零部件加工工藝與設(shè)備培訓(xùn)教材

4.3零部件加工工藝及設(shè)備4.3.1塑料制品的成型與加工塑料制品的成型是指將原材料（樹脂和各種添加劑的混合料或壓縮粉）制成具有一定形狀和尺寸的制品。塑料制品的加工則是指對成型后的制品再進(jìn)行加工以達(dá)到某些要求。1.塑料制品的成型

通常在大批量生產(chǎn)時，熱塑性塑料多采用注射、擠壓等方法成型；熱固性塑料多采用模壓、澆鑄等方法成型。在單件或小批量生產(chǎn)時，也可用切削加工成型。（1）注射法（2）擠出法

（3）吹塑法

（4）壓制法（模壓法）

（5）澆鑄法

在液體狀態(tài)的樹脂中加入適量的固化劑或催化劑，然后澆入模具型腔中，在常溫或適當(dāng)加熱、常壓或低壓的條件下，逐漸固化成型。如環(huán)氧塑料、酚醛塑料等。

注射法：主要用于形狀復(fù)雜的中小型熱塑性塑料件的成型。自動化程度高，制品尺寸精確，適合大批量生產(chǎn)。擠壓法：適用于熱塑性塑料的管材、線材、型材的成型。吹塑法：用于熱塑性塑料的中空制品成型。壓制法：用于熱固性塑料成型。澆鑄法：用于熱固性塑料成型。2.塑料制品的加工（1）機(jī)械加工（2）表面處理在金屬等材料表面噴涂塑料，以達(dá)到耐腐蝕、耐磨和絕緣等目的。在塑料制品表面鍍金屬，使其具備金屬特性。（3）塑料的連接：除一般機(jī)械連接外，還可采用熱熔粘接、溶劑粘接、膠粘劑粘接等方法。4.3.2金屬熱加工及相應(yīng)設(shè)備金屬的熱加工一般包括鑄造、鍛壓、焊接以及金屬的熱處理等。冷加工則一般指切削加工（包括車、銑、刨、鉆、鏜、磨等）以及冷軋、沖壓等。1.鑄造

鑄造是將金屬熔煉成符合一定要求的液體后澆在鑄型里，經(jīng)冷卻凝固、清理后得到預(yù)定形狀、尺寸和性能的鑄件的工藝過程。

與砂型鑄造不同的其他鑄造方法統(tǒng)稱為特種鑄造。金屬型鑄造：在重力下把金屬液澆入金屬鑄型。用于大批量生產(chǎn)有色金屬鑄件。壓力鑄造：金屬液在高壓下高速充填金屬鑄型并在壓力下凝固。用于大批量生產(chǎn)有色合金的薄壁小型鑄件。離心鑄造：金屬液澆入旋轉(zhuǎn)的金屬鑄型中，在離心力的作用下凝固成形。熔模鑄造（失蠟鑄造）：在蠟?zāi)Ｉ贤繏烊舾蓪幽突鹜苛虾?，融化蠟?zāi)?，得到中空的硬型殼，型殼?jīng)高溫焙燒后澆注金屬液。2.鍛壓

鍛壓是鍛造和沖壓的合稱。它是利用鍛壓機(jī)械的錘頭、砧塊、沖頭等對坯料施加壓力，使之產(chǎn)生塑性變形而獲得所需形狀和尺寸的制品。4.3.2金屬切削加工及相應(yīng)設(shè)備常見的切削加工工藝： 車、銑、刨、磨、鉆、鏜、鉸、拉、插、鋸等。機(jī)床：對金屬或其他材料的坯料或工件進(jìn)行加工并使之獲得所要求的幾何形狀、尺寸精度和表面質(zhì)量的機(jī)器，通常指金屬切削機(jī)床。1.車削及車床

工件旋轉(zhuǎn)、車刀在平面內(nèi)作直線或曲線移動的切削加工叫車削。在車床上主要加工回轉(zhuǎn)表面，其中包括：內(nèi)外圓柱面、內(nèi)外圓錐面、內(nèi)外螺紋、成形面、端面以及溝槽等。

整體車刀機(jī)夾車刀焊接車刀2.鉆削及鉆床工件不動、鉆頭作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動和軸向進(jìn)給的切削加工叫鉆削。在鉆床上主要進(jìn)行孔的加工，其中包括：鉆孔、擴(kuò)孔、鉸孔、锪孔、攻絲等。3.鏜削及鏜床工件不動、鏜刀作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動和軸向進(jìn)給的切削加工叫鏜削。鏜削用于把工件上的預(yù)制孔擴(kuò)大到一定尺寸,使之達(dá)到要求的精度和表面粗糙度。單刃鏜刀模塊式鏜刀雙刃鏜刀4.磨削及磨床磨削：利用高速旋轉(zhuǎn)的砂輪等磨具加工工件表面的方法。用途：精加工內(nèi)外圓柱面、圓錐面和平面，以及螺紋、齒輪和花鍵等特殊、復(fù)雜的成形表面。特點(diǎn)：能夠加工硬度很高的材料，如淬火鋼。磨床：外圓磨床、內(nèi)圓磨床、平面磨床等。5.刨削及刨床刨削：利用刨刀與工件在水平方向上的相對直線往復(fù)運(yùn)動的切削加工。用途：加工平面及溝槽，適用于中小批量及單件加工刨床：牛頭刨床、龍門刨床等。6.銑削及銑床定義：銑刀旋轉(zhuǎn)、工件作直線或曲線移動的切削加工叫銑削。應(yīng)用：加工平面、溝槽、各種成形面（花鍵、齒輪、螺紋等）以及模具的特殊型面。銑削方式:周銑、端銑。7.齒輪加工機(jī)床齒輪的切削加工方法：銑齒、磨齒、插齒、滾齒、剃齒、珩齒等齒輪加工機(jī)床：圓柱齒輪加工機(jī)床：滾齒機(jī)、插齒機(jī)、銑齒機(jī)、剃齒機(jī)、磨齒機(jī)、擠齒機(jī)、齒輪倒角機(jī)等圓錐齒輪加工機(jī)床：直齒錐齒輪刨齒機(jī)、雙刀盤直齒錐齒輪銑齒機(jī)、直齒錐齒輪拉齒機(jī)、弧齒錐齒輪銑齒機(jī)、弧齒錐齒輪磨齒機(jī)、延長外擺線錐齒輪銑齒機(jī)、準(zhǔn)漸開線錐齒輪銑齒機(jī)等8.組合機(jī)床特點(diǎn)：采用多軸、多刀、多工序、多面或多工位同時加工的方式，成本低，效率高，可以組成自動化生產(chǎn)線。通用部件已經(jīng)系列化和標(biāo)準(zhǔn)化，可以根據(jù)需要靈活配置，能縮短設(shè)計和制造周期。用途:適合于箱體類及特殊形狀零件的大批量生產(chǎn)。組成：動力部件、支承部件、輸送部件、輔助部件等組成。4.3.4特種加工簡介定義：直接利用電能、聲能、光能、化學(xué)能及電化學(xué)能進(jìn)行加工的總稱。用途：加工難加工材料及細(xì)微、復(fù)雜形狀的加工種類：電火花加工、電解加工、電解磨削、超聲波加工、激光加工、電子束加工、離子束加工等電火花加工

（1）電火花加工原理（2）電火花加工的特點(diǎn)可以加工任何硬、脆、韌、軟和高熔點(diǎn)的導(dǎo)電材料加工時無切削力，適用于加工細(xì)微及復(fù)雜形狀的孔及零件可加工高熱敏感性材料，且有利于提高表面質(zhì)量脈沖參數(shù)可任意調(diào)節(jié)，可在同一臺機(jī)床上進(jìn)行粗加工、半精加工和精加工（3）電火花加工的應(yīng)用

1>穿孔加工

可以加工各種型孔（圓孔、方孔、異型孔）、小孔、微孔2>型腔加工關(guān)鍵問題：電蝕產(chǎn)物的排除和降低工具電極的損耗措施：電機(jī)中輸入壓力油，選擇石墨、紫銅等耐蝕性高的電極材料，采用多電極進(jìn)行粗、半精、精加工3>線切割2.電解加工

（1）電解加工的原理（2）電解加工的特點(diǎn)和應(yīng)用可加工高硬度、高強(qiáng)度及高韌性的導(dǎo)電材料可一次加工出形狀復(fù)雜的型腔或型面，可獲得較低的表面粗糙度生產(chǎn)效率較高加工精度不太高造價昂貴，占地面積大電解液腐蝕機(jī)床，易污染環(huán)境3.電解磨削電解磨削的特點(diǎn)磨削效率比純機(jī)械磨削較高砂輪的損耗遠(yuǎn)比機(jī)械磨削少磨削的表面質(zhì)量好投資費(fèi)用高，對環(huán)境有污染應(yīng)用：磨削高硬度，高強(qiáng)度，熱敏性及高精度及表面質(zhì)量的零件4.超聲波加工

應(yīng)用范圍：適宜加工各種硬脆材料，如玻璃、陶瓷、寶石、瑪瑙、金剛石、硅等?？杉庸じ哂步饘俨牧?，但效率低不宜加工韌性好的材料5.激光加工6.電子束加工7.離子束加工4.3.5機(jī)械零件加工工藝的制定1.工藝過程的組成工藝過程：生產(chǎn)過程中，直接改變原材料或毛坯形狀、尺寸和性能，使之變?yōu)槌善返倪^程。組成：工藝過程－工序－安裝－工步－走刀2.生產(chǎn)類型對加工工藝的影響3.毛坯的選擇（1）毛坯選擇的原則可加工性原則適應(yīng)性原則生產(chǎn)條件原則經(jīng)濟(jì)性原則（2）毛坯成型方法的選擇軸桿類零件盤套類零件機(jī)架、箱體類零件4.加工余量和定位基準(zhǔn)加工余量定義：在毛坯加工成零件的過程中，在某加工表面上切除的金屬層的總厚度定位基準(zhǔn)