機械制造技術(shù)第8章-鏜床和鏜削加工課件

第8章鏜床和鏜削加工鏜床8.1鏜削加工8.2提高鏜削零件加工精度的方法8.3鏜削用具和鏜床夾具8.4第8章鏜床和鏜削加工鏜床8.1鏜削加工8.2提高鏜削零件8.1鏜床8.1.1鏜床的分類1．普通臥式鏜床2．坐標(biāo)鏜床3．金剛鏜床4．專用鏜床8.1鏜床8.1.1鏜床的分類8.1.2典型臥式鏜床傳動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及附件T68型臥式鏜床是使用比較普遍的鏜床，臥式鏜床的外形如圖8.1所示。8.1.2典型臥式鏜床傳動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及附件圖8.1臥式鏜床的外形圖8.1臥式鏜床的外形1．T68型臥式鏜床組成T68型臥式鏜床主要由床身、立柱、主軸箱、平旋盤、進給箱、尾部箱、分配箱、上下滑座、回轉(zhuǎn)工作臺、后立柱等部件組成。1．T68型臥式鏜床組成T68型臥式鏜床主要2．T68型臥式鏜床主要技術(shù)性能參數(shù)T68型臥式鏜床的主要技術(shù)性能參數(shù)如下。（1）主軸直徑85mm（2）主軸最大行程600mm（3）平旋盤徑向刀架最大行程170mm（4）主軸中心線到工作臺面距離30～800mm2．T68型臥式鏜床主要技術(shù)性能參數(shù)T6（5）工作臺縱向最大行程1

140mm（6）工作臺橫向最大行程850mm（7）工作臺工作面面積1

000

×

800mm（8）主軸轉(zhuǎn)速范圍（18級）20～1

000r/min（9）平旋盤轉(zhuǎn)速范圍（14級）10～200r/min（5）工作臺縱向最大行程1

140mm（10）主軸每轉(zhuǎn)主軸進給量范圍（18級）

0.05～16mm（11）平旋盤每轉(zhuǎn)徑向刀架的進給量范圍

0.025～8mm（12）主軸每轉(zhuǎn)主軸箱和工作臺的進給量范圍（18級）

0.025～8mm（13）主電動機功率5.2/7kW（14）主電動機轉(zhuǎn)速1

440/2

900r/min（10）主軸每轉(zhuǎn)主軸進給量范圍（18級）3．T68鏜床的傳動系統(tǒng)T68鏜床的傳動系統(tǒng)如圖8.2所示，它有以下幾種運動。（1）主運動鏜桿主軸的旋轉(zhuǎn)運動和平旋盤的旋轉(zhuǎn)運動是鏜床的主運動。3．T68鏜床的傳動系統(tǒng)T68鏜床的傳動系統(tǒng)圖8.2T68鏜床的傳動系統(tǒng)圖8.2T68鏜床的傳動系統(tǒng)（2）進給運動T68型臥式鏜床的進給運動分為機動和手動兩種，共有5種進給運動，它們是：鏜桿主軸的縱向進給運動、平旋盤徑向刀架的進給運動、工作臺的縱向進給運動、工作臺的橫向進給運動、主軸箱和后立柱托架的垂直升降運動。（2）進給運動T68型臥式鏜床的進給運動分為（3）快速移動

為了提高工效，按動快速電動機按鈕，可將運動傳至軸ⅩⅩ，再分配給以上5個進給運動部件作快速移動。（3）快速移動為了提高工效，按動快速電動機按4．T68型臥式鏜床的附件（1）莫氏錐度接套（2）不同規(guī)格的微調(diào)刀桿（3）平旋盤刀桿及刀桿座（4）鏜大孔用鏜削頭（5）可卸式平旋盤4．T68型臥式鏜床的附件（1）莫氏錐度接套5．鏜床的操作與維護保養(yǎng)（1）鏜床的操作鏜工要正確操作鏜床，必須對所操作機床的加工規(guī)范，主要機構(gòu)的功用、性能及機床的精度有全面的了解。5．鏜床的操作與維護保養(yǎng)（1）鏜床的操作（2）操作時的注意事項

鏜床操作時應(yīng)注意以下3點。①工作前應(yīng)檢查各操縱手柄位置是否正確，并作試運轉(zhuǎn)，檢查各系統(tǒng)是否安全完好，快速進刀有無障礙，點動檢查上下限位開關(guān)是否能安全啟動。（2）操作時的注意事項鏜床操作時應(yīng)注意以下②每次開車及開動主軸箱、工作臺等部件時，應(yīng)注意刀具和手柄是否在所需位置。上下作快速移動時，應(yīng)作點動檢查，觀察部件移動部位和方向是否正確。③工作完畢應(yīng)將手柄扳回原來位置，將鏜桿退回主軸箱內(nèi)，并擦拭、涂油。②每次開車及開動主軸箱、工作臺等部件時，應(yīng)注意刀具和手柄是8.2鏜削加工8.2.1鏜床的內(nèi)孔鏜削加工1．圓柱孔的種類及技術(shù)要求（1）圓柱孔的種類圓柱孔按不同的構(gòu)成分為通孔、平底孔和階梯孔3種，如圖8.6所示。8.2鏜削加工8.2.1鏜床的內(nèi)孔鏜削加工圖8.6圓柱孔的種類圖8.6圓柱孔的種類（2）圓柱孔的技術(shù)要求

具有配合功能的圓柱孔，通常有一定的加工技術(shù)要求，這些技術(shù)要求主要是尺寸精度、形狀精度、位置精度和表面粗糙度4項。（2）圓柱孔的技術(shù)要求具有配合功能的圓柱孔，2．圓柱孔鏜削的基本加工方式及選用（1）圓柱孔鏜削的基本形式圓柱孔鏜削有以下5種基本加工方式。①主軸進給法如圖8.11所示。2．圓柱孔鏜削的基本加工方式及選用（1）圓柱孔鏜削的基本形式圖8.11主軸進給運動圖8.11主軸進給運動②零件進給法如圖8.12所示。③平旋盤鏜削法如圖8.13所示。④懸臂式鏜削法⑤支承式鏜削法②零件進給法圖8.12工作臺（零件）進給運動圖8.12工作臺（零件）進給運動圖8.13平旋盤帶動刀具作旋轉(zhuǎn)運動圖8.13平旋盤帶動刀具作旋轉(zhuǎn)運動（2）鏜削方法的選用

鏜削方式的選用，主要應(yīng)考慮以下幾方面。①孔精度。②孔的尺寸、形狀和位置。③工序要求和加工余量。④機床精度。（2）鏜削方法的選用鏜削方式的選用，主要應(yīng)考3．孔系的鏜削（1）同軸孔系的鏜削同軸孔系的構(gòu)成有兩種基本形式，即幾個孔徑不同但連在一起，如圖8.16（a）所示；或幾個孔徑有一定間隔距離，如圖8.16（b）所示。3．孔系的鏜削（1）同軸孔系的鏜削圖8.16同軸孔系的鏜削圖8.16同軸孔系的鏜削（2）垂直孔系的鏜削

幾個軸線互相垂直的孔構(gòu)成垂直孔系。垂直孔系的主要技術(shù)要求，除各孔自身的精度要求外，還要保證相關(guān)孔的垂直度。（2）垂直孔系的鏜削幾個軸線互相垂直的孔構(gòu)成圖8.17回轉(zhuǎn)法垂直孔系的鏜削圖8.17回轉(zhuǎn)法垂直孔系的鏜削（3）相交孔系的鏜削相交孔系的鏜削一般采用回轉(zhuǎn)工作臺，由工作臺分度來保證所需夾角。對相交軸線夾角要求較高的工件，一般需采用鏜模來保證。（4）平行孔系的鏜削（3）相交孔系的鏜削圖8.18校正法垂直孔系的鏜削圖8.18校正法垂直孔系的鏜削圖8.19劃線法鏜削圖8.19劃線法鏜削

圖8.20心棒量塊找正法鏜削圖8.20心棒量塊找正法鏜削圖8.21坐標(biāo)法鏜削圖8.21坐標(biāo)法鏜削4．鏜削用量和切削液的選用（1）切削深度切削深度取決于加工余量。（2）進給量進給量的選擇同切削深度類似，粗加工時主要考慮切削效率，精鏜時要考慮各項技術(shù)要求。4．鏜削用量和切削液的選用（1）切削深度（3）切削速度切削速度可以憑經(jīng)驗根據(jù)孔徑大小、材質(zhì)情況來選取，也可以按零件材料的硬度值選取。（4）切削液的選用切削液的選用主要根據(jù)零件材料和表面粗糙度要求而定。（3）切削速度8.2.2鏜床上的鉆孔、擴孔、鉸孔、攻螺紋1．鉆孔2．?dāng)U孔3．鉸孔4．攻螺紋對脆性材料（如鑄鐵、青銅等）：

d0

=

d

?

1.2t

（8.1）對韌性材料（如鋼、黃銅等）：

d0

=

d

?

1.1t

（8.2）8.2.2鏜床上的鉆孔、擴孔、鉸孔、攻螺紋1．鉆孔5．內(nèi)溝槽和缺圓零件的鏜削（1）內(nèi)溝槽的鏜削孔的鏜削中，常需要在孔中鏜削內(nèi)溝槽，常見的幾種內(nèi)溝槽如圖8.22所示。它們主要起安裝彈性擋圈等止推零件、保持垂直相交面的直角過渡以及密封等作用。5．內(nèi)溝槽和缺圓零件的鏜削（1）內(nèi)溝槽的鏜削圖8.22內(nèi)溝槽形式圖8.22內(nèi)溝槽形式（2）缺圓零件的鏜削圖8.25鏜削和銑削缺圓孔（2）缺圓零件的鏜削圖8.25鏜削和銑削缺圓孔8.2.3鏜床銑削加工1．鏜床銑削的基本知識鏜床主要加工箱體類、支架類零件上的圓柱通孔、階梯孔等，是一種以孔加工為主的機床。8.2.3鏜床銑削加工1．鏜床銑削的基本知識（1）鏜床上常見的銑削方式

在鏜床上常見的銑削方式有以下3種。①一次性完成鏜孔、銑端面的加工。②多道加工工序一次性集中完成。③多面體零件銑削。（1）鏜床上常見的銑削方式在鏜床上常見的銑（2）銑削加工時需注意的問題

在銑削加工時需注意以下4點。①在鏜床上作銑削加工時，常采用多刃刀具進行銑削加工。（2）銑削加工時需注意的問題在銑削加工時需②由于不同的鏜床主軸軸承的布局以及刀具定位、夾緊方式的不同，所能承受的切削載荷大小、方向也不相同，因此在鏜床上進行銑削加工的范圍也不同，必須根據(jù)鏜床的具體結(jié)構(gòu)選用相應(yīng)的銑刀及銑削方法。②由于不同的鏜床主軸軸承的布局以及刀具定位、夾緊方式的不同③在鏜床上所能銑削的平面與零件的裝夾定位位置、機床工作臺、主軸的移動方向有關(guān)。④鏜床以鏜削加工為主，擴大加工范圍應(yīng)以確?？准庸さ木葹樵瓌t，不能因擴大了加工范圍，而破壞或影響鏜床的精度。③在鏜床上所能銑削的平面與零件的裝夾定位位置、機床工作臺、2．平面銑削（1）銑削平面的種類①非工作平面②固定連接平面③工藝基準(zhǔn)面2．平面銑削（1）銑削平面的種類（2）鏜床平面銑削的方法

在鏜床上的銑削方法只有圓周銑削和端面銑削兩種。（2）鏜床平面銑削的方法在鏜床上的銑削方法只

圓周銑削與端面銑削的特點比較如下。①圓柱形銑刀銑削時只有一兩個刀刃同時參加銑削。②圓周銑刀的加工面是由單個刀齒間斷地切削圍成的小圓弧連接面。圓周銑削與端面銑削的特點比較如下。③圓周銑刀切削時，承受徑向分力，會使刀軸主軸部分彎曲。（3）銑削用量選擇③圓周銑刀切削時，承受徑向分力，會使刀軸主軸部分彎曲。3．多面體零件的鏜、銑削（1）滑鞍型多面體零件的鏜、銑削。1、3—待加工平面；2、4—待加工孔；5—底平面圖8.31滑鞍型多面體零件3．多面體零件的鏜、銑削（1）滑鞍型多面體零件的鏜、銑削。（2）立臂型多面體零件的鏜、銑削。1—待加工平面及長凹槽；2—待加工平面及小凹槽；3—待加工平面；4—待加工平面及孔圖8.32立臂型多面體零件（2）立臂型多面體零件的鏜、銑削。1—待加工平面及長凹槽；（3）鏜銑多面體零件的注意事項。①在定位裝夾零件時，應(yīng)考慮銑刀的出刀尺寸，以免銑刀的行程位置受到限制。（3）鏜銑多面體零件的注意事項。②在鏜銑多面體零件時，應(yīng)重視定位裝夾時的校正工作，以免影響下道工序的加工余量。②在鏜銑多面體零件時，應(yīng)重視定位裝夾時的校正工作，以免影響③為了保證回轉(zhuǎn)工作臺的回轉(zhuǎn)精度，操作前應(yīng)事先測量工作臺的回轉(zhuǎn)定位精度。③為了保證回轉(zhuǎn)工作臺的回轉(zhuǎn)精度，操作前應(yīng)事先測量工作臺的回4．T形槽銑削圖8.33銑削T形槽方法4．T形槽銑削圖8.33銑削T形槽方法8.2.4鏜床的外圓車削加工1．外圓車削的種類、特點和方法（1）外圓車削的種類。①一端帶一個與孔有同軸度要求的外圓柱面或外圓錐，如圖8.34所示的箱體類零件。8.2.4鏜床的外圓車削加工1．外圓車削的種類、特點和方

1—外圓柱面；2—端面；3—內(nèi)孔圖8.34帶外圓柱面的箱體類零件1—外圓柱面；2—端面；3—內(nèi)孔圖8.34帶外圓柱②定位裝夾的基準(zhǔn)面與待加工外圓柱面有垂直度要求，不便在車床上裝夾，如圖8.35所示的外圓柱面零件。②定位裝夾的基準(zhǔn)面與待加工外圓柱面有垂直度要求，不便在車床1—外圓柱面；2—內(nèi)凹面；3—外端面4—內(nèi)端面；5—基準(zhǔn)面；圖8.35與基準(zhǔn)面垂直的外圓柱面零件1—外圓柱面；2—內(nèi)凹面；3—外端面4—內(nèi)端面；5—基③定位裝夾基準(zhǔn)面較長，與外圓柱面有平行度要求，在鏜床上便于定位裝夾做外圓和平面車削，如圖8.36所示的外圓柱面零件。③定位裝夾基準(zhǔn)面較長，與外圓柱面有平行度要求，在鏜床上便于1—外圓柱面；2—外端面；3—內(nèi)端面；4—等高墊塊；5—基準(zhǔn)面圖8.36與基準(zhǔn)面平行的外圓柱面零件1—外圓柱面；2—外端面；3—內(nèi)端面；4—等高墊塊；5—基準(zhǔn)④兩側(cè)帶有同軸度要求的外圓柱面，軸線到零件端部回轉(zhuǎn)半徑較大，形狀復(fù)雜，在鏜床上可利用回轉(zhuǎn)工作臺，在一次定位裝夾中做兩外圓柱面的車削，如圖8.37所示的外圓柱面零件。④兩側(cè)帶有同軸度要求的外圓柱面，軸線到零件端部回轉(zhuǎn)半徑較大圖8.37同軸線的外圓柱面零件圖8.37同軸線的外圓柱面零件⑤用平旋盤刀架裝刀鏜削大直徑內(nèi)孔后，換刀再進行孔端面車削加工，如圖8.38所示的零件。⑤用平旋盤刀架裝刀鏜削大直徑內(nèi)孔后，換刀再進行孔端面車削加1—待加工端面；2—平旋盤；3—刀桿座；4—刀桿；5—車刀圖8.38平旋盤換刀車削端面

1—待加工端面；2—平旋盤；3—刀桿座；4—刀桿；5—車刀（2）外圓車削的特點有以下3點。①鏜床車削加工是采用單刃刀具做外圓柱面、外圓錐面或溝槽等切削加工，切削和排屑條件比鏜削內(nèi)孔時要好。（2）外圓車削的特點有以下3點。②刀具與主軸中心偏離一個距離，車削時車刀繞軸線旋轉(zhuǎn)組成切削運動，其偏離距離即為加工外圓的半徑，調(diào)節(jié)這個距離可車削不同尺寸的外圓柱面。③鏜床車削受刀具和鏜床結(jié)構(gòu)的限制，切削表面長度較短。②刀具與主軸中心偏離一個距離，車削時車刀繞軸線旋轉(zhuǎn)組成切削（3）車削方法。①專用刀桿裝刀法。專用刀桿裝刀法應(yīng)用于無平旋盤的臥式鏜床上。②平旋盤裝刀法。平旋盤裝刀法常用于帶平旋盤的臥式鏜床，操作方便，加工范圍大。如圖8.40所示。③雙臂徑向刀架裝刀法。如圖8.41所示。（3）車削方法。1—平旋盤；2—徑向滑座；3—刀桿座；4—刀桿座螺栓；5—固定螺釘；6—刀桿；7—車刀

圖8.40平旋盤裝刀法

1—平旋盤；2—徑向滑座；3—刀桿座；4—刀桿座螺栓；5—固1—雙臂徑向刀架；2—滑座；3—刀座；4—絲桿；5—星形輪；6—車刀圖8.41雙臂徑向刀架裝刀法1—雙臂徑向刀架；2—滑座；3—刀座；（4）選用原則。車削方法的選用應(yīng)從以下幾個方面考慮。①為了減小切削力，應(yīng)盡量將刀具刃磨鋒利，取較小的前角，以加強刀頭強度。②主偏角不宜選得過小。（4）選用原則。車削方法的選用應(yīng)從以下幾個方面考慮。③后角取小些，一般

取5°～7°，可增強刀頭強度。④主切削刃上磨出負倒棱，寬度取0.50～0.80。⑤精車外圓時為了提高精度和表面粗糙度，應(yīng)使刀具鋒利，刃口平直光潔，刀尖處帶刀尖圓弧。③后角取小些，一般

取5°～7°，可增強刀頭強度。2．車削平面（1）平旋盤徑向滑座裝刀法如圖8.42所示的車削內(nèi)凹平面。（2）錐柄徑向刀架裝刀法外圓車削飛刀架如圖8.43所示。2．車削平面（1）平旋盤徑向滑座裝刀法

1—車刀；2—徑向刀架

圖8.42車削內(nèi)凹平面1—車刀；2—徑向刀架圖8.42車削內(nèi)凹平面1—錐柄；2—刻度盤；3—定位螺釘；4—絲桿螺母；5—刀桿座；

6—絲桿；7—螺帽；8—飛刀殼體；9—星形輪圖8.43飛刀架1—錐柄；2—刻度盤；3—定位螺釘；4—絲桿螺母；5—刀桿座3．一般端面的刮削

鏜削零件孔的端平面尺寸不大時，通?？刹捎霉蜗鞣椒ㄟM行加工。常見的端面刮削方法如圖8.44所示。3．一般端面的刮削鏜削零件孔的端平面尺寸不大

圖8.44端面刮削方法圖8.44端面刮削方法8.3提高鏜削零件加工精度的方法8.3.1零件精度常用的技術(shù)檢測1．內(nèi)孔的尺寸精度檢測（1）塞規(guī)檢測（2）內(nèi)徑千分尺檢測（3）內(nèi)卡鉗和外徑千分尺聯(lián)合檢測8.3提高鏜削零件加工精度的方法8.3.1零件精度常2．孔系的相互位置精度檢測（1）同軸度誤差的檢測①應(yīng)用檢驗心棒檢測如圖8.46所示。②應(yīng)用百分表檢測如圖8.47所示。（2）孔中心距及孔軸線平行度檢測如圖8.48所示。2．孔系的相互位置精度檢測（1）同軸度誤差的檢測圖8.46檢驗心棒檢測孔的同軸度圖8.46檢驗心棒檢測孔的同軸度

圖8.47百分表檢測孔的同軸度圖8.47百分表檢測孔的同軸度圖8.48孔中心距及孔軸線平行度檢測圖8.48孔中心距及孔軸線平行度檢測（3）兩孔軸線垂直度檢測如圖8.49所示。（4）孔軸線與孔端面垂直度檢測如圖8.50所示。（3）兩孔軸線垂直度檢測1、2—心棒和孔；3—端面

圖8.49兩孔軸線垂直度檢測

1、2—心棒圖8.50孔軸線與孔端面垂直度檢測圖8.50孔軸線與孔端面垂直度檢測8.3.2影響加工精度的因素及防止方法1．影響鏜削精度的因素及防止方法影響鏜削精度的因素及防止方法見表8.2。8.3.2影響加工精度的因素及防止方法1．影響鏜削精度的表8.2 影響鏜削精度的因素及防止方法表8.2 影響鏜削精度的因素及防止方法2．影響銑削精度的因素及防止方法表8.3 影響銑削精度的因素及防止方法2．影響銑削精度的因素及防止方法表8.3 影響銑削精度的續(xù)表續(xù)表8.3.3提高表面粗糙度的方法1．影響表面粗糙度的因素（1）殘留面積（2）積屑瘤（3）鱗刺（4）振動8.3.3提高表面粗糙度的方法1．影響表面粗糙度的因素2．提高表面粗糙度的途徑（1）刀具方面對表面粗糙度影響最大的因素是刀具幾何參數(shù)和刀具材料。①刀具幾何參數(shù)對表面粗糙度的影響。②刀具材料。不同的刀具材料、刃口圓弧半徑的大小和刀具保持鋒利的時間，對零件表面粗糙度的影響是不同的。2．提高表面粗糙度的途徑（1）刀具方面（2）切削用量

對表面粗糙度的影響以進給量和切削速度最為顯著。①進給量②切削速度③切削液④零件材料（2）切削用量對表面粗糙度的影響以進給量和切8.4鏜削用具和鏜床夾具8.4.1鏜削用具1．通用工具（1）劃線盤劃線盤是鏜工常用的零件找正工具。（2）錘子在零件進行找正和校準(zhǔn)過程中，錘子主要用來錘擊零件幫助找正和校準(zhǔn)。8.4鏜削用具和鏜床夾具8.4.1鏜削用具（3）扳手扳手用來旋緊或松開六角形或正方形的螺栓和螺母。（4）裝夾工具①壓板用于壓緊零件。如圖8.51所示。（3）扳手圖8.51常用的壓板圖8.51常用的壓板②階梯墊塊

階梯墊塊是為搭壓各種不同高度零件用的。如圖8.52所示。②階梯墊塊階梯墊塊是為搭壓各種不同高度零件

圖8.52階梯墊塊圖8.52階梯墊塊③平行墊鐵

平行墊鐵是具有一組相同尺寸，有很高的平行度和較高表面粗糙度的長方形墊鐵。主要用來墊高或墊實零件的已加工表面，如圖8.53所示。③平行墊鐵平行墊鐵是具有一組相同尺寸，有很圖8.53平行墊鐵圖8.53平行墊鐵④擋鐵

擋鐵主要用來在工作臺上裝夾零件時擋住工件，以支承夾緊力或切削力。如圖8.54所示。④擋鐵擋鐵主要用來在工作臺上裝夾零件時擋住

圖8.54擋鐵圖8.54擋鐵⑤V形架V形架的內(nèi)角一般為90°，各個表面經(jīng)過精確的磨削修正，具有正確的平面度和平行度。如圖8.55所示。⑤V形架V形架的內(nèi)角一般為90°，各個表面圖8.