機(jī)械制造技術(shù)教案93頁(yè)

1、課程情況簡(jiǎn)介課程性質(zhì)：專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課任教班級(jí)：模具051、052 計(jì)輔051 五年專(zhuān)數(shù)控031周 課 時(shí)：4節(jié)總 學(xué) 時(shí)：80節(jié)教 材：機(jī)械制造技術(shù) 李華主編 李煥峰副主編 高等教育出版社教學(xué)課題： 第1章 機(jī)械制造過(guò)程概述教學(xué)目的：1、了解課程的性質(zhì)和內(nèi)容 2、了解機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀 3、了解先進(jìn)制造技術(shù)及其發(fā)展方向 4、了解課程的目的和要求 5、熟悉生產(chǎn)過(guò)程和機(jī)械制造過(guò)程 6、掌握機(jī)械制造過(guò)程的分析教學(xué)重點(diǎn)：機(jī)械制造過(guò)程的基本概念教學(xué)難點(diǎn)：生產(chǎn)過(guò)程和機(jī)械制造過(guò)程授課時(shí)間：課時(shí)安排：2節(jié)課教學(xué)方法：講授教學(xué)、多媒體教學(xué)教學(xué)過(guò)程： 緒 論 一、本課程的性質(zhì)和內(nèi)容本課程所講的機(jī)械制造技術(shù)主要是指

2、機(jī)械冷加工技術(shù)和機(jī)械裝配技術(shù)。內(nèi)容包括：（1）掌握金屬切削過(guò)程的基本規(guī)律和機(jī)械加工的基本知識(shí)。 合理選擇機(jī)械加工方法與機(jī)床、刀具、夾具及切削加工參數(shù)，并初步具備制訂機(jī)械加工工藝規(guī)程的能力。（2）掌握機(jī)械加工精度和表面質(zhì)量的基本理論和基本知識(shí)。 初步具備分析和解決現(xiàn)場(chǎng)工藝問(wèn)題的能力。 二、機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀我國(guó)的制造業(yè)得到長(zhǎng)足發(fā)展，但還存在階段性的差距 。1、數(shù)控機(jī)床在我國(guó)機(jī)械制造領(lǐng)域的普及率不高。2、國(guó)產(chǎn)先進(jìn)數(shù)控設(shè)備的市場(chǎng)占有率較低。3、數(shù)控刀具、數(shù)控檢測(cè)系統(tǒng)等數(shù)控機(jī)床的配套設(shè)備不能適應(yīng)技術(shù)發(fā)展的需要。4、機(jī)械制造行業(yè)的制造精度、生產(chǎn)效率、整體效益等都不能滿(mǎn)足市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的要求。三、先進(jìn)制

3、造技術(shù)的及其發(fā)展方向先進(jìn)制造技術(shù)是傳統(tǒng)制造業(yè)不斷吸收機(jī)械、電子、信息、材料及現(xiàn)代管理等方面的最新成果，將其綜合應(yīng)用于制造的全過(guò)程以實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、高效、低消耗、敏捷及無(wú)污染生產(chǎn)的前沿制造技術(shù)的總稱(chēng)。先進(jìn)制造技術(shù)的主要發(fā)展趨勢(shì)（1）制造技術(shù)向自動(dòng)化、集成化和智能化的方向發(fā)展 （CNC)機(jī)床、加工中心（MC)、柔性制造系統(tǒng)（FMS）以及計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)（CIMS）等自動(dòng)化制造設(shè)備或系統(tǒng)的發(fā)展適應(yīng)了多品種、小批量的生產(chǎn)方式，它們將進(jìn)一步向柔性化、對(duì)市場(chǎng)快速響應(yīng)以及智能化的方向發(fā)展，敏捷制造設(shè)備將會(huì)問(wèn)世，以機(jī)器人為基礎(chǔ)的可重組加工或裝配系統(tǒng)將誕生，智能制造單元也可望在生產(chǎn)中發(fā)揮作用。加速產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程的CA

4、DCAM一體化技術(shù)、快速成形（RP）技術(shù)、并行工程（CE）和虛擬制造（VM）將會(huì)得到廣泛的應(yīng)用。（2）制造技術(shù)向高精度方向發(fā)展 21世紀(jì)的超精密加工將向分子級(jí)、原子級(jí)精度推進(jìn)，采用一般的精密加工也可以穩(wěn)定地獲得亞微米級(jí)的精度。精密成形技術(shù)與磨削加工相結(jié)合，有可能覆蓋大部分零件的加工。以微細(xì)加工為主要手段的微型機(jī)電系統(tǒng)技術(shù)將廣泛應(yīng)用于生物醫(yī)學(xué)、航空航天、軍事、農(nóng)業(yè)、家庭等領(lǐng)域，而成為下世紀(jì)最重要的先進(jìn)制造技術(shù)前沿之一。 （3)綜合考慮社會(huì)、環(huán)境要求及節(jié)約資源的可持續(xù)發(fā)展的制造技術(shù)將越來(lái)越受到重視。綠色產(chǎn)品、綠色包裝、綠色制造過(guò)程將在下個(gè)世紀(jì)普及。 四、學(xué)習(xí)本課程的目的和要求通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)

5、生掌握機(jī)械制造技術(shù)的基本加工技術(shù)和基本理論，再通過(guò)后續(xù)課程的學(xué)習(xí)，進(jìn)一步掌握先進(jìn)制造技術(shù)的有關(guān)知識(shí)，從而為將來(lái)勝任不同職業(yè)和不同崗位上的專(zhuān)業(yè)技術(shù)工作、掌握先進(jìn)制造技術(shù)手段應(yīng)用、具備突出的工程實(shí)踐能力奠定良好的基礎(chǔ)。 1、掌握機(jī)械制造過(guò)程中工藝系統(tǒng)、表面成形和切削加工的基本理論；掌握常用加工方法及其工藝裝備的基本知識(shí)和基本理論；了解現(xiàn)代制造技術(shù)的知識(shí)、應(yīng)用及發(fā)展。 2、掌握常用加工方法的綜合應(yīng)用、機(jī)械加工工藝、裝配工藝設(shè)計(jì)的方法，初步掌握工藝裝備選用和夾具設(shè)計(jì)的方法。 3、初步具備解決機(jī)械制造過(guò)程中工藝技術(shù)問(wèn)題的能力和產(chǎn)品質(zhì)量控制的能力 §1-1 機(jī)械制造過(guò)程一、生產(chǎn)過(guò)程生產(chǎn)過(guò)程是指將

6、原材料轉(zhuǎn)變?yōu)槌善返娜^(guò)程它包括原材料的運(yùn)輸、保管與準(zhǔn)備，產(chǎn)品的技術(shù)、生產(chǎn)準(zhǔn)備，毛坯的制造，零件的機(jī)械加工及熱處理，部件及產(chǎn)品的裝配、檢驗(yàn)、調(diào)試、油漆包裝，以及產(chǎn)品的銷(xiāo)售和售后服務(wù)等。 機(jī)械制造工藝過(guò)程是指在生產(chǎn)過(guò)程中，毛坯的制造成形（如鑄造、鍛壓、焊接等），零件的機(jī)械加工、熱處理、表面處理，部件和產(chǎn)品的裝配等是直接改變毛坯的形狀、尺寸、相對(duì)位置和性能的過(guò)程，簡(jiǎn)稱(chēng)工藝過(guò)程。 機(jī)械加工藝過(guò)程是指用機(jī)械加工方法改變毛坯的形狀、尺寸、相對(duì)位置和性質(zhì)使其成為零件的全過(guò)程。從廣義上來(lái)說(shuō)，特種加工（包括電加工、超聲波加工、激光加工、電子束及離子束加工）也是機(jī)械加工工藝過(guò)程的一部分，然而其實(shí)質(zhì)不屬于切削加工范

7、疇。 二、機(jī)械加工工藝過(guò)程的組成機(jī)械加工工藝過(guò)程由若干個(gè)工序組成。機(jī)械加工中的每一個(gè)工序又可依次分為安裝、工位、工步、走刀。1、工序指一個(gè)或一組工人，在一個(gè)工作地對(duì)同一個(gè)或同時(shí)對(duì)幾個(gè)工件所連續(xù)完成的那一部分工藝過(guò)程。 2、安裝如果在一個(gè)工序中需要對(duì)工件進(jìn)行幾次裝夾，則每次裝夾下完成的那部份工序內(nèi)容稱(chēng)為一個(gè)安裝。在一個(gè)工序中，有的工件只需裝夾一次；也有需要多次裝夾的。 3、工位在工件的一次安裝中，通過(guò)工作臺(tái)的分度、移位可以使工件相對(duì)于機(jī)床變換加工位置，工件在每一個(gè)加工位置上所完成的加工內(nèi)容稱(chēng)為工位。 4、工步 在同一個(gè)工位上，要完成不同的表面加工時(shí)，其中加工表面、刀具、切削速度和進(jìn)給量不變的情況

8、下所完成的工位內(nèi)容稱(chēng)為一個(gè)工步。5、走刀 刀具在加工表面上切削一次所完成的工步內(nèi)容。 §1-2 機(jī)械制造的生產(chǎn)組織一、生產(chǎn)綱領(lǐng)1、定義：企業(yè)根據(jù)市場(chǎng)需求和自身的生產(chǎn)能力決定的、在計(jì)劃生產(chǎn)期內(nèi)應(yīng)當(dāng)生產(chǎn)的產(chǎn)品的產(chǎn)量和進(jìn)度計(jì)劃稱(chēng)為生產(chǎn)綱領(lǐng)。2、零件年生產(chǎn)綱領(lǐng)計(jì)算式為：N=Qn(1+)(1+)式中：N：零件的年生產(chǎn)綱領(lǐng)（件/年）；           Q:產(chǎn)品的年產(chǎn)量（臺(tái)/年）；      n:單臺(tái)產(chǎn)品該零件的數(shù)量（件/年）； 

9、60;    :該零件的備品率，以百分?jǐn)?shù)計(jì)；      :該零件廢品率，以百分?jǐn)?shù)計(jì)。二、生產(chǎn)組織類(lèi)型根據(jù)生產(chǎn)專(zhuān)業(yè)化程度的不同,生產(chǎn)組織類(lèi)型可分為以下三種:1、單件生產(chǎn):產(chǎn)品的種類(lèi)多而同一產(chǎn)品產(chǎn)量很小，工作地點(diǎn)的加工對(duì)象完全不重復(fù)或很少重復(fù)。 2、成批生產(chǎn):成批生產(chǎn)的主要特征是工作的加工對(duì)象，周期性地進(jìn)行輪換。按照批量的大小，成批生產(chǎn)又可分為小批生產(chǎn)、中批生產(chǎn)和大批生產(chǎn)三種類(lèi)型。 3、大量生產(chǎn):產(chǎn)品的數(shù)量很大，大多數(shù)工作地點(diǎn)長(zhǎng)期進(jìn)行某一零件的某一道工序的加工。 生產(chǎn)類(lèi)型的劃分主要決定于生產(chǎn)綱領(lǐng)，即年產(chǎn)量，但也要考慮產(chǎn)

10、品本身的大小和結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度。此外，不同生產(chǎn)類(lèi)型的零件加工工藝、工藝裝備、毛坯制造方法以及對(duì)工人的技術(shù)要求等，都有很大的不同。 應(yīng)當(dāng)指出，生產(chǎn)類(lèi)型對(duì)零件工藝規(guī)程的制定影響很大。此外，生產(chǎn)同一產(chǎn)品，大量生產(chǎn)一般具有生產(chǎn)效率高、成本低、質(zhì)量可靠、性能穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)。因此，應(yīng)大力推廣產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的標(biāo)準(zhǔn)化、系列化，以便于組織專(zhuān)業(yè)化的大批量生產(chǎn)，以提高經(jīng)濟(jì)效益。推行成組技術(shù)，以及采用數(shù)控機(jī)床、柔性制造系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)等現(xiàn)代化的生產(chǎn)手段及方式，實(shí)現(xiàn)機(jī)械產(chǎn)品多品種、小批量生產(chǎn)的自動(dòng)化，是當(dāng)前機(jī)械制造工藝的重要發(fā)展方向。 小 結(jié)：1、生產(chǎn)過(guò)程、工藝過(guò)程、機(jī)械制造工藝過(guò)程在定義上的區(qū)別 2、機(jī)械加工工藝過(guò)程由若

11、干個(gè)工序組成。機(jī)械加工中的每一個(gè)工序又可依次分為安裝、工位、工步、走刀 3、生產(chǎn)組織類(lèi)型的分類(lèi)、生產(chǎn)綱領(lǐng)的計(jì)算。作業(yè)布置：見(jiàn)教材P18 1、什么是生產(chǎn)過(guò)程、工藝過(guò)程、機(jī)械制造工藝過(guò)程？2、什么是工序、安裝、工位、工步、走刀？3、什么是生產(chǎn)綱領(lǐng)？4、簡(jiǎn)述各種生產(chǎn)組織類(lèi)型的特點(diǎn)？5、簡(jiǎn)述機(jī)械制造過(guò)程的基本組成？練 習(xí): 單項(xiàng)選擇題1、為了提高生產(chǎn)率，用幾把刀具同時(shí)加工工件上的幾個(gè)表面，稱(chēng)為復(fù)合工步，在工藝文件方件上復(fù)合工步當(dāng)作為 。A、一道工序 B、一個(gè)工步 C、一個(gè)工位 D、一項(xiàng)安裝2、零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)愈大，其毛坯制造應(yīng)該 。A、簡(jiǎn)化、以節(jié)省毛坯制造費(fèi)用 B、提高精度，以減少機(jī)械加工的工作量 C、

12、增加余量，以降低毛坯的廢品率3、在鏜床上鏜箱體孔，先鏜孔的一端，然后，工作回轉(zhuǎn)180°再鏜孔的另一端，該加工過(guò)程屬于 。A、二個(gè)工序 B、二個(gè)工位 C、二次安裝 D、二個(gè)工步4、階梯軸的加工過(guò)程中“調(diào)頭繼續(xù)車(chē)削”屬于變換了一個(gè) 。A、工序 B、工步 C、安裝 D、走刀5、車(chē)削加工時(shí)，四方刀架的每次轉(zhuǎn)位意味著變換了一個(gè) 。A、工序 B、工步 C、安裝 D、走刀6、一個(gè)工序的定義，強(qiáng)調(diào)的是 。A、工作地點(diǎn)固定與工作連續(xù) B、只能加工一個(gè)工件 C、只能是一個(gè)工人完成 D、只能在一臺(tái)機(jī)床上完成7、安裝次數(shù)越多，則 。A、生產(chǎn)率越高 B、精度越高 C、生產(chǎn)率和精度越低8、單件小批生產(chǎn)的特征是

13、。A、毛坯粗糙，工人技術(shù)水平要求低 B、毛坯粗糙，工人技術(shù)水平要求高 C、毛坯精化，工人技術(shù)水平要求高答案：BBBCBACB教學(xué)課題： 第2章 機(jī)械加工工藝系統(tǒng)教學(xué)目的：1、了解零件表面的成形 2、掌握機(jī)械加工的運(yùn)動(dòng) 3、掌握切削用量和切削層參數(shù) 4、掌握機(jī)械加工工藝系統(tǒng)的定義教學(xué)重點(diǎn)：1、掌握機(jī)械加工的運(yùn)動(dòng) 2、掌握切削用量和切削層參數(shù)教學(xué)難點(diǎn)：機(jī)械加工運(yùn)動(dòng)的分析授課時(shí)間：課時(shí)安排：2節(jié)課教學(xué)方法：講授教學(xué)、多媒體教學(xué)教學(xué)過(guò)程： 一、復(fù)習(xí)舊課：提問(wèn)、講解1、什么是生產(chǎn)過(guò)程、工藝過(guò)程、機(jī)械制造工藝過(guò)程？2、什么是工序、安裝、工位、工步、走刀？3、什么是生產(chǎn)綱領(lǐng)？二、引入新課： 定義：在機(jī)械加工

14、中，由機(jī)床、刀具、夾具與被加工工件一起構(gòu)成了一個(gè)實(shí)現(xiàn)某種加工方法的整體系統(tǒng)，這一系統(tǒng)稱(chēng)為機(jī)械加工工藝系統(tǒng)。對(duì)應(yīng)于不同的加工方法有不同的機(jī)械加工工藝系統(tǒng)，如車(chē)削工藝系統(tǒng)、銑削工藝系統(tǒng)、磨削工藝系統(tǒng)等。機(jī)械制造技術(shù)就是以表面成形理論、金屬切削理論和工藝系統(tǒng)的基本理論為基礎(chǔ)，以各種加工方法、加工裝備的特點(diǎn)及應(yīng)用為主體，以機(jī)械加工工藝和裝配工藝的設(shè)計(jì)為重點(diǎn)，以實(shí)現(xiàn)機(jī)械產(chǎn)品的優(yōu)質(zhì)、高郊、低成本為目的的綜合應(yīng)用技術(shù)。§2-1 零件表面的成形和機(jī)械加工運(yùn)動(dòng)一、零件表面的成形機(jī)械零件的表面形狀千變?nèi)f化，但大都是由幾種常見(jiàn)的表面組合而成的。這些表面包括平面、圓柱面、圓錐面、球面、螺旋面、圓環(huán)面以及成形

15、曲面等，如課本圖所示。這些表面都可以看成是由一根母線(xiàn)沿著導(dǎo)線(xiàn)運(yùn)動(dòng)而形成的，母線(xiàn)和導(dǎo)線(xiàn)統(tǒng)稱(chēng)為發(fā)生線(xiàn)。相切法：采用銑刀、砂輪等旋轉(zhuǎn)刀具加工工件時(shí)，刀具自身的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)形成圓形發(fā)生線(xiàn)，同時(shí)切削刃相對(duì)于工件的運(yùn)動(dòng)形成其他發(fā)生線(xiàn)。二、機(jī)械加工的運(yùn)動(dòng)機(jī)床的運(yùn)動(dòng)：表面成形運(yùn)動(dòng)和輔助運(yùn)動(dòng)。 1、表面成形運(yùn)動(dòng)：根據(jù)幾何的角度來(lái)分析，為保證得到工件表面的形狀所需的運(yùn)動(dòng)。根據(jù)工件表面形狀和成形方法的不同，成形運(yùn)動(dòng)有以下類(lèi)型：（1）簡(jiǎn)單成形運(yùn)動(dòng)：如果一個(gè)獨(dú)立的成形運(yùn)動(dòng)，是由單獨(dú) 的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)或直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)構(gòu)成的，則此成形運(yùn)動(dòng)稱(chēng)為簡(jiǎn) 單成形運(yùn)動(dòng)。 （2）復(fù)合成形運(yùn)動(dòng)：如果一個(gè)獨(dú)立的成形運(yùn)動(dòng)，是由兩個(gè) 或兩個(gè)以上旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)或直線(xiàn)運(yùn)

16、動(dòng)，按照某種確定的運(yùn) 動(dòng)關(guān)系組合而成，則稱(chēng)此成形運(yùn)動(dòng)為復(fù)合成形運(yùn)動(dòng)。 例 題例1：用外圓車(chē)刀車(chē)削外圓柱面時(shí)（見(jiàn)圖a），工件的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)B1和刀具的直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)A1就是兩個(gè)簡(jiǎn)單成形運(yùn)動(dòng)。 例2：車(chē)螺紋時(shí)，螺紋表面的導(dǎo)線(xiàn)（螺旋線(xiàn)）必須由工件的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和刀架直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)保持確定的相對(duì)運(yùn)動(dòng)關(guān)系才能形成，這也是一個(gè)復(fù)合成形運(yùn)動(dòng)。 數(shù)控機(jī)床開(kāi)環(huán)控制框圖 從保證金屬切削過(guò)程的實(shí)現(xiàn)和連續(xù)進(jìn)行的角度看，成形運(yùn)動(dòng)可分為：主運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。（1）主運(yùn)動(dòng)：使工件與刀具產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)以進(jìn)行切削的最基本運(yùn)動(dòng)，稱(chēng)為主運(yùn)動(dòng)。主運(yùn)動(dòng)的速度最高，所以消耗的功率最大。一般機(jī)床的主運(yùn)動(dòng)只有一個(gè)。 如：車(chē)削、鏜削加工時(shí)工件的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，銑削和鉆削時(shí)

17、刀具的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，刨削時(shí)刨刀的直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)等都是主運(yùn)動(dòng)。（2）進(jìn)給運(yùn)動(dòng)是配合主運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)依次連續(xù)不斷地切除多余金屬層的刀具與工件之間的附加相對(duì)運(yùn)動(dòng)。進(jìn)給運(yùn)動(dòng)與主運(yùn)動(dòng)配合即可完成所需的表面幾何形狀的加工，根據(jù)工件表面形狀成形的需要，進(jìn)給運(yùn)動(dòng)可以是多個(gè)，也可以是一個(gè)；可以是連續(xù)的，也可以是間歇的。 2、輔助運(yùn)動(dòng)：實(shí)現(xiàn)機(jī)床的各種輔助動(dòng)作,為表面成形創(chuàng)造條件。 （1）空行程運(yùn)動(dòng) 刀架、工作臺(tái)的快速接近和退出工件等，可節(jié)省輔助時(shí)間。（2）切入運(yùn)動(dòng) 為保證被加工面獲得所需尺寸，刀具相對(duì)于工件表面的深入運(yùn)動(dòng)。（3）分度運(yùn)動(dòng) 使工件或刀具回轉(zhuǎn)到所需要的角度，多用于加工若干個(gè)完全相同的沿圓周均勻分布的表面，也有在直線(xiàn)分

18、度機(jī)上刻直尺時(shí)，工件相對(duì)刀具的直線(xiàn)分度運(yùn)動(dòng)。（4）操縱及控制運(yùn)動(dòng) 包括變速、換向、啟停及工件的裝夾等。 三、切削用量和切削層參數(shù)（1）切削速度Vc 切削速度vc是刀具切削刃上選定點(diǎn)相對(duì)于工件的主運(yùn)動(dòng)瞬時(shí)線(xiàn)速度。由于切削刃上各點(diǎn)的切削速度可能是不同，計(jì)算時(shí)常用最大切削速度代表刀具的切削速度。當(dāng)主運(yùn)動(dòng)為回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)：式中：d切削刃上選定點(diǎn)的回轉(zhuǎn)直徑，mm; n主運(yùn)動(dòng)的轉(zhuǎn)速，r/s或r/min. 當(dāng)主運(yùn)動(dòng)為直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，切削速度是刀具相對(duì)于工件的直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)速度（2）進(jìn)給速度Vf、進(jìn)給量f、和每齒進(jìn)給量fz 進(jìn)給速度Vf-切削刃上選定點(diǎn)相對(duì)于工件的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)瞬時(shí)速度，單位是mm/s或mm/min。 進(jìn)給量f-

19、刀具在進(jìn)給運(yùn)動(dòng)方向上相對(duì)于工件的位移量，用刀具或工件每轉(zhuǎn)或每行程的位移量來(lái)表述，單位是mm/r或mm/行程。 每齒進(jìn)給量fz -后一個(gè)刀齒相對(duì)于前一個(gè)刀齒的進(jìn)給量,單位是mm/z每齒進(jìn)給量是對(duì)于銑刀、拉刀等多齒刀具各進(jìn)給量間的關(guān)系：Vf=nf=nfzZ（3）背吃刀量ap 切削深度ap（背吃刀量）是在與主運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)方向相垂直的方向上度量的已加工表面與待加工表面之間的距離，單位mm。 主運(yùn)動(dòng)是回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)：主運(yùn)動(dòng)是直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)時(shí)：ap=Hw-Hm鉆孔時(shí)：式中：dw-工件待加工表面直徑 dm-工件已加工表面直徑 Hw-工件等加工表面厚度 Hm-工件已加工表面厚度例:車(chē)削直徑為300mm的鑄鐵帶輪外圓,

20、若切削速度為60m/min, 試求車(chē)床主軸轉(zhuǎn)速.解:根據(jù)公式 實(shí)際生產(chǎn)中,理論上計(jì)算出的主軸轉(zhuǎn)速應(yīng)從車(chē)床轉(zhuǎn)速表中最接近的一檔選取小 結(jié)：金屬切削過(guò)程的實(shí)現(xiàn)和連續(xù)進(jìn)行的角度看，成形運(yùn)動(dòng)可分為：主運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，但是各種機(jī)床的主運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)都不一樣。作業(yè)布置：見(jiàn)教材P48教學(xué)課題： 第2章 機(jī)械加工工藝系統(tǒng)（續(xù)）教學(xué)目的：1、金屬切削機(jī)床的分類(lèi)和型號(hào)編制方法2、金屬切削機(jī)床的主要技術(shù)參數(shù)3、數(shù)控機(jī)床的概述教學(xué)重點(diǎn)：金屬切削機(jī)床的分類(lèi)和型號(hào)編制方法和機(jī)床的主要技術(shù)參數(shù)教學(xué)難點(diǎn)：機(jī)床型號(hào)的編制授課時(shí)間：課時(shí)安排：2節(jié)課教學(xué)方法：講授教學(xué)、多媒體教學(xué)教學(xué)過(guò)程： 一、復(fù)習(xí)舊課：1、零件的表面成形的方法2

21、、工件表面的成形方法和機(jī)床所需的運(yùn)動(dòng)以及各種運(yùn)動(dòng)之間的聯(lián)系3、切削用量和切削層參數(shù)二、引入新課：§2-2 金屬切削機(jī)床金屬切削機(jī)床是用刀具切削的方法將金屬毛坯加工成機(jī)器零件的機(jī)器，它是制造機(jī)器的機(jī)器，所以又稱(chēng)為“工作母機(jī)”，習(xí)慣上簡(jiǎn)稱(chēng)為機(jī)床。機(jī)床是機(jī)械制造的基礎(chǔ)機(jī)械，其技術(shù)水平的高低，質(zhì)量的好壞，對(duì)機(jī)械產(chǎn)品的生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)效益都有重要的影響。金屬切削機(jī)床誕生到現(xiàn)在已經(jīng)有一百多年了，隨著工業(yè)化的發(fā)揮咱，機(jī)床品種越來(lái)越多，技術(shù)也越來(lái)越復(fù)雜。我國(guó)第三次工業(yè)普查的結(jié)果表明，截止到1995年底，我國(guó)機(jī)床擁有量為383.52萬(wàn)臺(tái)，其中金屬切削機(jī)床為298.39萬(wàn)臺(tái)，已占機(jī)床總數(shù)的77.80%。一、

22、機(jī)床的分類(lèi)機(jī)床主要是按加工方法和所用刀具進(jìn)行分類(lèi)，根據(jù)國(guó)家制定的機(jī)床型號(hào)編制方法，機(jī)床分為11大類(lèi)：車(chē)床，鉆床，鏜床，磨床，齒輪加工機(jī)床，螺紋加工機(jī)床，銑床，刨插床，拉床，鋸床和其他機(jī)床。 在每一類(lèi)機(jī)床中，又按工藝范圍，布局型式和結(jié)構(gòu)性能分為若干組，每一組又分為若干個(gè)系（系列）。 除了上述基本分類(lèi)方法外，還有其它分類(lèi)方法：1. 按照萬(wàn)能性程度，機(jī)床可分為：2. 通用機(jī)床：這類(lèi)機(jī)床的工藝范圍很寬，可以加工一定尺寸范圍內(nèi)的多種類(lèi)型零件，完成多種多樣的工序。如，臥式車(chē)床，萬(wàn)能升降臺(tái)銑床，萬(wàn)能外圓磨床等。 專(zhuān)門(mén)化機(jī)床：這類(lèi)機(jī)床的工藝范圍較窄，只能用于加工不同尺寸的一類(lèi)或幾類(lèi)零件的一種（或幾種）特定工序

23、。如，絲桿車(chē)床，凸輪軸車(chē)床等。 專(zhuān)用機(jī)床：這類(lèi)機(jī)床的工藝范圍最窄，通常只能完成某一特定零件的特定工序。如，加工機(jī)床主軸箱體孔的專(zhuān)用鏜床，加工機(jī)床導(dǎo)軌的專(zhuān)用導(dǎo)軌磨床等。它是根據(jù)特定的工藝要求專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)，制造的，生產(chǎn)率和自動(dòng)化程度較高，使用于大批量生產(chǎn)。組合機(jī)床也屬于專(zhuān)用機(jī)床。2.按照機(jī)床的工作精度，分為普通精度機(jī)床，精密機(jī)床和高精度機(jī)床。3.按照重量和尺寸，可分為儀表機(jī)床，中型機(jī)床（一般機(jī)床），大型機(jī)床（質(zhì)量大于10t），重型機(jī)床（質(zhì)量在30t以上）和超重型機(jī)床（質(zhì)量在100t以上）。4.按照機(jī)床主要器官的數(shù)目，可分為單軸，多軸，單刀，多刀機(jī)床等。5.按照自動(dòng)化程度不同，可分為普通，半自動(dòng)和自動(dòng)機(jī)

24、床。自動(dòng)機(jī)床具有完整的自動(dòng)工作循環(huán)，包括自動(dòng)裝卸工件，能夠連續(xù)的自動(dòng)加工出工件。半自動(dòng)機(jī)床也有完整的自動(dòng)工作循環(huán)，但裝卸工件還需人工完成，因此不能連續(xù)地加工。二、機(jī)床的型號(hào)編制 機(jī)床的型號(hào)是機(jī)床產(chǎn)品的代號(hào)，用以表明機(jī)床的類(lèi)型，通用和結(jié)構(gòu)特性，主要技術(shù)參數(shù)等。GB/T15375-94金屬切削機(jī)床型號(hào)編制方法規(guī)定，我國(guó)的機(jī)床型號(hào)由漢語(yǔ)拼音字母和阿拉伯?dāng)?shù)字按一定規(guī)律組合而成。1.通用機(jī)床的型號(hào)編制1） 通用機(jī)床型號(hào)的表示方法為：注：有“( )”的代號(hào)或數(shù)字，當(dāng)無(wú)內(nèi)容時(shí)，不表示，若有內(nèi)容，則不帶擴(kuò)號(hào)； 有“”符號(hào)者，為大寫(xiě)的漢語(yǔ)拼音字母； 有“” 符號(hào)者，為阿拉伯?dāng)?shù)字； 有“ ”符號(hào)者，為大寫(xiě)的漢語(yǔ)拼

25、音字母或阿拉伯?dāng)?shù)字或兩者兼有2）機(jī)床的類(lèi)別代號(hào) : 類(lèi) 別車(chē) 床鉆 床鏜 床磨   床齒輪加工機(jī)床螺紋加工機(jī)床銑床刨插床拉床鋸床其他 機(jī)床代號(hào)CZTM2M3MYSXBLGQ讀音車(chē)鉆鏜磨二磨三磨牙絲銑刨拉割其3）機(jī)床的特性代號(hào) : 通用特性高精度精密自動(dòng)半自動(dòng)數(shù)控加工中心 (自動(dòng)換刀)彷型輕型加重型簡(jiǎn)式或經(jīng)濟(jì)型柔性加工單元數(shù)顯高速代號(hào)GMZBKHFQCJRXS讀音高密自半控?fù)Q彷輕重簡(jiǎn)柔顯速4） 結(jié)構(gòu)特性代號(hào)   為區(qū)別主參數(shù)相同而結(jié)構(gòu)不同的機(jī)床,在型號(hào)中用漢語(yǔ)拼音字分.如:CA6140中的"A"5） 機(jī)床的組別,系別代號(hào)  (

26、或見(jiàn)書(shū)P57) 6） 機(jī)床的主參數(shù),設(shè)計(jì)順序號(hào)和第二參數(shù) 機(jī)床主參數(shù):代表機(jī)床規(guī)格的大小,在機(jī)床型號(hào)中,用數(shù)字給出主參數(shù)的折算數(shù)值(1/10或1/150)設(shè)計(jì)順序號(hào):當(dāng)無(wú)法用一個(gè)主參數(shù)表示時(shí),則在型號(hào)中用設(shè)計(jì)順序號(hào)表示.第二參數(shù):一般是主軸數(shù),最大跨距,最大工作長(zhǎng)度,工作臺(tái)工作面長(zhǎng)度等,它也用折算值表示.7） 機(jī)床的重大改進(jìn)順序號(hào)       當(dāng)機(jī)床性能和結(jié)構(gòu)布局有重大改進(jìn)時(shí),在原機(jī)床型號(hào)尾部,加重大改進(jìn)順序號(hào)A,B,C.等.8） 其他特性代號(hào):用以反映各類(lèi)機(jī)床的特性.用數(shù)字或字母或阿拉伯?dāng)?shù)字來(lái)表示。 9） 企業(yè)代號(hào):生產(chǎn)單位為機(jī)床廠(chǎng)時(shí),由機(jī)床

27、廠(chǎng)所在城市名稱(chēng)的大寫(xiě)漢語(yǔ)拼音字母及該廠(chǎng)在該城市建立的先后順序號(hào),或機(jī)床廠(chǎng)名稱(chēng)的大寫(xiě)漢語(yǔ)拼音字母表示。三、數(shù)控機(jī)床概述1、數(shù)控機(jī)床的定義 數(shù)控機(jī)床是指采用數(shù)字形式信息控制的機(jī)床。在第一臺(tái)數(shù)控機(jī)床問(wèn)世至今的50年中，先后經(jīng)歷了電子管（1952年）、晶體管和印刷電路板（1960年）、小規(guī)模集成電路（1965年）、小型計(jì)算機(jī)（1970年）、微處理器或微型計(jì)算機(jī)（1974年）和基于PC-NC的智能數(shù)控系統(tǒng)（90年代后）等六代數(shù)控系統(tǒng)。前三代數(shù)控系統(tǒng)是屬于采用專(zhuān)用控制計(jì)算機(jī)的硬邏輯（硬線(xiàn)）數(shù)控系統(tǒng)，簡(jiǎn)稱(chēng)NC（Numerical Control），目前已被淘汰。第四代數(shù)控系統(tǒng)采用小型計(jì)算機(jī)取代專(zhuān)用控制計(jì)算機(jī)

28、，數(shù)控的許多功能由軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)，故這種數(shù)控系統(tǒng)又稱(chēng)為軟線(xiàn)數(shù)控，即計(jì)算機(jī)數(shù)控系統(tǒng)，簡(jiǎn)稱(chēng)CNC（Computer Numerical Control）。1974年采用以微處理器為核心的數(shù)控系統(tǒng)，形成第五代微型機(jī)數(shù)控系統(tǒng)，簡(jiǎn)稱(chēng)MNC（Micro-computer Numerical Control）。以上CNC與MNC統(tǒng)稱(chēng)為計(jì)算機(jī)數(shù)控。CNC和MNC的控制原理基本上相同，目前趨向采用成本低、功能強(qiáng)的MNC?，F(xiàn)在發(fā)展了基于PC-NC的第六代數(shù)控系統(tǒng)，它充分利用現(xiàn)有PC機(jī)的軟硬件資源，規(guī)范設(shè)計(jì)新一代數(shù)控。 2、數(shù)控機(jī)床的組成與分類(lèi) 數(shù)控機(jī)床的基本組成包括加工程序、輸入裝置、數(shù)控系統(tǒng)、伺服系統(tǒng)、輔助控制裝置

29、、反饋裝置和機(jī)床本體數(shù)控機(jī)床通常從以下不同角度進(jìn)行分類(lèi)。1按工藝用途分類(lèi)目前，數(shù)控機(jī)床的品種規(guī)格已達(dá)500多種，按其工藝用途可以劃分為以下四大類(lèi)：（1）金屬切削類(lèi) 它又可分為兩類(lèi)：普通數(shù)控機(jī)床 數(shù)控加工中心（2）金屬成形類(lèi) 指采用擠、壓、沖、拉等成形工藝的數(shù)控機(jī)床，常用的有數(shù)控彎管機(jī)、數(shù)控壓力機(jī)、數(shù)控沖剪機(jī)、數(shù)控折彎?rùn)C(jī)、數(shù)控旋壓機(jī)等。（3）特種加工類(lèi) 主要有數(shù)控電火花線(xiàn)切割機(jī)、數(shù)控電火花成形機(jī)、數(shù)控激光與火焰切割機(jī)等。（4）測(cè)量、繪圖類(lèi) 主要有數(shù)控繪圖機(jī)、數(shù)控坐標(biāo)測(cè)量機(jī)、數(shù)控對(duì)刀儀等。2按控制運(yùn)動(dòng)的方式分類(lèi)（1）點(diǎn)位控制數(shù)控機(jī)床（2）點(diǎn)位直線(xiàn)控制數(shù)控機(jī)床（3）輪廓控制數(shù)控機(jī)床3按伺服系統(tǒng)的控制

30、方式分類(lèi)（1）開(kāi)環(huán)數(shù)控機(jī)床如圖所示。開(kāi)環(huán)控制的數(shù)控機(jī)床一般適用于中、小型經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床。（2）半閉環(huán)控制數(shù)控機(jī)床，如圖所示。這類(lèi)控制可以獲得比開(kāi)環(huán)系統(tǒng)更高的精度，調(diào)試比較方便，因而得到廣泛應(yīng)用。數(shù)控機(jī)床半閉環(huán)控制框圖（3）閉環(huán)控制數(shù)控機(jī)床，其控制框圖如圖所示。 數(shù)控機(jī)床閉環(huán)控制框圖閉環(huán)控制數(shù)控機(jī)床一般適用于精度要求高的數(shù)控機(jī)床，如數(shù)控精密鏜銑床。4按所用數(shù)控系統(tǒng)的檔次分類(lèi)按所用數(shù)控系統(tǒng)的檔次通常把數(shù)控機(jī)床分為低、中、高檔三類(lèi)。以上中、高檔數(shù)控機(jī)床一般稱(chēng)為全功能數(shù)控或標(biāo)準(zhǔn)型數(shù)控。小 結(jié)：機(jī)床的型號(hào)是機(jī)床產(chǎn)品的代號(hào)，用以表明機(jī)床的類(lèi)型，通用和結(jié)構(gòu)特性，主要技術(shù)參數(shù)等。一般來(lái)說(shuō)我們可以從機(jī)床的代號(hào)中

31、直接就可以看出機(jī)床的主要參數(shù)。作業(yè)布置：教材P48 2-6 2-7教學(xué)課題： 第2章 機(jī)械加工工藝系統(tǒng)（續(xù)）教學(xué)目的：1、金屬切削機(jī)床的分類(lèi)和型號(hào)編制方法2、金屬切削機(jī)床的主要技術(shù)參數(shù)3、數(shù)控機(jī)床的概述教學(xué)重點(diǎn)：金屬切削機(jī)床的分類(lèi)和型號(hào)編制方法和機(jī)床的主要技術(shù)參數(shù)教學(xué)難點(diǎn)：機(jī)床型號(hào)的編制授課時(shí)間：課時(shí)安排：4節(jié)課教學(xué)方法：講授教學(xué)、多媒體教學(xué)教學(xué)過(guò)程： 一、復(fù)習(xí)舊課：1、金屬切削機(jī)床的分類(lèi)2、金屬切削機(jī)床型號(hào)編制舉例3、數(shù)控機(jī)床的分類(lèi)二、引入新課： §2-3 刀 具刀具切削部分的幾何角度金屬切削刀具的種類(lèi)很多,其切削部分的形狀和幾何參數(shù)都不盡相同,但它們都可由外圓車(chē)刀切削部演變而來(lái)。

32、外圓車(chē)刀是最基本、最典型的切削刀具。 一、車(chē)刀的組成外圓車(chē)刀是由一個(gè)刀尖、兩條切削刃、三個(gè)刀面組成。實(shí)物參照1、刀面（1）前刀面  刀具上與切屑接觸并相互作用的表面（即切屑流過(guò)的表面）。（2）主刀后面  刀具上與工件過(guò)渡表面相對(duì)并相互作用的表面。（3）副刀后面  刀具上與已加工表面相對(duì)并相互作用的表面。2、切削刃（1）主切削刃  前刀面與主后刀面的交線(xiàn)。它完成主要的切削工作。（2）副切削刃  前刀面與主后刀面的交線(xiàn)。它配合主切削刃完成切 削工作，并最終形成已加工表面3、刀尖     

33、主切削刃和副切削刃連接處的一段刀刃。它可以是小的直線(xiàn)段或圓弧。二、刀具幾何角度參考系刀具幾何角度參考系有兩類(lèi)，刀具標(biāo)注角度參考系和刀具角度參考系。1、刀具標(biāo)注角度參考系為了使參考系中的坐標(biāo)平面與刃磨、測(cè)量基準(zhǔn)面一致，特別規(guī)定了如下假設(shè)條件：（1）假定運(yùn)動(dòng)條件：刀刃上選定點(diǎn)x的切削速度方向與刀尖處的切削速度方向平行。（2）假定安裝條件：車(chē)刀安裝絕對(duì)正確。安裝車(chē)刀時(shí)使刀尖與工件中心等高，車(chē)刀刀桿軸線(xiàn)垂直于工件軸心線(xiàn)。2、刀具標(biāo)注角度參考系諸平面 基面r：通過(guò)主切削刃上選定點(diǎn)，垂直于該點(diǎn)切削速度方向的平面。 切削平面ps：通過(guò)切削刃某一點(diǎn)，與工件加工表面（或與主切削刃）相切的平面。切削平面ps與基面

34、pr垂直正交平面P0 ：通過(guò)切削刃某一點(diǎn)，同時(shí)垂直于切削平面ps與基 面pr的平面 三、刀具標(biāo)注角度1、在基面內(nèi)測(cè)量的角度（1）主偏角Kr 主切削刃與進(jìn)給方向之間的夾角（2）副偏角Kr 副切削刃與進(jìn)給運(yùn)動(dòng)反方向之間的夾角（3）刀尖角 主切削刃與副切削刃之間的夾角。2、在主切削刃正交平面（O-O）內(nèi)測(cè)量的角度（1）前角o 前刀面與基面之間的夾角。前角表示前刀面的傾斜程度。當(dāng)前刀面與基面平行時(shí)，前角為零?；嬖谇暗睹嬉?xún)?nèi)，前角為負(fù)?；嬖谇暗睹嬉酝?，前角為正。 （2）后角o 主后刀面與切削平面之間的夾角。后角表示主后刀面的傾斜程度，一般為正值。 （3）楔角0前刀面與后刀面間的夾角3、在正交平面內(nèi)測(cè)

35、量的角度（1）刃傾角s 在切削平面內(nèi)測(cè)量的主切削刃與基面之間的夾角。當(dāng)主切削刃呈水平時(shí)，s=0；刀尖為主切削刃最低點(diǎn)時(shí)，s0；刀尖為主切削刃上最高點(diǎn)是，s0 四、刀具工作角度在實(shí)際的切削加工中，由于刀具安裝位置和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的影響，上述標(biāo)注角度會(huì)發(fā)生一定的變化。角度變化的根本原因是切削平面、基面和正交平面位置的改變。以切削過(guò)程中實(shí)際的切削平面Ps、基面Pr和主剖面P0為參考平面所確定的刀具角度稱(chēng)為刀具的工作角度，又稱(chēng)實(shí)際角度。 現(xiàn)只將刀具安裝位置對(duì)角度的影響作如下說(shuō)明：1、刀柄中心線(xiàn)與進(jìn)給方向不垂直時(shí)對(duì)主、副偏角的影響以車(chē)刀車(chē)外圓為例，若不考慮進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，當(dāng)?shù)都獍惭b得高于或低于工件軸線(xiàn)時(shí)，將引起工作

36、前角oe和工作后角oe的變化 2、切削刃安裝高于或低于工件中心時(shí)，對(duì)前角、后角的影響當(dāng)車(chē)刀刀桿的縱向軸線(xiàn)與進(jìn)給方向不垂直時(shí)，將會(huì)引起工作主偏角re和工作副偏角re'的變化 五、刀具分類(lèi) 由于機(jī)械零件的材質(zhì)、形狀、技術(shù)要求和加工工藝的多樣性，客觀(guān)上要求進(jìn)行加工的刀具具有不同的結(jié)構(gòu)和切削性能。因此，生產(chǎn)中所使用的刀具的種類(lèi)很多。刀具常按加工方式和具體用途，分為車(chē)刀、孔加工刀具、銑刀、拉刀、螺紋刀具、齒輪刀具、自動(dòng)線(xiàn)及數(shù)控機(jī)床刀具和磨具等幾大類(lèi)型。刀具還可以按其它方式進(jìn)行分類(lèi)，如按所用材料分為高速鋼刀具、硬質(zhì)合金刀具、陶瓷刀具、立方氮化硼（CBN）刀具和金剛石刀具等；按結(jié)構(gòu)分為整體刀具、鑲片

37、刀具、機(jī)夾刀具和復(fù)合刀具等；按是否標(biāo)準(zhǔn)化分為標(biāo)準(zhǔn)刀具和非標(biāo)準(zhǔn)刀具等。六、刀具材料應(yīng)具備的性能 1、高的硬度和耐磨性 刀具材料要比工件材料硬度高，常溫硬度在HRC62以上；耐磨性表示抵抗磨損的能力，它取決于組織中硬質(zhì)點(diǎn)的硬度、數(shù)量和分布。2、足夠的強(qiáng)度和韌性 為了承受切削中的壓力沖擊和韌性，避免崩刀和折斷，刀具材料應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度和韌性。 3、高耐熱性 刀具材料在高溫下保持硬度、耐磨性、強(qiáng)度和韌性得能力。 4、良好的工藝性為了便于制造，要求刀具材料有較好的可加工性。如，切削加工性、鑄造性、鍛造性和熱處理性等。 5、良好的經(jīng)濟(jì)性 七、高速鋼高速鋼是一種加入較多的鎢、鉻、釩等合金元素的高合金工具鋼。

38、 性能：有較高的熱穩(wěn)定性；有較高的強(qiáng)度、韌性、硬度和耐磨性；制造工藝簡(jiǎn)單，容易磨成鋒利的切削刃，可鍛造。是制造鉆頭、成形刀具、拉刀、齒輪刀具等的主要材料。 分類(lèi)：按用途分：通用型高速鋼和高性能高速鋼；按制造工藝分：熔煉高速鋼和粉末冶金高速鋼。1、通用型高速鋼通用型高速鋼是切削硬度在HBS250280以下的大部分結(jié)構(gòu)鋼和鑄鐵的基本刀具材料，應(yīng)用最為廣泛。通用型高速鋼一般可分為鎢鋼和鉬鋼兩類(lèi)，常用牌號(hào)分別是W18Cr4V和W6Mo5Cr4V2。 2、高性能高速鋼高性能高速鋼（如9W6Mo5Cr4V2和W6Mo5Cr4V3）較通用型高速鋼有著更好的切削性能，適合于加工奧氏體不銹鋼、高溫合金、鈦合金和

39、超高強(qiáng)度鋼等難加工材料。八、硬質(zhì)合金 硬質(zhì)合金是用高耐熱性和高耐磨性的金屬碳化物（碳化鎢，碳化鈦，碳化鉭，碳化鈮等）與金屬粘結(jié)劑（鈷，鎳，鉬等）在高溫下燒結(jié)而成的粉末冶金制品。 具有高耐磨性和高耐熱性，但抗彎強(qiáng)度低、沖擊韌性差，很少用于制造整體刀具。它還可用于高速鋼刀具不能切削的淬硬鋼等硬材料。 常用的硬質(zhì)合金有3類(lèi): （1）鎢鈷類(lèi)硬質(zhì)合金（YG） YG類(lèi)硬質(zhì)合金主要由碳化鎢和鈷組成，常用牌號(hào)有YG3，YG6，YG8等。YG類(lèi)硬質(zhì)合金的抗彎強(qiáng)度和沖擊韌性較好，不易崩刃，很適宜切削切屑呈崩碎狀的鑄鐵等脆性材料。YG類(lèi)硬質(zhì)合金的刃磨性較好，刃口可以磨得較鋒利，故切削有色金屬及合金的效果也較好。適用

40、于粗加工,含鈷量少的,用于精加工. （2）鎢鈦鈷類(lèi)硬質(zhì)合金（YT）  YT類(lèi)硬質(zhì)合金主要由碳化鎢，碳化鈦和鈷組成，常用的牌號(hào)有YT5，YT15，YT30等。它里面加入了碳化鈦后，增加了硬質(zhì)合金的硬度，耐熱度，抗粘接性和抗氧化能力。 （3）鎢鈦鉭（鈮）鈷硬質(zhì)合金類(lèi)（YW） 它是在普通硬質(zhì)合金中加入了碳化鉭和碳化鈮，從而提高了硬質(zhì)合金的韌性和耐熱性，使其具有了較好的綜合性能。YW類(lèi)硬質(zhì)合金主要用于不銹鋼，耐熱鋼，高錳鋼的加工，也適用于普通碳鋼和鑄鐵的加工，因此被稱(chēng)為通用型硬質(zhì)合金，常用的牌號(hào)有YW1，YW2等。 小 結(jié)： 1、根據(jù)加工性質(zhì)的不同在刀具幾何角度的選擇上也是不同的。2、在刀具

41、的選擇上我們應(yīng)該從它所加工的材料性質(zhì)、切削性能和加工精度出發(fā)選擇不同的刀具作業(yè)布置：教材P48 2-8 2-9 2-10教學(xué)課題： 第2章 機(jī)械加工工藝系統(tǒng)（續(xù)）教學(xué)目的：1、機(jī)床夾具概述2、工件的定位原理及定位元件教學(xué)重點(diǎn)：工件的定位原理及定位元件教學(xué)難點(diǎn)：工件的定位原理及定位元件授課時(shí)間：課時(shí)安排：2節(jié)課教學(xué)方法：講授教學(xué)、多媒體教學(xué)教學(xué)過(guò)程： 一、復(fù)習(xí)舊課：提問(wèn)、講解1、刀具的幾何角度2、刀具的工作角度3、刀具材料應(yīng)具備的性能及分類(lèi)二、引入新課：§2-3 夾具概述 一、夾具概述機(jī)床夾具是機(jī)械加工工藝系統(tǒng)的一個(gè)重要組成部分。為保證工件某工序的加工要求，必須使工件在機(jī)床上相對(duì)刀具的

42、切削或成形運(yùn)動(dòng)處于準(zhǔn)確的相對(duì)位置。當(dāng)用夾具裝夾加工一批工件時(shí)，是通過(guò)夾具來(lái)實(shí)現(xiàn)這一要求的。而要實(shí)現(xiàn)這一要求，又必須滿(mǎn)足三個(gè)條件：一批工件在夾具中占有正確的加工位置；夾具裝夾在機(jī)床上的準(zhǔn)確位置；刀具相對(duì)夾具的準(zhǔn)確位置。這里涉及了三層關(guān)系：零件相 對(duì)夾具，夾具相對(duì)于機(jī)床，零件相對(duì)于機(jī)床。工件的最終精度是由零件相對(duì)于機(jī)床獲得的。所以“定位”也涉及到三層關(guān)系：工件在夾具上的定位，夾具相對(duì)于機(jī)床的定位，而工件相對(duì)于機(jī)床的定位是間接通 過(guò)夾具來(lái)保證的。工件定位以后必須通過(guò)一定的裝置產(chǎn)生夾緊力把工件固定，使工件保持在準(zhǔn)確定位的位置上，否則，在加工過(guò)程中因受切削力，慣性力等力的作用而發(fā)生位置變化或引起振動(dòng)，破

43、壞了原來(lái)的準(zhǔn) 確定位，無(wú)法保證加工要求。這種產(chǎn)生夾緊力的裝置便是夾緊裝置。1. 機(jī)床夾具的概念 機(jī)床夾具是機(jī)床上用以裝夾工件（和引導(dǎo)刀具）的一種裝置。其作用是將工件定位，以使工件獲得相對(duì)于機(jī)床和刀具的正確位置，并把工件可靠地夾緊。2. 機(jī)床夾具的分類(lèi) 機(jī)床夾具可根據(jù)其使用范圍，分為通用夾具、專(zhuān)用夾具、組合夾具、通用可調(diào)夾具和成組夾具等類(lèi)型。機(jī)床夾具還可按其所使用的機(jī)床和產(chǎn)生加緊力的動(dòng)力源等進(jìn)行分類(lèi)。根據(jù)所使用的機(jī)床可將夾具分為車(chē)床夾具、銑床夾具、鉆床夾具（鉆模）、鏜床夾具（鏜模）、磨床夾具和齒輪機(jī)床夾具等，根據(jù)產(chǎn)生加緊力的動(dòng)力源可將夾具分為手動(dòng)夾具、氣動(dòng)夾具、液壓夾具、電動(dòng)夾具、電磁夾具和真空

44、夾具等。按夾具的使用范圍，夾具可分為五種基本類(lèi)型： （1）通用夾具：特點(diǎn)：具有很大的通用性。如三爪卡盤(pán)。（2）專(zhuān)用夾具：針對(duì)某一產(chǎn)品的某一特定工序而專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)。特點(diǎn)：用途專(zhuān)一。（3）可調(diào)夾具：按一組零件而設(shè)計(jì)一套可調(diào)整的夾具。特點(diǎn)：夾具的部分元件可以更換，部分裝置可以調(diào)整。（4）組合夾具：用標(biāo)準(zhǔn)化元件組裝成的夾具。特點(diǎn)：靈活多變，萬(wàn)能性強(qiáng)，制造周期短，零件可以重復(fù)使用。（5）隨行夾具：在自動(dòng)線(xiàn)上使用的一種夾具。特點(diǎn)：夾具隨工件在各工序中的機(jī)床上被定為和夾緊。3.機(jī)床夾具的組成（1）定位元件：確定工件在夾具中位置的元件。作用：是確定工件在夾具中的位置。（2）夾緊裝置：用以?shī)A緊工件的裝置。作用：是保

45、持工件在夾具中的既定位置。（3）對(duì)刀和引導(dǎo)裝置：引導(dǎo)刀具或調(diào)整刀具相對(duì)于夾具位置的裝置。作用：確定刀具相對(duì)于夾具的位置。（4）夾具體：聯(lián)接夾具上各個(gè)元件或裝置，使之成為一個(gè)整體的零件。作用：保證各元件或裝置之間的位置關(guān)系。（5）聯(lián)接元件：使夾具與機(jī)床相聯(lián)接的元件。作用：保證夾具與機(jī)床之間的相互位置關(guān)系。（6）其它元件及裝置：如傳動(dòng)裝置、分度裝置等。二、定位基準(zhǔn) 基準(zhǔn)是用以確定生產(chǎn)對(duì)象上幾何要素間的幾何關(guān)系所依據(jù)的點(diǎn)，線(xiàn)，面。在加工中用以定位的基準(zhǔn)稱(chēng)為定位基準(zhǔn)。有時(shí)，作為基準(zhǔn)的點(diǎn)、線(xiàn)、面在工件上不一定具體存在（例如孔的中心線(xiàn)和對(duì)稱(chēng)中心平面等），其作用是由某些具體表面（如內(nèi)孔圓柱面）體現(xiàn)的，體現(xiàn)基

46、準(zhǔn)作用的表面稱(chēng)為基面。重點(diǎn)分析啟發(fā)三、工件在夾具中的定位(一)六點(diǎn)定位原理任何未定位的工件在空間直角坐標(biāo)系中都具有六個(gè)自由度。工件定位的任務(wù)就是根據(jù)加工要求限制工件的全部或部分自由度。工件的六點(diǎn)定位原理是指用六個(gè)支撐點(diǎn)來(lái)分別限制工件的六個(gè)自由度，從而使工件在空間得到確定定位的方法。 (二)支承點(diǎn)與定位元件上圖為常見(jiàn)定位方式中的定位元件所限制的自由度和相當(dāng)?shù)闹С悬c(diǎn)數(shù)(三)完全定位與不完全定位工件的六個(gè)自由度完全被限制的定位稱(chēng)為完全定位。按加工要求，允許有一個(gè)或幾個(gè)自由度不被限制的定位稱(chēng)為不完全定位。(四)欠定位與過(guò)定位按工序的加工要求，工件應(yīng)該限制的自由度而未予限制的定位，稱(chēng)為欠定位。在確定工件

47、定位方案時(shí)，欠定位時(shí)絕對(duì)不允許的。工件的同一自由度背二個(gè)或二個(gè)以上的支撐點(diǎn)重復(fù)限制的定位，稱(chēng)為過(guò)定位。在通常情況下，應(yīng)盡量避免出現(xiàn)過(guò)定位。消除過(guò)定位及其干涉一般有兩個(gè)途徑：其一是改變定位元件的結(jié)構(gòu)，以消除被重復(fù)限制的自由度；其二是提高工件定位基面之間及夾具定位元件工作表面之間的位置精度，以減少或消除過(guò)定位引起的干涉。四、組合夾具和隨行夾具(一)組合夾具 組合夾具是由一套預(yù)先制造好的標(biāo)準(zhǔn)元件和合件組裝而成的專(zhuān)用夾具。(二)隨行夾具隨行夾具是大批量生產(chǎn)中在自動(dòng)線(xiàn)上使用的一種移動(dòng)式夾具。小 結(jié)： 1.機(jī)床夾具是由定位元件,夾緊裝置,對(duì)刀元件,夾具體部分組成,機(jī)床夾具設(shè)計(jì)也就是針對(duì)夾具組成的各個(gè)部分進(jìn)

48、行設(shè)計(jì),其中定位與夾緊量個(gè)環(huán)節(jié)是夾具設(shè)計(jì)的重點(diǎn)。2.定位就是確定工件在夾具種的正確位置,是通過(guò)在夾具上設(shè)置正確的定位元件與工件定位面的接觸來(lái)實(shí)現(xiàn)的.工件的定位有完全定位和不完全定位,要根據(jù)其具體加工要求而定,欠定位在夾具設(shè)計(jì)種是不容許的,而過(guò)定位則有條件地采用。3.車(chē),銑,鉆,磨等不同的機(jī)床其夾具設(shè)計(jì)具有各自典型特點(diǎn),應(yīng)根據(jù)具體設(shè)計(jì)任務(wù),遵循夾具設(shè)計(jì)的基本要求和步驟進(jìn)行設(shè)計(jì)。作業(yè)布置： 1、           和       

49、0;    兩個(gè)過(guò)程綜合稱(chēng)為裝夾，完成工件裝夾的工藝裝備稱(chēng)為機(jī)床夾具。2、夾具由               、           、          、       和其他元件及裝置組

50、成。答案：1、定位  夾緊 2、定位元件   夾緊裝置   對(duì)刀元件   夾具體  3、什么六點(diǎn)定位？4、什么是完全定位和不完全定位？5、什么是過(guò)定位和欠定位？教學(xué)課題： 第3章 金屬切削過(guò)程教學(xué)目的：1、了解金屬切削層和切削層參數(shù)； 2、了解金屬切削變形過(guò)程； 3、積屑瘤的形成及其對(duì)切削過(guò)程的影響。教學(xué)重點(diǎn)：積屑瘤的形成及其對(duì)切削過(guò)程的影響教學(xué)難點(diǎn)：金屬切削變形過(guò)程授課時(shí)間：課時(shí)安排：2節(jié)課教學(xué)方法：講授教學(xué)、多媒體教學(xué)教學(xué)過(guò)程： 一、復(fù)習(xí)舊課：提問(wèn)、講解1、什么是完全定位和不完全定位？2、什么是過(guò)定位

51、和欠定位？3、機(jī)床夾具的分類(lèi)和組成？二、引入新課： §3-1 金屬切削過(guò)程金屬切削過(guò)程是機(jī)械制造過(guò)程的一個(gè)重要組成部分。金屬切削過(guò)程是指將工件上多余的金屬層，通過(guò)切削加工被刀具切除而形成切屑并獲得幾何形狀、尺寸精度和表面粗糙度都符合要求的零件的過(guò)程。在這一過(guò)程中，始終存在著刀具切削工件和工件材料抵抗切削的矛盾，從而產(chǎn)生一系列現(xiàn)象，如切削變形、切削力、切削熱與切削溫度以及有關(guān)刀具的磨損與刀具壽命、卷屑與斷屑等。對(duì)這些現(xiàn)象進(jìn)行研究，揭示其內(nèi)在的機(jī)理，探索和掌握金屬切削過(guò)程的基本規(guī)律，從而主動(dòng)地加以有效的控制，對(duì)保證加工精度和表面質(zhì)量，提高切削效率，降低生產(chǎn)成本和勞動(dòng)強(qiáng)度具有十分重大的意義

52、。總之，金屬切削過(guò)程的優(yōu)劣，直接影響機(jī)械加工的質(zhì)量、生產(chǎn)率與生產(chǎn)成本。因此，必須進(jìn)行深入的研究。一、 切削層和切削層參數(shù)在切削過(guò)程中，刀具的切削刃在一次走刀中從工件待加工表面切下的金屬層，稱(chēng)為切削層。1、切削層公稱(chēng)厚度hD：在過(guò)渡表面法線(xiàn)方向測(cè)量的切削層尺寸，即相鄰兩過(guò)渡表面之間的距離。hD反映了切削刃單位長(zhǎng)度上的切削負(fù)荷。由圖得：hD=fsinkr其中：hD切削層公稱(chēng)厚度，(mm)；f進(jìn)給量，(mm/r）； kr車(chē)刀主偏角，(。)。2、切削層公稱(chēng)寬度bD：沿過(guò)渡表面測(cè)量的切削層尺寸。bD反映了切削刃參加切削的工作長(zhǎng)度。由圖得：bD=ap/sinkr其中：bD切削層公稱(chēng)寬度，(mm)。3、切削

53、層公稱(chēng)橫截面積AD：切削層公稱(chēng)厚度與切削層公稱(chēng)寬度的乘積。由圖得：AD=hD*bD=fsinkr*ap/sinkr=f*ap 其中: AD切削層公稱(chēng)橫截面積，(mm2)。 二、金屬切削本節(jié)難點(diǎn)1、切削變形   金屬的切削過(guò)程與金屬的擠壓過(guò)程很相似。金屬材料受到刀具的作用以后，開(kāi)始產(chǎn)生彈性變形；雖著刀具繼續(xù)切入，金屬內(nèi)部的應(yīng)力、應(yīng)變繼續(xù)加大，當(dāng)達(dá)到材料的屈服點(diǎn)時(shí)，開(kāi)始產(chǎn)生塑性變形，并使金屬晶格產(chǎn)生滑移；刀具再繼續(xù)前進(jìn)，應(yīng)力進(jìn)而達(dá)到材料的斷裂強(qiáng)度，便會(huì)產(chǎn)生擠裂。 2、變形區(qū)的劃分  大量的實(shí)驗(yàn)和理論分析證明，塑性金屬切削過(guò)程中切屑的形成過(guò)程就是切削層金屬的變形過(guò)程。切削層的金屬變形大致劃分為三個(gè)變形區(qū)：第一變形區(qū)（剪切滑移）、第二變形區(qū)（纖維化）、第三變形區(qū)（纖維化與加工硬化）。3、切屑的形成