機械制造技術第3章外圓表面加工

第三章外圓表面加工外圓表面是軸、套、盤類零件的主要加工表面，這幾種表面都是回轉體表面所采用的工藝裝備多是加工回轉表面的車削、磨削類機床。第一節(jié)外圓車削車削加工:用車刀對工件進行切削加工的方法，所用設備:為車床。適用于：

加工各種回轉表面，經(jīng)濟精度IT6~IT7，表3-1。表面粗糙度：Ra3.2～1.6μm車床在金屬切削機床中所占比例約為20%～35％。車床上所用的刀具：各種孔加工刀具：車刀外，鉆頭、擴孔鉆、鉸刀等；螺紋加工刀具：絲錐、板牙等。一、外圓加工方案的選擇分析表3-1:1）未淬火的鋼和其它金屬：粗車IT11、Ra25-半精車IT9、Ra6.3-精車IT6~IT7、Ra1.6；2）鋼（淬火和未淬火）粗車-半精車-粗磨IT6、Ra0.8-精磨IT5、Ra0.2-輪式樣超精磨IT5、Ra0.025;3）有色金屬：粗車-半精車-精車-金剛石車IT5-IT6、Ra0.8~0.054）極高精度的外圓加工：粗車-半精車-粗磨-精磨-研磨IT3-IT5、Ra0.012一、常用的車刀結構1、整體車刀2、焊接車刀3、可轉位車刀（機夾車刀）二、CA6140型臥式車床功能和運動車床按其結構和用途分為：臥式車床、立式車床、轉塔車床、單軸和多軸自動和半自動車床、仿形車床和多刀車床、數(shù)控車床、車削加工中心各種專門化車床（凸輪車床、曲軸車床等）。其中，臥式車床應用最廣。1）臥式車床武重DL250數(shù)控五米超重型臥式車床，世界最大規(guī)格數(shù)控臥式車床。加工直徑五米，最大加工長度20米，承重500噸，合同總價值達到1億元?？杉庸ゅF面、曲面、臺階軸、槽及螺紋。配置不同附件，還能銑削、磨削、鏜孔，廣泛用于水電、核電、造船、航天、軍工等行業(yè)。

2）立式車床洛陽一拖有一臺德國進口的34.5米的立式車床,據(jù)說世界只有兩臺,另一臺在日本,大概有三四層樓那么高。武重自主研發(fā)CKX5280數(shù)控重型雙柱立式銑車床加工直徑為8米，合同總價值達到120多萬美元3）轉塔車床轉塔刀架可以轉位,過去大多呈六角形,故舊稱六角車床。轉塔車床是美國的J.菲奇于1845年發(fā)明的4）多軸自動車床建在6個或者8個工位置上，通過位置移動來完成孔徑鏜削，旋轉切削，倒角加工，攻螺紋，凹槽切削，鉆孔等加工作業(yè)?？s短周期時間,是一般的單軸車床4倍的加工速度。5）仿形車床液壓隨動作用式仿形原理（車床）6）CH7520車削加工中心鉆、銑、攻及車削加工

1.CA6140車床的功能a.車外圓b.鉆孔c.鏜孔d.鉸孔f.車端面g.切槽h.車螺紋i.滾花j.車錐1.寬刀法2.轉動小刀架法3.尾座偏移法4.靠模法.車錐L.鉆中心孔2．CA6140型臥式車床的運動(1)成形運動表面成形運動=主運動+進給運動1)車削主運動：工件旋轉運動n，單位r／min。2)刀具的進給運動：

車端面，刀具作垂直于工件中心線方向的運動車錐面，刀具與工件軸線成一定角度方向的運動；

車成形回轉面時，刀具應作曲線運動。刀具的運動以車床床鞍的進給量f表示，單位為mm／r。

3）車床的輔助運動輔助運動的作用是實現(xiàn)機床加工過程中所必需的各種輔助動作，為表面成形創(chuàng)造條件。車床上的輔助運動有：（1）切入運動：刀具相對工件切入一定深度，以保證工件達到所要求的尺寸。（2）刀架縱向及橫向的快速移動。（3）各種空行程運動：如開車、停車、變速、變向等控制運動，裝卸、夾緊、松開工件的運動等等。3．CA6140型臥式車床的布局主要部件：床腿--13、床身---8、主軸箱2、進給箱20、溜板箱16、床鞍17、刀架5、尾座9電控系統(tǒng)、潤滑和切削液供給系統(tǒng)等。三、CA6140到臥式車床的主運動鏈機床的傳動系統(tǒng)圖是表示機床運動傳遞關系，而不表示各元件的實際尺寸和空間位置。在傳動系統(tǒng)圖中，通常還須注明：齒輪及蝸輪的齒數(shù)（有時還須注明模數(shù)）、蝸桿頭數(shù)、帶輪直徑、絲杠的螺距和頭數(shù)、電動機的功率和轉速、傳動軸的編號I、II、III、IV…等。圖4－3為CA6140型臥式車床的傳動系統(tǒng)圖。圖4－3CA6140車床的傳動系統(tǒng)圖1．主運動傳動鏈的傳動路線2.CA6140車床傳動級數(shù)與轉速圖C6140車床主軸箱舉例：例1.車削加工熱軋45鋼，工件直徑D=30mm,切削速度Vc=100m/min，采用CA6140車床加工，試根據(jù)機床轉速圖確定主軸級數(shù)？若D=300mm,確定主軸級數(shù)？解：n=100/3.14*0.03=1061r/min主軸級數(shù)為第2級。1120r/minn=100/3.14*0.3=106r/min主軸級數(shù)為第14級。100r/min第三節(jié)外圓磨削外圓磨削內(nèi)圓磨削平面磨削一、工件外圓和端面的磨削方法1.外圓和端面的普通磨削方法1）磨外圓a.縱磨法砂輪沿工件軸向進給，完成后，砂輪周期性的橫向移動（沿工件徑向），直到加工完成，圖3-21。加工精度砂輪寬度比工件大，沿工件徑向進給，無軸向進給，直到高，生產(chǎn)效率低

b.橫磨法加工完成。切削效率高，切削力大，工件易變形和燒傷，加工精度低。圖3-22。2）端磨法用砂輪的端面來磨削平面或臺階面，砂輪端面強度較差，不能承受大軸向力。2.外圓無心磨削方法b)2-工件1-砂輪3-導輪4-托板外圓無心磨削方法特點1）生產(chǎn)率高，省去了工件安裝，易實現(xiàn)自動化；2）加工精度高，用工件自身定位，消除了用中心孔定位可能產(chǎn)生的誤差。尺寸精度可達IT5-IT6；形狀精度也比較好，表面粗糙度Ra1.25-0.16μm；3）用于大批量生產(chǎn)的光滑軸、銷釘?shù)龋?）不能加工斷續(xù)表面，如花鍵、單鍵槽表面或與其它表面有位置精度要求較高時也不宜采用。二、M1432A萬能外圓磨床1.M1432A型萬能外圓磨床的布局和用途P161表4-4幾種外圓磨床的主要技術規(guī)格1）機床的布局

2）機床的用途外圓磨床經(jīng)濟加工精度：IT6～IT7；表面粗糙度：Ra1.25～0.08μm；