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文檔簡介

第五篇切削加工切削加工――用切削刀具,在工具(刀具)與工件的相對運動中,切除工件上的多余材料,得到預(yù)想的工件形狀、尺寸和表面質(zhì)量的加工方法。分機(jī)加工和鉗工,機(jī)加工是工人操作機(jī)床完成,這是我們主要研究的。鉗工是工人用手持工具來加工的,在某些場合下,鉗工加工還是非常經(jīng)濟(jì)和方便的。目前絕大多數(shù)零件的質(zhì)量還要靠切削加工的方法來保證。金屬切削的基礎(chǔ)知識第一章典型表面加工分析精密加工和特種加工簡介常用加工方法綜述金屬切削機(jī)床的基本知識第三章第四章第五章第二章一、零件表面的形成及切削運動

§1-1切削運動及切削要素1.主運動―――主要完成切削的動,消耗功率最多,一種加工主運動只有一個。();2.進(jìn)給運動――使切削加工保持連續(xù)進(jìn)行,一種加工可以有一種(或以上)的進(jìn)給運動。()(進(jìn)給運動可以是連續(xù)的也可以是間歇的)實際的切削運動是一個合成運動。合成切削速度:

是矢量和。二、切削用量切削速度Vc――選定點的主運動速度(m/s或m/min),車削時一般算工件最大切削直徑處的線速度。2.進(jìn)給量f――刀具在進(jìn)給運動方向上相對工件的位移量,車削時為(mm/r);刨削時為(mm/str),其他切削加工也可以用進(jìn)給速度

(mm/s、mm/min、m/min),和每齒進(jìn)給量(mm/z)來衡量。3.背吃刀量ap(切削深度)――垂直與進(jìn)給速度方向測量的切削層最大尺寸(mm)。三、切削層參數(shù)(如上頁圖)

1.切削厚度hD――垂直與切削刃的方向上度量的切削層截面的尺寸。(mm)

2.切削寬度bD――沿切削刃方向度量的切削層截面的尺寸。(mm)3.切削面積AD――給定瞬間,切削層在切削層尺寸平面里的橫截面積。()

一、刀具材料1.對刀具材料的基本要求(1)高硬度刀具材料的硬度必須高,一般其常溫硬度要求在

62HRC以上。(2)足夠的強度和韌度以承受很大的切削力、沖擊與振動。(3)高耐磨性以抵抗切削過程中的劇烈磨損,保持刀刃鋒利。一般情況,材料的硬度愈高,耐磨性愈好。(4)高的耐熱性刀具材料應(yīng)在高溫下仍能保持較高硬度,又稱為紅硬性或熱硬性。(常用刀具材料的耐熱性見圖1-3,耐熱性是衡量刀具材料性能的主要指標(biāo),它基本上決定了刀具允許的切削速度。)(5)良好的工藝性以便于刀具制造,具體包括鍛造、軋制、焊接、切削加工、磨削加工和熱處理性能等?!?-2刀具材料及刀具結(jié)構(gòu)

圖1-3常用刀刀具材材料的的耐熱熱性2.常用刀刀具材材料種類常用牌號主要性能主要應(yīng)用碳素工具鋼含碳量較高的優(yōu)質(zhì)碳鋼T8A、T10A、T12A淬火后硬度高(達(dá)63~65HRC)、價廉,但耐熱性差(200℃以下)制造小型、手動和低速切削工具,如手用鋸條和銼刀等合金工具鋼碳素工具鋼中加入少量Cr、Si、W、Mn等元素9SiCr、CrWMn、CrW5、GCr15淬透性、耐熱性(220~250℃)有所提高,熱處理變形小,制造手用鉸刀、圓板牙、絲錐、刮刀等高速鋼含Cr、W、V等元素較多的合金工具鋼W18Cr4V、W6Mo5Cr4V2它的耐熱性大大提高(540~650℃),從而耐磨性也有所提高,強度、韌度和工藝性都較好廣泛用于制造較為復(fù)雜的各種刀具,如麻花鉆、銑刀、拉刀和齒輪刀具等,也可用以制作車刀、刨刀等簡單刀具。硬質(zhì)合金鎢鈷類【由WC和Co組成】以高硬度、高熔點的金屬炭化物(WC、TiC等)作基體,以Co等為粘結(jié)劑的粉末冶金制品YG3、YG6、YG8(數(shù)字表示含鈷量的百分?jǐn)?shù))【相當(dāng)于ISO標(biāo)準(zhǔn)的K類】其相對塑韌性好,但切削塑性材料時耐磨性差,Co含量少的,相對較脆、較耐磨適用于加工鑄鐵、青銅等脆性材料鎢鈷鈦類【由WC、TiC和Co組成】YT5、YT15、YT30(數(shù)字表示TiC含量的百分?jǐn)?shù))【相當(dāng)于ISO標(biāo)準(zhǔn)的P類】其耐熱性,耐磨性均優(yōu)于YG類,但韌性較差。TiC含量愈多,則耐熱性、耐磨性愈高,韌性愈小。適用加工一般鋼件鎢鈦鉭(鈮)鈷類【由WC、TiC、TaC(NbC)和Co組成】YW1、YW2【相當(dāng)于ISO標(biāo)準(zhǔn)的M類】兼有YG、YT類的大部分優(yōu)良性能,被稱為通用合金,但價高既可加工鑄鐵也可加工鋼,適合耐熱鋼、高錳鋼和不繡鋼的加工陶瓷材料,它通常制成刀片陶瓷刀片硬度高,耐磨性好,耐熱性高,許用的切削速度較高,且價廉,它的主要缺點是性脆,怕沖擊,抗彎強度低,在加入各種金屬元素制成“金屬陶瓷”后,其抗彎強度可大大提高可用于切削高硬度等難加工材料的精加工3.其他新新型刀刀具材材料簡簡介高硬度度、高高強度度、高高韌性性、高高耐熱熱性等等難加加工材材料的的不斷斷增多多,要要求刀具具材料料也不不斷改改進(jìn)與與創(chuàng)新新,而而且新新材料料的引引入和和原有有材料料的改改進(jìn)是刀刀具改改革的的根本本方向向。(1)高高速速鋼鋼的的改改進(jìn)進(jìn):添加加新新元元素素,,提提高高其其硬硬度度和和耐耐熱熱性性((如如加Al);或細(xì)細(xì)化化其其晶晶粒粒,,消消除除碳碳化化物物偏偏析析。。(2)硬硬質(zhì)質(zhì)合合金金的的改改進(jìn)進(jìn)::添添加加合合金金成成分分((如如TaC或NbC)來來細(xì)細(xì)化化其其晶晶粒粒,,提高高其其強強度度和和韌韌性性;;或或采采用用涂涂層層刀刀片片((涂涂TiC或TiN),提提高其其表層的耐耐磨性性。(3)人造造金剛剛石::硬度度極高高,可可制成成刀具具或砂砂輪,,可可加工工硬質(zhì)質(zhì)合金金、陶瓷、、玻璃璃和有有色金金屬及及其合合金,,但不不宜加加工鐵鐵族金金屬。。(4)立方方氮化化硼((CBN):高高硬度度、耐耐熱、、穩(wěn)定定性都都高于于金剛剛石。。能加加工鐵族族金屬屬,但但較脆脆。二、刀刀具角角度以車刀為例例說明刀具具的切削部部分的結(jié)構(gòu)構(gòu)要素和幾幾何角度。。1.刀具切削削部分的組組成外外圓車刀刀由三個刀刀面,兩條條切削刃和和一個刀尖組成(圖圖1-4)。(1)前刀面――刀具上切屑屑流過的表表面()。(2)后刀面――刀具上與過過渡表面相相對的是主主后刀面()。與已加工表面相對對的是副后后刀面()。(3)切削刃――前刀面與主主后刀面相相交形成的的交線稱為為主切削刃刃(),它完成成主要的切切削工作。。前刀面與與副后刀面面相交形成成的是副切削刃刃()它完成部分分的切削工工作并最終終形成己加加工表面(4)刀尖――主、副切削削刃的連接接部位。圖1-4外圓車刀2.車刀切削削部分的主主要角度(1)刀具靜止止參考系――選定適當(dāng)組組合的基準(zhǔn)準(zhǔn)坐標(biāo)平面面作為參考系。。用于定義義刀具設(shè)計計、制造、、刃磨和測測量時幾何參數(shù)的的參考系,,稱為刀具具靜止參考考系。①基面――過切削刃選選定點,垂垂直于該點點假定主運運動方向的平面面(Pr);②切削平平面――過切削刃選選定點,與與切削刃相相切,并垂直于基面面的平面,,主切削平平面(Ps),副切削平面面(P′s);③正交平平面――過切削刃選選定點,并并同時垂直直于基面和切削平面面的平面((Po);④假定工工作平面――過切削刃選選定點,垂垂直于基面面并平行于假定定進(jìn)給運動動方向的平平面(Pf)。3.車刀的主要要角度為確定刀具具的主要角角度,須建建立三個相相互垂直的的參考平面構(gòu)構(gòu)成的靜靜止參考系系。(1)建立車刀靜靜止參考系系基面切削平面正交平面υc1)基面通過切削刃刃選定點的的平面,它它平行刀具具安裝的一一個平面,,其方位要要垂直于主主運動方向向。υc2)切削平面通過切削刃刃選定點并并同時垂直直于基面的的平面。υc正交平面切削平面基面3)正交平面通過切削刃刃選定點并并同時垂直直于基面和和切削平面面的平面。。前角γ0基面投影線線前刀面投影影線在正交平面面內(nèi)測量,,前刀面與與基面之間間的夾角。1)前角γ0υc(2)車刀切削削部分的的主要角角度前角越大大刀刃越鋒鋒利在-50~250內(nèi)選取,,粗加工取取小,精精取大已加工表表面質(zhì)量量越好主切削刃刃強度越越低,易崩刃切削平面面投影線線主后刀面面投影線線后角α0在正交平平面內(nèi)測測量,主主后刀面面與切削削平面之之間的夾夾角。2)后角α0υc作用:減小后刀刀面與已已加工表表面之間間的摩擦擦;它和前角角一樣影影響刃口口的強度度和鋒利利程度。。后角應(yīng)在在60~120內(nèi)選取;粗加工取取小,精精加工取取大。3)主偏角κr主切削平平面與假假定工作作平面之之間的夾夾角。主偏角κr主偏角κr減小,主主切削刃刃參加切切削的長長度增加加,刀具具磨損減減慢,但但作用于于工件的的徑向力力會增加加。常用刀具的主主偏角κr有450、600、750、900。4)副偏角κr’副切削平面與與假定工作平平面之間的夾夾角。副偏角可減小副切削削刃與工件已已加工表面之之間的摩擦擦,減小已加加工表面的粗粗糙度。副偏角一般為50~150副偏角κr’基面投影線主切削刃刃傾角λs刀尖為切削刃刃最高點時為為正,反反之為負(fù)。。刃傾角一般–50~505)刃傾角λs在切削平面中中測量,主切切削刃與基面面的夾角。刃傾角可控制制切屑流出方方向和刀頭強強度。υc(2)車刀的主要要標(biāo)注角度及及選擇要點――在車刀設(shè)計、、制造、刃磨磨和測量時,,必須確定的的角度。①前角γo――前刀面與基面面之間的夾角角。增大前角角,使主切削削刃鋒利,減減小切削力和和切削熱。但但前角過大,,刀刃很脆弱弱,易產(chǎn)生崩崩刃。前角有有正與負(fù)(如圖)的區(qū)分。②后角αo――主后刀面與切切削平面之間間的夾角。后后角的主要作作用是減少刀刀具后刀面與與工件表面間間的摩擦和后后刀面的磨損損,并配合前前角影響切削削刃的鋒利和和強度。③主主偏角角Κr――主切削削刃和和假定定進(jìn)給給方向向在基基面((Pr)上投投影的的夾角角。主主偏角角的大大小影影響切切屑斷斷面形形狀和和切削削分力力的大大小。。有時時主偏偏角也也根據(jù)據(jù)工件件加工工形狀狀來定定。④副副偏角角Κ′r――副切削削刃和和假定定進(jìn)給給的相相反方方向在在基面面Pr上投影影的夾夾角。。副偏偏角的的主要要作用用是減減少副副切削削刃與與工件件已加加工表表面的的摩擦擦,減減少刀刀具磨磨損和和防止止切削削時產(chǎn)產(chǎn)生振振動。。減小小副偏偏角可可減小小切削削殘留留面積積,降降低己己加工工表面面的粗粗糙度度(如圖)⑤刃刃傾角角λs――在主切切削平平面((Ps)里測測量的的主切切削刃刃與基基面間間的夾夾角。。它與與前角角類似似,也也有正正、負(fù)負(fù)和零零值之之分((如圖)。刃刃傾角角主要要影響響刀頭頭的強強度、、切削削分力力和排排屑方方向。。選擇刀刀具幾幾何角角度時時,應(yīng)應(yīng)遵循循“銳銳字當(dāng)當(dāng)先,,銳中中求固固”原原則。。即將將刀具具鋒利利放在在第一一位,,同時時保證證刀具具有一一定的的強固固。國國內(nèi)外外先進(jìn)進(jìn)刀具具在角角度的的變革革方面面,大大致有有“三三大一一小””的趨趨勢,,即采采用大大的前前角、、刃傾傾角和和主偏偏角,,采用用小的的后角角。(3)車刀刀的工工作角角度――是在工工作參參考系系中定定義的的角度度。①刀刀尖安安裝高高低的的影響響車車外外圓時時若刀刀尖高高于工工件的的回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)軸線線(圖1-10a)),,則工工作前前角γoe>γo,工作后后角αoe<αo;若刀刀尖低低時((圖1-10c))則則反之之。②刀刀桿中中心線線安裝裝偏斜斜的影影響當(dāng)當(dāng)?shù)稐U桿中心心線與與進(jìn)給給方向向不垂垂直時時,工工作主主偏角角Κr和工作作副偏偏角Κ′r將發(fā)生生變化化(見見下左左圖))。右右下圖圖是橫橫向進(jìn)進(jìn)給對對前角角和后后角的的影響響③進(jìn)進(jìn)給運運動對對工作作角度度的影影響通通常常進(jìn)給給量不不大時時,角角度的的變化化??煽珊雎月裕诳炜焖偾星袛嗪秃蛙嚱z絲桿、、蝸桿桿和多多頭螺螺紋時時,必必須考考慮進(jìn)進(jìn)給運運動對對工作作角度度的變變化。。三、刀刀具結(jié)結(jié)構(gòu)車刀按按結(jié)構(gòu)構(gòu)分類類,有有整體體式、、焊接接式、、機(jī)夾夾式和和可轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)位式式四種種型式式(見見圖))。(它們們的特特點與與常用用場合合見表表1-2。)表1-2車刀結(jié)結(jié)構(gòu)類類型、、特點點與用用途名稱特點適用場合整體式用整體高速鋼制造,刃口較鋒利,但價高的刀具材料消耗較大小型車床或加工有色金屬焊接式焊接硬質(zhì)合金或高速鋼于預(yù)制刀柄上,結(jié)構(gòu)緊湊,剛性好,靈活性大。但硬質(zhì)合金刀片經(jīng)過高溫焊接和刃磨,易產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力和裂紋各類車刀機(jī)夾式避免了焊接式的缺陷,刀桿利用率高。刀片可集中精確刃磨,使用靈活。但刀具設(shè)計制造較為復(fù)雜外圓、端面、鏜孔、割斷、螺紋車刀。大刃傾角、小后角刨刀等可轉(zhuǎn)位式不焊接、刃磨,刀片可快換轉(zhuǎn)位,生產(chǎn)率高。可使用涂層刀片,斷屑效果好。刀具已標(biāo)準(zhǔn)化,方便選用和管理大中型車床、特別適用自動、數(shù)控車床與加工中心等§1-3金屬切切削過過程一、切切屑的的形成成及種種類(一))切屑屑的形形成過過程切削區(qū)區(qū)劃分分為三三個變變形區(qū)區(qū),如如圖::第Ⅰ變形區(qū)區(qū):主主要發(fā)發(fā)生塑塑性材材料的的剪切切滑移移變形形。金金屬材材料的的變形形程度度、切切削力力、切切削熱熱的大大小和和切屑屑形態(tài)態(tài)等,,主要要決定定于該區(qū)的的狀況況。在在切削削速度度較大大時,,該區(qū)區(qū)就逐逐漸變變窄成成一個個面(圖中中OM面),,通常常OM面的位位置就就反映映了金金屬變變形程程度。。2第Ⅱ變形區(qū)::發(fā)生刀刀具前刀刀面的磨損損和積屑屑瘤現(xiàn)象象。3.第Ⅲ變形區(qū)::影響刀刀具后刀刀面的磨損損以及已已加工表表面的質(zhì)量(包包括加工工硬化、、表面纖維化等等)。(二)切切屑的種種類工件材料料的塑性性不同、、刀具的的前角不不同或采采用不同同的切削削用量等等,會形形成不同同類型的的切屑,,同時也也反映了了對切削削加工的的不同影影響。常常見的切切屑種類類有以下下幾種((見圖)1.帶狀切切屑:其其特征是是連綿不不斷,底底部很光光滑。這這時切削削力穩(wěn)定定,加工工表面較較光潔。。精加工工時出現(xiàn)現(xiàn)這種切切屑較為為理想,,但必須須采取斷斷屑措施施。2.?dāng)D裂裂切屑屑:切切屑的的背面面呈鋸鋸齒形形,底底面有有時出出現(xiàn)裂裂紋,,這時時表明明材料料的剪剪切滑滑移量量較大大,使使切屑屑材料料局部部地方方加工工硬化化嚴(yán)重重,達(dá)達(dá)到了了斷裂裂強度度。此此時切切削力力波動動較大大,已已加工工表面面粗糙糙度大大,粗粗加工工時才才允許許出現(xiàn)現(xiàn)。3.崩碎碎切屑屑:切屑為為不規(guī)規(guī)則的的碎塊塊狀,,這時時工件件已加加工表表面凹凹凸不不平。。已加加工表表面質(zhì)質(zhì)量差差。在在切削削鑄鐵鐵和黃黃銅等等脆性性材料料時會會產(chǎn)生生。二、積積屑瘤瘤(一))積屑屑瘤的的現(xiàn)象象在在一一定條條件下下切削削塑性性金屬屬時,,常發(fā)發(fā)現(xiàn)刀刀具前前刀面靠近近切削削刃的的部位位,粘粘附著著一小小塊很很硬的的金屬屬,這這就是是積屑屑瘤,或或稱刀刀瘤。(二))積屑屑瘤的的形成成切切屑屑與刀刀具在在第Ⅱ變形形區(qū)區(qū)發(fā)發(fā)生生強強烈烈的的擠擠壓壓和和擦擦,,切屑屑底底面面金金屬屬的的流流動動速速度度變變慢慢而而形形成成““滯滯流流層層””,,在在適適當(dāng)當(dāng)?shù)牡臏販囟榷群蛪簤毫αψ髯饔糜孟孪?,,前前刀刀面面對對滯滯流流層層的的摩摩擦擦力力和和粘粘結(jié)結(jié)力力超過過切切屑屑材材料料的的內(nèi)內(nèi)部部分分子子結(jié)結(jié)合合力時時,,部部分分滯滯流流層層金金屬屬會會粘粘結(jié)結(jié)在刀刃附近近,形成積積屑瘤。積積屑瘤是不穩(wěn)穩(wěn)定的,它它不斷地產(chǎn)產(chǎn)生、長大和和破裂,或或被切屑帶帶走,或嵌附附在工件表表面上。(三)積屑屑瘤在切削削過程中的的作用1.積屑瘤的的硬度比工工件材料高高,能代替替切削刃進(jìn)進(jìn)行切削,,保護(hù)刀刃刃以減少磨磨損;此外外積屑瘤增增大了刀具具實際工作作前角,使使切削輕快快,所以粗粗加工時可可以利用積積屑瘤。2.積屑瘤的的頂端伸出出刀刃之外外,且不斷斷地產(chǎn)生與與脫落,使使切削層公公稱厚度不不斷變化,,影響工件件尺寸精度度。3.切削力的的變化又會會引起振動動,加上一一些積屑瘤瘤碎片會粘粘附在已加加工表面上上,增加工工件表面粗粗糙度。因因此,精加加工時應(yīng)當(dāng)當(dāng)避免積屑屑瘤產(chǎn)生。。(四)影響響積屑瘤的的主要因素素及防止方方法1.首先可控控制切削速速度,因為為切削速度度與摩擦系系數(shù)、切削削溫度關(guān)系系密切,從從而影響積積屑瘤的產(chǎn)產(chǎn)生和大小小。當(dāng)切削削速度很低低,以及切切削速度很很高時,都都不會產(chǎn)生生積屑瘤。。因此,精精車和精銑銑一般采用用高速切削削,而鉸削削、拉削、、寬刀精刨刨和精車絲絲桿、渦輪輪等情況,,則采用低低速加工,,以避免積積屑瘤的影影響。2.降低工件件材料的塑塑性(如低低碳鋼、不不銹鋼等正正火后切削削)。3.增大刀具具前角和選選用適當(dāng)?shù)牡那邢饕旱鹊?,都是有有效地減少少或避免積積屑瘤的重重要措施。三、切削力力(一)切削削力的來源源與分解刀具切削工工件時,必必須首先克克服材料的的變形抗力力,主要是是第Ⅰ變形區(qū)的剪剪切滑移抗抗力,加上上第Ⅱ、第Ⅲ變形區(qū)的摩摩擦阻力,,這些力的的合力就構(gòu)構(gòu)成了作用用在刀具上上的總切削削力F。實際加工中中,總切削削力的方向向和大小的的測定既不不容易也沒沒有必要。。為了適應(yīng)應(yīng)設(shè)計和工工藝分析的的需要,又又便于測定定,通常將將總切削力力F分解為三個個互相垂直直的分力。1.主切削力力FcF在主運動方方向上的分分力(又稱稱切向力)),垂直于于基面,其其大小約占占F的80%~90%。其消耗耗的功率約約占總功率率的90%以上。它它是計算機(jī)機(jī)床動力、、刀具和夾夾具強度與與剛度的主主要依據(jù),,也是選擇擇刀具角度度和切削用用量的依據(jù)據(jù)。若Fc過大時,往往往會使刀刀具損壞或或使機(jī)床發(fā)發(fā)生“悶車車”現(xiàn)象。。2.進(jìn)給力FfF在進(jìn)給運動動方向上的的分力(又又稱走刀抗抗力,軸向向力),作作用在基面面內(nèi),它消消耗的功率率只占總功功率的1%~5%。它是是設(shè)計和和校驗進(jìn)進(jìn)給機(jī)構(gòu)構(gòu)強度的的依據(jù)。。3.背向力力FpF在垂直進(jìn)進(jìn)給方向向上的分分力(又又稱吃刀刀抗力,,徑向力力),作作用在基基面內(nèi),,它不消消耗功率率。但它它一般作作用在機(jī)機(jī)床、工工件剛度度較弱的的方向上上,易使使刀架位位移和工工件變形形,且易易引起振振動,影影響工件件的加工工精度。。當(dāng)工件件剛度較較?。ㄈ缛畿嚰?xì)長長軸)時時,應(yīng)當(dāng)當(dāng)設(shè)法減減小或消消除Fp的影響。。常使主主偏角Κr=90°,就是為為了這個個目的。。由圖可知知,總切切削力與與三個分分力有如如下關(guān)系系:Ff=FDSinΚΚrFp=FDCosΚΚr(二)計計算切削削力的經(jīng)經(jīng)驗公式式切削力的的大小是是由很多多因素決決定的,,一般影影響較大大的是工工件材料料和切削削用量。。目前用用實驗測測量方法法總結(jié)的的經(jīng)驗公公式得到到廣泛的的應(yīng)用。。經(jīng)驗公公式的形形式主要要有指數(shù)數(shù)和單位位切削力力形式。。1.指數(shù)公公式車車外圓圓時,計計算主切切削力F的指數(shù)公公式如下下:式中:C——與工件材材料、刀刀具材料料及切削削條件等等有關(guān)的的系數(shù);;a、f、v——切削三要要素,單單位分別別為mm、mm/r、m/min;x、y、n——指數(shù);K——切削條件件不同時時的綜合合修正系系數(shù)。同樣,進(jìn)進(jìn)給力Ff、背向力Fp也有相同同形式的的指數(shù)公公式,只是下標(biāo)標(biāo)要對應(yīng)應(yīng)。所有有系數(shù)和和指數(shù),,都可從從相關(guān)工工藝或切切削手冊冊中查到到。2.單位切削削力公式式生生產(chǎn)中中,還常常用切削削層單位位面積切削力kc的大小來來估算切切削力Fc的大小。。如下式式:Fc=kcAD=kcbDhD≈kcapf(N)式中:kc——切削層單單位面積積切削力力,MPa(N/mm);AD、bD、hD——切層削參數(shù),,單位分別是mm、mm、mm。kC的數(shù)值也可從從有關(guān)手冊中中查到。3.切削功率PmPm是指切削過程程的總功率,,但背向力FP不消耗功率,,進(jìn)給力Ff消耗的功率很很小,一般可可忽略不計。。因此,Pm計算公式如下下:Pm≈Pc=10Fcvc(kW)式中:Fc—切削力,(N);vc——切削速度,((m/s)機(jī)床電動機(jī)的的功率P的計算式如下下:P≥Pm/ηηm(Kw)式中:ηm——機(jī)床傳動效率率,一般取0.75~0.85。四、切削熱和和切削溫度1.切削熱的產(chǎn)產(chǎn)生與傳散切削過程中,,切削功幾乎乎全部轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?,這這就是切削熱熱的來源,是由三個切削削變形區(qū)中的的變形功和摩擦功轉(zhuǎn)變而而來。切削塑塑性材料時切削熱主要來來源于切屑塑塑性變形所消耗的功。切切削脆性材料料時,切削熱主要來源于于后刀面所消消耗的摩擦功。切削熱通通過切屑、工工件、刀具和和周圍的介質(zhì)質(zhì)傳散。各部部分傳熱的比例例取決于工件件材料、切削削速度、刀具具材料及幾何何角度、加工方方式以及是否否使用切削液液等。由切屑和周圍圍介質(zhì)傳出的的熱量越多,,對加工越有有利。但是大大量切屑堆積積在機(jī)床上,,形成熱源,,會使機(jī)床產(chǎn)產(chǎn)生熱變形,,降低加工精精度,因此要要設(shè)法及時、、經(jīng)常地去除除切屑。傳入刀具的熱熱量,比例雖雖然不大,但但刀具切削部部分體積很小小,因此刀具具的溫度可以以很高(高速速切削時可達(dá)達(dá)1000℃以上)。這就就加速了刀具具的磨損。傳入工件的熱熱量會使工件件熱變形,產(chǎn)產(chǎn)生形狀和尺尺寸誤差,特特別在加工薄薄壁件、細(xì)長長件和精密件件時,影響更更大。2.切削溫度及及其影響因素素切削溫溫度是指切削削區(qū)的平均溫溫度,其高低低除了用熱電電偶等儀器測測定外,還可可通過觀察切切屑的顏色來來估計。如切切削碳素結(jié)構(gòu)構(gòu)鋼時,切屑屑為銀白色或或淡黃色時,,切削溫度不不高;當(dāng)切屑屑變?yōu)樯钏{(lán)色色或紫黑色時時,說明切削削溫度已經(jīng)非非常高了。影響切削溫度度高低的因素素,有以下一一些主要方面面:①切削用量量切削速速度增加時,,消耗功率增增加,切削熱熱也增加,且且散熱傳導(dǎo)速速度跟不上,,因此對溫度度的影響最大大。進(jìn)給量和和背吃刀量增增加時,切削削力增大,切切削熱也會增增加,但不如如切削速度的的影響那么明明顯。在切削削面積相同的的條件下,增增加背吃刀量量比增加進(jìn)給給量時,切削削溫度要低一一些,因增加加背吃刀量時時,切削刃參參加切削的長長度增加,有有利于將熱傳傳出。②工件材料料其強度度與硬度愈高高,切削力和和切削功率就就愈大,切削削溫度也愈高高。同一材料料,熱處理狀狀態(tài)不同時,,其強度、硬硬度不同,切切削溫度差別別很大。工件件材料的導(dǎo)熱熱系數(shù)高(如如鋁、鎂合金金),則切削削溫度低。切切削脆性材料料時,由于塑塑性變形和摩摩擦都很小,,產(chǎn)生切削熱熱也少,切削削溫度自然就就低。③刀具角度度增大前前角,則減小小了切削力和和切屑變形;;減小主偏角角,主切削刃刃長度增加,,都有利于降降低切削溫度度。此外,在可能能情況下,使使用足夠的切切削液和有效效的冷卻方式式,能減小摩摩擦、帶走大大量切削熱,,有效地降低低切削溫度。。五、刀具磨損損和刀具耐用用度刀具使用一段段時間以后,,其刀刃會變變鈍,使切削削力和功率消消耗增加,并影響加加工質(zhì)量。對對于可重磨刀刀具,經(jīng)重新新刃磨,仍可可繼續(xù)使用,經(jīng)過若干干反復(fù)循環(huán),,刀具就會報報廢,從開始始切削到報廢廢,刀具實際切削時間的的總和稱為刀刀具壽命。1.刀具磨損的的形式刀刀具在正常磨磨損時,由于于切削條件的的不同有三種種形式(見圖圖):①后刀面面磨損當(dāng)當(dāng)切削脆脆性材料,或以較較小切削厚厚度切削塑塑性材料時,,易產(chǎn)生這這種情況((圖中VB表示后刀面面的磨損尺尺寸)。②前刀面面磨損在在以較高高的切削速速度和較大大的切削厚厚度,切削削塑性材料時,往往往在前刀刀面上離主主切屑刃一一定距離處處,被磨出出月牙洼。月牙洼洼擴(kuò)大至一一定程度,,刀具會崩崩刃。③前、后后刀面同時時磨損當(dāng)當(dāng)以一般般的切削厚厚度(h=0.1~0.5mm),切削塑性材材料時,常常見到這種種磨損。2.減少刀刀具磨損的的主要措施施在在切削用量量中,對刀刀具磨損的的影響,,切切削削速速度度最最大大,,背背吃吃刀刀量量最最小小。。因因此此,,在在保保證證一一定定的的金金屬屬切切除率率時時,,適適當(dāng)當(dāng)增增加加背背吃吃刀刀量量和和進(jìn)進(jìn)給給量量,,降降低低切切削削速速度度,,對對減減少少刀刀具磨磨損損是是有有重重要要意意義義的的。。此此外外,,刀刀具具材材料料的的硬硬度度高高、、與與工工件件材材料料的親親和和力力小小,,尤尤其其是是耐耐熱熱性性好好時時,,就就不不易易磨磨損損;;適適當(dāng)當(dāng)增增加加刀刀具具前前角,,也也可可減減少少刀刀具具磨磨損損;;合合理理使使用用切切削削液液也也是是較較有有效效的的方方法法。。3.磨磨鈍鈍標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)與與刀刀具具耐耐用用度度刀刀具具磨磨損損到到一一定定限限度度就就不不能能繼繼續(xù)續(xù)使使用用,,因因此此有有必必要要規(guī)規(guī)定定刀刀具具的的磨磨鈍鈍標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)。。通通常常刀刀具具的的后后刀刀面面都都會會磨磨損損,,因因此此規(guī)定定以以后后刀刀面面磨磨損損帶帶中中間間平平均均磨磨損損量量的的最最大大磨磨損損尺尺寸寸VB為磨磨鈍鈍標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)。。根根據(jù)據(jù)刀刀具具材材料料,,粗粗、、精精加加工工的的不不同同,,磨磨鈍鈍標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)也也有有變變化化,,一一般般推推薦薦VB=0.3mm,VBmax=0.6mm,具具體體數(shù)數(shù)值值可可查查專專業(yè)業(yè)手手冊冊。。實際際加加工工中中,,常常以以刀刀具具進(jìn)進(jìn)行行切切削削的的時時間間來來判判斷斷刀刀具具是是否否已已達(dá)達(dá)磨磨損損限限度度。。刃刃磨磨后后的的刀刀具具從從開開始始切切削削到到磨磨損損量量達(dá)達(dá)到到磨磨鈍鈍標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)所所經(jīng)經(jīng)歷歷的的實實際際切切削削時時間間,,稱稱為為刀刀具具耐耐用用度度,,以以T表示示,,單單位位一一般般是是min。凡凡是是影影響響刀刀具具磨磨損損的的因因素素,,都都會會影影響響刀刀具具耐耐用用度度。。它它數(shù)數(shù)值值的的選選擇擇與與生生產(chǎn)產(chǎn)率率和和成成本本都都有有密密切切關(guān)關(guān)系系。。目目前前硬硬質(zhì)質(zhì)合合金金焊焊接接車車刀刀的的耐耐用用度度約約為為60min,高速鋼鋼鉆頭約約為80~120min,硬質(zhì)合金金端銑刀刀為120~180min,齒輪刀刀具的耐耐用度取取為200~300min。一般復(fù)復(fù)雜刀具具刃磨較較困難,,綜合考考慮耐用用度取大大一些。。金屬切削削的基礎(chǔ)礎(chǔ)知識第一章典型表面面加工分分析精密加工工和特種種加工簡簡介常用加工工方法綜綜述金屬切削削機(jī)床的的基本知知識第三章第四章第五章第二章在機(jī)器制制造業(yè)的的裝備中中,機(jī)床床一般要要占50%以上,它它在機(jī)器器制造中中擔(dān)負(fù)著著40~60%的工作量量,是機(jī)機(jī)械工業(yè)業(yè)的基本本生產(chǎn)設(shè)設(shè)備。它它的品種種、質(zhì)量量和加工工效率將將直接影影響機(jī)械械產(chǎn)品的的生產(chǎn)技技術(shù)水平平和經(jīng)濟(jì)濟(jì)效益。。傳統(tǒng)的““機(jī)床””概念,,是指““切削機(jī)機(jī)床”。。即:用用各種不不同的方方法從被被加工零零件的毛毛坯上逐逐步去除除預(yù)留的的部分、、獲得零零件需要要的各種種形狀和和尺寸——是進(jìn)行減減法加工工的設(shè)備備。隨著信息息技術(shù)的的飛速發(fā)發(fā)展,現(xiàn)現(xiàn)代加工工裝備技技術(shù)中已已經(jīng)開始始考慮““從無到到有”的的新型零零件制備備方式((即:加加法加工工設(shè)備)),快速速成型設(shè)設(shè)備就是是其中之之一?!?-1機(jī)床的類類型和基基本構(gòu)造造一、機(jī)床床的類型型長期以來來,機(jī)床床的種類類都與切切削加工工的方式式直接聯(lián)聯(lián)系。如如工件回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)、刀具具相對工工件進(jìn)行行進(jìn)給運運動(一一般是直直線運動動)的加加工方式式稱為““車削””,實現(xiàn)現(xiàn)這種加加工的機(jī)機(jī)床便稱稱為“車車床”;;刀具回回轉(zhuǎn)、工工件作相相對進(jìn)給給運動的的加工方方式稱為為“銑削削”,實現(xiàn)這種種加工的的機(jī)床便便稱為““銑床””。由此此出現(xiàn)了了車、銑銑、刨、、磨、鉆鉆、鏜、、齒輪加加工、螺螺紋加工工、電加加工等各各類機(jī)床床。我國標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)規(guī)定::機(jī)床類類別代號號以機(jī)床床名稱漢漢語拼音音的第一一個字母((大寫))來表示示。我國國機(jī)床的的類別和和代號見見表2-1。當(dāng)某類機(jī)床除除有普通型式式外,還有某某種通用特性性時,則在類類代號之后按按表2-2所示加通用特特性代號予以以區(qū)別。完整的機(jī)床型型號還包含以以數(shù)字表示的的組代號、系系代號和主參數(shù)等,如如CK6140數(shù)控車床。具具體型號的信信息涵義可查查閱機(jī)床手冊冊。金屬切削機(jī)床床型號根據(jù)國標(biāo)GB/T15375-1994規(guī)定,車床型型號由漢語拼拼音字母和數(shù)數(shù)字組成。例:C6132車床主要參數(shù)數(shù)代號(車床床能加工最大大直徑的1/10,即320mm)機(jī)床系別代號號(臥式車床床型)機(jī)床組別代號號(落地及臥臥式車床組))機(jī)床類別代號號(車床類))二、機(jī)床的基基本構(gòu)造1.主傳動部件::有主軸箱、變變速箱、磨頭等等。2.進(jìn)給傳動部件:有進(jìn)給箱箱溜板箱、磨床床液壓傳動裝置置等。3.工件安裝裝置:有卡盤、、尾架、工作臺臺等。4.刀具安裝裝置置:有刀架、、主軸、刀軸軸和砂輪軸等等。5.支承件:各類類機(jī)床床身、、立柱、底座座、橫梁等。。6.動力源:電動動機(jī),液壓泵泵等?!?-2機(jī)床的傳動機(jī)床的機(jī)械傳傳動1、帶傳動2、齒輪傳動3、蝸桿傳動4、齒輪齒條傳傳動傳動鏈及傳動動比i總=i1×i2×i3×i4×i5---機(jī)床常用變速速機(jī)構(gòu)1、滑動齒輪變變速2、離合器式齒齒輪變速臥式車床的組組成及傳動分分析(1)臥式車床床的組成變速箱進(jìn)給箱主軸箱刀架溜板箱尾座床身床腿(2)臥式車床床的傳動分析析電動機(jī)變速箱帶傳動主軸箱主軸工件轉(zhuǎn)動換向機(jī)構(gòu)變換機(jī)構(gòu)進(jìn)給箱光杠絲杠溜板箱刀架車刀縱橫移動動車床的主運動動車床的進(jìn)給運運動金屬切削的基基礎(chǔ)知識第一章典型表面加工工分析精密加工和特特種加工簡介介常用加工方法法綜述金屬切削機(jī)床床的基本知識識第三章第四章第五章第二章常用的加工方方法有車削、、鉆削、鏜削、刨削削、拉削、銑銑削和磨削等等§3-1車削的工藝特特點及其應(yīng)用用車削特別適于于加工回轉(zhuǎn)面面,車床類型型有臥式、立立式、轉(zhuǎn)塔、自自動和數(shù)控車車床。一、車削工藝藝特點1、易于保證工工件各加工面面的位置精度度﹡例如易于保證證同軸度要求求:利用卡盤盤安裝工件,,回轉(zhuǎn)軸線是是車床主軸回回轉(zhuǎn)軸線;利利用前后頂尖尖安裝工件,,回轉(zhuǎn)軸線是是兩頂尖的中中心連線。﹡易于保證端面面與軸線垂直直度要求:由由橫溜板導(dǎo)軌軌,與工件回回轉(zhuǎn)軸線的垂垂直度保證。。2、切削過程較較平穩(wěn)避免了慣性力力與沖擊力,,允許采用較較大的切削用用量,高速切切削,利于生生產(chǎn)率提高。。3、適于有色金金屬零件的精精加工有色金屬零件件表面粗糙度度大Ra值要求較小時時,不宜采用用磨削加工,,需要用車削削或銑削等。。用金剛石車車刀進(jìn)行精細(xì)細(xì)車時,可達(dá)達(dá)較高質(zhì)量。。4、刀具簡單車刀制造、刃刃磨和安裝均均較方便。二、車削的應(yīng)應(yīng)用﹡車床上使用不不同的車刀或或其它刀具,,可加工各種種回轉(zhuǎn)表面如如:內(nèi)、外圓圓柱面,內(nèi)外外圓錐面、螺螺紋,溝槽,,端面和成形形面等。﹡車削可加工單單一軸線軸、、盤、套類等等零件,也可可加工多軸線線零件(改變變工件安裝位位置圖3-2)﹡加工精度IT8~IT7,Ra=1.6~0.8§3-2鉆、鏜削的工工藝特點及其其應(yīng)用一、鉆削工藝藝特點由于鉆頭的強強度、剛度有有限。容屑、、排屑、導(dǎo)向向、冷卻和潤滑都困難,,因此鉆削的的加工困難,,質(zhì)量不高。。1.容易產(chǎn)生“引引偏”﹡引偏概念1)由于鉆頭彎曲曲而引起孔徑徑擴(kuò)大,孔不不圓;2)孔的軸線歪斜斜。﹡引偏原因:1)麻花鉆是最常常用刀具,由由于其細(xì)長而而又有兩條較較深的螺旋槽,剛性差差(下頁圖)2)鉆頭僅有兩條條很窄二棱邊邊與孔壁接觸觸,接觸剛度度和導(dǎo)向作用也很差差。鉆孔可在鉆鉆床上,也也可在鏜床床、車床、、銑床上進(jìn)進(jìn)行,常用用鉆床有臺臺式鉆床、、立式鉆床床、搖臂鉆鉆床。圖3-4麻花鉆圖3-5減少引偏的措施圖3-6擴(kuò)孔圖3-7鉸刀a)b)

圖3-9浮動鏜刀片及其加工情況3)鉆頭橫刃處處前角有很很大負(fù)值,,切削條件件極差,鉆鉆孔時一半半以上的軸向向力由橫刃刃產(chǎn)生,稍稍有偏斜將將產(chǎn)生較大大附加力矩矩,使鉆頭彎曲曲。此外,兩切切削刃不對對稱,工件件材料不均均勻,也易易引偏。﹡避免引偏的的措施(見圖)1)預(yù)鉆錐形定定心坑預(yù)鉆時鉆頭頭剛度好一一些,錐形形坑不易偏偏。2)用鉆套為鉆鉆頭導(dǎo)向可減少鉆孔孔開始時的的引偏,特特別是在斜斜面或曲面面上。3)鉆頭的兩個個主切削刃刃,刃磨對對稱。2.排屑困難﹡切屑較寬,,排屑困難難,與孔壁壁有較大的的摩擦和擠擠壓,降低了了孔壁的質(zhì)質(zhì)量,有時時切削阻塞塞在容屑槽槽里,卡死鉆鉆頭,甚至至將鉆頭扭扭斷。﹡排屑是鉆孔孔重要問題題之一,可可多次退出出,或修磨磨出分屑槽。。3.切削熱不易易傳散,限限制了生產(chǎn)產(chǎn)力的提高高。二、鉆削的的應(yīng)用IT10以下,Ra大于12.5,要求高時時需進(jìn)一步步加工,成批大量生生產(chǎn)中,廣廣泛用鉆模模,多軸鉆鉆,組合機(jī)機(jī)床三、擴(kuò)孔、、鉸孔1、擴(kuò)孔(見圖)用擴(kuò)孔鉆,,擴(kuò)孔可作作為孔的半半精加和鉆鉆孔比的特特點(1)切削刃不到到中心,避避免了橫刃刃和橫刃引引起的一些些不良影響響(2)切屑窄,易易排出,不不易擦傷已已加工表面面。容屑可可做的較小小較淺,提高高了剛度(3)刀齒多(3~4個),導(dǎo)向作用用好,切削削平穩(wěn),生生產(chǎn)率高,,一般情況,IT10~IT9,Ra為3.2~6.32、鉸鉸孔孔鉸孔孔是是精精加加工工方方法法之之一一,一般般,,IT9~IT7,Ra為0.4~1.6鉸孔孔特特點點:(1)鉸刀刀具具有有修修光光部部分分,,可可以以修修光光孔孔壁壁,,校校準(zhǔn)準(zhǔn)孔孔((見圖))(2)鉸孔孔余余量量小小,,使使切切削削力力較較小小,,且且切切削削速速度度較較低低,,所以以切切削削熱熱較較少少,,因因此此工工件件的的受受力力變變形形和和受受熱熱變變形較較小小。。且且切切削削速速度度較較低低,,不不易易產(chǎn)產(chǎn)生生積積屑屑瘤瘤。。四、、鏜鏜孔孔﹡用鏜鏜刀刀對對已已有有孔孔進(jìn)進(jìn)行行再再加加工工,,稱稱為為鏜鏜孔孔。。對對較較大大孔孔,,內(nèi)內(nèi)成成形形面面,,孔孔內(nèi)環(huán)環(huán)槽槽和和位位置置精精度度較較高高的的孔孔系系等等,,鏜鏜削削是是唯唯一一合合適適的的加加工工方方法法。。﹡一般般鏜鏜孔孔::IT8~IT7,Ra為0.8~1.6精細(xì)細(xì)鏜鏜::IT7~IT6,Ra為0.2~0.81、單單刃刃鏜鏜刀刀鏜鏜孔孔(刀頭頭結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)與與車車刀刀類類似似)(1)適應(yīng)應(yīng)性性較較廣廣,,靈靈活活性性較較大大,可粗粗加加工工,,半半精精加加工工,,精精加加工工。。一一把把鏜刀刀可可加加工工直直徑徑不不同同的的孔孔。。(2)可以以校校正正原原有有孔孔軸軸線線歪歪斜斜或或位位置置偏偏差差。。(3)生產(chǎn)產(chǎn)率率較較低低,,較較適適用用于于單單件件小小批批量量生生產(chǎn)產(chǎn)單單刃刃鏜鏜刀刀的的剛剛度度較較低低,,為為減減少少變變形形和和振振動動,,采采用用較較小小的的切切削削用用量量,,另另外外,,僅僅有有一一個個主主切切削削刃刃工工作作,,所所以以生生產(chǎn)產(chǎn)率率較較低低。。((見圖)2、多刃鏜刀鏜鏜孔多刃鏜刀的鏜鏜刀片是浮動動的,兩個對對稱的切削刃刃產(chǎn)生的切削削力,自動平平衡其位置。。(1)加工質(zhì)量較高高刀片浮動可抵抵償偏擺引起起不良影響,,較寬的修光光刃可減少孔孔壁粗糙度值。(2)生產(chǎn)率較高,,兩刀刃同時時工作,故生生產(chǎn)率較高。。(3)刀具成本較較單刃鏜刀刀高。浮動鏜刀主主要用于批批量生產(chǎn),,精加工箱箱體零件上上直徑較大大的孔。(見圖)§3-3刨、拉削的的工藝特點點及其應(yīng)用用一、刨削的的工藝特點點1、通用性好好可加工垂直直、水平的的平面,還還可加工T型槽、V型槽,燕尾槽等。。2、生產(chǎn)率低低往復(fù)運動,,慣性大,,限制速度度,單次加加工,但狹狹長表面不比銑銑削低3、加工精度度不高IT8~7,Ra為1.6~6.3但在龍門刨刨床上用寬寬刀細(xì)刨,,Ra為0.4~0.8(見圖)刨削常用機(jī)機(jī)床有牛頭頭刨床,龍龍門刨床和和插床等二、刨削應(yīng)應(yīng)用﹡刨削主要用用在單件,,小批生產(chǎn)產(chǎn)中,維修修車間中﹡主要應(yīng)用::圖3—19﹡牛頭刨:一一般不超過過1000mm長度。龍門刨:加加工長度、、寬度都較較大,濟(jì)南南二機(jī)床,,B236龍門刨:20×6.3m﹡插床(立式式牛頭刨,,見圖)可加工內(nèi)表表面、四方方孔、六方方孔、鍵槽槽等。也可加工盲盲孔、有臺臺肩內(nèi)表面面。圖3-11圓孔拉刀圖3-12拉孔過程三、拉削(見圖)﹡根據(jù)施力方方式,有拉拉刀、推刀刀兩種,施施以拉力的的用拉床,施施以推力的的在壓力機(jī)機(jī)上進(jìn)行﹡特點(1)生產(chǎn)率高一一次次完成粗——半精——精加工(2)加工精度高高,粗糙度度值較小切削量小,,僅切去工工件的彈性性恢復(fù)量,,拉刀上的校準(zhǔn)部部分校準(zhǔn)、、修光作用用,切削削速度較低低,避免積屑瘤瘤,切削過過程平穩(wěn),,粗糙度度較低:(3)拉床結(jié)構(gòu),,操作較簡簡單.(4)拉刀價格昂昂貴,加工工批量大時時,可使成成本下降.(5)加工范圍較較廣:可加加工通孔::圓孔、方方孔、內(nèi)齒輪等。還還有:平平面,鍵槽槽等。(見圖)﹡對盲孔、深深孔、階梯梯孔等不能能加工,推推削時L/D<12~15,硬度低于于45HRC§3-4銑削工藝特特點及其應(yīng)應(yīng)用一、銑削的的工藝特點點1.生產(chǎn)率較高高多齒工作,,旋轉(zhuǎn)運動動利于高速速銑削2.容易產(chǎn)生振振動由于多齒工工作,每個個齒切削厚厚度變化,,切削力變變化,切削過過程不穩(wěn)定定,易產(chǎn)生生振動,影響加工質(zhì)質(zhì)量;3.刀齒散熱條條件較好多齒工作,,每個齒間間歇工作,,有冷卻時時間,散熱熱條件好,但但切入切出出時沖擊可可能引起刀刀片碎裂a)對稱銑b)逆銑c)順銑圖3-18端銑方式圖周銑與端銑二、銑削方方式1、周銑法((見圖)﹡逆銑△切削層由由0增大到最大大值;△切削開始始刀刃不切切入工件,,而是擠壓壓滑行,刀刀刃磨損,,工件表面質(zhì)量下降降;△切削力上上抬工件,,增加了工工件振動可可能;△逆銑時,,螺母中間間隙處于有有利位置,,不至使工工件竄動,,不易損壞刀具;△目前常用用逆銑法。。﹡順銑由于螺母中中間隙處于于不利位置置,工件可可能會竄動動,可能會會損壞刀具,損損壞工件件﹡工件有黑黑皮時常常用逆銑銑法(見圖)2、端銑法法逆銑順銑3、周銑法法與端銑銑法的比比較﹡參加工作作齒數(shù)△周銑法法,與ae有關(guān)(ae:銑削寬寬度,垂垂直于銑銑刀軸線線),一般1~2齒(ap:銑削深深度,同同銑刀軸軸線)△端銑法,,與ae有關(guān)(相當(dāng)于工工件寬度度)一般較多多△端銑的的切削過過程比周周銑時平平穩(wěn),有有利于提提高質(zhì)量量﹡切削層厚厚度端銑:切切削層厚厚度均勻勻,刀具具磨損小小,并減減少表面面粗糙度度周銑:切切削層厚厚度不均均勻,刀刀具磨損損稍大,,表面粗粗糙度稍稍差,兩者比較較后,端端銑可達(dá)達(dá)較小的的表面粗粗糙度。。﹡端銑剛度度較好,,且多半半采用硬硬質(zhì)合金金刀片,,而周銑銑多半用用高速速鋼,端端銑可用高高速銑削削,生產(chǎn)產(chǎn)率高,,也提高高工件表表面質(zhì)量量。﹡目前銑削削平面時時多采用用端銑法法。周銑法適適應(yīng)性廣廣,除平平面外,,還有銑銑溝槽、、齒形等等,也常常采用三、銑削削的應(yīng)用用應(yīng)用廣泛泛,刀具具種類最最多:△可加工工平面、、溝槽、、成形面面等△精度IT8~7,Ra為1.6~3.2△單件小批批量加工工中小型型工件可可用升降降臺式銑銑床,中中大型工件件可采用用龍門銑銑△銑溝槽槽。圖3—31△按劃線、、手動進(jìn)進(jìn)給進(jìn)行行銑削△在圓形形工作臺臺上銑圓圓弧槽§3-5磨削的工工藝特點點及其應(yīng)應(yīng)用磨削用砂砂輪作為為切削刀刀具來進(jìn)進(jìn)行加工工的。砂砂輪是由由磨料加結(jié)合合劑燒結(jié)結(jié)而成的的。砂輪輪的特性性包括磨磨料、粒粒度、硬硬度、結(jié)合合劑、組組織、以以及形狀狀和尺寸寸。磨床的種種類很多多,常見見的有::外圓、、內(nèi)圓和和平面磨磨床等。一、磨削削過程磨削是磨磨粒對工工件表面面進(jìn)行切切削、刻刻劃和滑滑擦三種種作用的的綜合合。砂輪有有“自自鋭性性”,,使磨磨削不不斷進(jìn)進(jìn)行。。但““自鋭鋭性””使砂輪輪失去去了““等高高性””,即即失去去了外外形精精度,,因此此精磨磨前(或或磨了了一段段時間間)后后,要要修整整砂輪輪。二、磨磨削的的工藝藝特點點1.精度高高、表表面粗粗糙度度小達(dá)IT7~IT6,Ra0.2~0.8,甚至至達(dá)0.008~0.1,屬于于精加工工;2.砂輪有有“自自鋭性性”所以可可采用用強力力磨削削以提提高生生產(chǎn)率率;3.背向力力Fp較大((見圖)磨細(xì)長長工件件容易易彎曲曲,最最后一一般要要幾次次光磨磨走刀刀;4.磨削溫溫度高高工件表表面易易“燒燒傷””,一一般磨磨鋼材材要用用切削削液,,磨鑄鐵、、青銅銅用吸吸塵器器。磨后的的工件件形狀狀三、磨磨削的的應(yīng)用用與發(fā)發(fā)展以前磨磨削一一般用用于半半精加加工和和精加加工,,現(xiàn)在在隨著著技術(shù)術(shù)的進(jìn)步步也用用于直直接磨磨削毛毛坯。。磨削能能加工工一般般鑄鐵鐵、碳碳鋼和和合金金鋼,,也能能加工工淬硬硬鋼、硬硬質(zhì)合合金、、陶瓷瓷與玻玻璃等等,但但不適適應(yīng)加加工塑塑性大大的有有色金屬屬工件件。磨削可可以加加工外外圓面面、內(nèi)內(nèi)孔、、平面面、成成形面面、螺螺紋、、齒輪輪等1.外圓磨磨削((見圖)(1)在外外圓磨磨床上上進(jìn)行行:磨法有有縱磨磨法、、橫磨磨法、、綜合合磨、深深磨法法;(2)無心心外圓圓磨::圓面面必須須連續(xù)續(xù),不不能有有較長長鍵槽槽等(見圖)2.孔的磨磨削(見圖)與外圓圓磨一一樣,,也有有縱磨磨與橫橫磨,,但砂砂輪軸軸的剛剛度很很差,,不能能深磨。大大多數(shù)數(shù)情況況下是是采用用縱磨磨法。?!髂ツタ缀秃豌q孔孔與拉拉孔的的比較較:(1)可加加工淬淬硬的的工件件孔;;(2)不僅僅能保保證孔孔本身身的形形狀尺尺寸精精度和和表面面粗糙糙度,,還能能保證證孔的的位位置置精精度度和和孔孔軸軸線線的的直直線線度度;;(3)同同一一個個砂砂輪輪能能磨磨不不同同直直徑徑的的孔孔,,可可以以磨磨階階梯梯孔孔、、盲盲孔孔,,特特別別是非非標(biāo)標(biāo)孔孔,,靈靈活活性性大大;;(4)生生產(chǎn)產(chǎn)率率比比鉸鉸孔孔低低,,比比拉拉孔孔更更低低。。△與與磨磨外外圓圓相相比比,,磨磨孔孔的的主主要要問問題題::(1)磨磨削削速速度度受受限限制制,,切切削削液液不不易易進(jìn)進(jìn)入入,,故故表表面面粗粗糙糙度度大大;;(2)磨磨軸軸剛剛度度低低,,砂砂輪輪磨磨損損快快,,故故生生產(chǎn)產(chǎn)率率低低。。3.平面面磨磨削削可分分為為周周磨磨與與端端磨磨::△周周磨磨散散熱熱、、冷冷卻卻和和排排屑屑情情況況較較好好,,加加工工質(zhì)質(zhì)量量較較高高,,但但生生產(chǎn)產(chǎn)率率較較低低。。用用臥臥軸軸平平面面磨磨床床加加工工。?!鞫硕四ツr時磨磨頭頭伸伸出出長長度度短短,,剛剛度度好好,,故故生生產(chǎn)產(chǎn)率率較較高高,,但但加工工質(zhì)質(zhì)量量相相對對不不高高,,多多用用于于要要求求不不高高的的工工件件,,或或作作為為精磨磨前前的的預(yù)預(yù)加加工工。。用用立立軸軸平平面面磨磨床床加加工工。。4.磨削削發(fā)發(fā)展展簡簡介介(1)高高精精度度、、小小粗粗糙糙度度磨磨削削精密密磨磨削削Ra0.05~0.1;超超精精磨磨削削Ra0.012~0.025;鏡鏡面面磨磨削削Ra0.008以下下。。可可以以代代替替研研磨磨加加工工。。(2)高高效效磨磨削削有高高速速磨磨削削((Vs≥≥50m/s),既提提高高生生產(chǎn)產(chǎn)效效率率,,也也提提高高加加工工質(zhì)質(zhì)量量;;強強力力磨磨削削((ap可達(dá)十十幾幾毫毫米米,,縱縱向向進(jìn)進(jìn)給給速速度度很很小)),,也也稱稱緩緩進(jìn)進(jìn)深深切切磨磨削削,,可可直直接從從毛毛坯坯磨磨出出合合格格零零件件,,生生產(chǎn)產(chǎn)率率大大大提提高高;;砂帶帶磨磨是是發(fā)發(fā)展展極極為為迅迅速速的的高

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