制造技术工程训练教学课件作者朱华炳第7章节切削加工基本知识课件

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1、12第7章切削加工基础知识【实训目的与要求】1）了解金属切削加工的一般概念。2）了解常用刀具的种类和材料。3）了解零件加工质量的一般概念。4）掌握常用量具的测量方法。37.1概述47.2金属切削刀具177.3机械加工零件的技术要求297.4常用量具33章节目录4依据工件质量的变化，加工方法可以分为：1）材料去除加工。包括切削加工和特种加工。2）材料成形加工。如铸造、锻造、挤压、粉末冶金等。3）材料堆积。如焊接、粘接、快速成型等。7.1概述5·切削加工就是用切削刀具将毛坯上多余的材料切除，以获得形状与尺寸精度、表面质量等都符合图样要求的加工过程。切削加工分为机械加工和钳工。（1

2、）机械加工机械加工是通过工人操纵机床来完成对材料的切削加工。其主要方法有车削、铣削、刨削、磨削、钻削、镗削、拉削及齿轮加工等，图7-1所示为几种常见加工方式的示意图。7.1.1切削加工的分类图7-1常见机械加工方式a)车削b)刨削c)铣削d)钻削e)磨削6（2）钳工钳工一般是通过工人手持工具来对工件进行切削加工。钳工常用的加工方法有划线、錾削、锯削、锉削、刮削、研磨、钻孔、扩孔、铰孔、攻螺纹和套螺纹等。钳工加工方式多种多样，使用的工具简单、方便灵活，是装配和修理工作不可缺少的加工方法。7.1.1切削加工的分类7机械零件的形状都是由基本表面和成形面组成。如图7-2所示，外圆柱面

3、一般可采用车削或磨削加工；内圆柱面一般可以采用钻削或车削加工；平面一般可采用刨削或者铣削加工；成形面中的较复杂轮廓一般可采用数控车削加工；齿轮的齿形面一般采用成形刀铣齿或展成法切齿加工。7.1.2零件表面的构成图7-2各种表面加工方法a)车外圆面b)磨外圆面c)钻孔d)车床镗孔e)刨平面f)铣平面g)车成形面h)铣成形面8·切削加工必须具备两个基本条件：①刀具；②相对运动，即所谓的切削运动。切削运动分为主运动和进给运动。·切削运动的形式有：①旋转运动②往复直线运动③连续运动④间歇运动7.1.3切削运动91.主运动用以直接去除工件上多余材料，使切削层转变为切屑，从而形成工件上新

4、表面的运动。如图7-3所示运动Ⅰ。主运动的主要特点是：①主运动速度高，消耗功率大，一般只有一个；②主运动可以是刀具的运动，也可以是工件的运动；③主运动可以是旋转运动，也可以是直线运动。7.1.3切削运动图7-3常见加工方式的切削运动a)车削b)钻削c)铣削d)刨削e)外圆磨削Ⅰ-主运动Ⅱ-进给运动102.进给运动使新的切削层不断投入切削的运动。如图7-3所示运动Ⅱ。进给运动的主要特点是：1)进给运动的速度较低，消耗的功率较小；2)进给运动可以是刀具运动，也可以是工件运动；3)进给运动可以有多个，也可以只有主运动，而没有进给运动；4)进给运动在主运动为旋转运动时是连续的，在主运

5、动为直线运动时为间歇的。7.1.3切削运动117.1.3切削运动表7-1常见机床的切削运动机床名称主运动进给运动机床名称主运动进给运动卧式车床工件旋转运动刀具直线运动龙门刨床工件往复运动刨刀横向、垂直、斜向间歇运动钻床钻头旋转运动钻头轴向运动外圆磨床砂轮旋转运动工件的转动及往复运动、砂轮的横向运动铣床铣刀旋转运动工件直线运动内圆磨床砂轮旋转运动工件的转动和横向进给运动、砂轮的纵向往复运动牛头刨床刨刀往复运动工件横向间歇运动或刨刀垂直、斜向间歇运动平面磨床砂轮旋转运动工件的往复运动、砂轮横向、垂直方向运动123.合成切削运动合成切削运动切削加工时，主运动vc与进给运动vf同时进

6、行，对于刀具切削刃上的一点来说都是做的合成切削运动ve。如图7-4所示，合成切削运动速度等于主运动速度与进给运动速度的矢量和。7.1.3切削运动ve=vc+vf图7-4切削形成的表面13切削用量是切削速度、进给量和背吃刀量三者的总称，因而常被称为切削三要素。三者的大小要根据不同的工件材料、加工性质和刀具材料来选择调整。它是调整机床、编制工艺路线及计算切削力、切削功率和工时定额的重要参数。（1）切削速度切削速度是指切削刃上选定点相对于工件主运动的瞬时速度。当主运动为旋转运动时，其计算公式为：式中vc—主运动的切削速度；d—切削刃上选定点所对应的工件或刀具的最大直径（车床为工件、

7、铣床为刀具）；n—主运动的转速。7.1.4切削用量vc=πdn/100014（2）进给量进给量f是指刀具在进给运动方向上相对于工件的位移量，可用刀具或工件每转或每行程的位移量来表达和测量。每齿进给量fz是指刀具每转过一个刀齿时，工件与刀具之间的相对位移量。进给速度vf是指切削刃上选定点相对于工件进给运动的瞬时速度，它与进给量f、每齿进给量fz之间的关系为：7.1.4切削用量vf=nf=nfzz15（3）背吃刀量背吃刀量ap是在与主运动方向相垂直的方向上测量的已加工表面与待加工表面之间的垂直距离，如图7-