机械制造中的切削加工方法与典型零件的加工工艺.ppt

机械制造中的切削加工方法与典型零件的加工工艺  机械零件都是由若干不同类型的基本表面(例如外圆表面、内圆表面、平面、圆锥面、曲面等)构成的，零件的加工过程实际上就是获得这些表面的过程。今天我们以这些面的切削加工为主线学习机械制造中的主要切削加工方法及典型零件的加工工艺。 第一部分 机械制造中的切削加工方法 1.车削 2.铣削 3.磨削 4.钳加工 第二部分 典型零件的加工工艺编制 目 录 第一部分 机械制造中的切削加工方法 1. 车削 车削是在车床上利用工件的旋转运动和刀具的移动来进行切削的，车削是最基本和应用最广泛的切削方法。 1.1 车削运动 切削时，工件与刀具的相对运动称为切削运动。切削运动包括主运动和进给运动。车削时主运动是工件旋转，进给运动是车刀移动。 1.2 车床的种类 车床的种类很多，主要有 仪表车床、自动车床、半自动车床、回轮车床、转塔车床、立式车床、落地车床、卧式车床、数控车床和数控车加工中心等，其中以卧式车床和卧式车加工中心应用最广泛。 1.3 车削的加工范围 车削加工范围很广，可以车外圆、端面、锥面、成型曲面、切断、切槽、滚花、钻孔、镗孔、车螺纹等。 1.4 车削的特点 1）车削适合于加工各种内、外回转表面。 2）车刀结构相对简单，制造容易，刃磨及拆装方便。 3）车削对工件的结构、材料、生产批量等有较强的适应性，可车削各种钢材、铸铁、有色金属及尼龙等非金属。 4）绝大多数车削为连续切削，切削力变化小，切削过程平稳，有利于高速切削和强力切削，生产效率高。 1.5 切削用量 切削用量：是在切削过程中的切削速度、进给量和背吃刀量的总称。 切削速度：切削刃上选定点相对于工件的主运动的瞬时速度称为切削速度。切削速度的单位为m/min或m/s. 进给量：刀具在进给方向上相对工件的位移量称为进给量,进给量的单位为mm。 背吃刀量：指工件已加工表面和待加工表面间的垂直距离（，背吃刀量的单位为mm。 1.6 车床的工艺装备 工艺装备：工艺装备是产品制造工艺过程中所用的各种工具的总称，包括夹具、刀具、量具、检具、辅具、钳工工具和工位器具等。 车床夹具： 三爪自定心卡盘（正爪、反爪）：能自动定心，用于装夹外圆较小或内孔较大的零件，装夹工件不需要找正，使用方便。常用规格 Φ160mm、Φ200mm、Φ250mm等。 四爪单动卡盘（正爪、反爪）：四个卡爪单独沿径向移动,装夹工件时，需通过调节 各卡爪的位置进行找正。常用规格 Φ250mm、Φ315mm、Φ400mm、Φ500mm等。 前顶尖：顶尖的作用是定中心、支撑工件与承受切削时的切削力。装在主轴上，随主轴和工件一起回转，与工件中心孔无摩擦。 后顶尖（固定顶尖）：后顶尖是插入尾座套筒锥孔中的顶尖，固定顶尖定心好，刚度高，切削是不易产生振动，但与中心孔有相对运动，容易发热和磨损。 后顶尖（回转顶尖）：回转顶尖可克服发热和磨损的缺点，但定心精度稍差，刚度也稍低。 中心架：在车刚度较低的细长轴或不能穿过车床主轴孔的粗长轴工件时，采用中心架来增强刚度、保证同轴度。 跟刀架（两爪跟刀架、三爪跟刀架）：使用时，一般固定在车床床鞍上，车削时跟随在车刀后面移动。跟刀架多用于无台阶的长光轴加工，细长光轴宜选用三爪跟刀架。 1.7 车削精度 粗车（拉毛坯）的加工精度可达 IT12-IT11，表面粗糙度Ra50-12.5um；精车的加工精度可达 IT8-IT6，表面粗糙度Ra1.6-0.8um。 1.8 车刀的种类及应用（见图表1） 1.9 常用刀具材料的性能和应用场合（见图表2） 图表1 车刀的种类及应用 图表1续 图表2 常用刀具材料的性能和应用场合 图表2续 1.10 齿轮轴车削工序图例（材料45钢） 分析图样制定工艺路线： 1）齿轮轴的材料为45钢，毛坯材料应为热轧圆钢。 2）关注各尺寸精度，表面粗糙度，锥度等。 3）圆锥表面对公共基准A-B的斜向圆跳动公差。 4）制定加工工艺路线，编制工艺流程卡 齿轮轴加工顺序：下料→热处理→车端面→车总长→粗车齿轮轴左端→粗车齿轮轴右端→调头，精车齿轮轴左端→精车齿轮轴右端。 齿轮轴（车削工序）工艺流程卡 工序 工种 工艺流程 使用设备 1 下料 Φ40mm×154mm（材料45号钢） 带锯下料 2 热处理 调质处理220-250H