《机械制造基础》教学课件—04外圆面加工工艺与装备.pptVIP

* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 4.1.4 加工实例 1．车刀的装夹 （1）粗车时，车刀装夹时实际主偏角以小于90°为宜（一般?r取85°～90°）。 （2）精车时，车刀装夹时实际主偏角应大于90°（一般?r为93°左右） 2．车削步骤 （1）用三爪自定心卡盘夹住工件，留出外圆长120 mm左右，校正并夹紧。 （2）粗车端面、外圆56.5 mm。 （3）粗车外圆46.5 mm，长45 mm。 （4）精车端面、外圆46 mm，长45 mm，倒角C1，表面粗糙度Ra为3.2 μm。 （5）调头，垫铜皮夹住46 mm外圆，校正卡爪处外圆和台阶平面（反向），夹紧工件。 （6）粗车端面（总长82 mm）、外圆56.5 mm。 （7）精车端面，保证总长81 mm，保证平行度误差在0.08 mm以内。 （8）精车外圆46 mm，素线度误差不大于0.05 mm，表面粗糙度Ra为3.2 mm。 （9）倒角C1。 （10）检查质量后取下工件。 4.2 磨削加工与装备 4.2.1 磨削的特点和应用 1．磨削加工的工艺特点 （1）精度高、表面粗糙度小。磨削加工时实际上是多刃微量切削。同时，磨床精度、刚性和稳定性都较好，磨削时切削速度高，因此可以达到高的精度和小的表面粗糙度。 （2）砂轮具有自锐作用。磨削过程中，磨粒在高速、高温和高压作用下逐渐磨损，变得圆钝，随后破碎产生新的较锋利的棱角，露出一层新鲜锋利的磨粒继续磨削。 （3）背向磨削力大。砂轮磨削时，背向磨削力Fp大于磨削力Fc，背向磨削力作用在由机床、夹具、工件和刀具组成的工艺系统刚度最差的方向上，因此容易使工艺系统产生变形，影响零件加工精度。 （4）磨削温度高。磨削过程中挤压和摩擦严重，产生的切削热较多，因此磨削温度高，容易烧伤工件表面，甚至使淬火钢表面退火，硬度降低。同时，高温下工件变软，易堵塞砂轮，影响工件表面质量。 2．磨削加工应用 磨削可以加工的零件材料范围广泛，既可以加工铸铁、碳钢、合金钢等一般结构材料，又能够加工高硬度的淬硬钢、硬质合金、陶瓷和玻璃等难切削的材料，但不宜精加工塑性较大的有色金属材料。磨削可以加工外圆面、内孔、平面、成形面、螺纹、齿轮形等各种各样的表面，还常用于各种刀具的刃磨 4.2.2 磨削装备 1．磨床 （1）外圆磨床\。它主要由床身、工作台、头架、尾座、砂轮架、内圆磨头、砂轮等部分组成，工件安装在头架的主轴和尾座的顶尖之间，由头架上的电动机带动旋转；砂轮装在砂轮架的主轴上，由另一台电动机带动旋转，且砂轮架可以前后移动；工作台在床身上可做纵向往复运动，靠液压传动实现。 1—床身；2—头架；3—内圆磨具；4—砂轮架；5—尾架；6—滑鞍；7—转动横向进给手轮；8—工作台 （2）内圆磨床。内圆磨床砂轮主轴转速较高，可以磨削圆柱、圆锥形内孔表面。内圆磨床包括普通内圆磨床、无心内圆磨床、行星式内圆磨床、数控内圆磨床等。 （3）平面磨床。平面磨床主要由床身、工作台、磨头、立柱、砂轮修整器等部分组成。 1—工作台后柄；2—磨头；3—拖板；4—横向进给手轮； 5—砂轮修整器；6—立柱；7—行程挡块；8—工作台； 9—垂直进给手轮；10—床身 （4）工具磨床。工具磨床专用于工具制造和刀具刃磨，多用于工具制造厂及机械制造厂的工具车间。 1—床身；2—横向进给手柄；3—工作台；4—尾座；5—砂轮架；6—头架；7—换向撞块；? 8—纵向进给手柄；9—换向手柄 2．砂轮 砂轮是由一定比例的硬度很高的粒状磨料和结合剂压制烧结而成的多孔物体。其性能主要取决于砂轮的磨料、粒度、结合剂、硬度、组织及形状尺寸等因素。 （1）磨料。砂轮的磨料应具有很高的硬度、耐热性、适当的韧度和强度及边刃。 （2）磨粒。粒度表示磨粒的大小程度。 （3）结合剂。结合剂的作用是将磨料黏合成具有各种形状及尺寸的砂轮，砂轮的强度、耐热性和耐磨性等重要指标，在很大的程度上取决于结合剂的特性。 （4）硬度。砂轮的硬度是指结合剂对磨料粘结能力的大小。砂轮的硬度是由结合剂的黏结强度决定的，而不是靠磨料的硬度。在同样的条件和一定外力作用下，若磨料很容易从砂轮上脱落，则砂轮的硬度就比较低（或称为软）。 （5）砂轮的形状及尺寸。为了适应不同的加工要求，砂轮要制成不同的形状。同样形状的砂轮，还制成多种不同的尺寸。 砂轮硬度的选择合理与否，对磨削加工质量和生产效率影响很大。一般来说，零件材料越硬，越应选用越软的砂轮。这是因为零件硬度高，磨粒磨损快，选择较软的砂轮有利于磨钝砂轮的“自锐”。但硬度选得过低，则砂轮磨损快，难以保证正确的砂轮廓形。若选用砂轮硬度过高，则难以实现砂轮的自锐，不仅生产效率低，而且易产生零件表面的高温烧伤。 4.2.3 外圆磨削工