外圆表面的加工方法

,第五章 典型表面加工分析,概述：,1、组成零件的表面有：外圆面、孔、平面、成型面、螺纹和齿轮面等。,2、加工原则：,（1）加工方法的经济精度及表面质量要与加工表面要求相适应（高质量的表面不能通过铣获得）。,（2）加工方法要与材料的切削加工性及产品类型相适应（有色金属不能磨）。,（3）几种加工方法配合使用（大表面铣、磨）。,（4）表面加工要分阶段进行。（粗加工、半精加工、精加工 目的、受力、优点）。,5.1外圆表面加工,一、外圆车削,1.工件的装夹,三爪子定心卡盘,存在定心误差，有位置精度要求的表面应在一次装夹当中加工。,5.1外圆表面加工,外圆面是轴、套、盘类零件的主要,(,或辅助,),表面，它的常用加工方法有车削、磨削。其精整和光整加工有研磨、超精加工和抛光,.,一、外圆车削,是外圆加工的主要方法，它可以完成从粗车、半精车、精车和精细车各个阶段的加工。,机床，刀具，切削用量,5.1外圆表面加工,一、外圆车削,1.工件的装夹,前后顶尖,5.1外圆表面加工,一、外圆车削,1.工件的装夹,前后顶尖,5.1外圆表面加工,一、外圆车削,1.工件的装夹,四爪单动卡盘,5.1外圆表面加工,一、外圆车削,1.工件的装夹,四爪单动卡盘,用心轴装夹工件时，对工件的内孔精度要求较高，,IT7IT6,5.1外圆表面加工,一、外圆车削,1.工件的装夹,心轴,5.1外圆表面加工,一、外圆车削,1.工件的装夹,花盘弯板,5.1外圆表面加工,一、外圆车削,1.工件的装夹,花盘弯板,5.1外圆表面加工,一、外圆车削,1.工件的装夹,附件,2.外圆车削方法,3.外圆车削特点, 切削过程比较平稳 除断续切削外，车削一般是连续进行的，无冲击，切削力变化小，允许采用较大的切削用量，如高速切削和强力切削（较大），以提高生产率。, 刀具简单 车刀是各种刀具中最简单的一种，其制造、刃磨和安装都很方便，选用合理的切削角度较为灵活，刀具成本也低。, 易于保证工件各加工面的位置精度 在一次安装中可同时加工其他外圆、内孔、端面和切槽等，可以保证这些表面之间的位置精度，如同轴度、垂直度等。, 适应加工各种材料 如钢料、铸铁和非金属材料(有机玻璃、橡胶、胶木等)，尤其是适应加工不宜磨削的有色金属零件的精细切削。,二、外圆磨削,1.砂轮,特性：,磨料,粒度,硬度,结合剂,组织,二、外圆磨削,2 .磨削的工艺特点,（1）精度高、表面粗糙度小(外圆IT7IT5、,表面粗糙度,R,a,m,),（2）堵塞,（3）自锐性,（4）背向力大、磨削温度高,二、外圆磨削,3.工件装夹,外圆表面磨削一般在外圆磨床或无心外圆磨床上进行，也可采用砂带磨床磨削。,在外圆磨床上磨削工件外圆时，轴类零件常用顶尖装夹，其方法与车削时基本相同，但磨床所用顶尖不随工件一起转动。,二、外圆磨削,工件装夹,盘套类工件则用心轴和顶尖装夹，所用心轴和车削心轴基本相同，只是形状和位置精度以及表面粗糙度要求较严格。,磨削短又无中心孔的轴类工件时，可用三爪自定心卡盘或四爪单动卡盘装夹。,二、外圆磨削,4.外圆磨削方法,纵磨法,砂轮高速旋转起切削作用，工件旋转作圆周进给运动，并和工作台一起作纵向往复直线进给运动。工作台每往复一次，砂轮沿磨削深度方向完成一次横向进给，每次进给（吃刀深度）都很小，全部磨削余量是在多次往复行程中完成的。,纵磨法加工精度和表面质量较高，适应性强，用同一砂轮可磨削直径和长度不同的工件，但生产率低。在单件、小批量生产及精磨中，应用广泛，特别适用于磨削细长轴等刚性差的工件。,二、外圆磨削,4.外圆磨削方法,横磨法,磨削时，工件不作纵向往复运动，砂轮以缓慢的速度连续或间断地向工件作横向进给运动，直到磨去全部余量。横磨时，工件与砂轮的接触面积大，磨削力大，发热量大而集中，所以易发生工件变形、烧刀和退火.,横磨法生产效率高，适用于成批或大量生产中，磨削长度短、刚性好、精度低的外圆表面及两侧都有台肩的轴颈。若将砂轮修整成形，也可直接磨削成形面。,二、外圆磨削,2.外圆磨削方法,综合磨法,先用横磨法将工件分段进行粗磨，相邻之间有515mm的搭接，每段上留有0.010.03mm的精磨余量，精磨时采用纵磨法。这种磨削方法综合了纵磨和横磨法的优点，适用于磨削余量较大（余量0.70.6mm）的工件。,二、外圆磨削,2.外圆磨削方法,深磨法,磨削时，采用较小的纵向进给量（12mm/r）和较大的吃刀深度（0.20.6mm）在一次走刀中磨去全部余量。为避免切削负荷集中和砂轮外圆棱角迅速磨钝，应将砂轮修整成锥形或台阶形，外径小的台阶起粗磨作用，可修粗些；外径大的起精磨作用，修细些。深磨法可获得较高精度和生产率，表面粗糙度值较小，适用于大批大量生产中，加工刚性好的短轴。,二、外圆磨削,无心外圆磨,在无心磨床磨削工件外圆时，工件不用顶尖来定心和支承，而是直接将工件放在砂轮和导轮（用橡胶结合剂作的粒度较粗的砂轮）之间，由托板支承，工件被磨削的外圆面作定位面.,二、外圆加工方法的选择,加工方案,尺寸公差等级,表面粗糙度,R,a,(m),适用范围,粗车,粗车,半,精车,粗车,半,精车,精,车,IT13IT11,IT10IT9,IT8IT6,2512.5,6.33.2,1.60.8,除淬火钢外各种金属,粗车-半精车-磨,粗车-半精车-粗磨-精磨,IT8IT7,IT6IT5,0.80.4,0.40.2,淬火钢和不淬火钢，不易加工有色金属,影响因素：表面的精度和表面粗糙度,Ra,值、工件材料、热处理要求、生产批量、零件结构形状、该表面处于零件的位置,1.外圆表面常用加工方法有哪些？如何选用？,2.砂轮的特征主要取决于哪些因素？如何进行选择？,3.外圆磨削有哪几种方式？各有有何特点？各适用于什么场合？,