机械制造工艺与机床夹具 第2版 教学课件 作者 吴年美 吴拓_ 第六章　典型表面与典型零件的加工工艺.ppt

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1、第六章　典型表面与典型零件的加工工艺第六章　典型表面与典型零件的加工工艺第一节　典型表面的加工工艺第二节　典型零件的加工工艺过程第一节　典型表面的加工工艺一、外圆加工外圆面是各种轴、套筒、盘类及大型筒体等回转体零件的主要表面，常用加工方法有车削、磨削和光整加工。1.外圆车削(1)粗车　粗车的主要任务是迅速切除毛坯上多余的金属层，通常采用较大的背吃刀量、较大的进给量和中速车削，以尽可能提高生产率。(2)半精车　半精车是在粗车之后进行的，可作为磨削或精车前的预加工；它可进一步提高工件的精度和降低表面粗糙度，因此也可作为中等精度表面的终加工。(3)精车　精车一般是指

2、在半精车之后进行的、作为较高精度外圆的终加工或作为光整加工的预加工。第一节　典型表面的加工工艺(4)精细车　精细车所用车床应具有很高的精度和刚度，刀具采用经仔细刃磨和研磨后获得很锋利切削刃的金刚石或细晶粒硬质合金。1)高速车削，强力车削，提高切削用量，即增大切削速度vc、背吃刀量ap和进给量f，这是缩短基本时间、提高外圆车削生产率的最有效措施之一。2)采用加热车削、低温冷冻车削、激光和水射流等特种加工方法辅助车削、振动车削等方法加工，减少切削阻力，提高刀具寿命。3)采用多刀同时进行的复合车削。2.外圆磨削第一节　典型表面的加工工艺图6-1　外圆磨削加工的应用a

3、)纵磨法磨外圆　b)磨锥面　c)纵磨法磨外圆靠端面　d)横磨法磨外圆e)横磨法磨成形面　f)磨锥面　g)斜向横磨磨成形面第一节　典型表面的加工工艺(1)普通外圆磨削　根据工件的装夹状况，普通外圆磨削分为中心磨削和无心磨削两类。1)中心磨削法。①纵磨法。如图6-2a所示，磨削时工件随工作台作直线往复纵向进给运动，工件每往复一次(或单行程)砂轮横向进给一次。由于进给次数多，故生产率较低，但能获得较高的精度和较小的表面粗糙度值，因而应用较广，适于磨削长度与砂轮宽度之比＞3的工件。第一节　典型表面的加工工艺②横磨法。如图6-2b所示，工件不作纵向进给运动，砂轮以缓慢的

4、速度连续或断续地向工件作径向进给运动，直至磨去全部余量为止。横磨法生产效率高，但磨削时发热量大，散热条件差，且径向力大，故一般只用于大批量生产中磨削刚性较好，长度较短的外圆及两端都有台阶的轴颈。若将砂轮修整为成形砂轮，可利用横磨法磨削曲面(参见图6-1e、g)。③综合磨削法。如图6-2c所示，先用横磨法分段粗磨被加工表面的全长，相邻段搭接处重叠磨削3～5mm，留下0.01～0.03mm余量，然后用纵横法进行精磨。此法兼有横磨法的高效率和纵磨法的高质量，适用于成批生产中刚性好、长度大、余量多的外圆面。第一节　典型表面的加工工艺④深磨法。图6-2d所示是一种生产率

5、高的先进磨削方法，磨削余量一般为0.1～0.35mm，纵向进给长度较小(1～2mm)，适用于在大批大量生产中磨削刚性较好的短轴。第一节　典型表面的加工工艺图6-2　外圆磨削方式/类型a)纵磨法　b)横磨法　c)综合磨削法　d)深磨法第一节　典型表面的加工工艺2)无心磨削法。①无需打中心孔，且安装工件省时省力，可连续磨削，故生产效率高。②尺寸精度较好；但不能改变工件原有的位置误差。③支承刚度好，刚度差的工件也可采用较大的切削用量进行磨削。④容易实现工艺过程的自动化。⑤有一定的圆度误差，一般不小于0.002mm。第一节　典型表面的加工工艺⑥所能加工的工件有一定局限

6、，不能磨削带槽的工件，也不能磨削内、外圆同轴度要求较高的工件。(2)高效磨削　以提高效率为主要目的的磨削均属高效磨削，其中以高速磨削、宽砂轮磨削、强力磨削和砂带磨削在外圆加工中较为常用。1)高速磨削是指砂轮速度大于50m/s的磨削。2)强力磨削是指采用较高的砂轮速度、较大的背吃刀量和较小的轴向进给，直接从毛坯上磨出加工表面的方法。3)宽砂轮与多砂轮磨削，实质上就是用增加砂轮的宽度来提高磨削生产率。4)砂带磨削是指根据被加工零件的形状选择相应的接触方式，在一定压力下，使高速运动着第一节　典型表面的加工工艺图6-3　外圆磨削方式/类型砂带磨削1—工件　2—砂带　3

7、—张紧轮4—接触轮第一节　典型表面的加工工艺3.外圆光整加工(1)高精度磨削　使工件表面粗糙度Ra＜0.1μm的磨削加工工艺，通常称为高精度磨削。①精密磨削。精密磨削采用粒度为60#～80#的砂轮，并对其进行精细修整，磨削时微刃的切削作用是主要的，光磨2～3次，使半钝微刃发挥抛光作用，表面粗糙度Ra可达0.1～0.05μm。磨削前Ra应小于0.4μm。②超精密磨削。超精密磨削采用粒度为80#～240#的砂轮，并需进行更精细的修整，选用更小的磨削用量，增加半钝微刃的抛光作用，光磨次数取4～6次，可使表面粗糙度Ra达0.025～0.012μm。磨削前Ra应小于0.

8、2μm。第一节　典型表面的加工工艺③砂