第三章 冷加工基础1（课件）-《金属加工与实训（基础常识与技能训练）》同步教学（电工版）

第三章 冷加工基础 3.1 金属加工加工基础 3.1.1金属切削运动与切削要素 一、切削运动 要完成切削加工任务，离不开刀具和工件的运动。切削过程中工件和刀具之间的相对运动称为切削运动。在切削过程中所起的作用不同，切削运动分为主运动和进给运动。车削外圆时，工件的运动为主运动，刀具的移动为进给运动。 第三章 冷加工基础 图3—1 主运动和进给运动 主运动是指直接切除工件上多余材料（切削层），使之转变切屑，以形成工件新表面的运动。 使新的金属层不断切削的运动称为进给运动。 1.切削速度 切削刃选定点相对于工件的主运动的瞬时速度称为切削速度，它是用来表示主运动大小的参数。车削时的切削速度为： 式中 —切削速度，m/min; n—主轴（工件）每分钟转速，r/min; D—工件待（已）加工表面直径，mm； —常数（≈3.14）。 二、切削用量要素及其计算 2.背吃刀量 以加工表面与待加工表面间的垂直距离成为背吃刀量，单位为mm。车削时的计算公式如下： 式中： —背吃刀量，mm； D—待加工表面直径，mm； d—以加工表面直径，mm。 3.进给量 进给量是指工件（或刀具）每转一转，刀具沿进给方向移动的距离，单位为mm/r。加工时，一般根据加工性质来选取其大小。粗加工时，可选取较大的进给量以提高加工效率；精加工时则应选择较小的进给量以保证工件的表面质量。通常将每分钟刀具沿进给方向移动的距离称为进给量，单位为mm/min。进给量与进给速度的关系如下： 切削用量的选择原则是：粗加工以效率为主，精加工以精度为主。一般选择顺序为：先选择背吃刀量，再选择进给量，最后选择切削速度。 粗加工时优先采用大的背吃刀量，其次采用较大的进给量，最后选择合理的切削速度。 精加工时首先选择较小的背吃刀量，再选择较小的进给量，最后选择较高的（对于硬质合金刀具）或较低（对于高速钢刀具）的切削速度。 三、切削用量的选择 1.车刀种类和用途： （1）90º车刀（偏刀） 用来车削工件的外圆、阶台和端面。 （2）75°车刀 用来车削工件的外圆。 （3）45º车刀（弯头车刀） 用来车削工件的外圆、端面和倒角。 （4）切断刀 主要用来切断工件或在工件上切出沟槽。 （5）车孔刀 用来车削工件内孔。 （6）螺纹车刀 用来车削各种螺纹。 （7）成型车刀 用来车削阶台处的圆角、圆槽或车削各种成型面工件。 图3—4常用车刀 a)90°偏刀 b）75°外圆车刀c)45°外圆、端面车刀 d)切刀刀 e)车孔刀 f)成形刀 g)螺纹车刀 3.1.2 刀具的选用 2.麻花钻作用是在实体材料上钻、扩孔的刀具。 1）铣削平面用铣刀 图3—7 铣削平面用铣刀 a)圆柱形铣刀 b)套式端铣刀 c)可转位硬质合金刀片端铣刀 2）铣削直角沟槽用铣刀 图3—8 铣削直角沟槽用铣刀 a)立铣刀 b)直齿三面刃铣刀 c)镶齿三面刃铣刀 d)键槽铣刀 e)盘形铣刀 f)锯片铣刀 3.铣刀的种类和用途 图3—9 铣削特形沟槽用铣刀 a) T形槽铣刀 b) 燕尾槽铣刀 c)单角铣刀 d)对称双角铣刀 4）铣削特形面用铣刀 图3—10 铣削特形面用铣刀 a) 凸半圆铣刀 b) 凹半圆铣刀 c) 模数铣刀 d) 叶片内弧成形铣刀 3）铣削特形沟槽用铣刀 一、金属切削机床的分类 机床的传统分类方法，主要是按加工性质和所用刀具进行分类。根据我国制定的机床型号编制方法，目前将机床分为：车床、钻床、镗床、磨床、齿轮加工机床、螺纹加工机床、铣床、刨插床、拉床、锯床、其他机床。每一类机床又按工艺范围、布局形式和结构等，分为十个组，每一组又细分为若干系（系列）。 3. 2 金属切削机床及其应用 3.2.1 金属切削机床的分类及型号 二、金属切削机床的型号编制方法 类别 车床 钻床 镗床 磨床 齿轮加 工机床 螺纹加 工机床 铣床 刨、插床 拉床 锯床 其他 机床 代号 C Z T M 2M 2M Y S X B L G Q 读音 车 钻 镗 磨 二磨 三磨 牙 丝 铣 刨 拉 割 其他 机床的类别和分类代号 通用 特性 高 精 度 精度 自动 半 自 动 数控 加工中心 （自动 换刀） 仿形 轻形 加 重 型 简式 柔性 加工 单元 数显 高速 代号 G M Z B K H F Q C J R X S 读音 高 密 自 半 控 换 仿 轻 重 简 柔 显 速 机床的通用特性代号 组别 类别 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 车床C 仪表车床 单轴 自动 车床 多轴自动、半自动车床 回轮、转塔车床 曲轴及凸轮轴车床 立式车床 落地及卧式车床 仿形及多刀车床 轮、轴、辊、錠、及铲齿车床 其它车床 钻床Z 坐标镗钻床 深孔钻床 摇臂钻床 台式钻床 立式钻床 卧式钻床 铣钻床 中心孔钻床 其它钻床 镗床T 深孔镗床 坐标镗床 立式镗床 卧式铣镗床 精镗床 汽车、拖拉机修理用镗床 其它镗床 磨床 M 仪表磨床 外圆磨床 内圆磨床 砂轮机 坐标磨床 导轨磨床 刀具刃磨床 平面及端面磨床 曲轴、凸轮轴、花键轴及轧辊磨床 工具磨床 2M 超精机 内圆珩磨床 外圆及其它珩磨机 抛光机 砂带抛光及磨削机床 刀具刃磨及研磨机床 可转位刀片磨削机床 研磨机 其它磨床 3M 球轴承套圈沟磨床 滚子轴承套圈滚道磨床 轴承套圈超精机 叶片磨削磨床 滚子加工磨床 钢球加工机床 气门、活塞及活塞环磨削机床 汽车、拖拉机修磨机床 机床组、系的划分原则及代号 Z3040型摇臂钻的主要组成部件为：底座、立柱、摇臂、主轴箱等。工件和夹具可安装在底座1或工作台上。立柱为双层结构，内立柱2安装于底座上，外立柱3绕内立柱2转动，并可带着夹紧在其上的摇臂5摆动。主轴箱6可在摇臂水平导轨上移动。提过摇臂和主轴箱的上述运动，可以方便地在一个扇形面内调整主轴7至被加工孔的位置。另外，摇臂5可沿立柱3轴向上下移动，以调整主轴箱及刀具的高度。 摇臂钻操作方便，在一次装夹中完成工件一个面的所有孔系，如：钻孔—扩孔—铰孔—攻螺纹等，在加工工件时，工件不动刀具一面作旋转运动，一面作轴向进给运动。当一个孔加工完毕后，调整转动摇臂、移动主轴，找准另一个孔的中心加工即可。 3.2.2 钻床及其应用 立式钻床 主轴通过主轴套筒安装在进给箱上，并与工作台的台面垂直。变速箱及进给箱内布置有变速装置及操纵机构，通过同一电动机驱动，分别实现主轴的旋转运动和轴向进给运动。利用进给箱右侧的操纵手柄，可方便地使主轴接通或断开机动进给，并可手动进给或实现主轴快速升降。进给操纵机构具有定程切削装置，可使刀具钻孔至预定深度时，停止机动进给，或使丝锥攻完丝后，自动反转退出。工作台和进给箱均安装在立柱的方形导轨上，并可沿导轨上下移动，调整位置，以适应不同高度工件的加工。 立式钻床 由于立式钻床的主轴在水平的位置是固定的，必须通过移动工件才能使主轴及刀具与被加工孔中心线重合。因此，立式钻床只适用于加工中、小型工件，且被加工孔数也不宜过多。 台式钻床简称台钻，是一种放在台面上的小型钻床。台钻钻孔直径一般在15mm以下，最小可以加工十分之一毫米的孔，主要用于电器、仪表以及一般机器制造业的钳工、装配工作中。 台式钻床布局形状与立式钻床相似，但结构比较简单，由于台钻加工孔径很小，主轴转速往往很高，为保持主轴运转平稳，采用带传动，并用塔轮机构进行变速。主轴的轴向进给运动一般为手动。工件安放在工作台或底座上。主轴箱可沿立柱调整位置，以适应工件高度。 感谢观看 21 $$