第四章汽车零件的典型加工方法
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汽车典型零件制造技术
7
粗车-半精车一粗磨-精磨超精加工
IT5
0.12-0.l
主要用于 淬火钢,也 可用于未 淬火钢,但 不宜加工 有色金属
Hale Waihona Puke 主要用于8粗车-半精车-精车-精细车 (金刚石车)
IT6～7
0. 025～0.4
要求较高 的有色金
属加工
9
粗车-半精车-粗磨-精磨超精磨(或镜面磨)
IT5以上
0.006～0.025
极高精度
12.5～50
2 粗车一半精车
IT8～IT10
3 粗车一半精车—精车
4
粗车-半精车-精车-滚 压(或抛光)
IT7～IT8 IT7～IT8
3.2～6.3 0.8～1.6 0.025～0.2
适用于淬 火钢以外 的各种金
属
5 粗车一半精车-磨削
IT7～IT8 0.4～0.8
6 粗车一半精车-粗磨-精磨 IT6～IT7 0.1～0.4
工艺尺寸链的特征
尺寸链由一个自然形成的尺寸与若干个直接得到的尺寸所组成。 尺寸链一定是封闭的，且各尺寸按一定的顺序首尾相接。
尺寸链的组成
组成尺寸链的各个尺寸称为尺寸链的环
分为封闭环和组成环 封闭环 在加工(或测量)过程中最后自然形成的环称为封闭环 每个尺寸链必须有且仅能有一个封闭环。 组成环 在加工(或测量)过程中直接得到的环称为组成环。 按其对封闭环的影响，可分为增环和减环
大批大量生产的产品,可采用专用设各和工艺装备,如多刀、多轴机床或自动机 床等，将工序集中，也可将工序分散后组织流水线生产。但对一些结构简单 的产品，如轴承和刚性较差、精度较高的精密零件，则工序应适当分散。
设备与工装选择
机床的选择
汽车典型零件加工工艺
汽车典型零件加工工艺随着汽车工业的发展，汽车典型零件加工工艺也越来越重要。
汽车典型零件加工工艺是指对汽车零件进行加工和制造的一系列工程技术过程。
本文将介绍汽车典型零件加工工艺的一些常见内容。
一、铸造工艺铸造是汽车典型零件加工工艺中常用的一种方法。
它通过将熔化的金属注入到模具中，待冷却凝固后，得到所需形状的零件。
铸造工艺可以制造出复杂形状的零件，如汽车发动机缸体、曲轴箱等。
常见的铸造工艺包括砂型铸造、压力铸造和失蜡铸造等。
二、加工工艺加工工艺是汽车典型零件加工工艺中最常见的方法之一。
它包括车削、铣削、钻削、磨削等多种加工方式。
通过这些加工工艺，可以对金属材料进行切削、磨削、钻孔等操作，得到所需形状和尺寸的零件。
加工工艺广泛应用于汽车零部件的制造过程中，如发动机曲轴、齿轮、轴承座等。
三、焊接工艺焊接工艺是将不同零件通过加热或压力使其熔合在一起的方法。
在汽车典型零件加工工艺中，焊接工艺常用于连接金属零件，如车身焊接、车架焊接等。
常见的焊接工艺有电弧焊、气体保护焊、激光焊等。
焊接工艺可以使零件连接牢固，提高汽车的结构强度和安全性。
四、涂装工艺涂装工艺是汽车制造过程中不可或缺的一环。
它通过在零件表面涂覆一层颜料或涂料，起到美观、防腐和保护作用。
涂装工艺包括底漆喷涂、面漆喷涂、烤漆等。
涂装工艺在汽车零部件制造中广泛应用，如车身、车门、引擎盖等。
五、装配工艺装配工艺是将各个零件按照一定的顺序和方式组装成完整的汽车的工艺过程。
装配工艺包括零部件的配对、定位、固定等操作。
装配工艺要求精度高，工艺流程清晰，以确保汽车的质量和性能。
常见的装配工艺有机械装配、焊接装配、胶接装配等。
六、检测工艺检测工艺是汽车典型零件加工工艺中不可或缺的环节。
它通过对零件的尺寸、形状、材料等进行检测和测试，以确保零件符合要求。
常见的检测工艺有三坐标测量、硬度测试、超声波探伤等。
检测工艺可以及时发现零件的缺陷和问题，提高汽车的质量和可靠性。
典型零件加工与加工方法
02
对精加工前的各个表面进行加工，为精加工做好准备。
03
修正基准，确保精加工的准确性。
精加工
对零件进行最终加工，使其达到要求的尺寸、形 状和表面质量。 对重要表面进行精加工，确保其精度和光洁度。
对其他次要表面进行修整，使其符合要求。
表面处理
1
对零件表面进行涂装、喷塑、电镀等处理，以提 高其耐腐蚀性、美观性和功能性。
02 典型零件的加工方法
车削加工
01
02
03
定义
车削加工是利用车床来对 工件进行旋转切削加工的 方法。
应用
主要用于加工圆柱形、圆 锥形等回转体零件，如轴 类、盘类零件等。
特点
加工精度高，表面质量好， 生产效率高。
铣削加工
定义
铣削加工是利用铣床对工件进行切削加工的方法。
应用
主要用于加工平面、沟槽、齿轮、齿条等复杂形 状的零件。
激光加工技术
利用激光的高能量密度 特点，对零件进行快速、 精确的切割、打孔、焊 接等加工，提高加工效 率和精度。
超声波加工技术
利用超声波的振动和冲 击作用，对硬脆材料进 行高效磨削和抛光，特 别适合于加工复杂形状 的零件。
新型加工材料的研发与应用
新材料如碳纤维、钛合金等具有轻质、 高强度等特点，能够提高零件的性能 和减轻重量，为航空、汽车等产业的 发展提供有力支持。
2
根据需要选择合适的表面处理方法，如喷漆、镀 铬、渗碳等。
3
对表面处理后的零件进行质量检查和验收，确保 其符合要求。
04 典型零件的质量控制
加工精度控制
尺寸精度控制
通过合理的加工工艺和刀具选择，确保零件的尺寸精度达到要求。
形位精度控制
对精加工前的各个表面进行加工，为精加工做好准备。
03
修正基准，确保精加工的准确性。
精加工
对零件进行最终加工，使其达到要求的尺寸、形 状和表面质量。 对重要表面进行精加工，确保其精度和光洁度。
对其他次要表面进行修整，使其符合要求。
表面处理
1
对零件表面进行涂装、喷塑、电镀等处理，以提 高其耐腐蚀性、美观性和功能性。
02 典型零件的加工方法
车削加工
01
02
03
定义
车削加工是利用车床来对 工件进行旋转切削加工的 方法。
应用
主要用于加工圆柱形、圆 锥形等回转体零件，如轴 类、盘类零件等。
特点
加工精度高，表面质量好， 生产效率高。
铣削加工
定义
铣削加工是利用铣床对工件进行切削加工的方法。
应用
主要用于加工平面、沟槽、齿轮、齿条等复杂形 状的零件。
激光加工技术
利用激光的高能量密度 特点，对零件进行快速、 精确的切割、打孔、焊 接等加工，提高加工效 率和精度。
超声波加工技术
利用超声波的振动和冲 击作用，对硬脆材料进 行高效磨削和抛光，特 别适合于加工复杂形状 的零件。
新型加工材料的研发与应用
新材料如碳纤维、钛合金等具有轻质、 高强度等特点，能够提高零件的性能 和减轻重量，为航空、汽车等产业的 发展提供有力支持。
2
根据需要选择合适的表面处理方法，如喷漆、镀 铬、渗碳等。
3
对表面处理后的零件进行质量检查和验收，确保 其符合要求。
04 典型零件的质量控制
加工精度控制
尺寸精度控制
通过合理的加工工艺和刀具选择，确保零件的尺寸精度达到要求。
形位精度控制
汽车机械基础-第四章
2.计算公式 F = 3n - 2Pl - Ph n：机构中活动构件数； Ph ：机构中高副数； 计算实例 n = 3, Pl = 4, Ph = 0
F = 3n - 2Pl - Ph
=3×3 - 2Pl - Ph =3×3 - 2×4 - 0
=1
Pl ：机构中低副数； F ：机构的自由度数；
❖计算实例
——第四章 机构的组成及汽车常用机构
本章内容
一、机构的组成与运动简图 二、汽车常用四杆机构 三、凸轮机构 四、螺旋机构
第一节 机构的组成与运动简图
第一节 机构的组成与运动简图
一、 机构的组成及相关概念
机械：机械和机构的统称 零件：制造单元体 构件：运动单元体
构件可由一个或 几个零件组成。
第一节ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ机构的组成与运动简图
图4-5a是几种二运动副构件（指一个构件上有两个运动副）的示例， 图4-5b是几种三运动副构件（指一个构件上有三个运动副）的示例。 图4-5的部分图形中，在线条交接的内角涂以形如“◢、◣、◤、◥”的 焊缝 标记，或在一个封闭的图形内画上斜向“剖面线”，这是表示同一构件的两 种符号。
图4-5 运动简图中构件的表示方法 a) 二运动副构件示例 b) 三运动副构件示例
机器 能代替或减
轻人的劳动、能完 成有用机械功的机 构与构件的组合。
活塞2 顶杆8 连杆5
曲轴6
排气阀4 气缸体1
齿轮9
凸轮7
二、运动副及其分类
运动副： 构件和构件之间既要相互连接（接触）在一起，又要有 相对运动。而两构件之间这种可动的连接（接触）就称 为运动副。
例如，轴与轴承的联接、活塞与汽缸的联接、两啮合齿轮的联接等。 平面运动副 分平面低副和平面高副两种基本类型。 空间运动副 常见的有螺旋副和球面副。
第四章 汽车零件机械加工工艺规程的制定1-5节
4 、工序集中和工序分散
在划分了加工阶段以及各表面加工先后顺序后， 就可以把这些内容组成为各个工序。在组成工序时， 应根据生产类型、现有生产条件、企业能力、工件 结构特点和技术要求等进行综合分析，择优选用工 序集中或工序分散。
4.4 加工路线及工艺装备的选择
5 设备及工艺装备的选择
（1）设备的选择
4.1 概
2． 工艺规程制订的原则
述
工艺规程制定的原则是优质、高产、低成 本，即在保证产品质量稳定的前提下，争取最 优的经济效益；在制订工艺规程时还应注意下 列问题：
① 技术的先进性 ② 合理的经济性 ③ 良好的适用性
4.1 概
3. 制订工艺规程的原始资料
述
① 产品图样及技术条件。如产品的装配图及零件图； ② 产品的相关资料。如产品验收质量标准、毛坯资料等； ③ 车间分工明细表。用来了解产品及企业的管理情况； ④ 产品的生产纲领（年产量）。用来确定生产类型和工序 安排； ⑤ 企业的生产条件。如工人的技术水平，企业现有设备、 工艺装备及其制造能力等； ⑥ 相关的工艺标准。如各种工艺手册和图表，本企业标准、 国家标准和行业标准； ⑦ 国内外同类产品的有关工艺资料等。
向被加工表面，所以工序尺寸具有方向性。
4.3 基 准
4.3 基 准
多数情况下，工序基准应当尽量与设计 基准相重合；当考虑定位或加工测量方便时， 工序基准也可以与定位基准或测量基准相重 合。
4.3 基 准
（2）定位基准 在加工中确定工件在机床上或机床夹具中占有正确 位置的基准，称为定位基准。 定位基准（基面）分为粗基准、精基准和辅助基准 。 用未经加工过的毛坯表面作为定位基准（基面） 的，称为粗基准；用加工过的表面作为定位基准（基面） 的，称为精基准；为方便加工，纯粹为要机加工需要而 专门设计的定位基准，称为辅助基准，如轴类零件端面 上的中心孔等。 一般情况下，定位基准应与设计基准和工序基准 重合，否则将产生基准不重合误差。
在划分了加工阶段以及各表面加工先后顺序后， 就可以把这些内容组成为各个工序。在组成工序时， 应根据生产类型、现有生产条件、企业能力、工件 结构特点和技术要求等进行综合分析，择优选用工 序集中或工序分散。
4.4 加工路线及工艺装备的选择
5 设备及工艺装备的选择
（1）设备的选择
4.1 概
2． 工艺规程制订的原则
述
工艺规程制定的原则是优质、高产、低成 本，即在保证产品质量稳定的前提下，争取最 优的经济效益；在制订工艺规程时还应注意下 列问题：
① 技术的先进性 ② 合理的经济性 ③ 良好的适用性
4.1 概
3. 制订工艺规程的原始资料
述
① 产品图样及技术条件。如产品的装配图及零件图； ② 产品的相关资料。如产品验收质量标准、毛坯资料等； ③ 车间分工明细表。用来了解产品及企业的管理情况； ④ 产品的生产纲领（年产量）。用来确定生产类型和工序 安排； ⑤ 企业的生产条件。如工人的技术水平，企业现有设备、 工艺装备及其制造能力等； ⑥ 相关的工艺标准。如各种工艺手册和图表，本企业标准、 国家标准和行业标准； ⑦ 国内外同类产品的有关工艺资料等。
向被加工表面，所以工序尺寸具有方向性。
4.3 基 准
4.3 基 准
多数情况下，工序基准应当尽量与设计 基准相重合；当考虑定位或加工测量方便时， 工序基准也可以与定位基准或测量基准相重 合。
4.3 基 准
（2）定位基准 在加工中确定工件在机床上或机床夹具中占有正确 位置的基准，称为定位基准。 定位基准（基面）分为粗基准、精基准和辅助基准 。 用未经加工过的毛坯表面作为定位基准（基面） 的，称为粗基准；用加工过的表面作为定位基准（基面） 的，称为精基准；为方便加工，纯粹为要机加工需要而 专门设计的定位基准，称为辅助基准，如轴类零件端面 上的中心孔等。 一般情况下，定位基准应与设计基准和工序基准 重合，否则将产生基准不重合误差。
汽车零部件的生产工艺
汽车零部件的生产工艺
汽车零部件的生产工艺是指将零部件从原材料加工制造成成品的过程。
汽车零部件的生产工艺通常包括材料选择、加工工艺、装配工艺等环节。
首先，材料选择是汽车零部件生产工艺的重要环节。
根据零部件的功能需求和使用环境条件，可以选择不同种类的材料，如钢铁、铝合金、塑料等。
同时还要考虑材料的成本、性能、可靠性等因素，以确保零部件的质量和耐久性。
其次，加工工艺是汽车零部件生产的核心环节。
加工工艺包括材料加工、形状加工和表面处理等。
材料加工主要包括锻造、压铸、注塑和冲压等工艺，用于将原材料变形成零部件的雏形。
形状加工则主要包括数控车削、数控铣削、钻孔等工艺，用于进一步精细加工零部件的形状和尺寸。
表面处理主要包括喷涂、镀铬、电镀等工艺，用于提高零部件的表面质量和耐腐蚀性。
最后，装配工艺是将不同零部件组装在一起，形成完整的汽车零部件。
装配工艺包括零部件的配对、定位、固定和连接等环节。
配对是将零部件按照功能需求进行组合，如将轮胎和轮毂配对。
定位是确保零部件在装配过程中的正确位置，以保证装配的准确性。
固定是将不同零部件固定在一起，如通过螺栓、焊接等方式。
连接是将不同零部件连接在一起，以保证装配的稳定性和可靠性。
综上所述，汽车零部件的生产工艺包括材料选择、加工工艺和
装配工艺等多个环节。
通过科学、高效的生产工艺，可以确保汽车零部件的质量和性能，提高汽车整体的安全性和可靠性。
典型的汽车零件的加工工艺流程
某汽车发动机连杆采用40MnB钢，用模缎法成型,将杆体和杆盖锻成一体。对于这种整体锻造的毛坯，要在以后的机械加工过程中将其切开。为了保证切开孔的加工余量均匀，一般将连杆大头孔锻成椭圆形.相对于分体锻造而言,整体锻造的连杆毛坯具有材料损耗少、锻造工时少、模具少等优点。其缺点是所需锻造设备动力大及存在金属纤维被切断等问题。
铸造
铸造是将熔化的金属浇灌入铸型空腔中，冷却凝固后而获得产品的生产方法.在汽车制造过程中,采用铸铁制成毛坯的零件很多，约占全车重量10％左右，如气缸体、变速器箱体、转向器壳体、后桥壳体、制动鼓、各种支架等。制造铸铁件通常采用砂型.砂型的原料以砂子为主，并与粘结剂、水等混合而成。砂型材料必须具有一定的粘合强度,以便被塑成所需的形状并能抵御高温铁水的冲刷而不会崩塌。为了在砂型内塑成与铸件形状相符的空腔，必须先用木材制成模型,称为木模。炽热的铁水冷却后体积会缩小,因此，木模的尺寸需要在铸件原尺寸的基础上按收缩率加大，需要切削加工的表面相应加厚。空心的铸件需要制成砂芯子和相应的芯子木模（芯盒）.有了木模,就可以翻制空腔砂型(铸造也称为“翻砂”）。在制造砂型时，要考虑上下砂箱怎样分开才能把木模取出，还要考虑铁水从什么地方流入，怎样灌满空腔以便得到优质的铸件。砂型制成后,就可以浇注,也就是将铁水灌入砂型的空腔中。浇注时，铁水温度在1250—1350度，熔炼时温度更高.
（2）因为大、小头孔中心距的变化将会使气缸的压缩比发生变化,从而影响发动机的效率，因此要求两孔中心距公差等级为IT9。大、小头孔中心线在两个相互垂直方向上的平行度误差会使活塞在气缸中倾斜，致使气缸壁唐攒不均匀,缩短发动机的使用寿命,同时也使曲轴的连杆轴颈磨损加剧，因此也对其平行度公差提出了要求。
（3)连杆大头孔两端面对大头孔中心线的垂直度误差过大，将加剧连杆大头两端面与曲轴连杆轴颈两端面之间的磨损，甚至引起烧伤，所以必须对其提出要求.
铸造
铸造是将熔化的金属浇灌入铸型空腔中，冷却凝固后而获得产品的生产方法.在汽车制造过程中,采用铸铁制成毛坯的零件很多，约占全车重量10％左右，如气缸体、变速器箱体、转向器壳体、后桥壳体、制动鼓、各种支架等。制造铸铁件通常采用砂型.砂型的原料以砂子为主，并与粘结剂、水等混合而成。砂型材料必须具有一定的粘合强度,以便被塑成所需的形状并能抵御高温铁水的冲刷而不会崩塌。为了在砂型内塑成与铸件形状相符的空腔，必须先用木材制成模型,称为木模。炽热的铁水冷却后体积会缩小,因此，木模的尺寸需要在铸件原尺寸的基础上按收缩率加大，需要切削加工的表面相应加厚。空心的铸件需要制成砂芯子和相应的芯子木模（芯盒）.有了木模,就可以翻制空腔砂型(铸造也称为“翻砂”）。在制造砂型时，要考虑上下砂箱怎样分开才能把木模取出，还要考虑铁水从什么地方流入，怎样灌满空腔以便得到优质的铸件。砂型制成后,就可以浇注,也就是将铁水灌入砂型的空腔中。浇注时，铁水温度在1250—1350度，熔炼时温度更高.
（2）因为大、小头孔中心距的变化将会使气缸的压缩比发生变化,从而影响发动机的效率，因此要求两孔中心距公差等级为IT9。大、小头孔中心线在两个相互垂直方向上的平行度误差会使活塞在气缸中倾斜，致使气缸壁唐攒不均匀,缩短发动机的使用寿命,同时也使曲轴的连杆轴颈磨损加剧，因此也对其平行度公差提出了要求。
（3)连杆大头孔两端面对大头孔中心线的垂直度误差过大，将加剧连杆大头两端面与曲轴连杆轴颈两端面之间的磨损，甚至引起烧伤，所以必须对其提出要求.
汽车制造工艺过程的基本概念
多次走刀可以避免切削力过大，有利于提高加工精度。 但降低了切削效率。
多次走刀车端面
2018年11月1日
21
第二节 汽车零件尺寸及形状的获得方法和加工经济精度
一、工件尺寸的获得方法
1）试切法 • 特点：生产率低，工件尺寸误差取决于工人的技术 水平。适用小批生产。 2）静调整法 • 特点：生产率较高，加工尺寸的稳定性好，适用于 大批生产。
二、汽车制造的工艺过程及其组成
φ20±0.07
φ25±0.07
其余 3.2 倒角1×45°
0.8
0.8 0.8
40 5 150 50 2 ×1 35
2×1 30
阶梯轴零件
2018年11月1日
13
0 φ35 -0.017
φ32
φ40
第一节 汽车的生产过程和工艺过程
二、汽车制造的工艺过程及其组成
方案a) 同时铣削大、小头两端面
2018年11月1日
27
第二节 汽车零件尺寸及形状的获得方法和加工经济精度
二、工件形状的获得方法
图1-8 仿形法车削凸轮外形 1—凸轮(工件) 2—车刀 3—靠模凸轮 4—调整车刀工作角度恒定的凸轮 5—摆杆 6—横杆 7—溜板 8—滚轮 9—车刀刀夹
2018年11月1日
28
第二节 汽车零件尺寸及形状的获得方法和加工经济精度
3 2 1 4
多工位加工
1：装卸工件 2：钻孔 3：扩孔 4：绞孔 2018年11月1日 17
第一节 汽车的生产过程和工艺过程
二、汽车制造的工艺过程及其组成
图1-4 工件在回转工作台上的示意图 1—工件 2—机床夹具回转工作台 3—机床夹具固定底座 4—分度机构
2018年11月1日
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2)工件沿轴线往复直线运动：
小；运动精度低于滚齿；齿向偏差比滚齿大；插 齿的效率比滚齿低。
3.插齿的应用：内齿轮、双联或多联齿轮、齿条、 扇形齿轮。
四、剃齿（齿面精加工）
1.剃齿原理：剃齿刀带动工件自由转动，并模拟一 对螺旋齿轮作双面无侧隙啮合的过程。刀具与工 件的轴线成一定角度，如4—42所示。
2.剃齿的运动形式：
1)剃齿刀的正反旋转运动（工件由刀具带动）。
加切削、但表面质量低等。 2）应用范围：主要用直齿、斜齿圆柱齿轮和蜗轮
的加工，但不能用于内齿轮和多联齿轮的加工。
三、插齿（展成法）
是应用广泛的齿轮加工方法。它一次完成齿槽的 粗、半精加工，其精度为8～7级，Ra1.6μm 。
1.插齿原理 是模拟一对直齿圆柱齿轮的啮合过（图4—38）。 1）主运动：插齿刀作上、下往复运动。 2）展成运动：工件和刀具保持齿轮的啮合关系。 3）圆周进给运动：是插齿刀的回转运动。 4）径向进给运动：是插齿刀径向移动的距离。 5）让刀运动：加工中刀具让开和恢复的运动。 2.插齿的特点：齿形精度比滚齿高；齿面的Ra值
第四章汽车零件的典型加工方法
一、拉削
1.拉刀与拉床：
1)拉刀的结构及组成：组成有பைடு நூலகம்前柄，颈部，过度 锥，前导部，切削齿，校准齿，后导齿，后柄构 成
2) 拉刀和拉床结构如图4—1、4—3所示。
2.拉削的特点：生产率高，加工质量高，加工范围 广，刀具耐用度高，机床结构简单，刀具成本高， 主要用于大批量生产。
• 磨削书牍高，温度大1000度左右，引起零 件变形和组织变化，需进行充分冷却。
• 砂轮在磨削时具有“自锐”作用，部分磨 料在一定条件下崩碎脱落，形成新的锋利 刀口。
§4—2磨 削
二、外圆磨削：
1.纵磨：横向进给小，精度高，效率低，散热好。 2.横磨：散热差，效率高，磨削力大，精度低等。 三、内圆磨削：
一、砂轮的特性与选择 1.磨料的性能：有高的硬度，适当的强度和韧性，
良好耐热性等。 2. 砂轮硬度：
磨削加工特点
• 能经济地获得高的加工精度（IT8-IT5）和 表面粗糙度Ra1.25-0.32微米。
• 砂轮磨料具有很高的硬度和耐磨性，可磨 削一些硬度很高的金属和非金属。但不宜 磨削软质材料（纯铜、纯铝等）。
4.分类：有手工研磨和机械研磨。
三、超精加工
1.原理：如图4-31
2.加工阶段：强烈切削阶段；正常切削阶段；微 弱切削阶段；自动停止阶段。
3.特点：只降低粗糙度，一般Ra 0.01～0.08um， 速度低，磨条压力小，余量小，无烧伤等。主要 用于加工曲轴、凸轮。
§4—4齿面的加工
一、圆柱齿轮的加工方法
二、镗削
1.镗孔的特点：IT9～IT7 ，Ra 6.3～0.8um加工范 围大，能纠正位置公差，但刀杆刚性差，冷却排 屑困难，效率低等。
2.镗床运动及加工范围： 1）运动形式：主运动、进给运动、辅助运动。 2）分类：卧式镗床，精镗镗床，坐标镗床。 3）常用镗刀分类、特点： 分类：按结构分：整体式、装配式、可调镗刀。
1.无屑加工有热、冷扎、压铸、注塑、粉末冶金。
特点：效率高、耗材小、成本低、加工质量差。
2.切削加工方法：成形法和展成法。
1)成形法：利用与被加工齿轮齿槽法面截形相一 致的刀具齿形，在齿坯上加工出齿面。（一般是 拉齿、铣削和磨削加工）。
2)展成法：切齿时刀具与工件模拟一对齿轮作啮 合运动，在运动过程中，刀具齿形的运动轨迹逐 步包络出工件的齿形，如图4—43所示。
1.普通内圆磨：见图4—15所示。 2.特点：砂轮直径小，易振动，散热性差，易变形，
加工精度低等。
四、平面磨削 常见的有四种磨削方式，详见图4—13所示。
1.圆周磨的特点：效率低，排屑及冷却条件好， 精度高，接触面积小，磨削力小，刚性差等。
2.端磨：特点：与周磨相反。 五、无心外圆磨： 1. 无心外圆磨削的工作原理如图4—16所示。 2. 磨削方式：贯穿法和切入法。 3. 特点：磨削质量高，易于实现自动化，机床调
色金属和铸铁孔的精加工。
磨 削加工常识
• 磨削加工：是在磨床上用磨具（砂轮）以较高的 线速度对工件表面进行的精细加工。
• 磨床：外圆磨床、内圆、万能、平面、无心、螺 纹、工具磨床等普通，还有曲轴、花键等专用磨 床。
• 砂轮：是磨削加工中使用的切削刀具，由许多磨 粒用粘结材料粘结在一起，又经烧结而成的多孔 体切削工具
寿命长、效率高、质量稳定，不能纠正形位误差， 不适用锥面及带肩轴的加工，用于铸铁、钢件、 青铜等。
二、研磨
1.含义：采用较软的研具和研磨剂在工作表面上相 对运动切削微量的金属的一种加工方法。
2.研磨剂的作用：机械切削、物理、化学作用。
3.特点：
υ小、变形小、Q小、运动复杂、Ra 0.16～ 0.07μm应用范围广、能提高形状和尺寸精度、 但不能提高位置精度、方法简单等。
展成法的特点：效率高、一把刀具可加工同一模 数，不同齿数的齿轮，专用齿轮机床，刀具制造 和刃磨复杂，用于大批生产（滚齿、插齿）等。
二、滚齿加工 1.滚齿原理： 1）加工直齿圆柱齿轮的传动原理 用滚刀加工直齿圆柱齿轮必须具备以下运动： 形成渐开线齿廓的展成运动， 形成直线齿形（导线）的运动。如图4—35所示。 2）斜齿轮加工原理图：如4—35所示。 2.滚齿的加工特点及应用 1）滚齿的特点：适应性好、生产效率高、多齿参
按刀刃数量分：单刃、双刃和多刃镗刀。 特点：单刃刀：调整麻烦，效率低，小批生产。 双刃刀：精度由镗刀保证，无法纠正形位误差。 多刃刀：效率高，刃磨和制造麻烦用大批生产。 3.细镗的含义、切削用量及用途 1）含义：用金刚石或硬质合金刀具，高速镗削。 2）切削用量的选择： 3）特点：IT7～IT6、Ra 0.4～0.05um，用于有
整费时，适用于大批量生产。 六、影响磨削表面质量的因素
磨粒划痕、材料的变形、热效应和振动等。 七、高效磨削的方法
有高速、超高速、缓进给和高效深切磨削等。
§4—3光 整 加 工
有高精度、研、珩、超精加工、滚压和抛光等。
一、珩磨：
1.含义：用油石在一定的压力下，低速磨削加工。 2.特点：IT7～IT6、Ra=0.2～0.05μm、设备简单、
小；运动精度低于滚齿；齿向偏差比滚齿大；插 齿的效率比滚齿低。
3.插齿的应用：内齿轮、双联或多联齿轮、齿条、 扇形齿轮。
四、剃齿（齿面精加工）
1.剃齿原理：剃齿刀带动工件自由转动，并模拟一 对螺旋齿轮作双面无侧隙啮合的过程。刀具与工 件的轴线成一定角度，如4—42所示。
2.剃齿的运动形式：
1)剃齿刀的正反旋转运动（工件由刀具带动）。
加切削、但表面质量低等。 2）应用范围：主要用直齿、斜齿圆柱齿轮和蜗轮
的加工，但不能用于内齿轮和多联齿轮的加工。
三、插齿（展成法）
是应用广泛的齿轮加工方法。它一次完成齿槽的 粗、半精加工，其精度为8～7级，Ra1.6μm 。
1.插齿原理 是模拟一对直齿圆柱齿轮的啮合过（图4—38）。 1）主运动：插齿刀作上、下往复运动。 2）展成运动：工件和刀具保持齿轮的啮合关系。 3）圆周进给运动：是插齿刀的回转运动。 4）径向进给运动：是插齿刀径向移动的距离。 5）让刀运动：加工中刀具让开和恢复的运动。 2.插齿的特点：齿形精度比滚齿高；齿面的Ra值
第四章汽车零件的典型加工方法
一、拉削
1.拉刀与拉床：
1)拉刀的结构及组成：组成有பைடு நூலகம்前柄，颈部，过度 锥，前导部，切削齿，校准齿，后导齿，后柄构 成
2) 拉刀和拉床结构如图4—1、4—3所示。
2.拉削的特点：生产率高，加工质量高，加工范围 广，刀具耐用度高，机床结构简单，刀具成本高， 主要用于大批量生产。
• 磨削书牍高，温度大1000度左右，引起零 件变形和组织变化，需进行充分冷却。
• 砂轮在磨削时具有“自锐”作用，部分磨 料在一定条件下崩碎脱落，形成新的锋利 刀口。
§4—2磨 削
二、外圆磨削：
1.纵磨：横向进给小，精度高，效率低，散热好。 2.横磨：散热差，效率高，磨削力大，精度低等。 三、内圆磨削：
一、砂轮的特性与选择 1.磨料的性能：有高的硬度，适当的强度和韧性，
良好耐热性等。 2. 砂轮硬度：
磨削加工特点
• 能经济地获得高的加工精度（IT8-IT5）和 表面粗糙度Ra1.25-0.32微米。
• 砂轮磨料具有很高的硬度和耐磨性，可磨 削一些硬度很高的金属和非金属。但不宜 磨削软质材料（纯铜、纯铝等）。
4.分类：有手工研磨和机械研磨。
三、超精加工
1.原理：如图4-31
2.加工阶段：强烈切削阶段；正常切削阶段；微 弱切削阶段；自动停止阶段。
3.特点：只降低粗糙度，一般Ra 0.01～0.08um， 速度低，磨条压力小，余量小，无烧伤等。主要 用于加工曲轴、凸轮。
§4—4齿面的加工
一、圆柱齿轮的加工方法
二、镗削
1.镗孔的特点：IT9～IT7 ，Ra 6.3～0.8um加工范 围大，能纠正位置公差，但刀杆刚性差，冷却排 屑困难，效率低等。
2.镗床运动及加工范围： 1）运动形式：主运动、进给运动、辅助运动。 2）分类：卧式镗床，精镗镗床，坐标镗床。 3）常用镗刀分类、特点： 分类：按结构分：整体式、装配式、可调镗刀。
1.无屑加工有热、冷扎、压铸、注塑、粉末冶金。
特点：效率高、耗材小、成本低、加工质量差。
2.切削加工方法：成形法和展成法。
1)成形法：利用与被加工齿轮齿槽法面截形相一 致的刀具齿形，在齿坯上加工出齿面。（一般是 拉齿、铣削和磨削加工）。
2)展成法：切齿时刀具与工件模拟一对齿轮作啮 合运动，在运动过程中，刀具齿形的运动轨迹逐 步包络出工件的齿形，如图4—43所示。
1.普通内圆磨：见图4—15所示。 2.特点：砂轮直径小，易振动，散热性差，易变形，
加工精度低等。
四、平面磨削 常见的有四种磨削方式，详见图4—13所示。
1.圆周磨的特点：效率低，排屑及冷却条件好， 精度高，接触面积小，磨削力小，刚性差等。
2.端磨：特点：与周磨相反。 五、无心外圆磨： 1. 无心外圆磨削的工作原理如图4—16所示。 2. 磨削方式：贯穿法和切入法。 3. 特点：磨削质量高，易于实现自动化，机床调
色金属和铸铁孔的精加工。
磨 削加工常识
• 磨削加工：是在磨床上用磨具（砂轮）以较高的 线速度对工件表面进行的精细加工。
• 磨床：外圆磨床、内圆、万能、平面、无心、螺 纹、工具磨床等普通，还有曲轴、花键等专用磨 床。
• 砂轮：是磨削加工中使用的切削刀具，由许多磨 粒用粘结材料粘结在一起，又经烧结而成的多孔 体切削工具
寿命长、效率高、质量稳定，不能纠正形位误差， 不适用锥面及带肩轴的加工，用于铸铁、钢件、 青铜等。
二、研磨
1.含义：采用较软的研具和研磨剂在工作表面上相 对运动切削微量的金属的一种加工方法。
2.研磨剂的作用：机械切削、物理、化学作用。
3.特点：
υ小、变形小、Q小、运动复杂、Ra 0.16～ 0.07μm应用范围广、能提高形状和尺寸精度、 但不能提高位置精度、方法简单等。
展成法的特点：效率高、一把刀具可加工同一模 数，不同齿数的齿轮，专用齿轮机床，刀具制造 和刃磨复杂，用于大批生产（滚齿、插齿）等。
二、滚齿加工 1.滚齿原理： 1）加工直齿圆柱齿轮的传动原理 用滚刀加工直齿圆柱齿轮必须具备以下运动： 形成渐开线齿廓的展成运动， 形成直线齿形（导线）的运动。如图4—35所示。 2）斜齿轮加工原理图：如4—35所示。 2.滚齿的加工特点及应用 1）滚齿的特点：适应性好、生产效率高、多齿参
按刀刃数量分：单刃、双刃和多刃镗刀。 特点：单刃刀：调整麻烦，效率低，小批生产。 双刃刀：精度由镗刀保证，无法纠正形位误差。 多刃刀：效率高，刃磨和制造麻烦用大批生产。 3.细镗的含义、切削用量及用途 1）含义：用金刚石或硬质合金刀具，高速镗削。 2）切削用量的选择： 3）特点：IT7～IT6、Ra 0.4～0.05um，用于有
整费时，适用于大批量生产。 六、影响磨削表面质量的因素
磨粒划痕、材料的变形、热效应和振动等。 七、高效磨削的方法
有高速、超高速、缓进给和高效深切磨削等。
§4—3光 整 加 工
有高精度、研、珩、超精加工、滚压和抛光等。
一、珩磨：
1.含义：用油石在一定的压力下，低速磨削加工。 2.特点：IT7～IT6、Ra=0.2～0.05μm、设备简单、