和油脂（包括硬脂酸、煤油、石蜡等）配置而成。磨料的种类取决于工件材料，如：钢制零件抛光可选用氧化铁粉及刚玉；铸铁件抛光可选用氧化铁粉及碳化硅粉；有色合金抛光宜选用氧化铬及金刚砂。 抛光是安排在工件精加工之后进行，抛光之后的工件，粗糙度Ra值可达0.1～0.012μm,并能明显增加光亮度，但不能甚至不能保持原有的精度。 抛光可在抛光机或砂带磨床上进行。 一、电火花加工 在某种意义上说，即不使用普通刀具来切削工件材料，而是直接利用能量进行加工，与传统的切屑加工相比较，具有以下特点： ⑴ 切除材料的能量不主要靠机械能，主要为其他形式的能量； ⑵“以柔克刚”。工具材料的硬度可低于工件材料的硬度，或者有传统意义的刀具。 ⑶在加工过程中，工具与工件之间不存在显著的机械切削力。相应的切削物理现象不明显。 ⑷加工能量易于控制、转换，可复合成新的工艺技术，适应加工范围广。 图示为电火花加工原理图。由脉冲电源、自动进给调节装置、工作液循环系统、工具电极等组成。 加工时，脉冲电源的一极接工具电极，另一极接工件电极。两极均浸入具有一定绝缘度的液体介质（常用煤油或矿物油）中。工具电极由自动进给调节装置控制，以保证工具与工件在正常加工时维持一很