机械制造技术基础-10

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1、机械制造装备——机械制造技术——表面加工装备——机械制造技术——平面加工平面是箱体类零件、盘盖类零件的主要表面，加工的技术要求包括：平面精度（直线度、平行度）、表面粗糙度、相对尺寸精度、位置精度；平面加工方法：铣、刨、车、拉、磨。思考：车床如何车削平面？磨床可以运用于哪些结构加工？牛头刨床：加工中小型工件龙门刨床：加工大型工件或同时加工多个中型工件刨床刨削加工刨削加工刨削种类尺寸公差等级表面粗糙度Ra粗刨IT12～IT1125～12.5μm半精刨IT10～IT96.3～3.2μm精刨IT8～IT73.2～1.6μm刨削特点——加工平面和沟槽加工质量：精度、粗糙度与铣削相当，但刨削中低速切削；

2、加工范围：不及铣削广泛，但适宜加工V形槽、T形槽、燕尾槽；生产率：一般低于铣削，但加工窄长平面，效率高于铣削，如机床导轨面等；加工成本：刨床简单，刨刀易刃磨，成本一般比铣削低；实际应用：单件、小批、修配，大重型生产用龙门刨。刀架燕尾槽牛头刨床1左侧刀架2横梁3左立柱4顶梁5左垂直刀架6右垂直刀架7右立柱8右侧刀架9工作台10床身龙门刨床铣削加工铣削加工是应用相切法成形原理，用多刃回转体刀具在铣床上对平面、台阶面、沟槽、成形表面、形腔表面、螺旋表面进行加工的一种切削加工方法。它是目前应用最广泛的加工方法之一。铣刀的旋转是主运动，铣刀或工件沿坐标方向的直线运动或回转运动是进给运动。不同坐标方向运

3、动的配合联动和不同形状刀具相配合，可以实现不同类型表面的加工。铣床铣削加工特点断续切削，冲击、振动大；多刀多刃切削，生产率高；半封闭式切削，要有容屑和排屑空间；切削负荷呈周期变化。切削刃分布位置圆周铣削切削刃分布在刀具圆周表面的切削方式切削刃分布在刀具端面上的铣削方式端面铣削铣削用量四要素铣削速度υc铣削速度是铣刀切削刃选定点相对于工件主运动时的瞬时线速度，单位m/s。vc=πdn/60000d：铣刀直径，mm；n：铣刀转速，r/min。背吃刀量ap背吃刀量ap是平行于铣刀轴线测量的切削层尺寸。对于圆柱铣刀，背吃刀量即为被加工表面的宽度；对于面铣刀，ap为切削层深度。铣削用量四要素侧吃刀量a

4、e指垂直于铣刀轴线测量的切削层尺寸。圆周铣削时ae为切削层深度，端铣时ae为被加工表面宽度。进给量fz、f、υf①每齿进给量fz是铣刀每转一个刀齿时，工件与铣刀的相对位移量，单位为mm/z，是衡量铣削效率和铣刀性能的重要指标。②每转进给量f是铣刀每转一转时，工件与铣刀的相对位移量，单位为mm/r。③进给速度υf是每分钟铣刀相对工件的移动距离，单位为mm/min。υf=fn=fzzn铣削用量四要素铣削力①切向力FyFy是铣削时总铣削力在主运动方向上的投影分力，即是作用于铣刀切线方向上消耗机床主要功率的力。②径向力FxFx是工作平面内总铣削力在垂直于主运动方向上的分力，作用在铣刀半径方向上，能引

5、起刀杆弯曲变形，但不做功。③轴向力FzFz作用于主轴方向上圆周铣削时，Fx和Fy的大小与螺旋齿圆柱铣刀的螺旋角有关；而端铣时，与面铣刀的主偏角β有关。铣削力工件所受切削力按铣床工作台运动方向来分解（1）纵向分力Fe与纵向工作台运动方向一致的分力。它作用在铣床纵向进给机构上；（2）横向分力Fc与横向工作台运动方向一致的分力；（3）垂直分力Fv与铣床垂直进给方向一致的分力。圆周铣削顺铣铣刀切出工件时的切削速度方向与工件的进给方向相同。铣刀切出工件时的切削速度方向与工件的进给方向相反。逆铣附：冷作硬化钢材加热后控制在再结晶温度以上进行轧制加工的工艺称为热轧；钢材在再结晶温度以下，包括常温下进行扎制

6、加工的工艺称为冷轧；钢材热轧具有良好的塑性，容易成型，成型后钢材没有内应力，加工时有恢复和再结晶过程，钢材发生软化过程，消除了加工硬化；金属在冷态塑形变形中（在常温或再结晶温度以下的加工），能显著提高强度和硬度，降低塑性和冲击韧性，称为冷作硬化。逆铣刀齿切削厚度从0至max，当切削厚度为0时，刀齿在工件表面上挤压和摩擦，刀齿较易磨损，且工件表面受到较大的挤压应力，冷硬现象严重，加剧刀齿磨损，并影响已加工表面质量；刀齿作用于工件上的垂直进给力朝上，有挑起工件的趋势，要求工件装夹紧固；逆铣刀齿是从切削层内部开始工作，当工件表面有硬皮时，对刀齿没有直接影响；作用于工件上的进给力与其进给方向相反，使

7、铣床工作台进给机构中的丝杠螺母始终保持良好的侧面接触，因此进给速度比较平稳；逆铣顺铣逆铣顺铣顺铣刀齿切削厚度从max到0，切削层容易切下，刀齿磨损较少，已加工表面质量较高；提高刀具耐用度2～3倍；加工时要求工件表面没有硬皮，否则铣刀易磨损；顺铣作用于工件上的进给力与其进给方向相同，如果铣床工作台传动丝杠与螺母之间的间隙较大，则该进给力有可能使工作台连同丝杠一起沿进给方向移动，导致丝杠与螺母之间的间隙转移到另一