工业生产技术基础 教学课件 作者 刘群山 等主编 第十章　各种表面的加工方法.pptx

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1、工业生产技术基础第十章　各种表面的加工方法第一节　外圆表面的加工第二节　内圆表面的加工第三节　平面的加工第四节　其他表面加工(简介)第一节　外圆表面的加工一、外圆表面的技术要求二、外圆表面的加工方法和工艺特点三、外圆表面加工方法的选用一、外圆表面的技术要求1.尺寸精度包括外圆直径和长度的尺寸精度，可用公差等级IT来度量。2.形状及位置精度包括圆度、轴线的直线度、圆柱度；与其他外圆表面(或内圆表面)间的同轴度；与规定平面间的垂直度；端面圆跳动和径向圆跳动等。3.表面质量主要指零件表面粗糙度。对于某些重要零件，还要求表面硬度、残余应力和显微组织等。二、外圆表面的加工方法和工艺特点1.

2、车削外圆2.磨削外圆3.研磨外圆4.超级光磨外圆5.抛光外圆1.车削外圆(1)车削外圆方法　根据车刀几何角度和切削用量大小，车削可以获得不同的精度和表面粗糙度，故车削外圆可分为粗车、半精车、精车和精细车。(2)车削外圆的工艺特点(1)车削外圆方法车削外圆可分为粗车、半精车、精车和精细车。1)粗车。就是使用具有足够强度的车刀，采用较大的背吃刀量αp、较大的进给量f和较小的切削速度v，从毛坯上尽快地切去多余的金属层，以获得接近于最后工件的形状和尺寸的操作。2)半精车。是在粗车的基础上进行的。其目的是为了进一步提高零件的精度和减小表面粗糙度Ra值。3)精车。其主要目的是保证零件所要求的

3、精度和表面粗糙度。一般以较小的背吃刀量ap，较小的进给量f，采用高速精车或低速精车。4)精细车。一般适合技术要求较高的有色金属零件的加工，是代替磨削的光整加工。(2)车削外圆的工艺特点图10-1　短轴加工(2)车削外圆的工艺特点图10-2　长轴的加工(2)车削外圆的工艺特点图10-3　盘套类零件加工2.磨削外圆(1)磨削外圆方法(2)磨削外圆的工艺特点(1)磨削外圆方法1)中心磨削法。是在外圆磨床或万能外圆磨床上磨外圆，主要是磨削轴类零件的各外圆表面及有关轴肩面，这种方法可分为：①纵磨法(图10-4a)：砂轮高速旋转为主运动；工件旋转为圆周进给运动，同时工件随工作台一起往复直线运

4、动为纵向进给运动。②横磨法(图10-4b)：工件不作纵向往复运动，而砂轮作慢速连续的横向进给，直至磨去全部加工余量。③综合磨法(图10-4c)：先用横磨法分段磨，留下0.01～0.03mm的余量，再用纵磨法精磨。④深磨法(图10-4d)：砂轮前端修整成锥形，用其锥面进行磨削，而直径大的圆柱部分起精磨和修光作用。(1)磨削外圆方法图10-4　在外圆磨床上磨外圆a)纵磨法　b)横磨法　c)综合磨法　d)深磨法2)无心外圆磨削法。是在无心外圆磨床上磨外圆。其生产率很高，多用于成批、大量生产中。图10-5为无心外圆磨削示意图。工件放在磨削砂轮与导轮之间，不用顶尖支持(故称为无心磨)，在工

5、件下方用拖板托住。导轮是用橡胶作结合剂制成，磨粒较粗。它一方面带动工件旋转，同时可以带动工件作轴向进给运动。为了达到这一目的，导轮的轴线应倾斜一角度(α＝1°～5°)。这样，导轮和工件接触点的线速度v导就可以分解为两个向量v工与v滑，工件便能获得轴向以v滑滑动进给运动。另一砂轮是用来磨削工件的，为了使导轮与工作保持线接触，导轮外形应修成单叶双曲面。(1)磨削外圆方法(1)磨削外圆方法图10-5　无心外圆磨削示意图(2)磨削外圆的工艺特点1)加工精度高，表面粗糙度数值小。2)径向分力Fy较大。3)砂轮有自锐性。4)磨削温度高。3.研磨外圆图10-6　手工研磨外圆3.研磨外圆图10-

6、7　机械研磨工作原理1、3—研磨盘　2—工件　4—悬伸轴5—工件夹盘　6—偏心轴　7—空心轴4.超级光磨外圆图10-8　超级光磨外圆5.抛光外圆是用涂有磨膏的软轮对工件表面进行磨削加工的工艺过程。磨膏的成分有：油酸、软脂、磨料(氧化铁、氧化铬)等。软轮是用毛毯、橡胶、皮革、布或压制纸板制成的。抛光时，由于表层金属产生化学作用而形成软膜，又有较细的磨料进行磨削作用，而不会使加工表面造成划痕。此外，由于抛光的工作速度很高，工件表面可出现极薄的熔流层，它将对加工表面的低凹处起着填平作用。三、外圆表面加工方法的选用(1)粗车(IT13～IT10，Ra50～12.5μm)　适用于硬度小于3

7、2HRC的各种金属材料。(2)粗车→半精车(IT10～IT9，Ra6.3～3.2μm)　适用于硬度小于32HRC的各种金属，经粗车之后再经过一次半精车均可达到要求。(3)粗车→半精车→磨(IT8～IT7，Ra1.6～0.8μm)　此方案最适于加工精度稍高、表面粗糙度Ra值较小的钢件或铸铁件。(4)粗车→半精车→粗磨→精磨(IT6～IT5，Ra0.4～0.2μm)　此方案适用范围基本上与方案(3)相同，只是外圆面要求的精度更高，表面粗糙度数值更小，需将磨削分为粗磨和精磨才能达到要求