典型表面的加工工艺.ppt
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1、主讲教师主讲教师:海燕海燕第一章第一章 典型表面的加工工艺典型表面的加工工艺 平面加工平面加工 外圆表面加工外圆表面加工 孔加工孔加工 成型表面加工成型表面加工零零 件件 表表 面面功能性表面功能性表面非功能性表面非功能性表面 1.1 平面加工平面加工 平面的种类平面的种类 平面的技术要求平面的技术要求 平面加工方案分析平面加工方案分析 平面的加工方法平面的加工方法 平面是组成平板、支架、箱体、床身、平面是组成平板、支架、箱体、床身、机座、工作台以及各种六面体零件的主要表机座、工作台以及各种六面体零件的主要表面之一。面之一。一一.平面的种类平面的种类非配合平面:不与任何零件相配合,一般无加工精
2、非配合平面:不与任何零件相配合,一般无加工精度要求(低精度平面)。度要求(低精度平面)。配合平面:这种平面多数用于零部件的连接面,一配合平面:这种平面多数用于零部件的连接面,一般要求精度和表面质量均较高。般要求精度和表面质量均较高。导向平面:如各类机床的导轨面,这种平面的精度导向平面:如各类机床的导轨面,这种平面的精度和表面质量要求很高。和表面质量要求很高。端平面:指各种轴类、盘套类零件上与其旋转中心端平面:指各种轴类、盘套类零件上与其旋转中心线相垂直的平面,多起定位作用。这类平面往往对线相垂直的平面,多起定位作用。这类平面往往对垂直度、端面间的平行度和表面粗糙度有较高的要垂直度、端面间的平行
3、度和表面粗糙度有较高的要求。求。精密量具表面:如钳工的平台、平尺的测量面和计精密量具表面:如钳工的平台、平尺的测量面和计量用量块的测量平面等。这种平面精度和表面质量量用量块的测量平面等。这种平面精度和表面质量要求均很高。要求均很高。形状精度形状精度:指平面本身的直线度、平面度公指平面本身的直线度、平面度公差。差。位置尺寸及位置精度位置尺寸及位置精度:指平面与其他表面之指平面与其他表面之间的位置尺寸公差及平行度、垂直度公差等。间的位置尺寸公差及平行度、垂直度公差等。表面质量表面质量:指表面粗糙度、表面波度和表层指表面粗糙度、表面波度和表层物理力学性能等。物理力学性能等。二二.平面的平面的技术要求
4、技术要求三三.平面的平面的加工方案分析加工方案分析平面加工方案的选择,除根据平面的精度和平面加工方案的选择,除根据平面的精度和表面粗糙度要求外,还应考虑零件的结构形表面粗糙度要求外,还应考虑零件的结构形状、尺寸、材料的性能和热处理要求以及生状、尺寸、材料的性能和热处理要求以及生产批量等。产批量等。几种类型:几种类型:低精度平面:表面粗糙度低精度平面:表面粗糙度Ra 6.3m 以下以下中等精度平面:表面粗糙度中等精度平面:表面粗糙度Ra 6.31.6m 高精度平面:表面粗糙度高精度平面:表面粗糙度Ra 0.80.4m 精密平面:表面粗糙度精密平面:表面粗糙度Ra 0.40.12m 平面加工方案平
5、面加工方案 四四.平面的平面的加工方法加工方法平面的车削加工平面的车削加工 平面的铣削加工平面的铣削加工平面的刨削加工和拉削加工平面的刨削加工和拉削加工平面的磨削加工平面的磨削加工 平面的光整加工平面的光整加工 注意:注意:精铣时,每齿进给量精铣时,每齿进给量不要太大,为了增加铣不要太大,为了增加铣刀的刀齿数,目前,常刀的刀齿数,目前,常采用密齿端铣刀。装端采用密齿端铣刀。装端铣刀的主轴不能与进给铣刀的主轴不能与进给方向垂直,否则,刀片方向垂直,否则,刀片和已加工表面会发生和已加工表面会发生“扫刀扫刀”现象,不仅产生现象,不仅产生热量,加速刀片钝化,热量,加速刀片钝化,而且也会使加工表面粗而且
6、也会使加工表面粗糙度增加。糙度增加。:端铣刀轴线倾斜角度,:端铣刀轴线倾斜角度,Rad;D:端铣刀切削直径,:端铣刀切削直径,mm;B:铣削宽度,:铣削宽度,mm。粗刨与精刨:粗刨常用于单件小批量生产,粗刨与精刨:粗刨常用于单件小批量生产,不采用夹具,按划线找正,使用通用刨刀进行不采用夹具,按划线找正,使用通用刨刀进行加工。加工。精刨平面代替刮研能收到良好的效果,精刨平面代替刮研能收到良好的效果,可以使用宽刃刨刀,也可使用窄刃刨刀。可以使用宽刃刨刀,也可使用窄刃刨刀。机械夹固式机械夹固式60 强力刨刀强力刨刀1-刀杆刀杆 2-刨刀头刨刀头 3-刀体刀体 4-压板压板 5-刀片刀片 端面磨削与圆
7、周磨削:端面磨削与圆周磨削:端面磨削端面磨削时,砂轮的工作表面是端面,砂轮和时,砂轮的工作表面是端面,砂轮和工件接触面积较大,易发热,散热和冷却都较工件接触面积较大,易发热,散热和冷却都较困难,加上砂轮端面因沿径向各点圆周速度不困难,加上砂轮端面因沿径向各点圆周速度不等而产生不均匀磨损,故磨削精度较低。等而产生不均匀磨损,故磨削精度较低。圆周磨削圆周磨削时,时,砂轮的工作面是圆周表面,砂轮砂轮的工作面是圆周表面,砂轮和工件接触面积小,发热少,散热快,加之冷和工件接触面积小,发热少,散热快,加之冷却和排屑条件好,故能获得较高的加工精度和却和排屑条件好,故能获得较高的加工精度和表面质量。表面质量。
8、端端面面磨磨削削圆圆周周磨磨削削 1.2 外圆表面加工外圆表面加工 外圆表面的技术要求外圆表面的技术要求 外圆表面加工方案分析外圆表面加工方案分析 外圆表面的加工方法外圆表面的加工方法 外圆表面是轴、套、盘等类零件的主外圆表面是轴、套、盘等类零件的主要表面或辅助表面。不同零件上的外圆表要表面或辅助表面。不同零件上的外圆表面或同一零件上不同部位的外圆表面,由面或同一零件上不同部位的外圆表面,由于所起作用不同,技术要求也不一样。加于所起作用不同,技术要求也不一样。加工时,需要拟定合理的加工方案。工时,需要拟定合理的加工方案。外圆表面的技术要求,一般分为四个方面:外圆表面的技术要求,一般分为四个方面
9、:(1 1)尺寸精度:指外圆表面直径和长度的)尺寸精度:指外圆表面直径和长度的尺寸精度。尺寸精度。(2 2)形状精度:指外圆柱表面的圆度、圆)形状精度:指外圆柱表面的圆度、圆柱度、母线直线度和轴线直线度。柱度、母线直线度和轴线直线度。(3 3)位置精度:指外圆表面与其他表面间)位置精度:指外圆表面与其他表面间的同轴度、对称度、位置度、径向圆跳动;的同轴度、对称度、位置度、径向圆跳动;与规定平面间的垂直度、倾斜度等。与规定平面间的垂直度、倾斜度等。(4 4)表面质量:主要指表面粗糙度,对某)表面质量:主要指表面粗糙度,对某些重要零件的表面,还要求有表层硬度、残些重要零件的表面,还要求有表层硬度、
10、残余应力、显微组织等。余应力、显微组织等。一一.外圆表面的技术要外圆表面的技术要求求二二.外圆表面加工方案分析外圆表面加工方案分析外圆表面加工方案的选择,根据各种零件外外圆表面加工方案的选择,根据各种零件外圆表面的精度和表面粗糙度要求,分为下面圆表面的精度和表面粗糙度要求,分为下面几种类型:几种类型:低精度外圆表面的加工:低精度外圆表面的加工:表面粗糙度表面粗糙度Ra 5012.5m 以下以下中等精度外圆表面的加工:中等精度外圆表面的加工:表面粗糙度表面粗糙度Ra 6.33.2m 较高精度外圆表面的加工:较高精度外圆表面的加工:表面粗糙度表面粗糙度Ra 1.60.8m 高精度外圆表面的加工:高
11、精度外圆表面的加工:表面粗糙度表面粗糙度Ra 0.40.2m 精密外圆表面的加工:精密外圆表面的加工:表面粗糙度表面粗糙度Ra 0.10.006m 外圆表面加工方案外圆表面加工方案 IT5Ra0.20.006mIT5Ra0.080.008mRa1.250.008m三三.外圆表面加工方法外圆表面加工方法外圆表面的车削加工外圆表面的车削加工 外圆表面的加工余量主要是由车削切除的。外圆表面的加工余量主要是由车削切除的。粗车:尽快切除多余材料,使之接近工件的粗车:尽快切除多余材料,使之接近工件的形状和尺寸;形状和尺寸;半精车:半精车:粗车后进一步提高粗车后进一步提高外圆表面的精度外圆表面的精度和表面质
12、量;和表面质量;精车:一般情况下可达到高精度外圆表面的精车:一般情况下可达到高精度外圆表面的加工要求;加工要求;精细车:属光整加工(常用于有色金属零件精细车:属光整加工(常用于有色金属零件高精度外圆表面的最终加工);高精度外圆表面的最终加工);细长轴外圆表面的车削加工细长轴外圆表面的车削加工 加工特点:加工特点:刚性差刚性差热扩散性能差热扩散性能差加工时间长,刀具磨损大加工时间长,刀具磨损大措施:措施:增大刀具主偏角,减小径向切削分力增大刀具主偏角,减小径向切削分力加大刀具前角,减少刀具与切屑的磨损加大刀具前角,减少刀具与切屑的磨损选择硬度高,耐磨的刀片材料选择硬度高,耐磨的刀片材料使用冷却液
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