常用机械加工方法通用PPT课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,常用加工方法,铜陵松宝智能装备技术部,2017.11,零件加工方法多种多样，根据被加工零件的具体情况和要求，在选择加工方法是也不尽相同。按是否去除材料分为无切削加工与切削加工，按是否自动化分数控自动加工与非自动加工，按是否放电分为放电加工与机械加工。,其中常用的普通切削加工有,:,车、钻、镗、刨、拉、铣和磨等，包含数控机械加工，数控加工是运用,CAM,计算机控制程序进行自动化加工。,无切削加工有冲压、钣金、铸造、锻造等。放电加工有：线切割（分快丝、中丝、慢丝）、穿孔机、电火花（电脉冲）等。,一、车削,定义：工件旋转作主运动，车刀作进给运动的切加工方法。,车削的主运动为零件旋转运动，刀具直线移动为进给运动，特别适用于加工回转面。,转塔车床,立式车床,数控车床,普通车床,由于车削比其他加工方法应用的普遍，车床往往占机床总数的一般的机械加工车间中,10%-50%,甚至更多。根据加工的需要。如卧式车床、立式车床、转塔车床、自动车床和数控车床等。,车削的工艺特点：,1.,易于保证工件各加工面的位置精度（同轴度要求、垂直度要求）,2.,生产效率高,3.,生产成本较低,4.,适用于加工的材料范围广泛,5.,对操作者技术要求严格,车削的应用：,单件小批量生产中，各种轴、盘、套类零件,多选用适应性广泛的卧式车床或数控车床来,加工。直径大而长度短的零件，多采用立式,车床来加工。成批生产外形较复杂，具有内,孔及螺纹的中小型轴、套类零件时，应选用,转塔式车床进行加工或者数控车床加工。,加工范围,车削是以加工回转体为主要加工目的。在车床上可以加工：外圆、端,面、锥度、车成型面、绕弹簧等。,二、钻削 钻孔,定义：钻削刀具与工件作相对运动并作,轴向,进给运动,，在工件上加工孔的方法。,钻孔是一种最基本的孔加工方,法。钻孔经常在钻床和车床上,进行，也可以在镗床和铣床上,进行。常用的钻床有台式钻床,、立式钻床和摇臂钻床。,钻削应用：,单件、小批生产中，中小型工件上的小孔,(D13 mm),常用台式钻床加工，较大的孔,(D50 mm),常用立式钻床加工；大中型工件上的孔应采用摇臂钻床加工，回转体工件上的孔在车床上加工。,在成批和大量生产中，为了保证加工精度，提高生产效率和降低加工成本，广泛使用钻模、多轴钻或组合机床进行孔的加工。,精度高、粗糙度小的中小直径孔,(D50mm),，在钻削之后，常常需要采用扩扎和铰孔进行半精加工和精加工。,三、镗削,定义：镗刀旋转作主运动，工件或镗刀作进,给运动的切削加工方法。镗削加工主要在铣,镗床、镗床上进行。,镗孔是对锻出、铸出或钻,出孔进一步加工，镗孔可,以分为粗镗、半精镗、精,镗。,镗孔分为一般镗孔和深孔镗孔，一般镗孔在普通车床就可以，把镗刀固,定在车床尾座或者固定在小刀架上都可以。深孔镗孔需要专用的深孔钻,镗床，镗刀要加上镗秆，还要加上液压泵站利用冷却液把铁屑排除。,在铣镗床上镗孔的方法如下图所示，单刃镗刀是把镗刀头安装在镗刀,杆上，其孔径大小靠调整刀头的悬伸长度来保证，多用于单件小批生,产中。在普通铣镗床镗孔，与车孔基本类似。,单刃镗刀在镗铣床上镗孔的方法,粗镗,IT12-IT11 Ra 25-12.5m,半精镗,IT10-IT9 Ra 6.3-3.2m,精镗,IT8-IT7 Ra 1.6-0.8m,车床上镗孔：工件旋转、镗刀进给，如图下图所示：,在镗床上镗孔：镗刀刀杆随主轴一起旋转，完成主运动；进给运动可由,工作台带动工件纵向移动，也可由主轴带动镗刀杆轴向移动完成，如下,图。,工件不动、刀具旋转并进给,刀具旋转、工件进给,四、刨削,定义：刨刀与工件作水平方向相对,直线往复运动的切削加工方法。,刨削是平面加工的主要方法之一,.,是单件小批量生产的平面加工最,常用的加工方法。常见的刨床类,机床有牛头刨床、龙门刨床和插,床等,。,牛头刨 龙门刨 插销刨,刨削的工艺特点：,1.,通用性好：根据切削运动和具体的加工要求。价格低，刨床的结构比,车床、铣床简单。调整和操作也较方便。所用的单刃刨刀与车刀基本相,同。制造、刃磨和安装皆较方便。形状简单。可加工垂直、水平的平,面，还可加工,T,型槽、,V,型槽，燕尾槽等。,2.,生产效率较低：刨削的主运动为往复直线运动。加之刀具切入和切出,时有反向冲击时受惯性力的影响，一个表面往往要限制了切削速度的提,高。单刃刨刀实际参加切削的切削刃长度有限，经过多次行程才干加工,进去。加工不连基本工艺时间较长。刨刀返回行程时不进行切削。,3.,加工精度不高：刨削的精度可达,IT8,IT7,，表面粗糙度,Ra,值为,1.6,6.3,m,。但当采用宽刀精刨时，即在,龙门刨床,上进行多件或多刀加工,时，用宽刃刨刀以很低的切削速度，切去工件表面上一层极薄的金属，,平面度不大于,0.02/1000,，表面粗糙度,Ra,值可达,0.4,0.8,m,。,刨削加工范围,:,由于刨削的特点。维修车间和模具车间应用较多。刨削主要用在单件小批量生产中，刨削主要用来加工平面，也广泛用于加工直槽。,牛头刨床的最大刨削长度一般不超过,1000mm,，因此只适于加工中、小型工件。龙门刨床主要用来加工大型工件，或同时加工多个中、小型工件。,插床又称立式牛头刨床，主要用来加工工件的内表面，如键槽、花键槽等，也可用于加工多边形孔，如四方孔、六方孔等。特别适于加工盲孔或有障碍台肩的内表面。,五、拉削,定义：用拉刀在拉力作用下作轴向运动，,加工工件内、外表面的方法。利用多齿,的拉刀，逐齿依次从工件上切下很薄的,金属层，使表面达到较高的精度和较小,的粗糙度值。,用拉刀作为刀具的切削加工。当拉刀相对工件作直线移动时，工件的加,工余量由拉刀上逐齿递增尺寸的刀齿依次切除。通常，一次工作行程即,能加工成形，是一种高效率的精加工方法。但因拉刀结构复杂，制造成,本高，且有一定的专用性，因此拉削主要用于成批大量生产。按照加工,面特征不同，拉削分为内拉削和外拉削。,拉削的工艺特点：,1.,生产效率高：由于拉刀是多齿刀具，同时参加工作的刀齿数较多，同时参与,切削的切削刃较长，并且在拉刀的一次工作行程中能够完成粗,半精,精加工，,大大缩短了基本工艺时间和辅助时间。,2.,加工精度高，外表面粗糙度小：拉刀具有校准部分，其作用是校准尺寸，修光,表面，并可作为精切齿的后备刀齿。拉削的切削速度较低，切削过程比较平稳，,并可避免积屑瘤的产生。一般拉孔的精度为,IT8,IT7,，表面粗糙度,Ra,值为,0.4,0.8,m,。,3.,拉床结构和操作比较简单：拉削只有一个主运动。但拉削时切削速度较低。刃,磨一次可以加工数以千计的零件，刀具磨损较慢，一把拉刀又可以重磨多次。,4.,拉刀成本高：由于拉刀的结构和形状复杂,制造成精度和表面质量要求较高。,5.,不能拉削加工盲孔、深孔、阶梯孔及有障碍的外表面,拉削不能纠正孔的位置,误差。,拉削的应用范围：,虽然内拉刀属定尺寸刀具。但每把内拉刀,只能拉削一种尺寸和形状的内表面,。,内拉刀可以加工各种形状的通孔。例如圆孔、方孔、多边形孔、花键孔和内,齿轮等。还可以例如键槽、,T,形槽、燕尾槽和涡轮盘上的榫槽等。外拉削可以,加工平面、加工多种形状的沟槽。,六、铣削,定义：铣刀旋转作主运动，工件或铣刀作给运动的切削加工方法。,铣削是平面的主要加工方法之一。铣削时，零件随工作台的运铣刀的旋转是主运动。,铣削用的机床有卧式铣床或立式铣床，也有大型的龙门铣床。这些机床可以是普通机床，也可以是数控机床，带刀库的数控铣床通常也称之为加工中心或铣削加工中心。,立式铣床,摇臂铣床,加工中心,龙门铣床,卧式铣床,立式工具铣床,顺铣与逆铣：,根据铣刀的旋转方向和切削进给方向之间的关系，可以分为顺铣和逆铣。,逆铣：当铣刀的旋转方向和工件进给方向相反时称之为逆铣。,每个刀齿的切削层厚度是由零增大到最大值。刀齿接触工件的初期，不能切入工件，而是在工件表面上挤压、滑行，使刀齿与工件之间的摩擦加大，加速刀具磨损，同时也使表面质量下降。,顺铣：当铣刀的旋转方向和工件进给方向相同时称之为顺铣。,顺铣时，每个刀齿的切削层厚度是由最大减小到零。,逆铣时铣削力上抬工件；而顺铣时，铣削力将工件压向工作台，减少了工件振动的可能性，尤其铣削薄而长的工件时，更为有利。,顺铣 忽大忽小的水平分力,Ff,与工件的进给方向是相同的，工作台进给,丝杠与固定螺母之间一般都存在间隙，间隙在进给方向的前方。由于,Ff,的作用使工件连同工作台和丝杆一起向前窜动，造成进给量突然增大甚,至打刀。而逆铣水平分力与进给方向相反，铣削过程中工作台丝杆始终,压向螺母，不会引起工件窜动。,逆铣与顺铣的确定：,根据上面分析，当工件表面有硬皮，机床的进给机构有间隙时，应选用逆铣。因,为逆铣时，刀齿是从已加工表面切入，不会崩刃；机床进给机构的间隙不会引起,振动和爬行，因此,粗铣时应尽量采用逆铣。,当工件表面无硬皮，机床进给机构无间隙时，应选用顺铣。因为顺铣加工后，零,件表面质量好，刀齿磨损小因此，精铣时，尤其是零件材料为铝镁合金、钛合金,或耐热合金时，应尽量采用顺铣。,铣削的工艺特点：,1.,生产效率高：铣刀是典型的多齿刀具。并且参与刀削的切削刃较铣削时有几个,刀齿同时参加工作。且无刨削那样的空回行程，切削速度也较高。但加工狭长平,面或长直刨削比铣削生产率高。,2.,刀齿散热比较好：铣刀刀齿在切离工件的一段时间内，可以得到一定的冷却，,散热条件较好，刀具寿命较长。,3.,铣削时存在冲击：铣刀各刀齿的切削是断续的，铣削过程中参与切削的刀齿数,是变化的，切削厚度也是变化的，因此切削力是变化的，导致切削过程中存在冲,击。,4.,加工精度：,加工精度一般为,IT8,IT7,，表面粗糙度,Ra,值为,1.6,3.2,m,。,铣削的主要应用：,铣削主要用来加工平面,(,包括水平面、垂直面和斜面,),、沟槽、成形面和,切断等。,单件、小批生产中，加工小、中型工件多用升降台式铣床,(,卧式,和立式两种,),。,加工中、大型工件时可以采用龙门铣床。,龙门铣床与龙门刨床相似，有,3,4,个可同时工作的铣头，生产率高，广泛用于成批和大量生产中。在,单件小批生产中，有些盘状成形零件，也可以用立铣刀在立式铣床上加,工。,七、磨削,定义：,磨具以较高的线速度旋转，对工件表,面进行加工的方法。,磨床包括外圆磨、内圆磨、无心磨等几种。,万能外圆磨床,常用的磨具有固结磨具,(,如砂轮、油石等,),和涂附磨具,(,如砂带、砂布,等,),。,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。磨削时与砂轮的选,择合理与否至关重要。砂轮的性,能主要取能否取得较高的加工质,量和生产率。决于砂轮的磨料、,粒度、结合剂、硬度、组织及形,状尺寸等因素。这些称为砂轮的,特征要素。,磨粒的切屑过程：磨削过程的实质是切削、刻划和摩擦抛光的综合作用,过程，由此可获得较小的表面粗糙度值。粗磨时以切削作用为主，精磨,时切削作用和摩擦抛光作用同时并存。,1.,砂轮表面突起高度较大和较为锋利的磨粒，切入工件较深且有切屑产,生，起切削作用（图,a,）。,2.,突起高度较小和较钝的磨粒，只能在工件表面刻画细微的沟痕，工件,材料被挤向两旁而隆起，此时无明显切屑产生，仅起刻划作用（图,b,）。,3.,比较凹下和已经钝化的磨粒，既不切削也不刻划，只能从工件表面滑,擦而过，起摩擦抛光作用（图,c,）。,磨削的工艺特点：,1.,磨削的精度高，,IT6-IT5,，粗糙度低，,Ra0.8-0.2,，砂轮表面有极多的切削刃同时参加切削。,2.,可以加工一些难以加工的材料。如淬火钢、高速钢以及毛坯的清理。,3.,切削速度高（,30m/s,以上）切削温度高（,1000,以上）。使用冷却液。,4.,砂轮有自锐作用，这是其它刀具所不具备的。即磨粒不断脱落，新的磨粒又是锋利的。,5.,磨削力的径向分力较大，因此，在达到尺寸以后，还要进行多次无进给磨削。,磨削的应用：,1.,外圆的磨削：,一般在普通