机械制造技术基础第1章金属切削加工基础知识

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1、第一章金属切削加工的基础知识1）本课程教学目的《机械制造技术基础》是机械设计制造及自动化专业的必修专业基础课程，是该专业的主干课程，通过学习《机械制造技术基础》，可以使学生对制造活动有一个总体的、全貌的了解与把握，掌握金属切削加工的基本规律，机械加工的基本知识，具备机械加工和装配工艺规程设计的能力，掌握机械加工中精度及表面质量的概念及其控制方法，初步具备分析解决现场工艺问题的能力，了解当今先进制造技术和先进制造模式的发展概况和制造技术发展的前沿与趋势，初步具备对制造系统、制造模式选择决策的能力。第一章金属切削加工的基础知识本课程教学目的和任务2）本课程

2、教学主要任务介绍机械产品的生产过程及生产活动的组织、机械加工过程及其系统，包括：第一章金属切削加工的基础知识本课程教学目的和任务（1）金属切削过程及其基本规律；（2）机床、夹具、刀具的基本知识；（3）机械加工和装配工艺规程的设计；（4）机械加工中精度及表面质量的概念及其控制方法；（5）制造技术与现代生产管理模式；（6）制造技术发展的前沿与趋势。1.金属切削加工的定义第一章金属切削加工的基础知识概述金属切削刀具和工件按一定规律作相对运动，通过刀具上的切削刃切除工件上多余的（或预留的）金属，从而使工件的形状、尺寸精度及表面质量都符合预定要求，这样的加工称为

3、金属切削加工。在金属切削加工过程中有两个基本要素：一个是成形运动，另一个是刀具。3.金属切削加工的种类车削、铣削、刨削、磨削、钻削、镗削、拉削等。车削铣削刨削磨削钻削镗削拉削2.工件表面的形成方法各种典型表面都可以看作是一条线（称为母线）沿着另一条线（称为导线）运动的轨迹。母线和导线统称为形成表面的发生线。1.1工件表面的成形方法及所需的成形运动加工表面的形成螺旋线螺纹牙形渐开线①有些表面的发生线完全相同，只因母线的原始位置不同，也可以形成不同的表面。②母线和导线有时候可以互换；有时候不可以互换。1.1工件表面的成形方法及所需的成形运动加工表面的形成3

4、发生线的形成方法及所需的运动在实际的切削加工中，发生线是由刀具的切削刃与工件间的相对运动得到的。由于生产中使用的刀具切削刃形状和采取的加工方法不同，形成发生线的方法可归纳为四种。1.1工件表面的成形方法及所需的成形运动加工表面的形成①轨迹法——②成形法——是利用刀具作一定规律的轨迹运动来对工件进行加工的方法。利用成形刀具对工件进行加工的方法，刀具的切削刃与所需形成的母线完全吻合。③相切法——1.1工件表面的成形方法及所需的成形运动加工表面的形成④展成法（亦称共轭法或包络法）——是利用刀具边旋转边作轨迹运动来对工件进行加工的方法。是利用工件和刀具作展成切

5、削运动进行加工的方法。1.1工件表面的成形方法及所需的成形运动加工表面的形成成形法母线导线导线母线表面成形运动是保证得到工件要求的表面形状的运动。例如用车刀车削外圆柱面，形成母线和导线的方法，都属于轨迹法。工件的旋转运动B1，产生母线（圆）；刀具的纵向直线运动A2产生导线（直线）。运动B1和A2就是形成外圆表面两两个成形运动。1.1工件表面的成形方法及所需的成形运动加工表面的形成（1）成形运动的种类简单成形运动由单独的旋转运动或直线运动构成；复合成形运动由两个或两个以上旋转运动或（和）直线运动，按照某些确定的运动关系组合而成。1.1工件表面的成形方法及

6、所需的成形运动加工表面的形成（2）零件表面成形所需的成形运动形成表面所需要的成形运动，就是形成母线及导线所需要的成形运动的总和。为了加工出所需的零件表面，机床就必须具备这些成形运动。1.1工件表面的成形方法及所需的成形运动加工表面的形成例1-1用普通车刀车削外圆母线——圆，由轨迹法形成，需要一个成形运动B1。导线——直线，由轨迹法形成，需要一个成形运动A2。表面成形运动的总数为两个，即Bl和A2，都是简单的成形运动。1.1工件表面的成形方法及所需的成形运动加工表面的形成例1-2用成形车刀车削成形回转表面母线——曲线，由成形法形成，不需要成形运动。导线—

7、—圆，由轨迹法形成，需要一个成形运动B1。表面成形运动的总数为一个Bl，是简单的成形运动。1.1工件表面的成形方法及所需的成形运动加工表面的形成例1-3用螺纹车刀车削螺纹母线——车刀的刀刃形状与螺纹轴向剖面轮廓的形状一致，故母线由成形法形成，不需要成形运动。导线——螺旋线，由轨迹法形成，需要一个成形运动。这是一个复合运动。B11，A12。1.1工件表面的成形方法及所需的成形运动加工表面的形成例1-4用齿轮滚刀加工直齿圆柱齿轮齿面母线——渐开线，由展成法形成，需要一个成形运动，是复合运动，可分解为滚刀旋转B11和工件旋转B12两个部分，B11和B12之间

8、必须保持严格的相对运动关系。导线——直线，由相切法形成，需要两个独立的成形运动，即滚刀的旋转运