零件表面的切削加工成形方法
零件表面的切削加工成形方法零件表面可看成是一条母线沿着另一条导线运动的轨迹。母线与导线统称为形成表面的生线。切削加工时，详细实现这两根生线的是刀具的切削刃与工件的相对运动，并通过此运动将工件的表面切削成形。图2-11中，可将直线或曲线1视为母线，将绕O-O轴心旋转所形成的圆或按肯定方向移动所形成的直线（或曲线）2视为导线。
需要指出的是：① 虽然母线相同，导线也相同，但若两者间原始相对位置不同，则所形成的表面也就不同，如图2-11中b）及c)。② 在某些状况下，母线、导线没有严格的区分，特殊是对于自由曲面（图2-11f）更是如此。不同的加工运动、不同的切削刀刃外形，形成生线的方式不同，形成零件表面的方法也不同，可归纳为以下四种表面成形方法。
1）轨迹法工件表面的生线（母线和导线）均由轨迹运动生成。
2）成型法工件的一条生线是通过刀刃的外形直接获得的。
3）相切法工件的一条生线是刀刃运动轨迹的包络线。
4）范成法又称展成法，其工件的一条生线也是刀刃运动轨迹的包络线，且包络线需通过刀具与工件之间的范成运动来生成。各种形式的齿轮、链轮大多数采纳范成法加工。
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七种常用金属加工方法
七种常用的金属加工方法 组成机器的零件大小不一。金属切削加工方法也多种多样。常用的形状和结构各不相同。有车削、钻削、镗削、刨削、拉削、铣削和磨削等。尽管它加工原理方面有许多共同之处。切削运动形式不同，但由于所用机床和刀具不同，所以它有各自的工艺特点及应用范围。 一、车削 1.1 车削的定义 英文名称：turning 定义：工件旋转作主运动，车刀作进给运动的切削加工方法。 车削的主运动为零件旋转运动，特别适用于加工回转面，刀具直线移动为进给运动。如图1-1所示。 图1-1 车削加工示意图 由于车削比其他加工方法应用的普遍。车床往往占机床总数的一般的机械加工车间中20%~50%甚至更多。根据加工的需要。如卧式车床、立式车床、转塔车床有很多类型车床、自动车床和数控车床等。卧式车床和立式车床结构如图1-2，1-3，1-4所示。 图1-2 卧式车床和立式车床结构图
图1-3 转塔车床示意图图1-4 转塔刀架结构图 1.2 车削的工艺特点： 1. 易于保证零件各加工面的位置精度 零件各表面具有相同的回转轴线(车床主轴的回转轴线)——一次装夹中加工车削时，同一零件的外圆、内孔、端平面、沟槽等。能保证各外圆轴线之间及外圆与内孔轴线间的同轴度要求。 2. 生产率较高 一般情况下车削过程是连续进行的，不易产生冲击，切削力基本上不发生变化。并且当车刀几何形状、吃刀量和进给量次走刀过程中刀齿多次切入和切出一定时，切削过程可采用高速切削和强切削层（公称横截面积）是不变的切削力变化很小。车削加工既适于单件小批量生产，生产效率高，也适宜大批量生产。 3. 生产成本较低 车刀是刀具中最简单的一种，故刀具费用低，制造、刃磨和安装均较方便。车床附件多，加之切削生产率高，装夹及调整时间较短，故车削成本较低。 4. 适于车削加工的材料广泛 可以车削黑色金属（铁、锰、铬）、有色金属，非金（除难以切削的30HRC（洛氏硬度）以上高硬度的淬火钢件外），塑性材料(有机玻璃、橡胶等)，特别适合于有色金属零件的精加工。某些有色金属零件的硬度较低，塑性较大，若用砂轮磨削，软的磨屑易堵塞砂轮，难以得到很光洁的表面。因此不宜采用磨削加工，当有色金属零件外表粗糙度值要求较小时，而要用车削或铣削等方法精加工。 1.3 车削的应用 车床上使用不同的车刀或其他刀具。如内外圆柱面、内外可以加工各种回转表面，如圆锥面、螺纹、沟槽、端面和成形面等。加工精度可达IT8~IT7，外表粗糙度Ra值为1.6~0.8 m，精细车的尺寸公差等级可达IT6～IT5，表面粗糙度Ra值为0.4～0.1μm。车削常用来加工单一轴线的零件，还可以加工多轴线的零件(如曲轴、偏心轴等)或盘形凸轮，只需将刀具位置或将车床适当改装。
第十二章 切削加工方法
第十二章切削加工方法 切削加工方法很多，根据所用机床与刀具的不同，可分为车削、钻削、镗削、铣削、刨削、磨削、成形表面加工及特种加工等。本章主要介绍各种常用切削加工方法的特点与应用的基本知识。 第一节机床的分类与编号 一、机床的分类 机床主要按使用刀具和加工性质分类。如车床、钻床、镗床、刨床、铣床、磨床等。 在同一类机床中，按照加工精度不同，又分为普通机床、精密机床和高精度机床三个等级；按使用范围，分为通用机床和专用机床；按自动化程度，分为手动机床、机动机床、半自动机床和自动机床；按尺寸和质量，可分为一般机床和重型机床等。 二、机床型号编制方法 机床型号用来表示机床类别、主要参数和主要特性的代号。机床型号的编制采用汉语拼音字母和阿拉伯数字按一定规律组合的方式来表示。如CM6132精密卧式车床，其型号中的代号及数字的含义如下： CM6132 C——机床类型代号（车床类） M——机床通用特性代号（精密机床） 6——机床组别代号（落地及卧式车床组） 1——机床系别代号（卧式车床系） 32——主参数代号（床身上最大回转直径320mm） 第二节车削加工 车削加工是机械加工中应用最为广泛的方法之一，主要用于回转体零件的加工，图12-1为卧式车床可完成的主要加工工艺。
一、车床 车床的主运动通常是工件的旋转运动，进给运动通常由刀具的直线移动来完成。 1、常用车床的类型及组成 （1）卧式车床主要由主轴箱、进给箱、溜板箱、刀架、尾座、床身、电气箱、床脚 等组成。如图12-2所示。
（2）自动及半自动车床 （3）立式车床 2、卧式车床（CA6140）传动系统 （1）主运动传动系统车床的主运动传动链的两个端件是主电动机和主轴。 （2）进给运动传动系统进给运动传动链的两个端件是首端件主轴末端件刀架。进给运动包括经丝杠的车螺纹运动传动链和经光杠、溜板箱的刀架进给运动传动链。 二、工件在车床上的安装 1、卡盘卡盘是应用广泛的车床附件，用于装夹轴类、盘套类工件。卡盘分为三爪卡盘、四爪卡盘和花盘等。 2、顶尖在车床上加工实心轴类零件时，经常用顶尖装夹工件，装在主轴上的顶尖称为前顶尖，装在尾座上的称为后顶尖。后顶尖又分为死顶尖和活顶尖。 3、心轴在车床上加工带孔的盘套类工件的外圆和端面时，先把工件装夹在心轴上，再把心轴装夹在两顶尖之间进行加工。 4、中心架和跟刀架加工细长轴类工件时，需要采用辅助的装夹机构，如中心架和跟刀架等。中心架适用于细长轴类工件的粗加工，而跟刀架适用于精加工或半精加工。 三、车削加工的工艺特点与应用 1、车削加工的工艺特点 加工范围广、生产率高、生产成本低、容易保证工件各加工面的位置精度。 2、车削加工的应用 车外圆、车端面和车台阶、车槽和切断、车圆锥面、车螺纹和孔加工。如图12-3所示。
浅析金属切削机床机械零件表面加工成形方法及原理
浅析金属切削机床机械零件表面加工成形方法及原理 摘要：金属切削机床是用切削、磨削或特种加工方法加工各种金属工件，使之获得所要求的几何形状、尺寸精度和表面质量的机床。机械零件的表面形状不外乎是几种基本形状的表面：平面、圆柱面、圆锥面以及各种成形面。当精度和表面粗糙度要求较高时，需要在机床上用刀具经切削加工而形成。机械零件的任何表面都可看作是一条线（称为母线）沿着另一条线（称为导线）运动的轨迹。因此也可以说，线性表面是通过母线和导线的相对运动而形成的，或者说零件表面的成形过程也就是两条发生线形成的过程，这就是零件表面的发生线成形原理。 关键词：切削表面加工方法成形 1、零件表面发生线形成的方法分析 机械零件的表面形状不外乎是几种基本形状的表面：平面、圆柱面、圆锥面以及各种成形面。当精度和表面粗糙度要求较高时，需要在机床上用刀具经切削加工而形成。机械零件的任何表面都可看作是一条线（称为母线）沿着另一条线（称为导线）运动的轨迹。平面可看作是是由一根直线（母线）沿着另一根直线（导线）运动而形成（图1a）；圆柱面和圆锥面可看作是由一根直线（母线）沿着一个圆（导线）运动而形成（图1b和c）；普通螺纹的螺旋面是由“八”形线（母线）沿螺旋线（导线）运动而形成（图ld）；直齿圆柱齿轮的渐开线齿廓表面是由渐开线（母线）沿直线（导线）运动而形成（图1e）等等。形成表面的母线和导线统称为发生线。 图1 零件表面的成形 1-母线2--导线 由图1可以看出，有些表面，其母线和导线可以互换，如：平面、圆柱面和直齿圆柱齿轮的渐开线齿廓表面等，称为可逆表面；而另一些表面，其母线和导线不可互换。如：圆锥面、螺旋面等，称为不可逆表面。 切削加工中发生线是由刀具的切削刃和工件的相对运动得到的，由于使用的刀具切削刃形状和采取的加工方法不同，形成发生线的方法可归纳为以下四种： 图2 形成发生线的方法 （1）轨迹法它是利用刀具作一定规律的轨迹运动对工件进行加工的方法。切削刃与被加工表面为点接触，发生线为接触点的轨迹线。图2a中母线Al（直线）和导线A2，（曲线）均由刨刀的轨迹运动形成。采用轨迹法形成发生线需要一个成形运动。
零件表面的常规加工方法
第二章零件表面的常规加工方法 本章教学学时：8~10 本章以常见表面的加工为主线，介绍了各种传统切削加工方法的工艺特点、应用及零件加工的工艺规程制定。本章内容实践性、直观性很强，是学生在完成工程训练实践环节基础上的理论提升。本章内容是全书的重点，也是“教学基本要求”要求学生应掌握的基本内容。授课采用多媒体教学，学生学习要理论联系实际，多作练习，以取得良好的教学效果。 本章教学方式：课堂讲课与安排自学 主要内容： 第一节回转面的加工. 一、外圆面的加工 外圆面的技术要求，大致有①尺寸精度：即外圆面直径和长度的尺寸精度； ②形状和相互位置精度：前者有直线度、平面度、圆度、圆柱度等，后者如平行度、垂直度、同轴度、径向圆跳动等；③表面质量：主要是指表面粗糙度，也包括有些零件要求的表面层硬度、残余应力大小、方向和金相组织等。 （一）外圆面的车削 车削是外圆面加工的主要工序。工件旋转为主运动，刀具直线移动为进给运动。 车外圆可在不同类型车床上进 行。 各种车刀车削中小型零件外圆 的方法如图2-1a至e所示，图2-1f） 为立式车床车削重型零件外圆的方 法。为了提高生产率及保证加工质 量，外圆面的车削分为粗车、半精 车、精车和精细车。 粗车粗车的目的是从毛坯上切去大部分余量，为精车作准备。粗车的特点是采用较大的背吃刀量a p、较大的进图2-1 外圆面的车削方法
给量以及中等或较低的切削速度v c，以a）尖刀车外圆 b）450弯头刀车外圆 c）右偏刀车外圆 达到高的生产率。粗车后的尺寸公差等d）圆弧刀车外圆 e）左偏刀车外圆 f）立式车床上车大外圆 级一般为IT13～IT11，表面粗糙度R a值为50～12.5μm。粗车也可作为低精度表面的最终工序。 半精车半精车的目的是提高精度和减小表面粗糙度，可作为中等精度外圆的终加工，亦可作为精加工外圆的预加工。半精车的背吃刀量和进给量较粗车时小。半精车的尺寸公差等级可达IT10～IT9，表面粗糙度R a值为6.3～3.2μm。 精车精车的主要目的是保证工件所要求的精度和表面粗糙度，作为较高精度外圆面的终加工，也可作为光整加工的预加工。精车一般采用小的背吃刀量（a p ﹤0.15mm）和进给量(f﹤0.1mm/r)，可以采用高的或低的切削速度，以避免积屑瘤的形成。精车刀的前后刀面及刀尖圆弧都应用油石研磨，以减小加工表面的粗糙度值。精车的尺寸公差等级一般为IT8～IT7，表面粗糙度R a值为1.6～0.8μm。 精细车一般用于技术要求高的、韧性大的有色金属零件的加工。精细车所用机床应有很高的精度和刚度，多使用仔细刃磨过的金刚石刀具。车削时采用小的背吃刀量（a p≤0.03mm～0.05mm）、小的进给量（f= 0.02mm/r～0.2mm/r）和>2.6m/s）。精细车的尺寸公差等级可达IT6～IT5，表面粗糙度高的切削速度（v c R a值为0.4～0.1μm。 车削的工艺特点： （1）易于保证相互位置精度对于轴、套筒、盘类等零件，各加工表面具有同一旋转轴线，可以在一次安装中加工出不同直径的外圆面、孔及端面，即可保证同轴度以及端面与轴线的垂直度。 （2）刀具简单车刀是刀具中最简单的一种，制造、刃磨和安装均较方便，这就便于根据具体的加工要求，选用合理的车刀角度，有利于提高加工质量和生产率。 （3）应用范围广车削除了经常用于车外圆、端面、孔、切槽和切断等加工外，还用来车螺纹、锥面和成形表面。加工的材料范围较广，可车削黑色金属、有色金属和某些非金属材料，特别是适合于有色金属零件的精加工。
工件的加工表面及其形成方法
工件的加工表面及其形成方法 工件在被切削加工过程中，通过机床的传动系统，使机床上的工件和刀具按一定规律作相对运动，从而切削出所需要的表面形状。零件表面是由若干个表面元素组成的，这些表面元素是：平面、直线成形表面、圆柱面、圆锥面、球面、圆环面、成形表面（螺旋面）等。 从几何观点来看，任何表面都可以看作是一条线沿另一条线运动的轨迹。如一条直线沿着另一条直线运动形成了平面;一条直线沿着一个圆的运动则形成了圆柱面。这两条线分别被称为母线与导线，统称为发生线。 母线和导线的运动轨迹形成了工件表面，因此分析工件加工表面的形成方法关键在于分析发生线的形成方法。 1.切削刃的形状与发生线的关系 发生线的形成，是由刀具的切削刃和工件的相对运动得到的。因此，机床在切削加工时，刀刃和工件相接触部分的形状和工件表面成形有着密切的关系。所谓切削刃的形状是指刀刃和工件相接触部分的形状。 切削加工时，切削刃和工件接触的形状是一个切削点或一条切削线，根据刀刃形状和需要成形的发生线的关系可分为三种形式： 刀刃的形状为一切削点；刀刃的形状为一切削线，且与需要成形的发生线的形状完全吻合；刀刃的形状为一条切削线，且与需要成形的发生线的形状不吻合。 2.发生线的形成方法 发生线是由刀具的切削刃与工件间的相对运动得到的。由于使用的刀具切削刃形状和采取的加工方法不同，形成发生线的方法可归纳为四种。为了获得所需的工件表面形状，必须使刀具和工件按这四种方法之一来完成一定的运动，这种运动称为表面成形运动。 （1）轨迹法 轨迹法是利用刀具作一定规律的轨迹运动来对工件进行加工的方法。此时刀刃的形状为一切削点，形成发生线只需要一个独立的成形运动。刀刃为切削点，它按一定规律作直
机械零件加工表面的形成概述
机械零件加工表面的形成概述 第二章 机械零件加工表面的形成 第一节 机械零件加工表面的形成过程 一、工件的加工表面及其形成方法:1. 机械零件常用的表面形状2.工件表面的形成:工件表面能够看成是一条线沿着另一条线移动或者旋转而形成的。同时我们把这两条线叫着母线与导线，统称发生线。3.发生线的形成1)成型法——利用成形刀具来形成发生线，对工件进行加工的方法。 2)轨迹法——靠刀尖的运动轨迹来形成所需要表面形状的方法.3)相切法——由圆周刀具上的多个切削点来共同形成所需工件表面形状的方法。4)展成法——利用工件与刀具作展成切削运动来形成工件表面的方法。4. 表面成型运动 二、切削运动与切削要素:1.切削加工中的工件表面 2.切削运动与切削用量(1) 主运动：由机床或者人力提供的要紧运动，能使刀具从工件上切除金属层使之变为切屑。比如：车削时，车床主轴带动工件作的旋转运动；铣削时，铣床主轴带动铣刀作的旋转运动。主运动是一个矢量,主运动方向：是指切削刃选定点相关于工件的瞬时主运动方向。主运动速度：也就是切削速度，是指切削刃选定点相关于工件主运动的瞬时速度，用vc 表示，单位：m/min （或者m/s ）。外圆车削时，切削速度的计算公式为： .dw:工件或者切削刃上选定点的直径，计算经常以工件待加工表面的直径来计算。(2) 进给运动:由机床或者人力提供的附加运动，它能使把工件切削层不断地投入切削过程。进给运动方向：是指切削刃选定点相关于工件的瞬时进给运动方向。 进给运动速度：指切削刃选定点相关于工件进给运动的瞬时速度，用vf 表示，单位常取为(mm/s)或者(mm/min).进给运动速度:例：外圆车削时，进给运动速度常常用进给量f 来表述,单位：mm/r ；刨削时，进给运动速度用每一行程多少毫米来表述，单位为mm/str 。铣削时，进给运动速度常用每齿进给量f 来表述，单位：mm/z 。进给速度vf 、进给量f 、每齿进给量fz 与刀具齿数Z 之间的关系如下：vf=nf= nzfz 。(3) 切削过程中刀具的工作平面：通过切削刃选定点并同时包含主运动方向与进给运动方向的平面，工作平面的符号为Pfe 。(4)吃刀量：是指过切削刃的两个端点，且垂直于所选定的测量方向的两平面间的距离。确定吃刀量有三点要注意：1）确定切削刃的两个端点；2）确定测量的方向；3）确定两界限平面。在通常切削加工中，常用的吃刀量有背吃刀量asp （或者ap ）与侧吃刀量ase （或者ae ）两个，其单位为mm 。例：车削背吃刀量asp ；铣削背吃刀量asp 、侧吃刀量ase 。背吃刀量 （dw:待加工表面直径，dm:已加工表面直径）是指过切削刃选定点在垂直于工作平面方向上测量的吃刀量。切削用量三要素：背吃刀量asp 、进给量f 、切削速度vc 。(6)合成切削运动：切削过程中，由主运动 1000w c n d v π=2m w p d d s -=αD D b A h D =
第二三讲教案1.2表面成形+1.3机械加工方法
华北水利水电学院
教学过程： 1.2 机械加工表面的成型 一、工件表面的成型方法 零件的形状是由各种表面组成的，所以零件的切削加工归根到底是表面成形问题。 各种典型表面都可以看做是一条线（称为母线）沿着另一条线（称为导线）运动的轨迹。母线和导线统称为形成表面的发生线。 需要注意的是，有些表面的两条发生线完全相同，只因母线的原始位置不同，也可形成不同的表面。如图1-8中，母线均为直线1，导线均为圆2，轴心线均为OO′，所需要的运动也相同。但由于母线相对于旋转轴线OO′的原始位置不同，所产生的表面也就不同，分别为圆柱面、圆锥面或双曲面。 图1-8 母线原始位置变化时形成的表面 3．零件表面的形成方法 （1）轨迹法 它是利用刀具作一定规律的轨迹运动对工件进行加工的方法。用尖头车刀、刨刀等切削时，切削刃与被加工表面可看作点接触，因此切削刃可看作一个点，发生线为接触点的轨迹线。采用轨迹法形成发生线时，刀具需要一个独立的成形运动。 （2）成形法 成形法是利用成形刀具对工件进行加工的方法。用成形法来形成发生线，刀具不需要专门的成形运动。 （3）相切法 相切法是利用刀具边旋转边作轨迹运动来对工件进行加工的方法。采用铣刀、砂轮等旋转刀具加工时。采用相切法生成发生线时，需要两个相互独立的成形运动，即刀具的旋转运动和刀具中心按一定规律的运动。 （4）展成法 展成法是利用工件和刀具作展成切削运动进行加工的方法。切削加工时，刀具与工件按确定的运动关系作相对运动，切削刃与被加工表面相切，切削刃各瞬时位置的包络线，便是
所需的发生线。用展成法生成发生线时，刀具与工件之间的相对运动通常由两个分运动组合而成，它们之间保持严格的运动关系，彼此不独立，共同组成一个运动，称为展成运动。如上述工件的旋转运动B 和直线运动A 都是形成渐开线的展成运动。 二、表面成形运动和辅助运动 这种形成发生线，亦即形成被加工表面的运动，称为表面成形运动，简称成形运动。此外，机床还有多种辅助运动。 1．表面成形运动 成形运动是保证得到工件要求的表面形状的运动，按其组成情况不同，可分为简单运动和复合运动两种。如果一个独立的成形运动，是由单独的旋转运动或直线运动构成，则称此成形运动为简单成形运动。 如果一个独立的成形运动，是由两个或两个以上的旋转运动或直线运动按照某种驱动的运动关系组合而成，则称此运动为复合成形运动，简称复合运动。 在切削成形运动中又有主运动和进给运动之分，主运动是切下切屑的最基本运动，其速度最高，消耗功率最大，同时主运动只有一个。进给运动是使金属层不断投入切削，从而获得完整表面的运动。与主运动相比，速度较低，消耗功率较少。进给运动可以有一个或几个，可以是连续的，也可以是间断的。 2．辅助运动 ①各种空行程运动。例如车床的刀架或铣床的工作台，在进给前后都有快进和快退的运动。 ②切入运动。③分度运动。④操作和控制运动。 三、加工表面与切削要素 1．加工表面 加工表面是指切削加工时，工件上存在的待加工表面、已加工表面和过渡表面的统称， 2．切削要素 （1）切削用量要素 所谓切削用量是指切削速度、进给量和背吃刀量三者的总称。它们分别定义如下： 1）切削速度c v 它是切削加工时，切削刃上选定点相对于工件的主运动速度。切削刃上各点的切削速度可能是不同的。当主运动为旋转运动时，工件或刀具最大直径处的切削速度由下式确定： 1000n d v w c π=
零件表面形成原理及机床基本知识
零件表面形成原理及机床基本知识 （一）零件表面的形成方法及所需运动 1.零件表面的形状 机器零件的构造形状尽管千差万别，但其轮廓都是由一些单一的几何表面（例如：平面、内、外旋转表面等）及自由曲面按一定位置关系构成的。 零件表面可以看作是一条线（称为母线）沿另一条线（称为导线）运动的轨迹。母线和导线统称为形成表面的发生线（成形线）。常见的零件表面按其形状可分为四类： ⑴旋转表面 ⑵纵向表面 ⑶螺旋表面 ⑷复杂曲面 2.零件表面的形成方法及所需的成形运动 研究零件表面的形成方法，应首先研究表面发生线的形成方法。表面发生线的形成方法可归纳为以下四种：（1）轨迹法 （2）成形法 （3）相切法 （4）展成法
在切削加工中，为获得所需工件表面形状，必须使刀具和工件按上述四种方法之一完成各自的运动。用来形成被加工表面形状的运动称为表面成形运动，成形运动由机床的主运动和进给运动组成。 (1)主运动它是机床上形成切削速度并消耗大部分切削动力的运动。主运动可由工件或刀具来实现，例如车床主轴带开工件的转动，钻床主轴带动钻头的转动，铣床工作台带开工件的直线运动等。主运动可以是旋转运动，也可以是直线运动。 (2)进给运动进给运动是根据工件的形状配合主运动使切削得以继续的运动。根据刀具相对于工件被加工表面运动方向的不同，进给运动可分为纵向进给、横向进给、圆周进给、径向进给和切向进给运动等。 除了上述表面成形运动之外，为完成工件加工，机床还需有一些辅助运动，以实现加工中的各种辅助动作，例如切入运动、分度运动、操纵和控制运动等。 （二）机床的基本构造和传动 1.金属切削机床的基本构造 机床的基本构造包括如下几个部分： （1）动力源机床动力源一般采用交流异步电动机、步进电机、直流或交流伺服电动机及液压驱动装置等，它们为机床执行机构的运动提供动力。可以是几个运动共用一个动力源，也可以是一个运动单独使用一个动力源。 （2）运动执行机构运动执行机构是机床执行运动的部
机械加工成形原理分析(全文)
机械加工成形原理分析 1.机床上零件表面成形的原理 1.1表面发生线的形成方法 形成零件表面的母线和导线都是发生线，发生线形成的方法共有4种：轨迹法、成形法、相切法和范成法（或称展成法）。 （1）轨迹法的特征是：刀具的切削刃与将要形成的表面呈点接触，该点沿着将要形成的发生线运动，其轨迹线就是发生线。轨迹法需要一个成形运动。 （2）成形法的特征是：刀刃的形状和将要形成的发生线是完全吻合的，因此不需刀具和工件之间有相对成形运动即可实现发生线。 （3）相切法的特征：刀具为盘状或柱状的多齿刀具，每个刀齿轮流切削形成一系列刀刃的轨迹线，和这些轨迹线共同相切的线被称为包络线，该包络线即是将要形成的发生线；相切法需要两个成形运动，一个是刀具的旋转运动，一个是刀具轴线沿着将要形成的发生线等距离的运动。 （4）范成法的特征：范成法是形成渐开线的方法，是利用齿轮啮合的原理由“范成运动”所形成的。范成法形成渐开线（发生线）需要刀具和工件严格地按一定规律作相对运动，即需要一个由刀具和工件共同完成的复合运动。范成运动需要两个成形运动。 形成零件某一表面的两条发生线的方法可以一样，也可以不
一样。如，在滚齿机上加工直齿圆柱齿轮的齿廓面时，滚刀和工件的相对复合运动所形成的渐开线是母线，由范成法形成，而呈直线的齿向线是导线，由相切法形成；但在插齿机上加工同样的直齿圆柱齿轮的齿廓面时，渐开线变成了导线，由范成法形成，而直线齿向线变成了母线，由轨迹法形成。又如，用尖头车刀加工圆柱面时，作为母线的圆和作为导线的直线均为轨迹法形成的。而用成形圆弧车刀车削成形圆弧沟槽时，和刀具圆弧刃吻合的弧线为母线，由成形法形成，作为导线的圆是轨迹法形成的。因此，某一表面的成形原理和成形运动要根据所采纳的具体加工方法具体分析，而不是由表面本身确定。还应特别指出，上述4种方法仅仅是实现一条发生线的方法，而不是形成表面的方法。从成形原理看，有些表面的母线和导线可以交换，这样的表面也称为可逆表面；另一些表面的母线和导线不能交换，否则不能形成希望得到的表面或不能形成表面，这种表面称为不可逆表面。各种表面的母线沿导线运动的规律是不同的，有的很简单，如平面、圆柱面等，而有一些却很复杂，如圆锥面、螺纹面和斜齿轮齿廓面等。针对传统发生线成形理论的不完善，XX将各种表面分为简单表面和复杂表面，并分别对两类表面的发生线成形原理作较详细的定义和归纳。 1.2简单表面的成形原理 1.3复合表面的成形原理 1.3.1圆锥面
盘点7种常见机械加工方式方法,你都弄懂了吗？
盘点7种常见机械加工方式方法，你都弄懂了吗？ 机械最神奇的地方在于，能为日常生活带来了极大便利。大到汽车，小到菜刀，你知道它们的零件是怎么加工出来的吗？下面让我们一起来看一看。 1、车削加工 工厂为什么又叫车间？这“车”指的就是车削加工了。车削的关键在于，要让需要加工的工件旋转起来，然后再让直线移动的刀具靠近它们，对工件表面进行雕琢。 首先，工件被卡盘固定在机床上，接下来，工件在电机的带动下进行高速转动，转速可以按照我们对加工的要求人为控制。然后，就可以开始控制刀具在工件表面进行雕琢，这被称为“走刀”。常见的车刀往往是用高速钢或硬质合金制成，近几年市面上陶瓷刀具和人造金刚石刀具也用的很广泛。不同形状的车刀可以满足各种加工要求：
除了外表面，车削中使用镗刀还可以在工件已经有孔的地方，对内表面进行精加工。 2、铣削加工
说完了“车”，“铣”又是啥？其实，它还是利用旋转的加工方式，只不过这回轮到铣刀来旋转了。 传统的铣削加工有两种相对运动方式，一种就是像上图这样，被加工的工件固定不动，完全依靠铣刀坐上来自己动旋转和平移；而另一种如下图所示，铣刀单纯做旋转运动，工件可以沿着前后、左右、上下三个方向移动。 铣刀是一种多刃刀具，在每一转的铣削加工中，铣刀每个刀刃只参与一次切削，其余时间停歇有利于散热。这样一来，比起单刃的车刀，铣刀的切削效率也更高。不同形状的铣刀可以完成各种平面、台阶面、凹槽、腔体的加工。而铣削时的铣削用量由切削速度、进给量、背吃刀量(铣削深度)和侧吃刀量(铣削宽度)四要素组成。 几种常见的铣削加工方式
几种常见的铣刀类型
3、刨削加工 刨削加工的工作原理一目了然，简单的往返运动，与车削、铣削相比生产效率极低，但是也因为设备和工具结构简单使用方便，目前还在用于粗糙处理工件的表面。 4、磨削加工 磨削加工是利用砂轮、砂带之类的磨具对工件表面进行切削加工。在现今的加工中，磨削头已经可以很成熟地集成到数控铣床的加工中心内。 5、齿面加工
机械零件的加工工艺
机械零件的加工工艺 机械零件的加工工艺是指将原材料通过一系列的工艺过程，进行切削、成形、联接等操作，最终得到符合设计要求的零件。机械零件的加工工艺涉及到材料选择、工艺规程、加工工艺参数的确定等方面。下面将从机械零件加工的基本步骤、常用加工方法和工艺参数的选择等方面进行详细介绍。 1. 机械零件加工的基本步骤： 机械零件加工的基本步骤包括工艺准备、加工操作和工艺检验三个方面。 （1）工艺准备：包括依据设计图纸和工艺要求，选择合适的材料、设备和工具，制定加工工艺规程，并依据工艺规程制作工艺文件，如加工工序卡和工艺路线。 （2）加工操作：按照工艺文件的要求，进行机械零件的加工操作。具体包括切削加工、成形加工、联接加工等过程。在加工操作过程中，需要根据工艺文件和现场实际情况，灵活控制机床和工艺参数，保证加工质量和工艺效率。 （3）工艺检验：通过对加工过程和加工结果的检验，验证加工质量是否符合要求。主要包括工艺过程中的工件检测、工艺参数记录、加工精度检验等。通过工艺检验，及时发现问题和改进不足，提高加工质量。 2. 常用加工方法 （1）切削加工：包括车削、铣削、钻削、磨削等。切削加工是利用刀具对工件
进行材料的切削，达到工件形状和精度要求的加工方法。 （2）成形加工：包括冲压、锻造、拉伸等。成形加工是通过对工件施加压力，使其发生塑性变形，从而得到所需形状的加工方法。 （3）联接加工：包括焊接、铆接、螺纹连接等。联接加工是将多个零件通过一定的方式连接在一起，形成一个整体的加工方法。 3. 工艺参数的选择 在机械零件加工中，选取合适的工艺参数对于加工质量和效率有着重要影响。影响工艺参数的因素包括材料的物理性质、切削刃具的材料和形状、机床类型和切削速度等。 （1）刀具材料选择：合理选择刀具材料能够提高切削刃具的硬度、耐磨性和耐冲击性。常用的刀具材料有高速钢、硬质合金和陶瓷等。 （2）刀具形状选择：合理选择刀具的形状和刃角能够适应不同加工工艺的要求。如车刀的前角和后角、铣刀的刀片刃数和刃齿形状等。 （3）机床选择：不同的机床适用于不同的零件加工。如车床适用于轴类零件的车削加工，铣床适用于平面零件的铣削加工等。在机床选择时，还要考虑机床的精度和刚性等因素。
机械制造中的加工方法
机械制造中的加工方法 机械制造中的加工方法许多，根据工件在加工过程中质量的变化（），可将加工方法分为材料去除加工（）、材料成形加工（）和材料积累加工（）三种形式。 1．材料去除加工 材料去除加工是通过在被加工对象上去除一部分材料后才制成一合格零件的。与其它方法相比，其材料利用率较低，但由于该方法的加工精度相对较高、表面质量相对较好，并且有很强的加工适应性，故至今仍旧是机械制造中应用最广泛的加工方法，而且在将来相当长的时期内仍将占有重要地位。 在材料去除加工中，还可按材料去除方式不同分为切削加工和特种加工两种加工方法。切削加工是利用切削刀具从工件上切除多余材料的方法，切削刀具的硬度比工件硬度高得多；常用的切削加工方法有车削、铣削、刨削、拉削、磨削等。特种加工主要是指利用机械能以外的其它能量（如光、电、化学、声、热能等）直接去除材料的加工方法，加工过程中基本上无机械力作用；常见的特种加工方法有电火花加工、电子束加工、离子束加工、激光加工等。 2．材料成形加工 材料成形加工是一种在较高温度（或压力）下，使材料在模具中成形的方法，如铸造、锻造、挤压、粉末冶金等，它的主要特点是生产效率较高。由于材料成形方法目前所能达到的加工经济精度还较低，
一般常用于制造零件的毛坯，也可用于制造外形简单但精度和表面粗糙度要求较低的零件。应用“接近最终外形(Near-Net-Shape)成型技术”，例如精密铸造、精密锻造、挤压及粉末冶金等，则可用来直接制造精度要求较高（例如IT7）的零件。 3．材料积累加工 材料积累加工是利用微体积材料渐渐叠加的方式使零件成形的。这类加工方法中包括电镀、化学镀等原子沉积加工，热喷涂、静电喷涂等微粒沉积加工以及快速原型制造等。 快速原型制造的基本原理是：先将零件的三维实体CAD模型数据沿某一坐标轴进行分层处理, 得到分层截面的一系列二维数据, 然后让成型材料在计算机掌握下逐层积累成型，生成三维实体原型。快速原型制造方法的特点是：可以制造任意简单的零件，不需任何刀具、模具。快速原型制造目前除用于快速制造零件的三维实体模型外，还可用于模具和少量零件的快速制造。 材料成型方法将在机械类专业开设的另一门技术基础课《材料成型技术》中争论，此处不作介绍。本书以争论典型表面的切削加工方法及其装备为主，也要介绍一部分常用的特种加工方法和快速原型制造方法。
机械加工方法2
第二节机械加工方法 一、工件表面成形方法 就机械加工而言，是根据具体的设计要求选用相应的切削加工方法即：在机床上通过刀具与工件的相对运动，从工件毛坯上切除多余金属，使之形成符合要求的形状、尺寸的表面的过程。因此，机械加工过程是工件表面的形成过程。 （一）工件表面的构成 机械零件的表面形状千变万化，但大都是由几种常见的表面组合而成的。这些表面包括平面、圆柱面、圆锥面、球面、螺旋面、圆环面以及成形曲面等，如下图4。 这些表面都可以看成是由一根母线沿着导线运动而形成的。图5表示了零件表面的成形过程。母线和导线统称为发生线。 （二）常见工件表面的成形方法 机械加工中，工件表面是由工件与刀具之间的相对运动和刀具切削刃的形状共同实现的。相同的表面，切削刃的不同，工件和刀具之间的相对运动也不相同，这是形成各种加工方法的基础。有轨迹法、成形法、展成法、相切法等，见图6。 1、轨迹法：指的是刀具切削刃与工件表面之间为点接触，通过刀具与工件之间的相对运动，由刀具刀尖的运动轨迹来实现表面的成形。 2、成形法：是指刀具切削刃与工件表面之间为线接触，切削刃的形状与形成工件表面的一条发生线完全相同，另一条发生线由刀具与工件的相对运动来实现。 3、展成法（范成法）：是指对各种齿形表面进行加工时，刀具的切削刃与工件表面之间为线接触，刀具与工件之间作展成运动（或称啮合运动），齿形表面的母线是切削刃各瞬时位臵的的包络线。 4、相切法：利用刀具边旋转边做轨迹运动对工件进行加工的方法。 二、车削 车削方法的特点是工件旋转，形成主切削运动，因此车削后形成的面主要是回转表面，也可加工工件的端面。通过刀具相对工件实现不同的进给运动，可以获得不同的工件形状。车削加工精度一般为IT8～IT7级，表面粗糙度为Ra6.3～1.6um。精车时，可达到IT6～IT5级，表面粗糙度可达到Ra0.4~0.1um。车削的生产率较高，切削过程比较平稳，刀具较简单。 车削的工艺范围很广，它适用于加工各种轴类，套筒类和盘类零件上的回转表面，如：内圆柱面，圆锥面，环槽及成形回转表面；端面及各种常用螺纹；还可以进行钻孔，扩孔，铰孔，和滚花等工艺。如下图11所示 （一）加工方法 1．粗车 2．精车 3．精细车 （二）提高外圆表面车削生产效率的途径