第二章數(shù)控加工工藝基礎(chǔ)知識(shí)

1、第二章第一節(jié)基 本 概 念一、生產(chǎn)過程二、工藝過程三、機(jī)械加工工藝過程1.工序2.工步第一節(jié)基 本 概 念表2-1聯(lián)軸器加工工藝過程(中批生產(chǎn))第一節(jié)基 本 概 念圖2-1復(fù)合工步第一節(jié)基 本 概 念3.進(jìn)給4.安裝5.工位圖2-2聯(lián)軸器第一節(jié)基 本 概 念圖2-3多工位加工第一節(jié)基 本 概 念四、生產(chǎn)綱領(lǐng)和生產(chǎn)類型1.生產(chǎn)綱領(lǐng)2.生產(chǎn)類型(1)單件生產(chǎn)單件生產(chǎn)是指產(chǎn)品品種多，而每一種產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)、尺寸不同，且產(chǎn)量很少，各個(gè)工作地點(diǎn)的加工對(duì)象經(jīng)常改變，且很少重復(fù)的生產(chǎn)類型。(2)大量生產(chǎn)大量生產(chǎn)是指產(chǎn)品數(shù)量很大，大多數(shù)工作地點(diǎn)長(zhǎng)期地按一定節(jié)拍進(jìn)行某一個(gè)零件的某一道工序的加工。第一節(jié)基 本 概 念

2、(3)成批生產(chǎn)成批生產(chǎn)是指一年中分批輪流地制造幾種不同的產(chǎn)品，每種產(chǎn)品均有一定的數(shù)量，工作地點(diǎn)的加工對(duì)象周期性地重復(fù)。表2-2生產(chǎn)類型與生產(chǎn)綱領(lǐng)的關(guān)系第一節(jié)基 本 概 念表2-3各種生產(chǎn)類型的工藝特征五、機(jī)械加工工藝規(guī)程第一節(jié)基 本 概 念(1)機(jī)械加工工藝過程卡片這種卡片是以工序?yàn)閱挝徽f明零件機(jī)械加工過程的一種工藝文件，機(jī)械加工工藝過程卡制訂了零件所有的機(jī)械加工過程。第一節(jié)基 本 概 念表2-4標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械加工工藝過程卡片第一節(jié)基 本 概 念(2)機(jī)械加工工序卡片這種卡片是在機(jī)械加工工藝過程卡的基礎(chǔ)上，按每道工序的工序內(nèi)容所編制的一種工藝文件。第一節(jié)基 本 概 念表2-5標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械加工工序卡片第一

3、節(jié)基 本 概 念六、工序簡(jiǎn)圖1)工序簡(jiǎn)圖可按比例縮小，盡量用較少的投影繪出，可以略去視圖中的次要結(jié)構(gòu)和線條。2)工序簡(jiǎn)圖主視圖應(yīng)是本工序工件在機(jī)床上裝夾的位置。3)工序簡(jiǎn)圖中工件上本工序加工表面用粗實(shí)線表示，本工序不加工表面用細(xì)實(shí)線表示。4)工序簡(jiǎn)圖中用規(guī)定的符號(hào)表示出工件的定位、夾緊情況。第一節(jié)基 本 概 念5)工序簡(jiǎn)圖中標(biāo)注本工序的工序尺寸及其公差，加工表面的表面粗糙度，以及其他本工序加工中應(yīng)該達(dá)到的技術(shù)要求。七、制訂機(jī)械加工工藝規(guī)程的原則和步驟1.工藝規(guī)程設(shè)計(jì)須遵循的原則1)應(yīng)能夠保證加工后零件質(zhì)量達(dá)到設(shè)計(jì)圖樣上規(guī)定的各項(xiàng)技術(shù)要求。2)設(shè)法降低生產(chǎn)制造成本，這也是制訂工藝規(guī)程的基本原則。

4、第一節(jié)基 本 概 念3)應(yīng)使工藝過程具有較高的生產(chǎn)效率，使產(chǎn)品盡快投入市場(chǎng)。4)減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，提供安全的勞動(dòng)條件。2.制訂零件機(jī)械加工工藝規(guī)程的步驟1)熟知和分析制訂工藝規(guī)程的技術(shù)要求，確定生產(chǎn)綱領(lǐng)，確定生產(chǎn)類型。2)審查零件圖和裝配圖，分析零件結(jié)構(gòu)的工藝性。3)確定毛坯種類、形狀、尺寸及其制造方法。4)擬訂工藝過程，選擇定位基準(zhǔn)，確定加工表面的加工方法。第一節(jié)基 本 概 念5)選擇機(jī)床和工藝裝備。6)確定工藝路線中每一道工序的工序內(nèi)容，并提供主要工序的檢驗(yàn)方法。7)確定加工余量、工序尺寸及其公差。8)確定切削用量、計(jì)算工時(shí)定額。9)進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析，選擇最優(yōu)工藝方案。10)填寫工藝文件

5、。八、加工余量1.加工余量的概念2.影響加工余量的因素第一節(jié)基 本 概 念(1)前工序形成的表面粗糙度和缺陷層深度(Ra和Da)為了使工件的加工質(zhì)量逐步提高，一般每道工序都應(yīng)切到待加工表面以下的正常金屬組織，將上道工序形成的表面粗糙度和缺陷層切掉。(2)前工序形成的形狀誤差和位置誤差(x和w)當(dāng)形狀公差、位置公差和尺寸公差之間相互獨(dú)立時(shí)，尺寸公差不控制形狀公差和位置公差。3.確定加工余量的方法(1)查表修正法根據(jù)生產(chǎn)實(shí)踐和試驗(yàn)研究，現(xiàn)在已將毛坯余量和各種工序的工序余量數(shù)據(jù)收集在手冊(cè)。第一節(jié)基 本 概 念(2)經(jīng)驗(yàn)估計(jì)法此法是根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)確定加工余量。(3)分析計(jì)算法這是根據(jù)加工余量計(jì)算公式和一

6、定的試驗(yàn)資料，通過計(jì)算確定加工余量的一種方法。九、加工精度1.加工精度的概念2.影響加工精度的因素(1)系統(tǒng)的幾何誤差1)機(jī)床的幾何誤差。2)加工原理誤差。3)夾具誤差。第一節(jié)基 本 概 念4)刀具的制造誤差及磨損。圖2-4車削細(xì)長(zhǎng)軸時(shí)受力變形第一節(jié)基 本 概 念(2)工藝系統(tǒng)的受力變形由機(jī)床、夾具、工件、刀具所組成的工藝系統(tǒng)是一個(gè)彈性系統(tǒng)，在加工過程中由于切削力、傳動(dòng)力、慣性力、夾緊力以及重力的作用，會(huì)產(chǎn)生彈性變形，從而破壞刀具與工件之間的準(zhǔn)確位置，產(chǎn)生加工誤差。1)切削過程中受力點(diǎn)位置變化引起的加工誤差。2)毛坯加工余量不均，材料硬度變化導(dǎo)致切削力大小變化引起的加工誤差復(fù)映誤差。(3)工藝

7、系統(tǒng)的熱變形機(jī)械加工中，工藝系統(tǒng)在各種熱源的作用下會(huì)產(chǎn)生一定的熱變形。第一節(jié)基 本 概 念(4)工件殘余應(yīng)力引起的誤差殘余應(yīng)力是指當(dāng)外部載荷去掉以后仍存留在工件內(nèi)部的應(yīng)力。(5)調(diào)整誤差零件加工的每一個(gè)工序中，為了獲得被加工表面的形狀、尺寸和位置精度，總要對(duì)機(jī)床、夾具和刀具進(jìn)行調(diào)整。(6)數(shù)控機(jī)床產(chǎn)生誤差的獨(dú)特性數(shù)控機(jī)床與普通機(jī)床的最主要差別有兩點(diǎn)：一是數(shù)控機(jī)床具有“指揮系統(tǒng)”數(shù)控系統(tǒng)，二是數(shù)控機(jī)床具有執(zhí)行運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)伺服系統(tǒng)。1)機(jī)床重復(fù)定位精度的影響。第一節(jié)基 本 概 念2)檢測(cè)反饋裝置的影響。3)刀具誤差的影響。3.提高加工精度的工藝措施(1)減小原始誤差法這是生產(chǎn)中應(yīng)用較廣的一種基本

8、方法。(2)轉(zhuǎn)移原始誤差法這種方法實(shí)質(zhì)上是轉(zhuǎn)移工藝系統(tǒng)的幾何誤差、受力變形和熱變形等。(3)補(bǔ)償原始誤差法這是人為地制造出一種新的誤差，去抵消原來工藝系統(tǒng)中的原始誤差。第一節(jié)基 本 概 念(4)就地加工法在加工和裝配中有些精度問題牽涉到零件或部件間的相互關(guān)系，相當(dāng)復(fù)雜。(5)均分原始誤差法在加工中，由于毛坯或上道工序誤差(以下統(tǒng)稱“原始誤差”)的存在，往往造成本工序的加工誤差。解決這個(gè)問題，最好是采用分組調(diào)整均分誤差的辦法。這種辦法的實(shí)質(zhì)就是把原始誤差按其大小均分為2組，每組毛坯誤差范圍就縮小為原來的1/2，然后按各組分別調(diào)整加工。第一節(jié)基 本 概 念(6)均化原始誤差法對(duì)配合精度要求很高的軸

9、和孔，常采用研磨工藝。十、表面質(zhì)量1.表面的幾何特性(1)表面粗糙度它是指加工表面的微觀幾何形狀誤差，如圖2-5所示，其波長(zhǎng)L3與波高H3的比值一般小于50，主要由刀具的形狀以及切削過程中塑性變形和振動(dòng)等因素決定。第一節(jié)基 本 概 念圖2-5表面幾何特性(2)表面波度它是介于宏觀幾何形狀誤差(L1H11000)與微觀表面粗糙度(L3H350)之間的周期性幾何形狀誤差，如圖2-5所示，其波長(zhǎng)L2與波高H2的比值一般為1000。第一節(jié)基 本 概 念(3)表面紋理方向它是指表面刀紋的方向，取決于該表面所采用的機(jī)械加工方法及其主運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的關(guān)系。(4)傷痕它是指在加工表面的一些個(gè)別位置上出現(xiàn)的缺陷

10、。2.表面層的物理、化學(xué)和力學(xué)性能1)表面層加工硬化(冷作硬化)。2)表面層金相組織變化及由此引起的表層金屬強(qiáng)度、硬度、塑性及耐腐蝕性的變化。3)表面層產(chǎn)生殘余應(yīng)力或造成原有殘余應(yīng)力的變化。第二節(jié)數(shù)控加工工藝系統(tǒng)一、數(shù)控加工工藝系統(tǒng)的組成圖2-6工藝系統(tǒng)的組成第二節(jié)數(shù)控加工工藝系統(tǒng)1.數(shù)控機(jī)床2.夾具3.刀具4.工件二、數(shù)控加工刀具的種類和特點(diǎn)1.數(shù)控加工刀具的種類(1)從切削工藝上對(duì)數(shù)控加工刀具的分類1)車削刀具。2)銑削刀具。3)鏜削刀具。第二節(jié)數(shù)控加工工藝系統(tǒng)4)鉆削刀具。(2)從制造所采用的材料上對(duì)數(shù)控加工刀具的分類1)高速鋼刀具。2)硬質(zhì)合金刀具。3)陶瓷刀具。4)立方氮化硼刀具。5

11、)金剛石刀具。(3)從結(jié)構(gòu)上對(duì)數(shù)控加工刀具的分類1)整體式。2)鑲嵌式。第二節(jié)數(shù)控加工工藝系統(tǒng)3)減振式。4)內(nèi)冷式。5)特殊形式。(4)特殊型刀具特殊型刀具有帶柄自緊夾頭刀柄、強(qiáng)力彈簧夾頭刀柄、可逆式(自動(dòng)反向)攻螺紋夾頭刀柄、增速夾頭刀柄、復(fù)合刀具和接桿類等。2.數(shù)控加工刀具的特點(diǎn)1)刀片及刀柄高度通用化、規(guī)格化、系列化。2)刀片或刀具的壽命及經(jīng)濟(jì)壽命指標(biāo)合理化。3)刀具或刀片幾何參數(shù)和切削參數(shù)規(guī)范化、典型化。第二節(jié)數(shù)控加工工藝系統(tǒng)4)刀片或刀具材料及切削參數(shù)與被加工材料之間應(yīng)相匹配。5)刀具應(yīng)具有較高的精度，包括刀具的形狀精度、刀片及刀柄對(duì)機(jī)床主軸的相對(duì)位置精度、刀片及刀柄的轉(zhuǎn)位及拆裝的

12、重復(fù)精度。6)刀柄的強(qiáng)度要高、剛性及耐磨性要好。7)刀柄或工具系統(tǒng)的裝機(jī)質(zhì)量有限度。8)刀片及刀柄切入的位置和方向有要求。9)刀片、刀柄的定位基準(zhǔn)及自動(dòng)換刀系統(tǒng)要優(yōu)化。三、數(shù)控機(jī)床夾具的特點(diǎn)第二節(jié)數(shù)控加工工藝系統(tǒng)1)傳統(tǒng)的專用夾具具有定位、夾緊、導(dǎo)向和對(duì)刀四種功能，而數(shù)控機(jī)床上一般都配備有接觸式測(cè)頭、刀具預(yù)調(diào)儀及對(duì)刀部件等設(shè)備，可以由機(jī)床解決對(duì)刀問題。2)數(shù)控加工適用于多品種、中小批量生產(chǎn)，為能裝夾不同尺寸、不同形狀的多品種工件，數(shù)控加工的夾具應(yīng)具有柔性，經(jīng)過適當(dāng)調(diào)整即可夾持多種形狀和尺寸的工件。3)夾具本身應(yīng)有足夠的剛度，以適應(yīng)大切削用量切削。4)為適應(yīng)數(shù)控機(jī)床多方面加工的特點(diǎn)，要避免夾具結(jié)

13、構(gòu)包括夾具上的組件對(duì)刀具運(yùn)動(dòng)軌跡的干涉，夾具結(jié)構(gòu)不要妨礙刀具對(duì)工件各部位的多面加工。第二節(jié)數(shù)控加工工藝系統(tǒng)5)夾具的定位要可靠，定位元件應(yīng)具有較高的定位精度，定位部位應(yīng)便于清屑，無切屑積留。6)對(duì)剛度小的工件，應(yīng)保證最小的夾緊變形，如使夾緊點(diǎn)靠近支承點(diǎn)，避免把夾緊力作用在工件的中空區(qū)域等。7)為適應(yīng)數(shù)控加工的高效率，數(shù)控加工夾具應(yīng)盡可能使用氣動(dòng)、液壓、電動(dòng)等自動(dòng)夾緊裝置快速夾緊，以縮短輔助時(shí)間。第三節(jié)數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì)概述一、數(shù)控加工工藝的特點(diǎn)二、數(shù)控加工工藝的主要內(nèi)容1)選擇適合在數(shù)控機(jī)床上加工的零件，確定工序內(nèi)容。2)分析被加工零件的圖樣，明確加工內(nèi)容及技術(shù)要求。3)確定零件的加工方案，制訂

14、數(shù)控加工工藝路線。4)加工工序的設(shè)計(jì)。5)數(shù)控加工程序的調(diào)整。6)分配數(shù)控加工中的公差。7)處理數(shù)控機(jī)床上的部分工藝指令。三、數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì)第三節(jié)數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì)概述1. 對(duì)零件圖樣進(jìn)行數(shù)控加工工藝性分析(1)尺寸標(biāo)注應(yīng)符合數(shù)控加工的特點(diǎn)為使零件圖樣符合數(shù)控加工工藝的要求，圖樣的尺寸標(biāo)注應(yīng)符合數(shù)控加工的特點(diǎn)。(2)組成零件形狀的幾何要素的條件應(yīng)準(zhǔn)確、完整編程人員必須充分掌握構(gòu)成零件輪廓的幾何要素的尺寸及各幾何要素間的關(guān)系。(3)零件技術(shù)要求分析零件的技術(shù)要求主要指尺寸精度、形狀精度、位置精度、表面粗糙度及熱處理等，這些要求在保證零件使用性能的前提下，應(yīng)經(jīng)濟(jì)合理。第三節(jié)數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì)概述(4

15、)零件材料分析在滿足零件功能的前提下，應(yīng)選用廉價(jià)、切削性能好的材料。2.數(shù)控加工工序內(nèi)容及工藝路線設(shè)計(jì)(1)定位基準(zhǔn)選擇在數(shù)控加工中，加工工序往往較集中，以同一基準(zhǔn)定位十分重要，否則可能因基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換引起定位誤差。(2)工序的劃分確定零件的加工過程中采用數(shù)控機(jī)床后，擬定其工藝路線時(shí)，要盡量采用工序集中原則，針對(duì)數(shù)控加工的特點(diǎn)，對(duì)零件的加工工序的劃分還應(yīng)考慮下述因素。第三節(jié)數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì)概述1)按工件的定位方式劃分工序。圖2-7凸輪第三節(jié)數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì)概述2)按粗、精加工分開的原則劃分工序。3)按使用刀具不同劃分工序。4)以加工部位劃分工序。(3)工步的劃分確定了數(shù)控加工工序內(nèi)容后，應(yīng)合理安排一

16、個(gè)工序中的工步順序。1)先粗后精。2)先面后孔。3)按所用刀具劃分工步。4)基準(zhǔn)面先行原則。第三節(jié)數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì)概述(4)順序的安排順序的安排應(yīng)根據(jù)零件的結(jié)構(gòu)和毛坯狀況，以及定位與夾緊的需要來考慮，重點(diǎn)使工件的剛性不被破壞。1)上道工序的加工不能影響下道工序的定位與夾緊。2)先內(nèi)后外。3)一次安裝應(yīng)盡可能多地連續(xù)加工各個(gè)表面。4)先安排對(duì)工件剛性破壞較小的工序。(5)做好數(shù)控加工工序與普通加工工序的銜接數(shù)控加工工序前后一般都穿插有其他普通加工工序，如銜接得不好就容易產(chǎn)生矛盾。第三節(jié)數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì)概述(6)選擇合理的進(jìn)給路線數(shù)控加工過程中刀具相對(duì)工件的運(yùn)動(dòng)軌跡和運(yùn)動(dòng)方向稱為進(jìn)給路線。1)切入

17、工件的進(jìn)刀量、切出工件的退刀量。2)沿工件加工表面切向進(jìn)刀和退刀。圖2-8 圓弧銑削的進(jìn)刀與退刀a)外圓弧面銑削b)內(nèi)圓弧面銑削第三節(jié)數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì)概述3)直線進(jìn)刀、退刀路線。4)沿14圓弧段進(jìn)、退刀路線。5)進(jìn)給路線應(yīng)使加工后工件的變形最小。6)尋求最短加工路線。7)最終輪廓一次進(jìn)給完成。圖2-9孔系加工路線第三節(jié)數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì)概述3.數(shù)控加工工序的設(shè)計(jì)(1)數(shù)控加工夾具的選擇為縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備時(shí)間，應(yīng)優(yōu)先考慮使用通用夾具、組合夾具，必要時(shí)可設(shè)計(jì)制造專用夾具。(2)數(shù)控加工刀具的選擇為提高數(shù)控機(jī)床效率，刀具的選擇非常重要。(3)正確選擇工件坐標(biāo)原點(diǎn)圖2-10數(shù)控刀具的刀位點(diǎn)第三節(jié)數(shù)控加工工藝

18、設(shè)計(jì)概述(4)確定切削用量對(duì)于高效率的金屬切削機(jī)床加工來說，被加工材料、切削刀具、切削用量是三大主要要素。第四節(jié)常用工程材料一、常用金屬材料的種類表2-6常用金屬材料的種類二、常用碳素鋼的牌號(hào)、性能和用途1.(普通)碳素結(jié)構(gòu)鋼第四節(jié)常用工程材料表2-7 碳素結(jié)構(gòu)鋼的力學(xué)性能、牌號(hào)及用途表2-7 碳素結(jié)構(gòu)鋼的力學(xué)性能、牌號(hào)及用途2.優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼3.碳素工具鋼第四節(jié)常用工程材料三、常用合金鋼的牌號(hào)、性能和用途四、鑄鐵的牌號(hào)、性能和用途1.灰鑄鐵表2-8 灰鑄鐵的牌號(hào)及應(yīng)用2.可鍛鑄鐵第四節(jié)常用工程材料表2-9可鍛鑄鐵的牌號(hào)、力學(xué)性能和用途3.球墨鑄鐵第四節(jié)常用工程材料表2-10球墨鑄鐵的牌號(hào)、力

19、學(xué)性能和用途五、鋁及鋁合金1.純鋁2.鋁合金第四節(jié)常用工程材料六、塑料1.塑料的組成(1)合成樹脂合成樹脂是由低分子化合物通過縮聚或加聚反應(yīng)合成的高分子化合物，如酚醛樹脂、聚乙烯等，是塑料的主要組成成分，也起著粘結(jié)劑的作用。(2)添加劑添加劑是為改善塑料的性能而加入的其他成分，主要包括下列幾類。1)填料或增強(qiáng)材料：填料在塑料中主要起增強(qiáng)作用。2)固化劑：可使樹脂具有體型網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，成為較堅(jiān)硬和穩(wěn)定的塑料制品。第四節(jié)常用工程材料3)增塑劑：用以提高樹脂可塑性和韌性。4)穩(wěn)定劑：用以防止受熱、光等作用下的塑料過早老化。2.塑料的分類(1)按樹脂的熱性能分類根據(jù)樹脂在加熱和冷卻時(shí)所表現(xiàn)的性質(zhì)，可分為熱

20、塑性塑料和熱固性塑料。1)熱塑性塑料。2)熱固性塑料。(2)按使用范圍分類1)通用塑料。2)工程塑料。第四節(jié)常用工程材料3)耐熱塑料。3.常用工程塑料的性能和用途(1)熱塑性塑料1)聚乙烯(PE)。2)聚丙烯(PP)。3)聚氯乙烯(PVC)。4)聚苯乙烯(PS)。5)ABS塑料。6)聚酰胺(PA)。7)聚碳酸酯(PC)。第四節(jié)常用工程材料8)氟塑料。9)聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)，俗稱有機(jī)玻璃。(2)熱固性塑料1)酚醛塑料(PE)。2)環(huán)氧塑料(EP)。七、鋼的熱處理概述圖2-11各種熱處理工藝曲線第四節(jié)常用工程材料1.鋼的退火2.鋼的正火3.鋼的淬火4.鋼的回火5.鋼的表面熱處理(1)鋼的

21、表面淬火表面淬火是把鋼的表面迅速加熱到適當(dāng)溫度，而心部溫度仍較低，然后快速冷卻的熱處理工藝。第四節(jié)常用工程材料(2)鋼的化學(xué)熱處理鋼的化學(xué)熱處理是將鋼置于適當(dāng)溫度的某種介質(zhì)中，保溫一定時(shí)間，使介質(zhì)中的某些元素滲入鋼的表面，以改變其化學(xué)成分、組織和性能的熱處理工藝。第五節(jié)常用材料的切削加工性能及毛坯的選擇原則一、常用材料的切削加工性能1.金屬材料切削加工性能的概念第五節(jié)常用材料的切削加工性能及毛坯的選擇原則表2-11材料切削加工性能等級(jí)2.改善金屬材料切削加工性能的途徑二、機(jī)械加工中常見毛坯的種類1.鑄件2.鍛件第五節(jié)常用材料的切削加工性能及毛坯的選擇原則3.型材4.焊接件5.粉末冶金制件三、毛

22、坯的選擇原則1.生產(chǎn)類型2.現(xiàn)有生產(chǎn)條件3.零件材料及其力學(xué)性能4.零件的結(jié)構(gòu)形狀及其外形尺寸5.保證設(shè)計(jì)的質(zhì)量要求6.充分考慮利用新工藝、新技術(shù)和新材料第六節(jié)數(shù)控加工中的常用量具一、游標(biāo)卡尺圖2-12游標(biāo)卡尺1、5內(nèi)外量爪2制動(dòng)螺釘3游標(biāo)4尺身1.刻線原理第六節(jié)數(shù)控加工中的常用量具圖2-131/50游標(biāo)卡尺的刻線原理和讀數(shù)方法a)刻線原理b)讀數(shù)方法2.游標(biāo)卡尺的讀數(shù)方法(1)讀整數(shù)讀出游標(biāo)零線以左的主尺上最大整數(shù)(毫米數(shù))，圖中為23mm。第六節(jié)數(shù)控加工中的常用量具(2)讀小數(shù)根據(jù)游標(biāo)零線以右、且與主尺上刻線對(duì)準(zhǔn)的刻線數(shù)，乘以0.02mm讀出小數(shù)，圖中為50.02mm0.10mm。(3)將

23、整數(shù)與小數(shù)相加，即為總尺寸。3.游標(biāo)卡尺的使用方法圖2-14游標(biāo)卡尺的使用方法a)測(cè)量外徑b)測(cè)量長(zhǎng)度c)測(cè)量深度d)測(cè)量?jī)?nèi)徑e)測(cè)量?jī)煽组g的距離第六節(jié)數(shù)控加工中的常用量具(1)檢查零位量面推合后，游標(biāo)與尺身兩者零位應(yīng)重合。(2)測(cè)量尺寸測(cè)量外尺寸時(shí)，拉開卡尺的兩個(gè)量爪，卡入工件的所測(cè)部位。(3)測(cè)量力要適當(dāng)測(cè)量力太大，會(huì)造成尺框傾斜，產(chǎn)生測(cè)量誤差。圖2-15帶表卡尺第六節(jié)數(shù)控加工中的常用量具圖2-16電子數(shù)顯卡尺第六節(jié)數(shù)控加工中的常用量具二、游標(biāo)深度卡尺和游標(biāo)高度卡尺圖2-17 游標(biāo)深度卡尺和游標(biāo)高度卡尺a)游標(biāo)深度卡尺b)游標(biāo)高度卡尺第六節(jié)數(shù)控加工中的常用量具三、千分尺1.外徑千分尺的原理

24、及使用方法圖2-18外徑千分尺1測(cè)砧2測(cè)微螺桿3棘輪4微分筒 5固定套管第六節(jié)數(shù)控加工中的常用量具(1)外徑千分尺的讀數(shù)方法1)固定套管的縱線上、下方刻線值每格1mm，但刻線錯(cuò)開0.5mm，可讀得毫米整數(shù)和半毫米數(shù)。2)微分筒左端圓周上分50格，刻度值每格為0.01mm。3)將固定套管讀數(shù)與微分筒讀數(shù)相加就是工件的測(cè)量尺寸，如圖2-19所示。圖2-19外徑千分尺的讀數(shù)方法第六節(jié)數(shù)控加工中的常用量具(2)外徑千分尺的使用方法1)按被測(cè)工件直徑尺寸的大小，選擇千分尺的規(guī)格。2)檢查千分尺的零位，如圖2-20所示。3)轉(zhuǎn)動(dòng)棘輪，使測(cè)微螺桿張開的距離略大于被測(cè)工件的直徑。圖2-20千分尺的零位檢查a)

25、025mm千分尺的零位檢查b)大尺寸千分尺的零位檢查第六節(jié)數(shù)控加工中的常用量具4)左手握住尺架，右手大拇指和食指握住棘輪，并使測(cè)砧和測(cè)微螺桿伸入工件所測(cè)部位，如圖2-21a、b、c、d所示。圖2-21千分尺的使用方法a)手持工件測(cè)量b)將千分尺固定的測(cè)量c)工件在卡盤上的測(cè)量d)特大工件的測(cè)量第六節(jié)數(shù)控加工中的常用量具5)順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)棘輪，同時(shí)使測(cè)微螺桿作輕微的軸向移動(dòng)和徑向擺動(dòng)，以對(duì)準(zhǔn)工件的直徑，當(dāng)棘輪發(fā)出“嗒嗒”響聲時(shí)，就可讀出工件尺寸；或鎖緊螺桿，將千分尺輕輕地取出再讀數(shù)。2.內(nèi)徑千分尺的使用方法圖2-22內(nèi)徑千分尺及使用方法a )外形結(jié)構(gòu)b)使用方法第六節(jié)數(shù)控加工中的常用量具四、指示

26、表圖2-23指示表第六節(jié)數(shù)控加工中的常用量具圖2-24指示表的安裝及使用第六節(jié)數(shù)控加工中的常用量具(1)指示表的使用方法1)使用前將量表裝夾在合適的表夾和表座上，用手指向上輕抬測(cè)頭，然后讓它自由落下，重復(fù)幾次，此時(shí)長(zhǎng)指針不應(yīng)產(chǎn)生位移。2)測(cè)平面時(shí)，測(cè)量桿要和被測(cè)面垂直；測(cè)圓柱體時(shí)，測(cè)量桿中心必須通過工件的中心。3)測(cè)量時(shí)先將測(cè)量桿輕輕提起，把表架或工件移到測(cè)量位置后，緩慢放下測(cè)量桿，使之與被測(cè)面接觸，不可強(qiáng)制把測(cè)量頭推上被測(cè)面。第六節(jié)數(shù)控加工中的常用量具(2)指示表的讀數(shù)方法長(zhǎng)指針每轉(zhuǎn)一格為0.01mm，短指針每轉(zhuǎn)動(dòng)一格為1mm，把長(zhǎng)、短指針讀數(shù)相加即為測(cè)量讀數(shù)。(3)內(nèi)徑指示表的使用方法內(nèi)徑

27、指示表結(jié)構(gòu)如圖2-25所示，它是將指示表裝夾在測(cè)架1上，觸頭6(即活動(dòng)測(cè)量頭)通過擺動(dòng)塊7、桿3將測(cè)量值1 1傳給指示表。圖2-25內(nèi)徑指示表第六節(jié)數(shù)控加工中的常用量具圖2-26內(nèi)徑指示表的測(cè)量方法第六節(jié)數(shù)控加工中的常用量具圖2-27塞尺第六節(jié)數(shù)控加工中的常用量具五、塞尺圖2-28塞尺的使用a)測(cè)圓柱面接觸間隙 b)測(cè)端面間隙 c)測(cè)平面接觸間隙六、塞規(guī)與卡規(guī)1.塞規(guī)第六節(jié)數(shù)控加工中的常用量具圖2-29塞規(guī)與卡規(guī)a)塞規(guī)及其使用b)卡規(guī)及其使用2.卡規(guī)七、直角尺第六節(jié)數(shù)控加工中的常用量具1.直角尺的結(jié)構(gòu)圖2-30直角尺a)圓柱直角尺 b)刀口形直角尺c)矩形直角尺 d)平面形直角尺 e)寬座直

28、角尺2.直角尺的用途3.直角尺的使用注意事項(xiàng)1)測(cè)量前應(yīng)將直角尺工作面和被測(cè)零件表面擦凈，去毛刺。第六節(jié)數(shù)控加工中的常用量具2)測(cè)量時(shí)將被測(cè)零件和直角尺同時(shí)置于檢驗(yàn)平板上，使直角尺長(zhǎng)邊工作面與被測(cè)工件輕輕相靠，可用光隙法或用塞尺試塞方法，測(cè)量出被測(cè)零件的垂直度誤差。3)使用寬座直角尺，要握住直角尺短邊來搬動(dòng)，以免長(zhǎng)邊與短邊相接觸的地方產(chǎn)生松動(dòng)。4)測(cè)量時(shí)，應(yīng)注意使直角尺的非工作面與被測(cè)表面保持垂直，不能傾斜。5)直角尺是一種比較精密的量具，使用過程中應(yīng)避免磕碰。6)使用完后，應(yīng)清洗、擦凈、涂油。第六節(jié)數(shù)控加工中的常用量具八、游標(biāo)萬能角度尺圖2-312游標(biāo)萬能角度尺1游標(biāo)2扇形板3基尺4制動(dòng)器5

29、底板6直角尺7直尺8卡塊第六節(jié)數(shù)控加工中的常用量具1.結(jié)構(gòu)2.刻線原理3.游標(biāo)萬能角度尺的讀數(shù)方法(1)先讀度從尺身上讀出游標(biāo)零刻度線指示的整度數(shù)。(2)再讀分判斷游標(biāo)上的第幾格的刻線與尺身上的刻線對(duì)齊，確定角度的分?jǐn)?shù)。(3)求和將度和分相加。4.游標(biāo)萬能角度尺的讀數(shù)示例第六節(jié)數(shù)控加工中的常用量具圖2-322游標(biāo)萬能角度尺讀數(shù)示例a)6942b)3485.游標(biāo)萬能角度尺的使用注意事項(xiàng)1)使用前檢查零位。第六節(jié)數(shù)控加工中的常用量具2)測(cè)量時(shí)，應(yīng)使萬能量角器的兩個(gè)測(cè)量面與被測(cè)件表面在全長(zhǎng)上保持良好接觸，然后擰緊制動(dòng)器上的螺母進(jìn)行讀數(shù)。3)測(cè)量角度在050范圍內(nèi)，應(yīng)裝上直角尺和直尺；在50140范圍

30、內(nèi)，應(yīng)裝上直尺；在140230范圍內(nèi)，應(yīng)裝上直角尺；在230320范圍內(nèi)，不裝直角尺和直尺。6.游標(biāo)萬能角度尺的維護(hù)保養(yǎng)1)游標(biāo)萬能角度尺不要受到碰撞，注意保護(hù)各測(cè)量面并防止變形。第六節(jié)數(shù)控加工中的常用量具2)游標(biāo)萬能角度尺在安裝直角尺或直尺時(shí)應(yīng)避免夾塊螺釘壓在測(cè)量面上。3)使用游標(biāo)萬能角度尺完畢，擦凈后要在測(cè)量面上涂防銹油，并裝在專用的盒內(nèi)保管。第七節(jié)項(xiàng)目訓(xùn)練：選擇合適的量具進(jìn)行零件檢測(cè)一、實(shí)訓(xùn)目的與要求1)學(xué)會(huì)根據(jù)零件選擇合適的量具。2)掌握常用量具的使用方法。二、實(shí)訓(xùn)內(nèi)容1)由教師給定數(shù)控車床中級(jí)操作工水平的圖樣和已經(jīng)加工完成的零件(2件)，學(xué)生對(duì)照?qǐng)D樣分組進(jìn)行零件檢測(cè)。2)由教師給定數(shù)控銑床中級(jí)操作工水平的圖樣和已經(jīng)加工完成的零件(2件)，學(xué)生對(duì)照?qǐng)D樣分組進(jìn)行零件檢