典型表面的加工1

1、1 第第 5 章章 典 型 表 面 的 加 工典 型 表 面 的 加 工 零件表面通常都可看成是一條母線零件表面通常都可看成是一條母線1(1(直線或曲線直線或曲線) )沿另一條沿另一條 導(dǎo)線導(dǎo)線2(2(直線或曲線直線或曲線) )運動的軌跡。母線和導(dǎo)線統(tǒng)稱為表面的發(fā)運動的軌跡。母線和導(dǎo)線統(tǒng)稱為表面的發(fā) 生線。切削加工時，實現(xiàn)這兩根發(fā)生線的是刀具的切削刃與生線。切削加工時，實現(xiàn)這兩根發(fā)生線的是刀具的切削刃與 工件的相對運動，并通過此運動將工件的表面切削成形。工件的相對運動，并通過此運動將工件的表面切削成形。 圖圖 5 - 15 - 1 表 面 成 形表 面 成 形 2 成形零件表面的加工方法有四種

2、：成形零件表面的加工方法有四種： (1)軌跡法軌跡法 工件表面的發(fā)生線工件表面的發(fā)生線(母線和導(dǎo)線母線和導(dǎo)線)均由軌跡運動生成。均由軌跡運動生成。 刀刃為切削點刀刃為切削點1按照一定的規(guī)律作軌跡運動按照一定的規(guī)律作軌跡運動3生成母線生成母線2，工，工 件繞自身的軸線作回轉(zhuǎn)運動形成導(dǎo)線，最終獲得回轉(zhuǎn)表面。件繞自身的軸線作回轉(zhuǎn)運動形成導(dǎo)線，最終獲得回轉(zhuǎn)表面。 圖圖5-2-(5-2-(a)a) 3 (2)(2)成型法：成型法： 工件的一條發(fā)生線是通過刀刃的形狀直接獲得。工件的一條發(fā)生線是通過刀刃的形狀直接獲得。 刀刃刀刃1的形狀與工件的母線的形狀與工件的母線2相同，工件繞自身的軸線作回相同，工件繞自

3、身的軸線作回 轉(zhuǎn)運動形成導(dǎo)線，最終獲得回轉(zhuǎn)表面。轉(zhuǎn)運動形成導(dǎo)線，最終獲得回轉(zhuǎn)表面。 圖圖5-2-5-2-( (b)b) 4 (3)(3)相切法：相切法： 工件的一條發(fā)生線是通過刀刃運動軌跡的包絡(luò)線。工件的一條發(fā)生線是通過刀刃運動軌跡的包絡(luò)線。 刀刃刀刃1作回轉(zhuǎn)運動，其回轉(zhuǎn)軸線按照一定的規(guī)律作軌跡運作回轉(zhuǎn)運動，其回轉(zhuǎn)軸線按照一定的規(guī)律作軌跡運 動動3, 刀刃切削點運動軌跡的包絡(luò)線形成發(fā)生線刀刃切削點運動軌跡的包絡(luò)線形成發(fā)生線2。 圖圖5-2-5-2-( (c)c) 5 (4)(4)范成法：范成法： 工件的一條發(fā)生線也是刀刃運工件的一條發(fā)生線也是刀刃運 動軌跡的包絡(luò)線，且包絡(luò)線通過刀動軌跡的包絡(luò)線

4、，且包絡(luò)線通過刀 具與工件之間的范成運動來生成。具與工件之間的范成運動來生成。 刀具刀刃的形狀為一條直線刀具刀刃的形狀為一條直線1， 通過刀具的運動與工件的運動所組通過刀具的運動與工件的運動所組 合而成的范成運動合而成的范成運動3，使切削刃，使切削刃1相相 對于工件的位置按確定的規(guī)律變化，對于工件的位置按確定的規(guī)律變化， 形成共軛發(fā)生線形成共軛發(fā)生線2，共軛發(fā)生線，共軛發(fā)生線2是切削線是切削線1的包絡(luò)線。的包絡(luò)線。 齒輪、鏈輪大多數(shù)采用范成法加工。齒輪、鏈輪大多數(shù)采用范成法加工。 圖圖5-2-5-2-( (d d) ) 65.1 外圓表面的加工外圓表面的加工 外圓表面的技術(shù)要求外圓表面的技術(shù)要

5、求 (1)尺寸精度：外圓面直徑和長度的尺寸精度：外圓面直徑和長度的 (2)形狀精度：圓度、圓柱度和軸線的直線度等形狀精度：圓度、圓柱度和軸線的直線度等 (3)位置精度：同軸度、垂直度和徑向圓跳動等位置精度：同軸度、垂直度和徑向圓跳動等 (4)表面質(zhì)量：粗糙度、表面硬化、組織變化和殘余應(yīng)力等表面質(zhì)量：粗糙度、表面硬化、組織變化和殘余應(yīng)力等 軸、套、盤類零件的主要表面或輔助表面常常由軸、套、盤類零件的主要表面或輔助表面常常由 外圓面組成，外圓面的加工所占比重很大。外圓面組成，外圓面的加工所占比重很大。 外圓表面加工方法：車削、磨削及光整加工等外圓表面加工方法：車削、磨削及光整加工等 7一、外圓表面

6、的車削一、外圓表面的車削 車削是外圓表面粗加工、半精加工的主要方法車削是外圓表面粗加工、半精加工的主要方法 單件、小批生產(chǎn)：常用普通臥式車床單件、小批生產(chǎn)：常用普通臥式車床 成批、大量生產(chǎn)：多刀半自動車床、液壓仿形車床成批、大量生產(chǎn)：多刀半自動車床、液壓仿形車床 或數(shù)控車床等或數(shù)控車床等 1. 外圓車削的工藝范圍外圓車削的工藝范圍 工藝范圍工藝范圍加工精度加工精度Ra /m應(yīng)應(yīng) 用用 粗粗 車車IT10IT10Tl3Tl312.512.56 6.3.3準(zhǔn)備工序或最終工序準(zhǔn)備工序或最終工序 半精車半精車IT9IT9IT10IT103.23.26 6.3.3準(zhǔn)備工序或最終工序準(zhǔn)備工序或最終工序 精

7、精 車車IT7IT7IT8IT80.80.83 3.2.2最終工序最終工序或或為光整加工準(zhǔn)備為光整加工準(zhǔn)備 精細車精細車IT6IT6IT7IT7 0.20.20 0.8.8( (黑色黑色) )最終工序最終工序 0.40.40 0.1.1( (有色有色) )主要加工方法主要加工方法 8 1)1)生產(chǎn)率較高生產(chǎn)率較高： 車刀結(jié)構(gòu)簡單、剛性好、制造、車刀結(jié)構(gòu)簡單、剛性好、制造、 刃磨、安裝方便，過程連續(xù)、較平穩(wěn)，可高速刃磨、安裝方便，過程連續(xù)、較平穩(wěn)，可高速 切削或強力切削切削或強力切削 2)2)應(yīng)用廣泛：應(yīng)用廣泛： 不僅軸和盤套類零件上的外圓可不僅軸和盤套類零件上的外圓可 進行切削，而且其他能在車

8、床上裝夾的零件，進行切削，而且其他能在車床上裝夾的零件， 其外圓也可進行車削其外圓也可進行車削 3)3)加工材料較廣：加工材料較廣： 鋼、鑄鐵、非金屬和某些金鋼、鑄鐵、非金屬和某些金 屬均可車削屬均可車削 2. 2. 外圓車削的工藝特點外圓車削的工藝特點 9 3.3.細長軸外圓的車削加工細長軸外圓的車削加工 細長軸細長軸(L/D510)剛度很差，車削因彎曲和振動產(chǎn)生腰鼓形剛度很差，車削因彎曲和振動產(chǎn)生腰鼓形 或竹節(jié)形誤差而不易保證加工質(zhì)量?；蛑窆?jié)形誤差而不易保證加工質(zhì)量。有效解決措施有：有效解決措施有： (1).(1).改進裝夾方法改進裝夾方法 10 粗車在刀尖后，粗車在刀尖后， 精車在刀尖前

9、精車在刀尖前 縮頸法結(jié)構(gòu)縮頸法結(jié)構(gòu) 使使 用用 跟跟 刀刀 架架 11 (2).(2).合理選擇切削方法合理選擇切削方法 1). 反反 向向 切切 削削 法法( (車頭向尾座走刀車頭向尾座走刀) ) 2). 選擇較大的進給量選擇較大的進給量 3). 選擇較大主偏角選擇較大主偏角 12 (3). 合理選擇刀具合理選擇刀具 a.a.刀具材料刀具材料: :如如YW1YW1或或YG6AYG6A。 b.b.粗車刀粗車刀: :較大主偏角較大主偏角、較大前角和較小后角較大前角和較小后角, ,以減少切削力又可加強刃以減少切削力又可加強刃 口強度口強度, , 磨出卷屑槽和選用磨出卷屑槽和選用+ +5 5的刃傾角

10、控制切屑的順利排出。的刃傾角控制切屑的順利排出。 主偏角 前角 后角 刃傾角 圖圖5-7 5-7 細長軸外圓的車削加工細長軸外圓的車削加工 13 c.c.精車刀：精車刀： 用寬刃高速鋼刀片用寬刃高速鋼刀片( (圖圖5-8)5-8)； 大進給量大進給量(f=10(f=1020mm/r)20mm/r)、低速切削、低速切削( (v v1 12m/min)2m/min)。 精車刀精車刀 前角前角 后角后角 刃傾角刃傾角 刀刃寬度刀刃寬度 14 磨削加工是用砂輪作切削工具，是外圓精加工的主要磨削加工是用砂輪作切削工具，是外圓精加工的主要 方法。淬火的黑色金屬零件、不淬火的黑色金屬零件和有方法。淬火的黑色

11、金屬零件、不淬火的黑色金屬零件和有 色金屬都能加工。外圓磨削分為粗磨、精磨、光整加工。色金屬都能加工。外圓磨削分為粗磨、精磨、光整加工。 二、外圓表面的磨削二、外圓表面的磨削 圖圖5-9 5-9 砂輪及磨削示意圖砂輪及磨削示意圖 1.1.砂輪砂輪 輪用結(jié)合劑把磨粒輪用結(jié)合劑把磨粒粘結(jié)起粘結(jié)起 來來, ,經(jīng)壓坯經(jīng)壓坯、干燥干燥、焙燒及車焙燒及車 整而成的多孔疏松物體。整而成的多孔疏松物體。 砂輪特性主要由磨料、砂輪特性主要由磨料、 粒度、結(jié)合劑、硬度、組織粒度、結(jié)合劑、硬度、組織 及形狀尺寸等因素所決定。及形狀尺寸等因素所決定。 15 系列系列名名 稱稱代號代號性能性能 可加工材料范圍可加工材料

12、范圍 剛剛 玉玉 棕剛玉棕剛玉A 棕褐色棕褐色,硬度低硬度低,韌性韌性 較好較好 碳素鋼、合金鋼、可鍛鑄鐵碳素鋼、合金鋼、可鍛鑄鐵 與青銅與青銅 白剛玉白剛玉WA 白色白色, 較較A硬度高硬度高, 磨磨 粒鋒利粒鋒利, 韌性差韌性差 淬硬高碳剛、合金鋼、高速淬硬高碳剛、合金鋼、高速 鋼，薄壁零件、成形零件鋼，薄壁零件、成形零件 鉻剛玉鉻剛玉 PA 玫瑰紅色玫瑰紅色, , 韌性比韌性比 WA好好 高速鋼高速鋼、不銹鋼不銹鋼, ,成形磨削成形磨削, , 刀具刃磨刀具刃磨, ,高表面質(zhì)量磨削高表面質(zhì)量磨削 碳碳 化化 物物 黑碳化硅黑碳化硅C 黑色帶光澤，比剛玉類黑色帶光澤，比剛玉類 硬度高，導(dǎo)熱性

13、好，但硬度高，導(dǎo)熱性好，但 韌性差韌性差 鑄鐵，黃銅、耐火材料及非鑄鐵，黃銅、耐火材料及非 金屬材料金屬材料 綠碳化硅綠碳化硅GC 色帶光澤色帶光澤, ,較較C硬度高硬度高, , 導(dǎo)熱性好，韌性較差導(dǎo)熱性好，韌性較差 硬質(zhì)合金、寶石、光學(xué)玻璃硬質(zhì)合金、寶石、光學(xué)玻璃 超超 硬硬 磨磨 粒粒 人造人造 金剛石金剛石 D 白色、淡綠、黑色，白色、淡綠、黑色， 硬度最高，耐熱性較差硬度最高，耐熱性較差 硬質(zhì)合金、寶石、光學(xué)玻璃硬質(zhì)合金、寶石、光學(xué)玻璃 陶瓷等高硬度材料陶瓷等高硬度材料 立方立方 氮化硼氮化硼 CBN 棕褐色棕褐色, ,硬度僅次于硬度僅次于D, 韌性較韌性較D好好 高性能高速鋼、不銹鋼

14、，耐高性能高速鋼、不銹鋼，耐 熱鋼幾其他難加工材料熱鋼幾其他難加工材料 (1).(1).磨料磨料 16 分為磨粒分為磨粒(40m)和微粉和微粉(40m)兩類。兩類。 類別類別粒度號粒度號適適 用用 范范 圍圍 磨磨 粒粒 8#24#荒磨荒磨 30#46#一般磨削一般磨削, ,加工表面粗糙度可達加工表面粗糙度可達Ra0.8m 54# 100# 半精磨、粗磨和成形，半精磨、粗磨和成形， 加工表面粗糙度可達加工表面粗糙度可達Ra0.80.16m 120# 240# 精磨精磨、精密磨精密磨、超精磨超精磨、成形磨成形磨、刀具刃磨刀具刃磨 、珩磨珩磨 微微 粉粉 W63W28 精磨、精密磨、超精磨、珩磨、

15、螺紋磨精磨、精密磨、超精磨、珩磨、螺紋磨 W20W0.5 超精密磨、鏡面磨、精研，超精密磨、鏡面磨、精研， 加工表面粗糙度可達加工表面粗糙度可達Ra0.050.012m (2).(2).粒度粒度 17 砂輪的硬度是指砂輪工作表面的磨粒在磨砂輪的硬度是指砂輪工作表面的磨粒在磨 削力的作用下脫落的難易程度。削力的作用下脫落的難易程度。 (3).(3).硬粒硬粒 等級等級超軟超軟軟軟中軟中軟中中中硬中硬硬硬超硬超硬 代號代號D E F G HJK L M N O P RSTY 選擇選擇 磨未淬硬鋼選用磨未淬硬鋼選用LN,磨淬火合金鋼選用磨淬火合金鋼選用HK，高表面，高表面 質(zhì)量磨削時選用質(zhì)量磨削時選

16、用KL，刃磨硬質(zhì)合金刀具選用，刃磨硬質(zhì)合金刀具選用HJ 18 結(jié)合劑是將磨料粘結(jié)在一起，使砂輪具有必要的形狀和強結(jié)合劑是將磨料粘結(jié)在一起，使砂輪具有必要的形狀和強 度的材料。結(jié)合劑的性能對砂輪的強度、抗沖擊性、耐熱性、度的材料。結(jié)合劑的性能對砂輪的強度、抗沖擊性、耐熱性、 耐腐蝕性，以及對磨削溫度和磨削表面質(zhì)量都有較大的影響。耐腐蝕性，以及對磨削溫度和磨削表面質(zhì)量都有較大的影響。 (4).(4).結(jié)合劑結(jié)合劑 名稱名稱 代號代號特特 性性適適 用用 范范 圍圍 陶瓷陶瓷V 耐熱，耐油和耐酸、堿，耐熱，耐油和耐酸、堿， 強度較高，但性能較脆強度較高，但性能較脆 除薄片砂輪外，能制除薄片砂輪外，能

17、制 成各種砂輪成各種砂輪 樹脂樹脂B 強度高，富有彈性，具有強度高，富有彈性，具有 一定拋光作用，耐熱性較一定拋光作用，耐熱性較 差，不耐酸堿差，不耐酸堿 荒磨砂輪，磨窄槽、荒磨砂輪，磨窄槽、 切斷用砂輪，高速砂切斷用砂輪，高速砂 輪，鏡面磨砂輪輪，鏡面磨砂輪 橡膠橡膠R 強度高，彈性更好，拋光強度高，彈性更好，拋光 作用好，耐熱性差，不耐作用好，耐熱性差，不耐 油和酸，易堵塞油和酸，易堵塞 磨削軸承溝道砂輪，磨削軸承溝道砂輪， 無心磨導(dǎo)輪，切割薄無心磨導(dǎo)輪，切割薄 片砂輪，拋光砂輪片砂輪，拋光砂輪 19 砂輪的組織是指砂輪中磨科、結(jié)合劑和氣孔三者間的體砂輪的組織是指砂輪中磨科、結(jié)合劑和氣孔三

18、者間的體 積比例關(guān)系。按磨料在砂輪中所占體積的不同，砂輪的組織積比例關(guān)系。按磨料在砂輪中所占體積的不同，砂輪的組織 分為緊密、中等和疏松三大類。分為緊密、中等和疏松三大類。 (5).(5).組組 織織 組織號越大，磨粒所占體積越小，表明砂輪越疏松。氣組織號越大，磨粒所占體積越小，表明砂輪越疏松。氣 孔就越多，砂輪不易被切屑堵塞，同時可把冷卻被或空氣帶孔就越多，砂輪不易被切屑堵塞，同時可把冷卻被或空氣帶 入磨削區(qū)，使散熱條件改善。但過分硫松的砂輪，磨粒含量入磨削區(qū)，使散熱條件改善。但過分硫松的砂輪，磨粒含量 少，容易密鈍，砂輪廓形也不容易保持長久。少，容易密鈍，砂輪廓形也不容易保持長久。 生產(chǎn)中

19、最常用的是中等組織生產(chǎn)中最常用的是中等組織(組織號組織號47)的砂輪的砂輪 。 20 2.2.磨削過程磨削過程 圖圖5-105-10磨粒切削過程的三個階段磨粒切削過程的三個階段 滑擦階段滑擦階段 刻劃階段刻劃階段 切削階段切削階段 21 精度高、表面粗糙度小精度高、表面粗糙度小 砂輪有自銳作用砂輪有自銳作用 磨削的徑向磨削力大磨削的徑向磨削力大 磨削溫度高磨削溫度高 3. 3. 磨削工藝特點磨削工藝特點 22 粗磨精度可達到粗磨精度可達到IT8IT9，表面粗糙度為，表面粗糙度為Ra1.60.8m， 精磨精度可達精磨精度可達IT6IT7，表面粗糙度為，表面粗糙度為Ra0.80.2m。 4. 4.

20、 外圓表面的磨削方法外圓表面的磨削方法 (1)(1)中心磨削法中心磨削法 在外圓磨床上以工件的兩頂尖孔定位進行的外圓磨削。在外圓磨床上以工件的兩頂尖孔定位進行的外圓磨削。 圖圖5-11 5-11 縱向進給磨削法縱向進給磨削法 縱縱 磨磨 法法 23 圖圖5-12 5-12 橫向進給磨削法橫向進給磨削法 橫磨法橫磨法 綜 合 磨 法綜 合 磨 法 24 (2)(2)無心磨削法無心磨削法 圖圖5-13 5-13 無心磨床的加工原理圖無心磨床的加工原理圖 貫穿磨削法(縱磨法) 切人磨削法(橫磨法) 25三、外圓表面的精加工及光整加工三、外圓表面的精加工及光整加工 1.1.砂帶磨削砂帶磨削 用粘滿細微

21、尖銳砂粒的砂布帶，采用相應(yīng)的接觸方式，用粘滿細微尖銳砂粒的砂布帶，采用相應(yīng)的接觸方式， 在一定工作壓力下與工件接觸，并相對運動，對工件表面進在一定工作壓力下與工件接觸，并相對運動，對工件表面進 行磨削和拋光的高效加工工藝。行磨削和拋光的高效加工工藝。 砂砂 帶帶 磨磨 削削 26 砂帶磨削的特點：砂帶磨削的特點： 1)1)磨削效率高磨削效率高 砂帶磨削的效率是銑削砂帶磨削的效率是銑削10倍，是目前金屬倍，是目前金屬 切削機床中效率最高的一種，功率利用率達切削機床中效率最高的一種，功率利用率達95。 2)2)磨削表面質(zhì)量好磨削表面質(zhì)量好 砂帶與工件柔性接觸，磨粒載荷小且砂帶與工件柔性接觸，磨粒載

22、荷小且 均勻，能減振，屬于彈性磨削。加上工件受力小，發(fā)熱均勻，能減振，屬于彈性磨削。加上工件受力小，發(fā)熱 少，散熱好，因而可獲得好的加工質(zhì)量，粗糙度可達少，散熱好，因而可獲得好的加工質(zhì)量，粗糙度可達 Ra0.02m，特適宜加工細長軸和薄壁套筒等剛度較差特適宜加工細長軸和薄壁套筒等剛度較差 的零件。的零件。 3)3)磨削性能好磨削性能好 靜電植砂制作的砂輪，磨粒有方向性，尖靜電植砂制作的砂輪，磨粒有方向性，尖 端向上，摩擦生熱少，砂輪不易堵塞，切不斷有新磨粒端向上，摩擦生熱少，砂輪不易堵塞，切不斷有新磨粒 進入磨削區(qū)，磨削條件穩(wěn)定。進入磨削區(qū)，磨削條件穩(wěn)定。 4)4)適用范圍廣適用范圍廣 可用于

23、內(nèi)、外圓及成形表面的磨削可用于內(nèi)、外圓及成形表面的磨削 。 27 2.2.研磨研磨 研磨時工件轉(zhuǎn)，研具作軸向往復(fù)運動。在工件和研磨時工件轉(zhuǎn)，研具作軸向往復(fù)運動。在工件和 研具之間放置研磨膏。研磨劑通常由磨料與煤油、潤研具之間放置研磨膏。研磨劑通常由磨料與煤油、潤 滑油等組成。研磨速度一般為滑油等組成。研磨速度一般為0.31m/s, 研磨后表面粗研磨后表面粗 糙度可達糙度可達Ra0.10.01m。 圖圖5-15 外圓表面研磨示意圖外圓表面研磨示意圖 28 一般可達一般可達Ra0.025m，尺寸精度可達，尺寸精度可達IT 7IT 6 3.3.珩珩 磨磨 29 液壓加工是用硬度比工件高的滾壓工具液壓

24、加工是用硬度比工件高的滾壓工具(該輪或滾珠該輪或滾珠)，對半精加工后，對半精加工后 的零件表面在常溫下加壓，使受壓點產(chǎn)生彈性及塑性變形。將表面凸起部的零件表面在常溫下加壓，使受壓點產(chǎn)生彈性及塑性變形。將表面凸起部 分壓下去，凹下的部分向上擠。以修正零件表面的微觀幾何形狀，減小表分壓下去，凹下的部分向上擠。以修正零件表面的微觀幾何形狀，減小表 面粗糙度面粗糙度(圖圖5-18)。液壓后的使零件的抗疲勞強度、耐磨和耐腐蝕性都有顯。液壓后的使零件的抗疲勞強度、耐磨和耐腐蝕性都有顯 著改善。著改善。 4.4.滾滾 壓壓 30 拋光是用敷細磨粉或軟膏磨料的布輪、布盤或皮輪、拋光是用敷細磨粉或軟膏磨料的布輪

25、、布盤或皮輪、 皮盤等軟質(zhì)工具，靠機械滑擦和化學(xué)作用來減小加工表面皮盤等軟質(zhì)工具，靠機械滑擦和化學(xué)作用來減小加工表面 的粗糙度。的粗糙度。 拋光對尺寸誤差和形狀誤差沒有糾正能力。拋光對尺寸誤差和形狀誤差沒有糾正能力。 拋光后工件表面粗糙度拋光后工件表面粗糙度R Ra a值可達值可達o o012012m m。 拋光可提高零件的疲勞強度拋光可提高零件的疲勞強度、抗磨性能和耐腐蝕能力，抗磨性能和耐腐蝕能力， 但不能提高零件的精度。但不能提高零件的精度。 5.5.拋光拋光 a. a. 機械拋光機械拋光 b. b. 液體拋光液體拋光 315.2 孔的加工孔的加工 軸軸孔是軸類、盤套類和箱體類零件的主要表

26、面孔是軸類、盤套類和箱體類零件的主要表面(如如 軸承孔、定位孔等軸承孔、定位孔等), 也可能是這些零件的輔助表面也可能是這些零件的輔助表面(如如 油孔、緊固孔等油孔、緊固孔等)。 孔是組成零件的基本表面之一。鉆孔是鉆頭作回轉(zhuǎn)運動孔是組成零件的基本表面之一。鉆孔是鉆頭作回轉(zhuǎn)運動 和軸向進給運動和軸向進給運動, ,從工件實體上切去切屑，加工出孔的工序。從工件實體上切去切屑，加工出孔的工序。 鉆孔是孔加工的一種基本方法。鉆孔經(jīng)常在鉆床和車床上進鉆孔是孔加工的一種基本方法。鉆孔經(jīng)常在鉆床和車床上進 行，也可以在鏜床或銑床上進行。行，也可以在鏜床或銑床上進行。 常用的鉆床有臺式鉆床、立式鉆床和搖臂鉆床。

27、常用的鉆床有臺式鉆床、立式鉆床和搖臂鉆床。 孔加工方法：鉆、擴、鉸、鏜、拉、磨、珩磨等。孔加工方法：鉆、擴、鉸、鏜、拉、磨、珩磨等。 一一. . 鉆孔鉆孔 32 圖圖5-19 麻花鉆的結(jié)構(gòu)麻花鉆的結(jié)構(gòu) 1.1.麻花鉆麻花鉆 33 2.2.麻花鉆的幾何參數(shù)麻花鉆的幾何參數(shù) 幾何參數(shù)幾何參數(shù)定義定義特點特點標(biāo)準(zhǔn)值標(biāo)準(zhǔn)值 螺旋角螺旋角/ / 棱邊切線與鉆頭棱邊切線與鉆頭 軸線夾角軸線夾角 越大，切削越方便，越大，切削越方便， 但鉆頭強度下降但鉆頭強度下降 頂角頂角/2/2K K 兩個主切削刃的兩個主切削刃的 夾角夾角 2K2K 越小，主切削刃越長，越小，主切削刃越長， 軸向力越小軸向力越小 前角前角

28、/ /0 0 正交平面內(nèi)前刀正交平面內(nèi)前刀 面和基面夾角面和基面夾角 從外緣至中心從外緣至中心0 0逐漸減逐漸減 小，切削條件變差小，切削條件變差 橫刃處橫刃處 后角后角/ /0 0 軸向剖面內(nèi)刀面軸向剖面內(nèi)刀面 與切削平面夾角與切削平面夾角 與與0 0變化相適應(yīng)，從外變化相適應(yīng)，從外 緣至中心，緣至中心，0 0增大，切增大，切 削刃的強度等越高削刃的強度等越高 外緣外緣 3018 1182 r K 54 0 108 0 34 3.3.鉆削的特點鉆削的特點 鉆孔與車削外圓相比鉆孔與車削外圓相比, ,工作條件要困難得多。鉆削時工作條件要困難得多。鉆削時, , 鉆鉆 頭工作部分處在已加工表面的包圍

29、中頭工作部分處在已加工表面的包圍中, ,引起一些特殊問題，例引起一些特殊問題，例 如鉆頭的剛度和強度如鉆頭的剛度和強度、容屑和排屑容屑和排屑、導(dǎo)向和冷卻潤滑等。導(dǎo)向和冷卻潤滑等。 1).1).容易產(chǎn)生容易產(chǎn)生“引偏引偏” ： “引偏引偏”是指加工時由于鉆頭彎是指加工時由于鉆頭彎 曲而引起的孔徑擴大、孔不圓或孔的軸線歪斜曲而引起的孔徑擴大、孔不圓或孔的軸線歪斜( (圖圖5-215-21) )等。等。 鉆孔時產(chǎn)生引偏主要是因為麻花鉆的直徑和長度受所加工孔鉆孔時產(chǎn)生引偏主要是因為麻花鉆的直徑和長度受所加工孔 的限制，一般呈細長狀，剛性鉸差。的限制，一般呈細長狀，剛性鉸差。 35 常用如下措施減少引偏

30、：常用如下措施減少引偏： (1) (1) 預(yù)鉆錐形定心坑預(yù)鉆錐形定心坑: 即先用小即先用小 頂角頂角()()大直徑短麻花鉆預(yù)先鉆一大直徑短麻花鉆預(yù)先鉆一 個錐形坑，然后再用所需的鉆頭個錐形坑，然后再用所需的鉆頭 鉆孔。鉆孔。 (2) (2) 用鉆套為鉆頭導(dǎo)向用鉆套為鉆頭導(dǎo)向: 這樣可這樣可 減少鉆孔開始時的引偏，特別是減少鉆孔開始時的引偏，特別是 在斜面或曲面上鉆孔時，更為必在斜面或曲面上鉆孔時，更為必 要。要。 (3) (3) 鉆頭的兩個切削刃刃磨對稱鉆頭的兩個切削刃刃磨對稱: : 這樣使兩主切削刃的徑向切削力這樣使兩主切削刃的徑向切削力 互相抵消，減少鉆頭的引偏?；ハ嗟窒?，減少鉆頭的引偏。

31、 圖圖5-22 5-22 減少引偏的措施減少引偏的措施 36 2).2).排屑困難排屑困難： 排屑問題成為鉆孔時要妥排屑問題成為鉆孔時要妥 善解決的重要問題之一；善解決的重要問題之一； 3).3).切削熱不易傳散：切削熱不易傳散： 用標(biāo)準(zhǔn)麻花鉆，不加切削液鉆鋼用標(biāo)準(zhǔn)麻花鉆，不加切削液鉆鋼 料時，工件吸收的熱量約占料時，工件吸收的熱量約占52.5%， 鉆頭約占鉆頭約占14.5%，切屑約占，切屑約占28%，介質(zhì)僅占，介質(zhì)僅占5%左右。左右。 切削溫度使刀具磨損加劇切削溫度使刀具磨損加劇, 鉆削用量和生產(chǎn)效率難以提高。鉆削用量和生產(chǎn)效率難以提高。 37 4 4鉆削的加工精度和粗糙度鉆削的加工精度和粗

32、糙度 在各類機器零件上，經(jīng)常需要進行鉆孔，因此，在各類機器零件上，經(jīng)常需要進行鉆孔，因此， 鉆削的應(yīng)用還是很廣泛的。鉆削的應(yīng)用還是很廣泛的。 鉆孔的直徑一般不大于鉆孔的直徑一般不大于8080； 鉆削孔的尺寸公差等級為鉆削孔的尺寸公差等級為IT11IT11IT13IT13； 表面粗糙度值為表面粗糙度值為R Ra a12.512.52525； 生產(chǎn)效率也比較低。生產(chǎn)效率也比較低。 38 1.1.擴孔擴孔 擴孔是利用擴孔鉆擴孔是利用擴孔鉆(圖圖5-24)對已有的孔進行加工對已有的孔進行加工(圖圖5-25)以以 擴大孔徑，并提高孔的精度和降低表面粗糙度。擴大孔徑，并提高孔的精度和降低表面粗糙度。 二二

33、. . 擴孔和鉸孔擴孔和鉸孔 圖圖5-24 5-24 擴孔鉆擴孔鉆 圖圖5-25 5-25 擴孔擴孔 39 (1)切削刃不必自外圓延續(xù)到中心，這樣就避免了橫刃和由橫切削刃不必自外圓延續(xù)到中心，這樣就避免了橫刃和由橫 刃所引起的一些不良影響。刃所引起的一些不良影響。 (2)由于小，切屑窄，易排出，不易擦傷已加工表面。擴孔鉆由于小，切屑窄，易排出，不易擦傷已加工表面。擴孔鉆 的剛度較高，有利于加大切削用量和改善加工質(zhì)量。的剛度較高，有利于加大切削用量和改善加工質(zhì)量。 (3)由于容屑糟較窄，可在刀體上作出較多的刀齒，可提高生由于容屑糟較窄，可在刀體上作出較多的刀齒，可提高生 產(chǎn)率。同時也加多了刀具的

34、棱帶產(chǎn)率。同時也加多了刀具的棱帶, ,增加了擴孔時的導(dǎo)向作用，增加了擴孔時的導(dǎo)向作用， 切削比較平穩(wěn)。切削比較平穩(wěn)。 (4)(4)擴孔的加工質(zhì)量比鉆孔高，一般精度可達擴孔的加工質(zhì)量比鉆孔高，一般精度可達IT9IT9IT10 IT10 ， 表面粗糙度為表面粗糙度為Ra3.2Ra3.26.36.3； 與鉆削相比，擴孔主要有以下特點：與鉆削相比，擴孔主要有以下特點： 擴孔常作為孔的半精加工，當(dāng)孔的精度和發(fā)擴孔常作為孔的半精加工，當(dāng)孔的精度和發(fā) 面粗糙度要求再高時，則要采用鉸孔。面粗糙度要求再高時，則要采用鉸孔。 40 1)1)鉸刀的修光部分具有校準(zhǔn)孔鉸刀的修光部分具有校準(zhǔn)孔 徑、修光孔壁作用，可進一

35、徑、修光孔壁作用，可進一 步提高了孔的加工質(zhì)量步提高了孔的加工質(zhì)量； 2 2鉸孔鉸孔 用鉸刀對孔進行精加工的方法用鉸刀對孔進行精加工的方法 2)2)鉸孔的余量小鉸孔的余量小, ,切削力較??；切削力較小； 切削速度較低切削速度較低, ,切削熱較少切削熱較少 工件受力變形和受熱變形工件受力變形和受熱變形 較小較小, ,積屑瘤的不利避免影積屑瘤的不利避免影 響較小響較小, ,鉸孔質(zhì)量比較高；鉸孔質(zhì)量比較高； 。 3)3)加工精度達加工精度達IT7IT7IT9,IT9,表面表面 粗糙度為粗糙度為 Ra0.4Ra0.40.60.6 。 圖圖5-26 5-26 鉸刀的結(jié)構(gòu)鉸刀的結(jié)構(gòu) 41 麻花鉆、擴孔鉆和

36、鉸刀都是標(biāo)準(zhǔn)刀具麻花鉆、擴孔鉆和鉸刀都是標(biāo)準(zhǔn)刀具, ,易于購買。易于購買。 對于中等尺寸以下較精密的孔對于中等尺寸以下較精密的孔, ,在單件小批乃至大批在單件小批乃至大批 大量生產(chǎn)中大量生產(chǎn)中, ,鉆鉆-擴擴-鉸都是常用的典型工藝。鉸都是常用的典型工藝。 鉆、擴、鉸只能保證孔本身的精度鉆、擴、鉸只能保證孔本身的精度, ,而不易保證而不易保證 孔與孔之間的尺寸精度及位置精度。為解決此問題孔與孔之間的尺寸精度及位置精度。為解決此問題, , 可利用夾具可利用夾具(如鉆模如鉆模)進行加工進行加工, ,或采用鏜孔?；虿捎苗M孔。 42 用鏜刀對已有的孔進行再加工稱鏜孔。對于直徑較大的用鏜刀對已有的孔進行再

37、加工稱鏜孔。對于直徑較大的 孔孔(一般一般D D80mm80mm)、內(nèi)成形面或孔內(nèi)環(huán)槽等，鏜削是唯一合、內(nèi)成形面或孔內(nèi)環(huán)槽等，鏜削是唯一合 適的加工方法。一般鏜孔精度達適的加工方法。一般鏜孔精度達IT7IT7IT8 IT8 ，表面粗糙度值，表面粗糙度值 為為Ra0.8Ra0.81.61.6 ；精細鏜時，精度可達；精細鏜時，精度可達IT6IT6IT7IT7，表面粗，表面粗 糙度值為糙度值為Ra0.2Ra0.20.80.8。 三三. . 鏜鏜 孔孔 1. 鏜削的工藝特點鏜削的工藝特點如下：如下： (1)適應(yīng)性廣：可在鉆孔、鑄孔和鍛孔的基礎(chǔ)上進行，可達尺適應(yīng)性廣：可在鉆孔、鑄孔和鍛孔的基礎(chǔ)上進行，可

38、達尺 寸精度等級和表面粗糙度值的范圍較廣，除很小且較深的寸精度等級和表面粗糙度值的范圍較廣，除很小且較深的 孔外，各種直徑及各種結(jié)構(gòu)類型的孔均可鏜削?？淄?，各種直徑及各種結(jié)構(gòu)類型的孔均可鏜削。 (2)鏜削可有效地修正前工序所造成的孔軸線的彎曲、偏斜等鏜削可有效地修正前工序所造成的孔軸線的彎曲、偏斜等 形狀誤差和位置誤差。但鏜削質(zhì)量的控制形狀誤差和位置誤差。但鏜削質(zhì)量的控制( (特別是細長孔特別是細長孔) ) 不如鉸削方便。不如鉸削方便。 (3)切削用量很小，生產(chǎn)率低：須采用較小的背吃刀量和進給切削用量很小，生產(chǎn)率低：須采用較小的背吃刀量和進給 量進行多次走刀；操作復(fù)雜、費時。量進行多次走刀；操

39、作復(fù)雜、費時。 (4)鏜削鏜削過程是否正常難于觀察。過程是否正常難于觀察。 43 2. 鏜孔的方式及應(yīng)用鏜孔的方式及應(yīng)用 1)1)工件旋轉(zhuǎn)刀具作進給運動：如在車床上鏜孔工件旋轉(zhuǎn)刀具作進給運動：如在車床上鏜孔( (圖圖a)a)。 2)2)工件不動而刀具作旋轉(zhuǎn)和進給運動：在鏜床床上的鏜孔工件不動而刀具作旋轉(zhuǎn)和進給運動：在鏜床床上的鏜孔 ( (圖圖b)b)。 3)3)刀具旋轉(zhuǎn)刀具旋轉(zhuǎn), ,工件作進給運動：如鏜削箱體兩壁相距較遠的工件作進給運動：如鏜削箱體兩壁相距較遠的 同軸孔系同軸孔系, ,可保證孔與孔、孔與平面間的位置精度可保證孔與孔、孔與平面間的位置精度( (圖圖c)c)。 44 可調(diào)浮動鏜刀片

40、可調(diào)浮動鏜刀片： 鏜孔時，鏜刀片不是固定鏜孔時，鏜刀片不是固定 在鏜桿上，而是插在鏜桿的長在鏜桿上，而是插在鏜桿的長 方孔中，并能在垂直于鏜桿軸方孔中，并能在垂直于鏜桿軸 線的方向上自由滑動，由兩個線的方向上自由滑動，由兩個 對稱的切削刃產(chǎn)生的切削力，對稱的切削刃產(chǎn)生的切削力， 自動平衡其位置。自動平衡其位置。 3. 浮動鏜孔的特點及應(yīng)用浮動鏜孔的特點及應(yīng)用 鏜刀有單刃鏜刀和多刃鏜刀。鏜刀有單刃鏜刀和多刃鏜刀。 圖圖5-28 5-28 浮動鏜刀片及其工作情況浮動鏜刀片及其工作情況 45 1)1)加工質(zhì)量較高：加工質(zhì)量較高： 加工時鏜刀片的浮動，提高加工時鏜刀片的浮動，提高 了孔的加工精度。較寬

41、的修光刃，可減小表面了孔的加工精度。較寬的修光刃，可減小表面 粗糙度，但不能校正原有孔的軸線歪斜或位置粗糙度，但不能校正原有孔的軸線歪斜或位置 偏差；偏差； 2)2)生產(chǎn)率較高：生產(chǎn)率較高： 浮動鏜刀片有兩個主切削刃同時浮動鏜刀片有兩個主切削刃同時 切削，并且操作簡便，可提高生產(chǎn)率；切削，并且操作簡便，可提高生產(chǎn)率； 3)3)浮動鏜刀片比單刃鏜刀復(fù)雜，且刃磨要求高，浮動鏜刀片比單刃鏜刀復(fù)雜，且刃磨要求高， 故成本較高；故成本較高； 4)4)浮動鏜刀片鏜孔主要用于批量生產(chǎn)、精加工箱浮動鏜刀片鏜孔主要用于批量生產(chǎn)、精加工箱 體類零件上直徑較大的孔。體類零件上直徑較大的孔。 浮動鏜孔的特點浮動鏜孔的

42、特點 46 磨孔磨孔分為縱磨法和橫磨法。分為縱磨法和橫磨法。 鑒于砂輪軸的剛性很差，橫磨法僅適用于磨削短鑒于砂輪軸的剛性很差，橫磨法僅適用于磨削短 孔及內(nèi)成形面孔及內(nèi)成形面, ,一般難以采用深磨法一般難以采用深磨法, ,故多數(shù)情況下是故多數(shù)情況下是 采用縱磨法。采用縱磨法。 四四. . 磨磨 孔孔 1. 磨孔方式磨孔方式 內(nèi)圓磨床內(nèi)圓磨床：多為卡盤式多為卡盤式, ,加工圓加工圓 柱孔柱孔、圓錐孔和成形內(nèi)圓面等。圓錐孔和成形內(nèi)圓面等。 萬能外圓磨床：萬能外圓磨床： 47 2.2.磨孔加工的特點及應(yīng)用磨孔加工的特點及應(yīng)用 磨孔與鉸孔或拉孔比較，有如下特點磨孔與鉸孔或拉孔比較，有如下特點: : 1)

43、1)可以加工淬硬的工件孔；可以加工淬硬的工件孔； 2)2)不僅能保證孔本身的尺寸精度和表面質(zhì)量，還可以提高不僅能保證孔本身的尺寸精度和表面質(zhì)量，還可以提高 孔的位置精度和軸線的直線度；孔的位置精度和軸線的直線度； 3)3)用同一個砂輪，可以磨削不同直徑的孔，靈活性較大；用同一個砂輪，可以磨削不同直徑的孔，靈活性較大； 4)4)生產(chǎn)率比鉸孔低，比拉孔更低。生產(chǎn)率比鉸孔低，比拉孔更低。 磨孔與磨外圓比較，存在如下主要問題：磨孔與磨外圓比較，存在如下主要問題： 1)1)表面粗糙度較磨外圓的大表面粗糙度較磨外圓的大 原因：原因：砂輪直徑受工件孔徑限砂輪直徑受工件孔徑限 制，磨頭轉(zhuǎn)速不能高制，磨頭轉(zhuǎn)速不

44、能高, , 切削液不易進入磨削區(qū)。切削液不易進入磨削區(qū)。 2)2)生產(chǎn)率較低生產(chǎn)率較低 原因：原因：砂輪軸細、懸伸長，剛性很差，磨削砂輪軸細、懸伸長，剛性很差，磨削 深度和進給量較??；經(jīng)常修整砂輪和更換砂輪深度和進給量較??；經(jīng)常修整砂輪和更換砂輪, ,增加了輔增加了輔 助時間。助時間。 48 大批大量生產(chǎn)中，精大批大量生產(chǎn)中，精 加工短工件上要求與外圓加工短工件上要求與外圓 面同鈾的孔時，也可以采面同鈾的孔時，也可以采 用無心磨法用無心磨法(如圖如圖5-30)。 磨孔一般僅適用于淬硬工件孔的精加工，如滑磨孔一般僅適用于淬硬工件孔的精加工，如滑 移齒輪、軸承環(huán)以及刀具上的孔等。但是，磨孔的移齒輪

45、、軸承環(huán)以及刀具上的孔等。但是，磨孔的 適應(yīng)性較好適應(yīng)性較好, ,不僅可以磨通孔不僅可以磨通孔, ,還可以磨削階梯孔和還可以磨削階梯孔和 盲孔等盲孔等, ,因而在單件小批生產(chǎn)中應(yīng)用較多，特別是因而在單件小批生產(chǎn)中應(yīng)用較多，特別是 對于非標(biāo)準(zhǔn)尺寸的孔對于非標(biāo)準(zhǔn)尺寸的孔, ,其精加工用磨削更為合適。其精加工用磨削更為合適。 圖圖5-30 5-30 無心磨軸承環(huán)內(nèi)孔無心磨軸承環(huán)內(nèi)孔 49 拉削是一種高效率的加工方法。它是利用特制的拉刀逐拉削是一種高效率的加工方法。它是利用特制的拉刀逐 齒依次從工件上切下很薄的金屬層，使表面達到較高的精度齒依次從工件上切下很薄的金屬層，使表面達到較高的精度 和粗糙度要

46、求，拉削所用的機床，稱為拉床。和粗糙度要求，拉削所用的機床，稱為拉床。 五五. .孔的拉削孔的拉削 50 拉削的主要特點拉削的主要特點 1)1)生產(chǎn)率較高；生產(chǎn)率較高； 2)2)加工范圍較廣加工范圍較廣 ( (平面和沒有障礙的外表面平面和沒有障礙的外表面, ,異形通孔異形通孔) )； 3)3)加工精度較高加工精度較高( (IT6IT6IT7)IT7)、 表面粗糙度較小表面粗糙度較小( (Ra0.2Ra0.20.80.8) )； 4)4)拉床簡單拉床簡單 操作較方便；操作較方便； 5)5)拉刀壽命長；拉刀壽命長； 6)6)拉刀復(fù)雜，制造成本高，僅適用于成批或大量生產(chǎn)；拉刀復(fù)雜，制造成本高，僅適用

47、于成批或大量生產(chǎn)； 7)7)不加工盲孔、深孔、階梯孔和有障礙的外表面。不加工盲孔、深孔、階梯孔和有障礙的外表面。 51 珩磨是利用安裝于珩磨頭圓周的油石珩磨是利用安裝于珩磨頭圓周的油石, ,采用特定結(jié)構(gòu)推采用特定結(jié)構(gòu)推 出油石作徑向擴張，直至與工件孔壁接觸。在加工過程中，出油石作徑向擴張，直至與工件孔壁接觸。在加工過程中， 油石不斷作徑向進給運動，珩磨頭作旋轉(zhuǎn)運動及直線往復(fù)運油石不斷作徑向進給運動，珩磨頭作旋轉(zhuǎn)運動及直線往復(fù)運 動，從而實現(xiàn)對孔的低速磨削。動，從而實現(xiàn)對孔的低速磨削。 六六. .孔的珩磨孔的珩磨 1 1. .孔的珩磨原理孔的珩磨原理 圖圖5-33 5-33 珩珩 磨磨 示示 意

48、意 圖圖 52 (1)(1)加工精度高加工精度高 小孔為小孔為1 12 2；中等孔達；中等孔達1010以下；以下； (2)(2)表面質(zhì)量好表面質(zhì)量好 表面粗糙度為表面粗糙度為Ra0.04Ra0.040.40.4； (3)(3)加工表面使用壽命高加工表面使用壽命高 特別適用于相對運動精度高的精密偶件；特別適用于相對運動精度高的精密偶件； (4)(4)切削效率高切削效率高 (5)(5)加工范圍廣加工范圍廣 2.2.珩磨特點和應(yīng)用珩磨特點和應(yīng)用 珩磨不僅在大批大量生產(chǎn)中應(yīng)用極為普遍，而且在單珩磨不僅在大批大量生產(chǎn)中應(yīng)用極為普遍，而且在單 件小批生產(chǎn)中應(yīng)用也較廣泛。對于某些零件的孔，珩磨已件小批生產(chǎn)中

49、應(yīng)用也較廣泛。對于某些零件的孔，珩磨已 成為典型的光整加工方法，例如飛機、汽車、拖拉機發(fā)動成為典型的光整加工方法，例如飛機、汽車、拖拉機發(fā)動 機的汽缸、缸套、連桿以及液壓油缸、炮筒等等。機的汽缸、缸套、連桿以及液壓油缸、炮筒等等。 53 1 1孔的分類孔的分類 a. a. 緊固孔（如螺釘孔等）和其他非配合的油孔等；緊固孔（如螺釘孔等）和其他非配合的油孔等； b. b. 箱體類零件上的孔，這類孔往往構(gòu)成箱體類零件上的孔，這類孔往往構(gòu)成“孔系孔系”； c. c. 孔深，如車床主軸上的軸向通孔等；孔深，如車床主軸上的軸向通孔等； d. d. 圓錐孔，如車床主軸前端的錐孔及裝配用定位銷孔等。圓錐孔，如

50、車床主軸前端的錐孔及裝配用定位銷孔等。 七七. .孔的分類和加工方法的選擇孔的分類和加工方法的選擇 2 2孔加工方法的選擇孔加工方法的選擇 1).1).在實體材料上加工孔的方法。在實體材料上加工孔的方法。 2).2).對已經(jīng)鑄出或鍛出孔的加工方法對已經(jīng)鑄出或鍛出孔的加工方法 54 鉆鉆 IT10以下以下 , Ra 12.550 拉拉 IT7IT8 Ra 0.40.8 精精 拉拉 IT6 , Ra 0.10.2 手手 鉸鉸 IT6 IT7 , Ra0.20.4 研研 磨磨 或或 珩珩 磨磨 IT6IT7, Ra0.080.1 精精 細細 鏜鏜 IT6IT7, Ra 0.10.8 擴擴 IT9IT

51、10,Ra 3.26.3 粗粗 鏜鏜 IT8IT9, Ra 3.26.3 粗粗 鉸鉸 IT8 , Ra 1.63.2 粗粗 磨磨 IT8 , Ra 0.81.6 半半 精精 鏜鏜 IT8 , Ra 1.63.2 精精 鉸鉸 IT7 , Ra 0.81.6 半半 精精 磨磨 IT7IT8 , Ra 0.20.4 精精 鏜鏜 IT7IT8, Ra 0.81.6 精精 磨磨 IT6IT7, Ra 0.10.2 圖圖5-34 5-34 孔加工方法的選擇框圖孔加工方法的選擇框圖 55 1 1刨削的工藝特點刨削的工藝特點 (1)通用性好：通用性好： 刨床結(jié)構(gòu)簡單刨床結(jié)構(gòu)簡單, ,成本低成本低, ,調(diào)整和操

52、作也較簡便；調(diào)整和操作也較簡便； (2)生產(chǎn)率一般較低，但加工狹長表面的生產(chǎn)率較高；生產(chǎn)率一般較低，但加工狹長表面的生產(chǎn)率較高； (3)可達一定的加工精度：可達一定的加工精度： 一般刨削一般刨削 精度精度IT7IT7IT8IT8，粗糙度，粗糙度Ra1.6Ra1.66.36.3； 寬刀精刨寬刀精刨 平面度平面度0.020.02mm/mmm/m2 2，粗糙度，粗糙度Ra0.4Ra0.40.80.8。 5.3 平面加工平面加工 刨削是以刨刀相對工件的往復(fù)直線運動與工作臺刨削是以刨刀相對工件的往復(fù)直線運動與工作臺( (或刀架或刀架) )的的 間歇進給運動實現(xiàn)切削加工的，它是平面加工的主要方法之間歇進給

53、運動實現(xiàn)切削加工的，它是平面加工的主要方法之 一。常見的刨床類機床有牛頭刨床、龍門刨床和插床等。一。常見的刨床類機床有牛頭刨床、龍門刨床和插床等。 一一. .刨平面刨平面 56 2. 2. 強力刨削、精刨強力刨削、精刨 為提高刨平面的生產(chǎn)率，在龍門刨床上可采用多刀刨削為提高刨平面的生產(chǎn)率，在龍門刨床上可采用多刀刨削 和多件加工的方法。或通過改進刀具的結(jié)構(gòu)和幾何角度，增和多件加工的方法?；蛲ㄟ^改進刀具的結(jié)構(gòu)和幾何角度，增 加背吃刀量和進給量，進行加背吃刀量和進給量，進行“強力刨削強力刨削”，都可以取得較好，都可以取得較好 的效果。的效果。 用精細刨平面來代替刮削用精細刨平面來代替刮削 能有效地提

54、高生產(chǎn)率，對于定能有效地提高生產(chǎn)率，對于定 位表面與支承表面接觸面積較位表面與支承表面接觸面積較 大的導(dǎo)軌、機架、殼體，常采大的導(dǎo)軌、機架、殼體，常采 用寬刃精細刨刀用寬刃精細刨刀( (圖圖5-34)5-34)，可，可 以提高平面的精度和減小表面以提高平面的精度和減小表面 粗糙度。粗糙度。 圖圖5-35 寬刃精細刨刀寬刃精細刨刀 57 3. 3. 薄板件刨削的特點薄板件刨削的特點 1)1)裝夾應(yīng)穩(wěn)定可靠裝夾應(yīng)穩(wěn)定可靠 2)2)一般選用高速鋼刀具一般選用高速鋼刀具 3)3)刨削用量不宜過高刨削用量不宜過高 4)4)一般應(yīng)先刨好四周，一般應(yīng)先刨好四周， 再刨削頂面再刨削頂面 薄板零件的剛性差，散熱

55、薄板零件的剛性差，散熱 困難，加工時很容易翹曲變困難，加工時很容易翹曲變 形，刨削這類薄板零件有以形，刨削這類薄板零件有以 下特點：下特點： 圖圖5-35 撐板裝夾薄板零件撐板裝夾薄板零件 58 59 銑削也是平面的主要加工方法之一。銑床的種類很多，銑削也是平面的主要加工方法之一。銑床的種類很多， 常用的是升降臺臥式和立式銑床。常用的是升降臺臥式和立式銑床。 加工平面的銑刀，主要有圓柱銑刀和端銑刀兩種。加工平面的銑刀，主要有圓柱銑刀和端銑刀兩種。 1.1.銑刀的結(jié)構(gòu)銑刀的結(jié)構(gòu) 二二. .銑平面銑平面 圓柱銑刀圓柱銑刀 端銑刀端銑刀 槽銑刀槽銑刀 60 錯齒三錯齒三 面刃銑刀面刃銑刀 鍵槽銑刀鍵

56、槽銑刀 立銑刀立銑刀 成形銑刀成形銑刀 雙角銑刀雙角銑刀單角銑刀單角銑刀三面刃銑刀三面刃銑刀 兩面刃銑刀兩面刃銑刀 61 2.2.銑平面的方法銑平面的方法 62 銑平面的方法銑平面的方法 63 1)銑刀上的合力與分力銑刀上的合力與分力 銑削時，每個工作刀齒都受到一定的切削銑削時，每個工作刀齒都受到一定的切削 力，銑削合力應(yīng)是各刀齒所受切削力之和。但力，銑削合力應(yīng)是各刀齒所受切削力之和。但 由于每個工作刀齒的切削位置和切削面積隨時由于每個工作刀齒的切削位置和切削面積隨時 在變化，因而每個刀齒所受的切削的大小和方在變化，因而每個刀齒所受的切削的大小和方 向也在不斷變化。為便于分析，假定銑削力的向也

57、在不斷變化。為便于分析，假定銑削力的 合力合力F Fr r作用在某個刀齒上，并將銑削合力分解作用在某個刀齒上，并將銑削合力分解 為三個互相垂直的分力。為三個互相垂直的分力。 3.3.銑削力銑削力 64 切削力切削力F Fy y 在銑刀圓周切線方在銑刀圓周切線方 向的分力向的分力( (切向力切向力) )。 背向力背向力F Fx x 在銑刀半徑方向上在銑刀半徑方向上 的分力的分力( (徑向力徑向力) )。 軸向力軸向力F Fz z 在銑刀軸線方向上在銑刀軸線方向上 的分力。的分力。 2).2).工件所受的切削力工件所受的切削力 作用在工件上的切削合力應(yīng)作用在工件上的切削合力應(yīng) 與與F Fr r大小

58、相等，方向相反。大小相等，方向相反。 縱向分力縱向分力F Fe e 橫向分力橫向分力F Fc c 垂直分力垂直分力F Fv v 65 0 ) 3 . 04 . 0 (d e ye FF / yc FF / yv FF / 0 05. 0d e ye FF / yv FF / yc FF / 銑銑 削削 條條 件件比值比值逆銑逆銑順銑順銑 端端 銑銑 削削 0.60.9 0.150.30 0.450.7 0.91.00 0.50.55 0.50.55 圓柱銑削圓柱銑削 1.01.20 0.80.90 0.20.3 0.750.80 0.350.40 0.340.40 表表5-8 各銑削分力之間的

59、比值各銑削分力之間的比值 = 0.10.2mm/齒齒 f = 0.10.2mm/齒齒 f 66 (1)生產(chǎn)率較高生產(chǎn)率較高 (一般比刨削高一般比刨削高) (2)易產(chǎn)生沖擊和振動易產(chǎn)生沖擊和振動 (3)刀齒散熱條件較好刀齒散熱條件較好 (4) 切削方式多樣化切削方式多樣化 (選用順銑和逆銑等選用順銑和逆銑等) 4.4.銑削的工藝特點銑削的工藝特點 (a)(a)柱銑柱銑 (b)(b)端銑端銑 圖圖5-40 5-40 銑削切削厚度的變化銑削切削厚度的變化 67 5.5. 銑削方式銑削方式 1).1).柱銑法柱銑法 (a)(a)逆銑逆銑(b)(b)順銑順銑 68 圖圖5-42 5-42 逆銑和順銑時絲

60、杠螺母間隙逆銑和順銑時絲杠螺母間隙 絲杠絲杠 螺母螺母 絲杠絲杠 螺母螺母 (a)(a)逆銑逆銑 ( (b)b)順銑順銑 69 用端銑刀的端面刀齒加工平面，稱為端銑法。根據(jù)銑刀用端銑刀的端面刀齒加工平面，稱為端銑法。根據(jù)銑刀 和工件相對位置的不同，端銑法可以分為對稱銑削法和不對和工件相對位置的不同，端銑法可以分為對稱銑削法和不對 稱銑削法稱銑削法。 2).2).端銑法端銑法 (a)對稱銑削對稱銑削 (b)不對稱逆銑不對稱逆銑 (c)不對稱順銑不對稱順銑 圖圖5-43 端銑的方式端銑的方式 70 比比 較較 內(nèi)內(nèi) 容容柱柱 銑銑端端 銑銑 有無修光刃工件表面質(zhì)量有無修光刃工件表面質(zhì)量無差無差有好