外圓表面的加工方法

1、 第五章第五章 典型表面加工分析典型表面加工分析概述：概述：1、組成零件的表面有：外圓面、孔、平面、成型面、螺紋和齒輪面等。、組成零件的表面有：外圓面、孔、平面、成型面、螺紋和齒輪面等。2、加工原則：、加工原則：（1）加工方法的經(jīng)濟(jì)精度及表面質(zhì)量要與加工表面要求相適應(yīng)（高質(zhì)）加工方法的經(jīng)濟(jì)精度及表面質(zhì)量要與加工表面要求相適應(yīng)（高質(zhì)量的表面不能通過(guò)銑獲得）。量的表面不能通過(guò)銑獲得）。（2）加工方法要與材料的切削加工性及產(chǎn)品類(lèi)型相適應(yīng)（有色金屬不）加工方法要與材料的切削加工性及產(chǎn)品類(lèi)型相適應(yīng)（有色金屬不能磨）。能磨）。（3）幾種加工方法配合使用（大表面銑、磨）。）幾種加工方法配合使用（大表面銑、磨

2、）。（4）表面加工要分階段進(jìn)行。（粗加工、半精加工、精加工）表面加工要分階段進(jìn)行。（粗加工、半精加工、精加工 目的、受目的、受力、優(yōu)點(diǎn)）。力、優(yōu)點(diǎn)）。5.1外圓表面加工外圓表面加工 一、外圓車(chē)削一、外圓車(chē)削 1.工件的裝夾工件的裝夾三爪子定心卡盤(pán) 存在定心誤差，有位置精度要求的表面應(yīng)在一次裝夾當(dāng)中加工。5.1外圓表面加工外圓表面加工外圓面是軸、套、盤(pán)類(lèi)零件的主要外圓面是軸、套、盤(pán)類(lèi)零件的主要(或輔助或輔助)表面，它的常用加工方表面，它的常用加工方法有車(chē)削、磨削。其精整和光整加工有研磨、超精加工和拋光法有車(chē)削、磨削。其精整和光整加工有研磨、超精加工和拋光. 一、一、外圓車(chē)削外圓車(chē)削是外圓加工的主

3、要方法，它是外圓加工的主要方法，它可以完成從粗車(chē)、半精車(chē)、可以完成從粗車(chē)、半精車(chē)、精車(chē)和精細(xì)車(chē)各個(gè)階段的加精車(chē)和精細(xì)車(chē)各個(gè)階段的加工。工。機(jī)床，刀具，切削用量機(jī)床，刀具，切削用量5.1外圓表面加工外圓表面加工 一、外圓車(chē)削一、外圓車(chē)削 1.工件的裝夾工件的裝夾前后頂尖5.1外圓表面加工外圓表面加工 一、外圓車(chē)削一、外圓車(chē)削 1.工件的裝夾工件的裝夾前后頂尖5.1外圓表面加工外圓表面加工 一、外圓車(chē)削一、外圓車(chē)削 1.工件的裝夾工件的裝夾四爪單動(dòng)卡盤(pán)5.1外圓表面加工外圓表面加工 一、外圓車(chē)削一、外圓車(chē)削 1.工件的裝夾工件的裝夾四爪單動(dòng)卡盤(pán)n用心軸裝夾工件時(shí)，對(duì)工件的內(nèi)孔精度要求較高，用心軸裝

4、夾工件時(shí)，對(duì)工件的內(nèi)孔精度要求較高，IT7IT6IT7IT65.1外圓表面加工外圓表面加工 一、外圓車(chē)削一、外圓車(chē)削 1.工件的裝夾工件的裝夾心軸5.1外圓表面加工外圓表面加工 一、外圓車(chē)削一、外圓車(chē)削 1.工件的裝夾工件的裝夾花盤(pán)彎板5.1外圓表面加工外圓表面加工 一、外圓車(chē)削一、外圓車(chē)削 1.工件的裝夾工件的裝夾花盤(pán)彎板5.1外圓表面加工外圓表面加工 一、外圓車(chē)削一、外圓車(chē)削 1.工件的裝夾工件的裝夾附件2.外圓車(chē)削方法外圓車(chē)削方法粗車(chē)半精車(chē)精車(chē)切削用量ap大很小f較大很小vc低高速或低速刀具角度o小大o小大s負(fù)正加工質(zhì)量精度IT13IT11 IT10IT9IT8IT6Ra(m)2512.

5、56.33.21.60.83.外圓車(chē)削特點(diǎn)外圓車(chē)削特點(diǎn) 切削過(guò)程比較平穩(wěn)切削過(guò)程比較平穩(wěn) 除斷續(xù)切削外，車(chē)削一般是連續(xù)進(jìn)行除斷續(xù)切削外，車(chē)削一般是連續(xù)進(jìn)行的，無(wú)沖擊，切削力變化小，允許采用較大的切削用量，如高速的，無(wú)沖擊，切削力變化小，允許采用較大的切削用量，如高速切削和強(qiáng)力切削（較大），以提高生產(chǎn)率。切削和強(qiáng)力切削（較大），以提高生產(chǎn)率。 刀具簡(jiǎn)單刀具簡(jiǎn)單 車(chē)刀是各種刀具中最簡(jiǎn)單的一種，其制造、刃車(chē)刀是各種刀具中最簡(jiǎn)單的一種，其制造、刃磨和安裝都很方便，選用合理的切削角度較為靈活，刀具成本也磨和安裝都很方便，選用合理的切削角度較為靈活，刀具成本也低。低。 易于保證工件各加工面的位置精度易于保

6、證工件各加工面的位置精度 在一次安裝中可同時(shí)在一次安裝中可同時(shí)加工其他外圓、內(nèi)孔、端面和切槽等，可以保證這些表面之間的加工其他外圓、內(nèi)孔、端面和切槽等，可以保證這些表面之間的位置精度，如同軸度、垂直度等。位置精度，如同軸度、垂直度等。 適應(yīng)加工各種材料適應(yīng)加工各種材料 如鋼料、鑄鐵和非金屬材料如鋼料、鑄鐵和非金屬材料(有機(jī)玻璃、有機(jī)玻璃、橡膠、膠木等橡膠、膠木等)，尤其是適應(yīng)加工不宜磨削的有色金屬零件的精，尤其是適應(yīng)加工不宜磨削的有色金屬零件的精細(xì)切削。細(xì)切削。二、外圓磨削二、外圓磨削 1.砂輪砂輪特性：磨料粒度硬度結(jié)合劑組織二、外圓磨削二、外圓磨削 2 .磨削的工藝特點(diǎn)磨削的工藝特點(diǎn)（1）精

7、度高、表面粗糙度小(外圓IT7IT5、表面粗糙度Ram)（2）堵塞（3）自銳性（4）背向力大、磨削溫度高二、外圓磨削二、外圓磨削 3.工件裝夾工件裝夾外圓表面磨削一般在外圓磨床或無(wú)心外圓磨床上進(jìn)外圓表面磨削一般在外圓磨床或無(wú)心外圓磨床上進(jìn)行，也可采用砂帶磨床磨削。行，也可采用砂帶磨床磨削。在外圓磨床上磨削工件外圓時(shí)，軸類(lèi)零件常用頂尖在外圓磨床上磨削工件外圓時(shí)，軸類(lèi)零件常用頂尖裝夾，其方法與車(chē)削時(shí)基本相同，但磨床所用頂尖裝夾，其方法與車(chē)削時(shí)基本相同，但磨床所用頂尖不隨工件一起轉(zhuǎn)動(dòng)。不隨工件一起轉(zhuǎn)動(dòng)。二、外圓磨削二、外圓磨削工件裝夾工件裝夾 盤(pán)套類(lèi)工件則用心軸和頂尖裝夾，所用心軸和車(chē)削心軸基盤(pán)套類(lèi)

8、工件則用心軸和頂尖裝夾，所用心軸和車(chē)削心軸基本相同，只是形狀和位置精度以及表面粗糙度要求較嚴(yán)格。本相同，只是形狀和位置精度以及表面粗糙度要求較嚴(yán)格。 磨削短又無(wú)中心孔的軸類(lèi)工件時(shí)，可用三爪自定心卡盤(pán)或磨削短又無(wú)中心孔的軸類(lèi)工件時(shí)，可用三爪自定心卡盤(pán)或四爪單動(dòng)卡盤(pán)裝夾。四爪單動(dòng)卡盤(pán)裝夾。 二、外圓磨削二、外圓磨削 4.外圓磨削方法外圓磨削方法縱磨法砂輪高速旋轉(zhuǎn)起切削作用，工件旋轉(zhuǎn)作圓周進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，并和砂輪高速旋轉(zhuǎn)起切削作用，工件旋轉(zhuǎn)作圓周進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，并和工作臺(tái)一起作縱向往復(fù)直線進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。工作臺(tái)每往復(fù)一次，工作臺(tái)一起作縱向往復(fù)直線進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。工作臺(tái)每往復(fù)一次，砂輪沿磨削深度方向完成一次橫向進(jìn)給，每次進(jìn)給

9、（吃刀深砂輪沿磨削深度方向完成一次橫向進(jìn)給，每次進(jìn)給（吃刀深度）都很小，全部磨削余量是在多次往復(fù)行程中完成的。度）都很小，全部磨削余量是在多次往復(fù)行程中完成的。 縱磨法加工精度和表面質(zhì)量較高，適應(yīng)性強(qiáng)，用同一砂縱磨法加工精度和表面質(zhì)量較高，適應(yīng)性強(qiáng)，用同一砂輪可磨削直徑和長(zhǎng)度不同的工件，但生產(chǎn)率低。在單件、輪可磨削直徑和長(zhǎng)度不同的工件，但生產(chǎn)率低。在單件、小批量生產(chǎn)及精磨中，應(yīng)用廣泛，特別適用于磨削細(xì)長(zhǎng)小批量生產(chǎn)及精磨中，應(yīng)用廣泛，特別適用于磨削細(xì)長(zhǎng)軸等剛性差的工件。軸等剛性差的工件。二、外圓磨削二、外圓磨削 4.外圓磨削方法外圓磨削方法 橫磨法磨削時(shí)，工件不作縱向往復(fù)運(yùn)動(dòng)，砂輪以緩慢的速度連

10、續(xù)或間磨削時(shí)，工件不作縱向往復(fù)運(yùn)動(dòng)，砂輪以緩慢的速度連續(xù)或間斷地向工件作橫向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，直到磨去全部余量。橫磨時(shí)，工斷地向工件作橫向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，直到磨去全部余量。橫磨時(shí)，工件與砂輪的接觸面積大，磨削力大，發(fā)熱量大而集中，所以易件與砂輪的接觸面積大，磨削力大，發(fā)熱量大而集中，所以易發(fā)生工件變形、燒刀和退火發(fā)生工件變形、燒刀和退火.橫磨法生產(chǎn)效率高，適用于成批或大量生產(chǎn)中，磨削長(zhǎng)橫磨法生產(chǎn)效率高，適用于成批或大量生產(chǎn)中，磨削長(zhǎng)度短、剛性好、精度低的外圓表面及兩側(cè)都有臺(tái)肩的軸度短、剛性好、精度低的外圓表面及兩側(cè)都有臺(tái)肩的軸頸。若將砂輪修整成形，也可直接磨削成形面。頸。若將砂輪修整成形，也可直接磨削成形面

11、。二、外圓磨削二、外圓磨削 2.外圓磨削方法外圓磨削方法 綜合磨法先用橫磨法將工件分段進(jìn)行粗磨，相鄰之間有先用橫磨法將工件分段進(jìn)行粗磨，相鄰之間有515mm的搭接，的搭接，每段上留有每段上留有0.010.03mm的精磨余量，精磨時(shí)采用縱磨法。這的精磨余量，精磨時(shí)采用縱磨法。這種磨削方法綜合了縱磨和橫磨法的優(yōu)點(diǎn)，適用于磨削余量較大種磨削方法綜合了縱磨和橫磨法的優(yōu)點(diǎn)，適用于磨削余量較大（余量（余量0.70.6mm）的工件。）的工件。 二、外圓磨削二、外圓磨削 2.外圓磨削方法外圓磨削方法深磨法磨削時(shí)，采用較小的縱向進(jìn)給量（磨削時(shí)，采用較小的縱向進(jìn)給量（12mm/r）和較大的吃刀深）和較大的吃刀深度

12、（度（0.20.6mm）在一次走刀中磨去全部余量。為避免切削負(fù)）在一次走刀中磨去全部余量。為避免切削負(fù)荷集中和砂輪外圓棱角迅速磨鈍，應(yīng)將砂輪修整成錐形或臺(tái)階形，荷集中和砂輪外圓棱角迅速磨鈍，應(yīng)將砂輪修整成錐形或臺(tái)階形，外徑小的臺(tái)階起粗磨作用，可修粗些；外徑大的起精磨作用，修外徑小的臺(tái)階起粗磨作用，可修粗些；外徑大的起精磨作用，修細(xì)些。深磨法可獲得較高精度和生產(chǎn)率，表面粗糙度值較小，適細(xì)些。深磨法可獲得較高精度和生產(chǎn)率，表面粗糙度值較小，適用于大批大量生產(chǎn)中，加工剛性好的短軸。用于大批大量生產(chǎn)中，加工剛性好的短軸。二、外圓磨削二、外圓磨削無(wú)心外圓磨在無(wú)心磨床磨削工件外圓時(shí)，工件不用頂尖來(lái)定心和支承，而在無(wú)心磨床磨削工件外圓時(shí)，工件不用頂尖來(lái)定心和支承，而是直接將工件放在砂輪和導(dǎo)輪（用橡膠結(jié)合劑作的粒度較粗的是直接將工件放在砂輪和導(dǎo)輪（用橡膠結(jié)合劑作的粒度較粗的砂輪）之間，由托板支承，工件被磨削的外圓面作定位面砂輪）之間，由托板支承，工件被磨削的外圓面作定位面.二、外圓加工方法的選擇二、外圓加工方法的選擇加工方案尺寸公差等級(jí)表面粗糙度Ra(m)適用范圍粗車(chē)粗車(chē)半精車(chē)粗車(chē)半精車(chē)精車(chē)IT13IT11IT10IT9IT8IT62512.56.33.21.60.8除淬火鋼外各種金屬粗車(chē)-半精車(chē)-磨粗車(chē)-半精車(chē)-粗磨-精磨IT8IT7IT6IT50.80.40.40.2淬火鋼和不淬火鋼