机械加工方法与切削机床
机械加工的基本方法
刨刀的种类
3、刨削工艺的特点
通用性好：刨床的结构比车床、铣床简单、成 本低、调整和操作很简便；单刃刨刀与车刀基 本相同，制造、刃磨和安装也都较方便。
生产率通常较低：单刃刨削，工作行程速度慢， 回程速度快，但不切削，故所需的基本工艺时 间较长，适合于单件或小批量生产。对于窄长 表面的加工，若在龙门刨床上采用多刀（或多 件装夹）加工时，生产效率可能高于铣削。
卧式车床能加工的典型表面
车削加工的工艺特点
容易保证轴套类零件和盘类零件各表面 之间的位置精度
切削过程平稳 刀具简单、容易制造 特别适合有色金属的加工（克服了硬度
低难以磨削加工的困难）Fra bibliotek 车削加工工艺
确定毛坯种类（棒料、锻件、铸件） 确定零件的加工顺序（精加工、粗加工、
热处理） 确定加工所需的机床、安装方法、测量
常用的磨削加工类型
常用砂轮形状、代号和用途
常用砂轮形状、代号和用途
钻削
利用钻床、铣床、车床或镗床在实体材料上用 钻头钻出孔的方法称钻孔。
钻床主要有台式钻床、立式钻床、摇臂钻床和 专用钻床
钻床的主运动是钻头的旋转运动，进给运动是 钻头的轴向移动
钻削可完成：钻、扩、铰孔、攻丝、锪孔、锪 平等工作
钻、扩、锪、铰加工
镗削
镗削是利用镗刀在镗床或车床上加工孔的加工 方法。
镗削可用于孔的粗加工、半精加工和精加工， 主要用于加工直径较大的已有孔和孔系；可以 校正孔的位置精度，如箱体零件上的同轴度、 轴线互相平行或垂直的孔，特别适用于箱体类 零件上孔系的加工。
镗削加工公差等级一般为IT9~IT7，表面粗糙 度值为Ra6.3~0.8μm。
金属切削机床及加工方法
2）.按照加工精度分：普通精度级、精密级和超精密级机床。 按照自动化程度分：手动、机动、半自动、自动
数控机床、数控加工中心
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2.1.2 金属切削机床型号编制方法
机床型号是为了方便地管理和使用机床，按一定规律赋予 机床的代号。用于表示机床的类型、通用性和结构特性、主要 技术参数等。 通用机床型号表示方法如下：
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例2： T H M 6 3 50 /JCS
T：类别代号（镗床类） H：结构性代号（加工中心） M：通用特性代号（精密） 6：组别代号（卧式铣镗床组）
3：系别代号（卧式铣镗床系）
50：主参数代号（工作台面宽度500mm） JCS：企业代号（北京机床研究所）
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2.1 金属切削机床
2.机床的传动链 传动联系：机床上为得到所需要的运动，需要通过一系列
的传动件把执行件和动力源（或者把执行件和执行件）连 接起来，称为传动联系
传动链：组成传动联系的一系列传动件称为传动链
内联系传动链：车螺纹（工件—刀具）
外联系传动链：车外圆
3. 机床的传动系统图
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2.1 金属切削机床
2.1.3 机床的传动
1、机床的基本组成： 执行件：执行机床运动的部件，如主轴、刀架、工作台等。 动力源：为执行件提供运动和动力的装置。电动机 传动装置：传递运动和动力的装置
机床的传动装置有机 械、液压、气动、电伺服 等多种形式。最常用的有 机械传动和液压传动。
4、机床的主参数和第二主参数
主参数： 主参数是反映机床最大工作能力的一个主要参数，它直接 影响机床的其他参数和基本结构的大小。主参数一般是以机床 加工的最大工件尺寸或与此有关的机床部件尺寸来表示。 第二主参数：一般是指主轴数、最大跨距、最大工件长度、工作台工 作面长度等。
各种机械加工方法的加工精度
各种机械加工方法的加工精度
机械加工方法是指利用机床和切削工具对金属、合金、塑料等材料进行切削、锻造、焊接、抛光等操作，以达到工件设计尺寸、形状和表面粗糙度要求的一系列工艺过程。
不同的机械加工方法有着不同的加工精度，下面将对常见的几种机械加工方法的加工精度进行详细介绍。
1.车、铣、刨、磨加工：
车、铣、刨、磨加工是最常见的机械加工方法之一，其加工精度通常可达到0.01mm级别。
其中，精度最高的是磨加工，其加工精度可达到0.001mm级别。
而车、铣、刨加工的加工精度相对较低，通常在0.01mm 至0.015mm之间。
2.钻削加工：
钻削加工是通过钻头旋转和轴向进给运动，以及工件的切削超前量来进行的。
其加工精度一般可达到0.02mm级别。
3.线切割加工：
线切割是利用金属丝或者金刚线经过电火花腐蚀加工，从而将工件切割成所需形状的加工方法。
其加工精度可达到0.005mm级别。
4.电火花加工：
电火花加工是利用放电现象进行切削的一种加工方法，其加工精度可达到0.001mm级别。
5.冲压加工：
冲压加工是通过冲床对金属板材进行冲裁、弯曲、深冲等形变加工的方法。
其加工精度一般在0.05mm至0.1mm之间。
6.锻造加工：
锻造加工是通过加热和机械力的作用，改变金属原始形状并获得所需形状的一种加工方法。
其加工精度通常为0.2mm至0.5mm之间。
7.激光加工：
激光加工是利用激光束对工件进行切割、焊接等加工的方法。
其加工精度通常可以达到0.01mm级别。
机械制造技术基础课后答案2
机械制造技术基础课后习题答案第一章机械加工方法1-1 特种加工在成形工艺方面与切削加工有什么不同?答：1加工是不受工件的强度和硬度等物理、机械性能的制约故可加工超硬脆材料和精密微细的零件。
2加工时主要用电能、化学能、声能、光能、热能等出去多余材料而不是靠机械能切除多余材料。
3加工机理不同于一般金属切削加工不产生宏观切削不产生强烈的弹、塑性变形故可获得很低的表面粗糙度其残余应力、冷作硬化、热影响度等也远比一般金属切削加工小。
4加工能量易于控制和转换故加工范围光、适应性强。
1-2 简述电火花加工、电解加工、激光加工和超声波加工的表面形成原理和应用范围。
答：1电火花加工放电过程极为短促具有爆炸性。
爆炸力把熔化和企划的金属抛离电极表面被液体介质迅速冷却凝固继而从两极间被冲走。
每次电火花放电后是工件表面形成一个凹坑。
在进给机构的控制下工具电极的不断进给脉冲放电将不断进行下去无数个点蚀小坑将重叠在工件上。
最终工作电极的形状相当精确的“复印”在工件上。
生产中可以通过控制极性和脉冲的长短放点持续时间的长短控制加工过程。
适应性强任何硬度、软韧材料与难切削加工加工的材料只要能导电都可以加工如淬火钢和硬质合金等电火花加工中材料去出是靠放电时的电热作用实现的材料可加工行主要取决于材料的导电性与热学特性不受工件的材料硬度限制。
2电解加工将电镀材料做阳极接电源正极工件作阴极放入电解液并接通直流电源后作为阳极的电镀材料就会逐渐的溶解儿附着到作为阴极的工件上形成镀层。
并由电解液将其溶解物迅速冲走从而达到尺寸加工目的。
应用范围管可加工任何高硬度、高强度。
高韧性的难加工金属材料并能意见单的进给运动一次加工出形状复杂的型面或行腔如锻模、叶片3激光加工通过光学系统将激光聚焦成一个高能晾凉的小光斑再次高温下任何坚硬的材料都将瞬间几句熔化和蒸发并产生强烈的冲击波是融化的物质爆炸式的喷射去处。
激光束的功率很高几乎对任何难度加工的金属和非金属材料如皋熔点材料、内热合金与陶瓷、宝石、金刚石等脆硬材料都可以加工也可以加工异型孔。
机械加工中数控机床刀具切削参数的选择方法
机械加工中数控机床刀具切削参数的选择方法引言：数控机床作为现代制造业中不可或缺的关键设备, 切削参数的选择直接影响加工质量和效率。
机械加工中，数控机床刀具的切削参数选择是非常重要的一个环节，它直接影响到加工质量、加工效率和刀具寿命。
因此，正确选择切削参数对于提高加工效率和降低加工成本具有重要意义。
本文将介绍机械加工中数控机床刀具切削参数的选择方法。
一、切削速度的选择切削速度是数控机床刀具切削过程中最重要的一个参数，对于切削质量、切削力、切削温度等方面都有直接影响。
选择切削速度主要取决于工件材料的硬度、切削刃口的材料和硬度以及数控机床的能力。
一般来说，硬度较高的材料需要较低的切削速度，而硬度较低的材料则可以选择较高的切削速度。
在合理范围内选择切削速度，不仅可以提高加工效率，还可以保证刀具寿命和加工质量。
切削速度的选择应根据材料和刀具的特性进行调整，经验公式可以作为初步的参考。
二、进给率的选择进给率是切削过程中刀具每单位时间切削的长度，也是衡量切削效率的重要指标。
进给率的选择应考虑切削工艺、切削质量要求以及刀具的特性。
通常情况下，进给率过大容易导致过载，切削力过大，切削质量下降；进给率过小则会浪费加工时间，低效率。
因此，选择合适的进给率对于保持加工质量和提高加工效率至关重要。
在选择进给率时，应考虑切削深度、材料的硬度以及机床的刚性等因素。
三、切削深度的选择切削深度是刀具进入工件的深度，它直接影响加工效率和切削力。
切削深度的选择应根据工件材料的硬度、机床的刚性、刀具的强度等因素综合考虑。
对于硬度较高的材料，一般采用较小的切削深度以减小切削力，避免刀具损坏。
而对于硬度较低的材料，可以适当增加切削深度以提高加工效率。
切削深度的选择过大或过小都会对加工效果带来不利影响，应根据实际情况进行综合考虑。
四、切削角度的选择切削角度是切削刃部分与工件接触的角度。
切削角度的选择要根据切削力、切削声音、加工精度等因素进行综合考虑。
机械加工方法精品PPT课件
车削加工精度一般为IT8~IT7，表面粗 糙度为Ra6.3~1.6μm
精车时IT6~IT5，表面粗糙度为Ra0.4~
0.1μm
2、车床的种类
卧式车床：通用车床中应用最普遍、工艺范 围最广泛的。可以完成各种类型的内外回转体 表面的加工，还可进行钻、扩、饺、滚花等。 但其自动化程度低，加工生产率低、加工质量 受操作者的技术水平影响较大
第二主参数——更完整的表示其工作能力 和尺寸大小。一般用最大工件长度或与此有 关的机床部件尺寸。
运动参数—反映机床执行件的速度
各部件的移动行程范围、各种运动的速度范 围和级数等
动力参数—各电动机功率
三、机床的型号编制
机床型号是赋予每种机床的一个代 号,它用来表明机床的类型、通用特性、 结构特性和主要技术参数等。
顺铣
2、铣削方式—铣削时铣刀相对于工件的运动
和位置关系。
1）周铣：利用分布在铣刀圆柱面上的切削刃来形成平 面（或表面）的铣削方法
A、顺铣 ：铣刀旋转切入工件的方向与工 件的进给方向相同
切削厚度由最大到零
铣削力始终压向工作台，避免了工件的 上下振动，使刀具耐用度和已加工表面 质量提高。
进给力与进给方向相同，铣床工作台传 动丝杠与螺母之间的间隙处于不利位置 ，工件可能会窜动。因此，要求进给机 构具有消除丝杠螺母间隙的装置
铣削铸件或锻件等表面有硬皮的工件或者粗 加工时用逆铣
2）端铣：利用铣刀端面的刀齿来铣削工件的 加工表面。
对称铣削：工件安装在铣刀的对称位置 上，刀齿切入和切出工件的切削厚度相 同
不对称铣削：刀齿切入的切削厚度小于 或者大于切出工件的切削厚度
第二章 机械制造装备 2.1金属切削机床的基础知识
一、机床的分类
第二章机械加工方法
2。1。8
特种加工
科学技术的发展提出了许多传统的切削加工方 法和加工系统难以胜任的制造任务，如具有高硬度、 高强度、高脆性或高熔点的各种难加工材料(如硬质 合金、钛合金、淬火工具钢、陶瓷、玻璃等)的加工， 具有较低刚度或复杂曲面形状的特殊零件(如薄壁件、 弹性元件、具有复杂曲面形状的模具、叶轮机的叶 片、喷丝头等)的加工，特种加工方法正是为完成这 些制造任务，而产生和发展起来的。 特种加工方法：区别于传统切削加工方法，而 利用化学、物理或电化学方法，对工件材料进行加 工的系列加工方法的总称。
立铣时，平面是 由铣刀的端面刃 形成的称端铣法。
铣削的切削运动，是刀具做快速的旋转运动即主 运动和工件做缓慢的直线运动即进给运动。 按照铣削时主运动速度方向与工件进给方向的相 同或相反，将周铣法分为顺铣和逆铣。 顺铣时，铣削力的水平分力与工件进给方向相同， 而工作台进给丝杠与固定螺母之间一般又有间隙存在， 因此切削力容易引起工件和工作台一起向前窜动，使 进给量突然增大，容易引起打刀。逆铣则可以避免这 一现象，故生产中多采用逆铣。 逆铣时切削厚度从零开始逐渐增大，因而刀刃开 始切削时，将经历一段在切削硬化的巳加工表面上挤 压、滑行过程，加速了刀具的磨损。同时逆铣时，铣 削力将工件上抬，易引起振动，这是逆铣的不利之处。
在数控铣床或加工中心上加工时，曲面是 通过球头铣刀逐点按曲面坐标值加工而成。 在编制加工程序时，要考虑刀具半径补偿。 采用加工中心加工复杂曲面的优点是： 加工中心上有刀库，配备几十把刀具， 对曲面的粗、精加工，对不同曲率半径的凹 凸曲面的加工，都可以选到不同的刀具。同 时，可在一次装夹中，加工出工件上各种辅 助表面，有利于保证各表面的相对位置精度。
2。2
2。 2。 1 工方法 1。车削
机械加工加工方法
机械加工加工方法机械加工是制造业中常见的工艺流程，广泛应用于各种各样的领域，例如汽车制造、机械制造、航空航天等。
机械加工工艺涵盖了各种方法和技术，旨在将原材料转化为最终产品。
在本文中，我将详细介绍机械加工的各种方法。
1.车削（Turning）：车削是机械加工中最常用的方法之一，用于加工旋转对称工件。
车床上的工件通过与切削刀具的相对旋转来进行切削，以削减工件的直径和长度。
车削可以用于加工各种形状的工件，例如轴、轴承座、齿轮等。
车削可以分为外圆车削和内圆车削，分别用于加工外圆和内圆表面。
2.铣削（Milling）：铣削是一种常用的切削方法，用于在工件表面创造复杂的轮廓和形状。
铣床上的刀具在工件上移动以进行切削，切削过程中，刀具旋转并在水平和垂直方向上进行移动。
铣削可以用于加工平面、齿轮、槽、凹槽等各种形状的工件。
3.镗削（Boring）：镗削是一种用于加工孔的方法，主要用于加工精度要求高的内孔。
镗削工具由一对刀具组成，其中一个刀具静止而另一个刀具旋转。
刀具以高速旋转，同时移动以削减孔的直径。
镗削可用于加工各种形状的孔，如圆柱孔、锥孔和球面孔。
4.钻削（Drilling）：钻削是一种常见的孔加工方法，用于在工件上创造圆形孔。
钻床上的钻头通过高速旋转切削工件，以创建孔。
钻削可用于加工各种直径和深度的孔，从小孔到大孔都可以。
5.刨削（Planing）：刨削是一种用于加工平面的方法，主要用于切削大型平板工件。
在刨床上，工件固定在工作台上，而切削刀具以水平方向移动，以削减工件的表面。
刨削通常用于加工直角表面或扁平表面。
6.磨削（Grinding）：磨削是一种用于加工高精度和高表面质量的方法。
磨床上的磨轮通过旋转切削工件，以去除材料并创造所需的形状。
磨削可用于加工各种类型的工件，例如平面、圆柱、内外圆表面，以及各种复杂形状的表面。
除以上方法外，还有其他的机械加工方法，如铰削、插削、滚齿等，每种方法都有其特定的应用领域和加工效果。
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无心磨削示意图
➢ 内圆磨床
➢ 平面磨床 卧轴矩台平面磨床
立轴圆台平面磨床
§1-2 曲面加工方法与加工机床
一、齿面加工与加工机床
1、齿轮齿形加工方法 ➢ 成形法→普通铣床 ➢ 展成法→滚齿机、插齿机等 （1）铣齿——成形法
铣齿工艺特点 成本低、加工精度低、生产率低、仅适用于单件小批生 产 或加工精度不高的低速齿轮，也用于齿形的粗加工
1.3 特种加工方法与加工机床 1.3.1 电火花加工 1.3.2 电解加工 1.3.3 激光加工 1.3.4 超声波加工 1.4 金属切削机床基础 1.4.1 概述 1.4.2 金属切削机床的主要部件 1.5 现代机床的发展 1.5.1 数控机床 1.5.2 加工中心 思考与练习：
§1-1 传统切削加工方法与切削机床
第一章 机械加工方法与切削机床
学习目的与要求
（1）熟悉传统加工方法的加工范围 （2）熟悉主要加工机床的类型、结构及其加工工艺
特点 （3）了解各种刀具的结构和用途 （4）了解机床的分类和型号编制方法 （5）熟悉机床的传动方法和传动链 （6）了解特种加工与常规切削加工的区别 （7）了解特种加工的原理、特点和应用范围
一、车削加工与车床
1、车削加工 ➢ 运动：工件旋转作主运动、车刀作进给运动 ➢ 工艺特点
①适用范围广 ②易保证被加工零件各表面的位置精度 ③可用于有色金属零件的精加工 ④切削过程比较平稳 ⑤生产成本较低 ⑥加工的万能性好
➢ 车床加工典型工序 外圆柱面
外圆锥面
旋转曲面
中心孔
打孔
内圆柱面 内圆锥面
端面
沟槽
螺纹
滚花
2、车床的种类 ➢ 卧式车床
➢ 立式车床：主要用于加工径向尺寸大而轴向尺寸相对较小 且形状比较复杂的大型或床身尾部装有多工位刀架， 一般不能车螺纹
二、铣削加工与铣床
1、铣削加工
➢ 运动：铣刀旋转作主运动、工件作进给运动
①加工精度高，表面粗糙度小 ②可加工高硬度材料 ③径向分力大 ④磨削温度高 ⑤砂轮的自锐性 ⑥应用越来越广泛
2、磨床的种类 ➢ 外圆磨床 M1432A型万能外圆磨床 普通外圆磨床 无心磨床
无心磨削
➢ 特点：工件置于砂轮和导论之间并 用托板支承定位，工件中心略高于两 轮中心的连线，在导论的摩擦力作用 下旋转 ➢ 分类：纵磨法（贯穿磨法）和横磨 法（切入磨法）
（2） 顺铣与逆铣 ➢ 顺铣：主切削运动方向与工件进给方向相同 ➢ 逆铣：主切削运动方向与工件进给方向相反 ➢ 加工特点比较 ①顺铣容易引起打刀；逆铣则可以避免打刀 ②铣削铸件或锻件等表面有硬皮的工件时，采用逆铣 ③逆铣时，切削厚度从零开始增大，加速刀具的磨损 ④逆铣时，铣削力将工件上抬，容易引起振动
2、铣床的种类
卧式升降台铣床：主轴水平
➢ 升降台式铣床
立式升降台铣床：主轴垂直
➢ 床身式铣床：工作台不升降，加工中等尺寸的零件 ➢ 龙门铣床：适于采用大切削用量的切削
双轴圆形工作台铣床
龙门铣床
三、刨削加工与刨床
1、刨削加工 ➢ 运动：刀具的往复直线运动为主切削运动、工件台带 动工件作间歇的进给运动 ➢ 应用：平面、直槽、母线为直线的成形面 ➢ 工艺特点： ①机床与刀具简单，通用性好 ②刨削精度低 ③生产率低 ④加工成本低
注意
扩孔和铰孔无法提高孔轴线的位置精度和直线 度；而镗孔则可以
2、钻床的种类 ➢ 立式钻床 ➢ 摇臂钻床 ➢ 其他钻床（如深孔钻床）
五、镗削加工与镗床
1、镗削加工 ➢ 运动：镗刀旋转为主切削运动，工件或镗刀直行为进 给运动 ➢ 应用：直径较大的已有孔和孔系；外圆和平面 ➢ 工艺特点
①加工机座、箱体、支架等外形复杂的大型零件 ②加工范围广泛 ③能获得较高的精度和较低的粗糙度 ④可有效地校正原孔的轴线偏斜，保证孔及孔系的位置 精度 ⑤生产率低
2、刨床的种类 ➢ 龙门刨床：工作台带着工件作直线往复运动；大型工 件
➢ 牛头刨床：滑枕带着刨刀作直线往复运动 ➢ 插床：立式刨床。主运动为滑枕带动插刀沿垂直方向的 直线往复运动
四、钻削加工与钻床
1、钻削加工 ➢ 运动：钻头的旋转运动为主切削运动，钻头的轴向 运动为进给运动 ➢ 应用：钻、扩、铰孔；攻丝；锪孔、锪平等 （1）钻孔 ➢ 粗加工 ➢ 刀具：麻花钻 ➢ 特点：①容易产生“引偏”
②排屑困难：分屑槽 ③切削热不易传散 ④加工精度差
钻孔隐偏
预钻锥形定心坑 钻套为钻头导向 减少隐偏措施
四差一大 导向差、刚性差、加工精度差、切削条件差 和轴向力大
（2） 扩孔和铰孔 ➢ 分别为半精加工和精加工 ➢ 扩孔钻的结构特点： ①刚性较好 ②导向性较好 ③切削条件好 ➢ 铰孔特点：P10—P11
弧齿锥齿轮铣齿机
（2） 滚齿——展成法 ①滚齿所需要的运动 ➢ 主运动：滚刀的高速旋转 ➢ 分齿运动（展成运动）：滚刀与被切齿轮之间的啮合 关系运动 ➢ 垂直进给运动：滚刀沿工件轴向的进给运动
②滚齿机上滚切斜齿圆柱齿轮
主要内容
第1章 机械加工方法与切削机床 1.1 传统切削加工方法与切削机床 1.1.1 车削与车床 1.1.2 铣削与铣床 1.1.3 刨削与刨床 1.1.4 钻削与钻床 1.1.5 镗削与镗床 1.1.6 磨削与磨床 1.2 曲面加工方法与加工机床 1.2.1 齿面加工与加工机床 1.2.2 复杂曲面加工与加工中心
镗床镗孔
车床镗孔
区别 镗床是镗刀旋转作主运动，工件或镗刀作进给运 动；车床是工件旋转作主运动，车刀作进给运动
2、镗床的种类 ➢ 卧式镗床
➢ 坐标镗床 卧式坐标镗床 立式单柱坐标镗床 立式坐标镗床 立式双柱坐标镗床
六、磨削加工与磨床
1、磨削加工 ➢ 定义 ➢ 运动：砂轮的旋转为主运动 ➢ 工艺特点
➢ 应用：平面、沟槽、复杂曲面、孔
➢ 工艺特点：
①生产效率高
②刀齿散热条件较好
③铣削加工应用范围广泛 ④铣削时容易产生振动
➢ 分类：
端铣
平面铣削
逆铣
周铣
顺铣
（1）端铣与周铣 ➢ 端铣：加工质量好，大平面铣削 ➢ 周铣：适应性较强，小平面、沟槽、成形面 ➢ 加工特点比 较： ① 端铣的生产率高于周铣 ② 端铣的加工质量比周铣好 ③ 周铣的适应性比端铣好