第18章各種表面的機(jī)械加工.ppt

1、金屬工藝學(xué) 第18章 各種表面的機(jī)械加工,1掌握外圓加工的方法及適用范圍； 2掌握孔加工的方法及適用范圍； 3掌握平面加工的方法及適用范圍； 4了解齒輪加工的方法及其特點(diǎn)；,教學(xué)目標(biāo):,18.1 外圓加工方法,一、車(chē)削外圓 精車(chē)不淬硬鋼材，精度可達(dá)IT8-IT6，表面粗糙度Ra達(dá)2.51.25 m。精車(chē)銅及其它有色金屬，精度可達(dá)IT8-IT6，表面粗糙度Ra達(dá)2.50.63 m。精車(chē)一般作為最終工序或光整加工的預(yù)加工。 對(duì)于加工大型鋼材精確外圓表面，通常采用高速精車(chē)，代替磨削，精度可達(dá)IT7-IT5，表面粗糙度Ra可達(dá)1.250.20 m。有色金屬由于硬度不高，不適宜磨削，要獲得精確的外圓表面

2、，采用高速精車(chē)（金剛石車(chē)），精度可達(dá)IT6-IT5，表面粗糙度Ra可達(dá)0.200.025 m。,二、磨削外圓 粗磨后的工件精度達(dá)到IT9-IT8，表面粗糙度Ra可達(dá)5.01.25 m。精磨后工件精度達(dá)到IT8-IT6，表面粗糙度Ra可達(dá)1.250.20 m。小粗糙度磨后的工件精度達(dá)到IT6-IT5，表面粗糙度Ra可達(dá)0.100.025 m。研磨后的工件表面粗糙度Ra可達(dá)0.630.0063 m。鏡面磨后的工件精度達(dá)到IT6-IT5，表面粗糙度Ra可達(dá)0.01250.0063 m。磨削加工適用于淬硬鋼材及硬度高的未淬硬鋼材、鑄鐵。,如圖18-2所示階梯軸30js6、60h6、45h6的外圓表面粗

3、糙度Ra為0.8 m。精度為IT6，用一般的車(chē)削加工精度只能達(dá)到IT8-IT7，表面粗糙度達(dá)到Ra1.25 m，達(dá)不到Ra為0.8 m的要求，而精磨后工件精度可達(dá)到IT6，表面粗糙度Ra可達(dá)1.250.20 m。所以三外圓采用車(chē)削外圓 磨削外圓的加工方法獲得圖樣要求。,18.2 孔加工方法,1、車(chē)孔 一般只能加工回轉(zhuǎn)體零件的中央孔和小型叉桿類(lèi)零件上的軸承孔。車(chē)孔的精度一般可達(dá)IT9-IT7。精車(chē)鋼材，表面粗糙度Ra達(dá)2.51.25 m。精車(chē)銅及其它有色金屬表面粗糙度Ra達(dá)2.50.63 m。,2、鉸孔 是用鉸刀從工件孔壁上切除微量金屬層, 并同時(shí)具有微量擠壓修光作用，以提高其尺寸精度、獲得較小

4、表面粗糙度的方法?？梢宰鳛槲创慊鹂椎木庸?，精度達(dá)到IT9-IT7，手工精鉸精度達(dá)到IT6。對(duì)于鋼材粗鉸表面粗糙度Ra為10.05.0 m，半精鉸表面粗糙度Ra為2.51.25 m，精鉸表面粗糙度Ra為0.630.20 m。對(duì)于銅材粗鉸表面粗糙度Ra為10.02.5 m，半粗鉸表面粗糙度Ra為1.250.63 m，精鉸表面粗糙度Ra為0.200.10 m。對(duì)于輕合金經(jīng)過(guò)鉸削加工表面粗糙度Ra為10.00.63 m。,3、鏜孔 一般可在鏜床或銑床上進(jìn)行。應(yīng)用范圍較廣，可用于粗加工、半精加工、精加工和細(xì)加工，適用于除淬火鋼外的各種材料的鏜孔。普通鏜床鏜孔精度可達(dá)IT8-IT6，若用金剛鏜床或高精度

5、鏜床可達(dá)IT7-IT5。精鏜后的表面粗糙度Ra可達(dá)1.250.20 m，高速精鏜表面粗糙度Ra可達(dá)0.630.10 m。,4、拉削 加工只能加工通孔。圓孔拉削須經(jīng)過(guò)鉆孔擴(kuò)孔粗鏜拉孔，精度可達(dá)IT9-IT7，表面粗糙度Ra可達(dá)2.50.63 m。一般用于大批大量生產(chǎn)。 5、磨削 加工精度一般可達(dá)IT7-IT6，表面粗糙度Ra為0.40.2 m，珩磨的表面粗糙度可達(dá)0.630.0125 m。磨削和珩磨用于淬火鋼、硬度高的不淬火鋼和鑄鐵件，但不宜加工硬度低、韌性大的有色金屬。 6、研磨 高精度加工孔的一種方法，表面粗糙度Ra為0.630.0063 m，用于鋼件、鑄鐵件、有色金屬件的加工。研磨加工余量

6、小，加工硬化程度低，平均為110%117%，硬化深度為37 m。,如圖18-3所示液壓缸76H6內(nèi)孔表面粗糙度Ra為0.2 m，為保證活塞與內(nèi)孔的相對(duì)運(yùn)動(dòng)順利，對(duì)孔的形位精度要求和表面質(zhì)量要求均較高。由于毛坯采用無(wú)縫鋼管,毛坯精度高，加工余量小，不需要擴(kuò)孔，內(nèi)孔直接半精鏜。精加工采用鏜孔和浮動(dòng)鉸孔，以保證較高的圓柱度和孔軸線(xiàn)的直線(xiàn)度要求。終加工采用滾壓，以提高表面質(zhì)量和耐磨性。該孔加工方案為：半精鏜一精鏜一精鉸一滾壓，獲得加工精度為IT6，表面粗糙度Ra為0.2 m。,18.3 平面加工方法,一、車(chē)平面 軸、輪、盤(pán)、套等回轉(zhuǎn)體、臺(tái)階面可以通過(guò)車(chē)削，車(chē)平面的精度一般可達(dá)IT7-IT6，車(chē)削鋼材表

7、面粗糙度Ra一般為10.01.25 m，銅材表面粗糙度Ra一般為10.00.63 m。高速精車(chē)Ra一般為0.200.025 m,二、銑平面 銑平面主要在銑床上用端面銑刀或圓柱銑刀銑削。用端面銑刀銑削稱(chēng)端銑；用圓柱銑刀銑削稱(chēng)周銑。端銑加工質(zhì)量好,生產(chǎn)率高,是目前銑平面常用的方法。精銑平面的精度可達(dá)IT9-IT8，對(duì)于加工鋼材，通過(guò)精銑，表面粗糙度Ra一般可達(dá)1.250.63 m，對(duì)于加工銅材，精銑表面Ra為0.630.20 m，精銑輕合金，表面粗糙度Ra小于0.63 m。端銑硬化程度平均為140%160%，硬化深度平均為40100 m。周銑硬化程度平均為120%140%，硬化深度平均為4080

8、m 。,三、刨平面 刨平面也是平面加工的主要方法。刨平面的加工精度可達(dá)IT9-IT8，精刨鋼材表面粗糙度Ra可達(dá)1.250.63 m，精刨銅材表面粗糙度Ra不大于0.63 m，精刨輕合金表面粗糙度Ra不大于1.25 m，特別適合單件小批量生產(chǎn)。,四、 磨平面 磨平面是平面的精加工方法，一般在平面磨床上進(jìn)行，主要用于中、小零件高精度表面和淬硬平面的加工，加工精度可達(dá)IT6，研磨及超精加工精度可達(dá)IT5以上，一般精磨表面粗糙度Ra為1.250.2 m，更高精度的磨削可采用鏡面磨、研磨及超精加工表面粗糙度Ra可達(dá)0.100.0063 m。磨削未淬硬鋼硬化程度平均為140%160%，硬化深度平均為30

9、60 m，研磨硬化程度平均為110%170%，硬化深度很小，僅為37 m。,如圖18-4所示支架套左端面B是止推面，要求有較小的表面粗糙度，表面粗糙度Ra為0.04 m，尺寸精度達(dá)IT8，從支架套零件的技術(shù)要求看，支架套內(nèi)、外表面間的同軸度及端面與孔軸線(xiàn)的垂直度一般均有較高的要求。為保證這些要求通常采在一次安裝中完成內(nèi)、外表面及端面的全部加工，例粗車(chē)、半精車(chē)工序，這種方法消除了工件的安裝誤差，可獲得很高的相對(duì)位置精度。 左端面B經(jīng)過(guò)粗車(chē)、半精車(chē)、磨平面后達(dá)不到表面粗糙度Ra為0.04 m。所以必需經(jīng)過(guò)粗研左端面達(dá)到Ra0.16 m，精研左端面至Ra0.04 m，精度達(dá)到IT8。左端面B加工方案

10、為：粗車(chē)半精車(chē)磨粗研精研，獲得表面粗糙度Ra為0.04 m，精度達(dá)到IT8。,18.4 齒輪加工,加工一般齒形的方法有成形法和展成法兩種： 成形法 使用與齒槽形狀相同的成形刀具在毛坯上加工出齒形的方法。 展成法 它是利用一對(duì)漸開(kāi)線(xiàn)齒輪或齒輪齒條相互嚙合運(yùn)動(dòng)的原理，把其中一個(gè)齒輪或齒條做成具有切削能力的刀具來(lái)完成齒形加工的一種方法。,一、成形法 用銑削方法加工齒輪是成形法的一種，這種方法簡(jiǎn)單，但生產(chǎn)率不高，加工精度較低(一般不超過(guò)9級(jí))，適用于單件小批生產(chǎn)。 一般在普通臥式銑床或立式銑床上用成形法加工齒輪，此時(shí)銑刀的旋轉(zhuǎn)是主運(yùn)動(dòng)，被切齒的毛坯隨工作臺(tái)作縱向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。當(dāng)一個(gè)齒槽切好后利用分度頭進(jìn)行

11、分度，再依次加工另一個(gè)齒槽，直到切完所有齒槽為止，如圖18-5所示。,二、展成法 1 滾齒,2 插齒,3刨齒,4剃齒加工,5磨齒、珩齒和研磨齒輪,本章小結(jié) 本章主要介紹了外圓、平面、齒輪的各種加工方法。 外圓加工的主要方法是車(chē)削和磨削。車(chē)削外圓的方法既適用于單件小批量生產(chǎn)，也適用于成批大量生產(chǎn)。磨削加工通常是精加工，適用于硬度較高的工件。圓孔的精加工方法有車(chē)、鉸、拉、鏜、磨、珩、研等。 圓孔的精加工方法有車(chē)、鉸、拉、鏜、磨、珩、研等。車(chē)孔一般只能加工回轉(zhuǎn)體零件的中央孔和小型叉桿類(lèi)零件上的軸承孔。鉸孔可以提高其尺寸精度、獲得較小表面粗糙度的方法。鏜孔可用于粗加工、半精加工、精加工和細(xì)加工，適用于除淬火鋼外的各種材料的鏜孔。,拉削加工只能加工通孔。磨削和珩磨用于淬火鋼、硬度高的不淬火鋼和鑄鐵件。研磨是高精度加工孔的一種方法，用于鋼件、鑄鐵件、有色金屬件的加工。 平面可以采用車(chē)、銑、刨、磨、拉等加工方法。要求更高的精密平面，可