機械加工方法

機械加工方法第1頁，共17頁，2023年，2月20日，星期五第一節(jié)零件的成形方法一、△m<0的制造過程△m＜0主要指切削加工，這是本書重點講述的內(nèi)容。切削加工是通過刀具和工件之間的相對運動及相互力的作用實現(xiàn)的。工件往往通過夾具安裝在機床上，機床帶動刀具或工件或兩者同時進行運動。切削過程中，有力、熱、變形、振動、磨損等現(xiàn)象發(fā)生。這些運動的綜合決定了零件最終獲得的幾何形狀及表面質(zhì)量。如何正確選擇機床、刀具、夾具、加工方法及切削用量是本課程的重要內(nèi)容。第2頁，共17頁，2023年，2月20日，星期五

△m＝0的工藝內(nèi)容主要由材料成形課程研究。此處值得注意的是，統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明，機電產(chǎn)品40%-50%的零件是由模具成形的，因此模具的作用是顯而易見的。模具可分為注射模、壓鑄模、鍛模、沖裁模、拉伸模、吹塑模等等。在我國模具是一個薄弱環(huán)節(jié)。模具制造精度一般要求較高，其生產(chǎn)往往是單件生產(chǎn)方式。模具的設計要用到CAD、CAE等一系列技術(shù)，是一個技術(shù)密集型的產(chǎn)業(yè)。二、△m=0的制造過程第3頁，共17頁，2023年，2月20日，星期五

在△m＞0的制造過程中，通過材料逐漸累加成形，這一工藝方法的長處是可以成形任意復雜形狀的零件，而無需刀、夾具等生產(chǎn)準備活動。這一工藝又稱RP技術(shù)（RapidPrototyping）?？焖僦圃斐鰜淼脑涂勺鳛樵O計評估、投標或展示的樣件。RP技術(shù)與快速精鑄技術(shù)（QuickCasting）及快速模具制造技術(shù)（RapidTooling）等相結(jié)合，又可以為小批量或大批量生產(chǎn)服務，因而RP技術(shù)已成為加速新產(chǎn)品開發(fā)及實現(xiàn)并行工程的有效技術(shù)。一些工業(yè)發(fā)達國家（如美、日等）已經(jīng)全面應用這一技術(shù)來提高制造業(yè)的競爭能力。三、△m>0的制造過程第4頁，共17頁，2023年，2月20日，星期五第二節(jié)機械加工方法一、車削圖1-1車床加工的典型工序車削方法的特點是工件旋轉(zhuǎn)，形成主切削運動，因此車削加工后形成的面主要是回轉(zhuǎn)表面，也可加工工件的端面。第5頁，共17頁，2023年，2月20日，星期五銑削的主切削運動是刀具的旋轉(zhuǎn)運動，工件本身不動，而是裝夾在機床的工作臺上完成進給運動。二、銑削圖1-2銑削加工第6頁，共17頁，2023年，2月20日，星期五二、銑削圖1-3順銑和逆銑a)順銑b)逆銑a)b)第7頁，共17頁，2023年，2月20日，星期五刨削時，刀具的往復直線運動為切削主運動，如圖所示。因此，刨削速度不可能太高，故生產(chǎn)率較低。圖1-4刨削加工三、刨削第8頁，共17頁，2023年，2月20日，星期五在鉆床上，用旋轉(zhuǎn)的鉆頭鉆削孔是孔加工最常用的方法，鉆頭的旋轉(zhuǎn)運動為主切削運動，如圖所示。圖1-6鏜床鏜孔四、鉆削與鏜削圖1-7車床鏜孔第9頁，共17頁，2023年，2月20日，星期五齒輪齒面的加工運動較復雜，根據(jù)形成齒面的方法不同，可分為兩大類：成形法和展成法(又稱范成法)。成形法加工齒面所使用的機床一般為普通銑床，刀具為成形銑刀，需要兩個簡單成形運動：刀具的旋轉(zhuǎn)運動B11(主切削運動)和直線移動A21（進給運動）。圖1-8滾切斜齒圓柱齒輪的傳動原理五、齒面加工第10頁，共17頁，2023年，2月20日，星期五三維曲面的切削加工，主要采用仿形銑和數(shù)控銑的方法或特種加工方法。仿形銑必須有原型作為靠模，加工中球頭仿形頭始終以一定壓力接觸原型曲面，仿形頭的運動變換為電感量，信號經(jīng)過放大控制銑床三個軸的運動，形成刀頭沿曲面運動的軌跡。銑刀多采用與仿形頭等半徑的球頭銑刀。六、復雜曲面加工第11頁，共17頁，2023年，2月20日，星期五磨削以砂輪或其它磨具對工件進行加工，如圖所示。其主運動是砂輪的旋轉(zhuǎn)運動。圖1-10磨削加工a)磨外圓b)磨內(nèi)孔c)磨平面1—撥盤2—撥銷3—尾架4—工件5—雞心夾頭6—頭架七、磨削第12頁，共17頁，2023年，2月20日，星期五八、特種加工1.電火花加工

(請點擊鏈接)2.電解加工

3.激光加工4.超聲波加工第13頁，共17頁，2023年，2月20日，星期五1.電火花加工電火花加工是利用工具電極和工件電極間瞬時火花放電所產(chǎn)生的高溫，熔蝕工件材料來成形工件的。電火花加工在專用的電火花加工機床上進行，如圖所示。圖1-11電火花加工原理示意圖1—床身2—立柱3—工作臺4—工件電極5—工具電極6—進給機構(gòu)7—工作液8—脈沖電源9—工作液循環(huán)過濾系統(tǒng)第14頁，共17頁，2023年，2月20日，星期五電解加工是利用金屬在電解液中產(chǎn)生陽極溶解的電化學原理對工件進行成形加工的一種方法。圖1-13電解加工原理示意圖1—直流電源2—工件3—工具電極4—電解液5—進給機構(gòu)2.電解加工第15頁，共17頁，2023年，2月20日，星期五激光是一種能量密度高、方向性好(激光束的發(fā)散角極小)、單色性好(波長和頻率單一)、相干性好的光。圖1-14激光加工機示意圖1—激光器2—光闌3—反射鏡4—聚焦鏡5—工件6—工作臺7—電源3.激光加工第16頁，共17頁，2023年，2月20日，星期五超聲波加工是利用超聲頻(16-25kHz)振動的工具端面沖擊工作液中的懸浮磨粒，由磨粒對工件表面撞擊拋磨來實現(xiàn)對工件加工的一種方法，其加工原理