刨削及磨削
机械制造基础知识
机械制造基础知识机械制造是指通过机械设备对原材料进行加工和加工过程中的其他工序，最终生产出各种机械产品的过程。
机械制造行业是现代工业的重要组成部分，涉及到诸多领域和技术。
在本文中，我们将介绍机械制造的基础知识，包括机械加工、工艺流程、常见机械设备和相关标准。
一、机械加工机械加工是机械制造的核心环节，通过去除原材料表面的一层物质，使其形状、尺寸和表面质量满足要求。
常见的机械加工方法包括车削、铣削、钻削、镗削、刨削、磨削和锯削等。
1. 车削：是利用车床将工件固定在主轴上，然后以旋转的刀具将工件的一部分去除，从而得到所需的形状和尺寸。
2. 铣削：是利用铣床将工件夹持在工作台上，通过刀具的上下、左右移动来进行加工，常用于切削平面、曲面和齿轮等。
3. 钻削：是通过钻床或钻头进行的加工，用于加工圆孔。
通过旋转切削将工件上的物质去除并形成孔洞。
4. 镗削：是通过镗床进行的加工，主要用于加工孔的精度要求较高的工件。
镗削可以得到高度精度和表面质量好的孔。
5. 刨削：是利用刨床将刀具安装在推表的工作台上，通过上下往复运动进行加工。
适用于加工大型平面。
6. 磨削：是通过磨床进行的加工，通过磨粒旋转或振动摩擦工件表面，削除工件上的一层物质，以得到所需的精度和表面质量。
7. 锯削：是通过锯床进行的加工，通过锯齿刀片进行锯割，适用于加工金属或非金属的切割。
二、工艺流程机械制造通常包括设计、加工、装配和检验等工艺流程。
不同的产品和行业有各自的工艺流程，下面是一个通用的流程示例：1. 设计：根据产品的功能需求和性能要求，进行设计。
设计包括产品结构、尺寸、材料、工艺等方面的考虑。
2. 加工：根据设计方案，选择合适的加工方法进行加工。
加工过程中需要控制尺寸精度、表面质量和生产效率等因素。
3. 装配：将各个零部件按照设计要求进行组装。
装配过程需要保证零部件的配合间隙、紧固力矩和装配顺序等。
4. 检验：对成品进行检验和测试，以确保产品满足设计要求和质量标准。
车削,铣削,磨削,刨削,钻削的工艺特点
车削,铣削,磨削,刨削,钻削的工艺特点
车削的工艺特点：
1. 利用旋转刀具对工件进行切削加工，工件固定在回转工作台上。
2. 适用于加工轴类工件和旋转对称零件。
3. 刀具与工件之间有相对运动，可以实现高精度的切削加工。
4. 可以实现多种切削操作，如外圆车削、内圆车削、平面车削等。
铣削的工艺特点：
1. 利用旋转刀具在工件表面上进行直线或曲线方向的切削加工，工件固定在工作台上。
2. 适用于加工平面、曲面、齿轮等复杂形状的工件。
3. 切削速度较高，加工效率高。
4. 可以实现多种切削方式，如平面铣削、立铣、侧铣等。
磨削的工艺特点：
1. 利用磨料粒子对工件进行磨擦切削，工件固定在工作台上。
2. 适用于加工高硬度、高精度要求的工件，如模具、工具等。
3. 能够实现高精度的尺寸和形状加工。
4. 磨料粒子具有自锋性，切削力小，可加工硬度高的材料。
刨削的工艺特点：
1. 利用刨刀对工件进行切削加工，工件固定在工作台上。
2. 主要用于加工大型工件的面、平面和槽的加工。
3. 加工速度较低，但能够达到高表面精度和平面度。
4. 切削力大，适用于切削材料的加工。
钻削的工艺特点：
1. 利用旋转钻头对工件进行切削加工，工件固定在工作台上。
2. 主要用于加工孔类零件，可以实现精确的孔径和孔位。
3. 可以加工各种孔型，如圆孔、长孔、螺纹孔等。
4. 切削速度较慢，但能够达到较高精度和光洁度。
机械加工基础知识
根据机床运动的不同、刀具的不同，可将去除零件毛坯多余材料的切削方法分为几种主要不同方法。
主要有：车削、刨削、磨削、钻削和特种加工等。
本节对这些主要方法逐一介绍。
一、车削车削中工件旋转，形成主切削运动。
刀具沿平行旋转轴线运动时，就形成内、外园柱面。
刀具沿与轴线相交的斜线运动，就形成锥面。
仿形车床或数控车床上，可以控制刀具沿着一条曲线进给，则形成一特定的旋转曲面。
采用成型车刀，横向进给时，也可加工出旋转曲面来。
车削还可以加工螺纹面、端平面及偏心轴等。
车削加工精度一般为IT8—IT7，表面粗糙度为6.3—1.6μm。
精车时，可达IT6—IT5，粗糙度可达0.4—0.1μm。
车削的生产率较高，切削过程比较平稳，刀具较简单。
二、铣削主切削运动是刀具的旋转。
卧铣时，平面的形成是由铣刀的外园面上的刃形成的。
立铣时，平面是由铣刀的端面刃形成的。
提高铣刀的转速可以获得较高的切削速度，因此生产率较高。
但由于铣刀刀齿的切入、切出，形成冲击，切削过程容易产生振动，因而限制了表面质量的提高。
这种冲击，也加剧了刀具的磨损和破损，往往导致硬质合金刀片的碎裂。
在切离工件的一般时间内，可以得到一定冷却，因此散热条件较好。
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，又分为顺铣和逆铣。
顺铣铣削力的水平分力与工件的进给方向相同，工件台进给丝杠与固定螺母之间一般有间隙存在，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，引起打刀。
在铣削铸件或锻件等表面有硬度的工件时，顺铣刀齿首先接触工件硬皮，加剧了铣刀的磨损。
逆铣可以避免顺铣时发生的窜动现象。
逆铣时，切削厚度从零开始逐渐增大，因而刀刃开始经历了一段在切削硬化的已加工表面上挤压滑行的阶段，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。
铣削的加工精度一般可达IT8—IT7，表面粗糙度为6.3—1.6μm。
普通铣削一般只能加工平面，用成形铣刀也可以加工出固定的曲面。
第4章 磨削、刨削和
• 4.1 磨削 • 4.2 齿形加工
4.1 磨削
• 磨削是指在磨床上用砂轮切削金属的过程。是精加 工的主要方法之一。汽车制造业中，磨床约占25％。
• 磨削特点：
• 1.可加工一般刀具不能加工的硬材料（除有色金属 之外的任何材料）。 • 2.加工精度高，经济精度可达IT5～IT6级；表面粗 糙度可达Ra0.1μm。 • 3.砂轮磨削速度高，产生大量切削热，工件表面容 易烧伤或出现裂纹。
4.1 磨削
• 磨削加工范围：外圆、内孔、平面和成形 面。
4.1 磨削
• 磨内孔
4.1 磨削
• 磨平面
4.2 齿形加工
• 齿形加工方法：成形法和展成法
1.成形法
利用与被加工齿轮齿槽截形相一致的刀具 齿形，在齿坯上加工齿面。
2.展成法
用展成法加工齿轮展成 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。
4.2 齿形加工
• 铣齿
4.2 齿形加工
• 滚齿法
4.2 齿形加工
Y3150E型滚齿机
4.2 齿形加工
• 插齿法：
4.2 齿形加工
• 插齿
六种常见的金属切削工艺
六种常见的金属切削工艺
金属切削工艺是机械加工领域的重要组成部分，包括以下六种常见的工艺：
1. 车削：车削是一种利用工件旋转作为主运动，以刀具直线移动作为进给运动的切削加工方法。
这种工艺特别适用于加工具有回转面的零件，如轴、盘、环等。
2. 铣削：铣削是利用旋转的多刃刀具对工件进行切削，以完成金属切削加工的方法。
铣削广泛应用于加工各种平面、沟槽、成形面等，是一种应用非常广泛的金属切削工艺。
3. 刨削：刨削是利用刨刀对工件作往复直线运动，以完成金属切削加工的方法。
刨削主要用于加工平面、沟槽等，如导轨面、平面轴承座等。
4. 磨削：磨削是利用磨具对工件表面进行磨削加工的方法。
磨削可以获取较高的加工精度和表面光洁度，适用于各种金属材料的加工，如铸铁、钢、铜、铝等。
5. 钻孔：钻孔是一种在工件上加工出孔的方法，常用的钻孔设备有钻床。
钻孔应用广泛，可用于加工各种类型的孔，如通孔、盲孔、沉头孔等。
6. 镗孔：镗孔是一种在工件上加工出孔的方法，常用的镗孔设备有镗床。
镗孔通常用于加工较大的孔或精密孔，如轴承孔、齿轮孔等。
这些金属切削工艺各自有着不同的特点和应用范围，需要根据具体的加工要求和材料选择合适的工艺。
熟练掌握这些工艺，对于提高机械加工效率和质量具有重要意义。
1。
4-4刨削与磨削
机械制造基础
4.4 刨削与磨削
（一）刨削 1. 刨削的特点及应用 1）特点：加工精度为IT10～IT8，Ra 6.3～1.6um， 效率低，刀具简单等。 2）应用：如图4—44所示 2. 刨床 1）牛头刨床：如图4—46所示， 主要由床身、滑枕、 刀架、工作台、横梁、进刀和变 速机构等组成；用于中小型工件表面和沟槽加工，长 度较短的单件小批生产。 2）龙门刨床：如图4—48所示 3）插床：（立式刨床）如图4—49所示 3. 刨刀 如图4—50所示
3．平面磨削
常见的平面磨削方式有四种，如图所示。
图 a、b属于圆周磨削 图 c、d属于端面磨削
常见的平面磨削方式 有四种，如图所示。
The End
Thank you!
（二）磨削加工
一、磨削的特点及应用 1.特点： 精度高（IT6～IT5，Ra 0.8～0. 2um），加工范 围广，砂轮的自锐性好，ap小，速度高，磨削温 度高等。 2.应用：如图4—61所示 3.磨床的运动：有砂轮旋转运动、工作纵向进给运 动、工件圆周进给运动、砂轮架的横向进给运动 辅助运动：砂轮横向快速进退和尾座套筒缩回的 运动
1—刀架； 4—床身；
2—转盘； 5—横梁；
3—滑枕； 6—工作台；
1、8—侧刀架； 2—横梁； 3、7—立柱； 4—顶梁； 5、6—垂直刀架； 9—工作台； 10—床身
机械加工工艺过程名词解释
机械加工工艺过程名词解释机械加工工艺过程名词解释机械加工是一种快速的、高效的制造过程，它可以用来制造出许多形态各异的物体。
它利用机械设备和材料夹具，以加工出预先设定的复杂形状。
为了使加工过程更加有效，需要了解机械加工中各种不同的工艺过程名词，其中有：1、车削：车削是一种机械加工方法，它利用细小的切削工具，在金属或其他材料表面上进行螺旋切削，以获得特定形状物体的表面精度和形状。
2、磨削：磨削是一种机械加工方法，它采用磨料和液体的组合来制作各种复杂表面的物体。
磨削还可以用来精密加工各种硬质材料，例如金属、木材、塑料等。
3、刨削：刨削是一种常用的机械加工方法，它将刃具压紧到零件表面，然后进行旋转切削，以达到形状和精度要求。
4、冲压：冲压是指利用机械或其他力，将型模的表面压入材料的表面，以获得精确的产品外形，粗糙度要求。
5、锻造：锻造是一种有效的加工方法，它利用机械力，通过不断的压力和温度变化，将金属坯料变成包含微小细节的各种形状和规格的产品。
6、铣削：铣削是一种机械加工方法，它利用刀具滑动进行切削，以获得特定形状物体的表面精度和形状。
7、切削：切削是一种加工方法，它利用刃具或其他切削工具，在金属或其他材料表面上施加压力来进行分割，以达到所需的形状和精度要求。
8、拉镗：拉镗是一种机械加工方法，它利用高压油液作用力，将孔或形状的内部扩大，来改变孔或形状的尺寸。
9、挤压：挤压是一种利用压力或其他外力改变材料形状的有效方法，它主要用于制造金属复杂零件和组件。
10、热处理：热处理是一种加工工艺，它利用高温环境，改变材料的组织结构，以获得特定性能和耐磨性。
以上就是机械加工工艺中各种不同的工艺过程的简介，每种工艺都有其特定的用途，因此在进行机械加工时，需要精心选择合适的工艺，以保证完成高质量的产品。
切削的基本类型
切削的基本类型
切削的基本类型主要包括以下几种：
1. 轧削（Turning）：用旋转刀具在工件上进行切削加工，切削过程中工件保持静止。
常见的轧削方式有外圆轧削、内圆轧削、端面轧削等。
2. 铣削（Milling）：利用铣刀在工件上进行旋转切削，切削过程中工件和刀具都有相对运动。
铣削可以进行平面铣削、立体铣削、曲面铣削等。
3. 镗削（Boring）：利用镗刀在工件内部进行切削，主要用于加工孔的精密度要求较高的工件。
4. 锯削（Sawing）：使用锯片进行切削，常用于金属棒材、板材等的切割。
5. 钻削（Drilling）：用钻头在工件上进行切削，主要用于加工孔洞。
6. 磨削（Grinding）：利用磨轮对工件进行切削加工，常用于金属、陶瓷等材料的精细加工。
7. 铰削（Reaming）：通过旋转并移动铰刀进行切削，用于加工高精度、高粗糙度要求的孔。
8. 刨削（Planing）：利用刨刀对工件表面进行切削，主要用
于平面的加工。
9. 拉削（Broaching）：利用拉刀对工件进行切削，适用于加工孔洞的内轮廓形状。
10. 推削（Pushing）：利用推刀对工件进行切削，常用于加工板材、管材等。
这些切削基本类型可以结合使用，互相补充，在不同工件和加工要求下选择合适的切削方法。
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第11章刨削及磨削
练习题
1. 牛头刨床主要由哪几部分组成？各部分有何作用？
答：牛头刨床的结构一般由床身、滑枕、底座、横梁、工作台和刀架等部件组成。
1）床身。
主要用来支撑和连接机床各部件。
其顶面的燕尾形导轨供滑枕作往复运动；床身内部有齿轮变速机构和摆杆机构，可用于改变滑枕的往复运动速度和行程长短。
2）滑枕。
主要用来带动刨刀作往复直线运动（即主运动），前端装有刀架。
其内部装有丝杠螺母传动装置，可用于改变滑枕的往复行程位置。
3）刀架。
主要用来夹持刨刀。
松开刀架上的手柄，滑板可以沿转盘上的导轨带动刨刀作上下移动；松开转盘上两端的螺母，扳转一定的角度，可以加工斜面以及燕尾形零件。
抬刀板可以绕刀座的轴转动，使刨刀回程时，可绕轴自由上抬，减少刀具与工件的摩擦。
4）工作台和横梁。
横梁安装在床身前部的垂直导轨上，能够上下移动。
工作台安装在横梁的水平导轨上，能够水平移动。
工作台主要用来安装工件。
台面上有T形槽，可穿入螺栓头装夹工件或夹具。
工作台可随横梁上下调整，也可随横梁作横向间歇移动，这个移动称为进给运动。
2. 试述摆杆机构的主要作用。
答:摆杆机构的作用是把摇杆齿轮的旋转运动转变为滑枕的往复直线运动，其工作原理如图11-4所示。
摇杆齿轮每转动一周时，滑枕就往复运动一次。
工作行程时间大于回程时间，但工作行程和回程的行程长度相等，因此回程速度比工作速度快（即慢进快回）。
另外，无论在工作行程还是回程，滑枕的运动速度都是不等的，每时每刻都是变化的。
3. 刨刀与车刀相比有何异同点？
答：刨刀一般采用白刚等刀具，有强大的抗冲击能力。
车刀就多了，一般以锋利的合金为主。
可以达到工件所需的光洁度。
4. 刨床的主运动和进给运动是什么？刨削运动有何特点？
答：刨床的主运动刀具的往复直线运动为切削主运动，进给运动是直线间歇运动。
刨削加工的特点：
（1）刨削是不连续的切削过程，刀具切入、切出时切削力有突变，将引起冲击和振动，限制了刨削速度。
此外，单刃刨刀实际参加切削的长度有限，一个表面往往要经过多次行程才能加工出来，刨刀返回行程时不进行工作。
由于以上原因，刨削生产率一般低于铣削，但对于狭长表面（如导轨面）的加工，以及在龙门刨床上进行多刀、多件加工，其生产率可能高于铣削。
（2）刨削加工通用性好、适应性强刨床结构较车床、铣床等简单，调整和操作方便；刨刀形状简单，和车刀相似，制造、刃磨和安装都较方便；刨削时一般不需加切削液。
5. 牛头刨床、龙门刨床和插床在应用方面有何不同？
答：牛头刨床的特点是调整方便，但由于是单刃切削，而且切削速度低，回程时不工作，所以生产效率低，适用于单件小批量生产。
龙门刨床主要用于加工大型工件上长而窄的平面、大平面或同时加工多个小型工件的平面。
插床主要用来加工孔内的键槽、花键等，也可用来加工多边形孔，利用划线还可加工盘形凸轮等特殊形面。
6. 什么叫磨削加工？它可以加工的表面主要有哪些？
答：磨削是一种常用的半精加工和精加工方法，砂轮是磨削的切削工具，磨削是由砂轮表面大量随机分布的磨粒在工件表面进行滑擦、刻划和切削三种作用的综合结果它可以加工的表面主要有：1. 平面磨削 2. 外圆磨削 3. 内孔磨削
7. 磨削过程的实质是什么？
答：切削、刻划和摩擦抛光的综合作用过程，由此可获得较小的表面粗糙度值。
粗磨时以切削作用为主，精磨时切削作用和摩擦抛光作用同时并存。
8. 说明万能外圆磨床的主要部件及作用。
答：万能外圆磨床主要由床身、内圆磨头、砂轮架、头架和尾架和工作台等部件组成。
（1）床身主要用来支持磨床的各个部件，上部装有工作台和砂轮架。
床身上有两组
导轨，可供工作台和砂轮架作纵向和横向移动。
床身内部装有液压传动系统。
（2）工作台工作台由上、下两层组成，安装在床身和纵向导轨上，可沿导轨作往复直线运动，以带动工件作纵向进给。
工作台面上装有头架和尾架。
（3）砂轮架砂轮架安装在床身的横向导轨上，用来安装砂轮。
砂轮架可由液压传动系统实现沿床身横向导轨的移动，移动方式有自动间歇进给、快速进退，还可实现手动径向进给。
砂轮座还可绕垂直轴线偏转一定角度，以便磨削圆锥面。
砂轮有单独的电动机作动力源，经变速机构变速后实现高速旋转。
（4）头架和尾架头架的主轴端部可以安装顶尖、拨盘或卡盘，以便装夹工件。
头架主轴由单独的电动机，通过带传动及变速机构，使工件获得不同转速。
头架可以在水平面内偏转一定角度，以便磨削圆锥面。
尾座的套筒内装有顶尖，用来支撑较长工件。
扳动尾座上的杠杆，顶尖套筒可缩进或伸出，并利用弹簧的压力顶住工件。
（5）内圆磨头内圆磨头的主轴上可安装磨削内圆的砂轮，用来磨削内圆柱面和内圆锥面。
它可绕砂轮架上的销轴翻转，在使用时翻转到工作位置，不使用时翻向砂轮架上方。
9. 磨外圆的方法有哪几种？具体过程有何不同？
答：外圆磨削一般有纵磨和横磨两种方式。
①纵磨法。
纵磨法磨削外圆时，砂轮的高速旋转为主运动，工件作圆周进给运动的同时，还随工作台作纵向往复运动，实现沿工件轴向进给每单次行程或每往复行程终了时，砂轮做周期性的横向移动，实现沿工件径向的进给，从而逐渐磨去工件径向的全部留磨余量。
磨削到尺寸后，进行无横向进给的光磨过程，直至火花消失为止。
由于纵磨法每次的径向进给量少，磨削力小，散热条件好，充分提高了工件的磨削精度和表面质量，能满足较高的加工质量要求，但磨削效率较低。
纵磨法磨削外圆适合磨削较大的工件，是单件、小批量生产的常用方法。
②横磨法。
采用横磨法磨削外圆时，砂轮宽度比工件的磨削宽度大，工件不需作纵向（工件轴向）进给运动，砂轮以缓慢的速度连续地或断续地作横向进给运动，实现对工件的径向进给，直至磨削达到尺寸要求。
其特点是：充分发挥了砂轮的切削能力，磨削效率高，同时也适用于成形磨削。
然而，在磨削过程中，砂轮与工件接触面积大，使得磨削力增大，工件易发生变形和烧伤。
另外，砂轮形状误差直接影响工件几何形状精度，磨削精度较低，表面粗糙度值较大。
因而必须使用功率大、刚性好的磨床，磨削的同时必须给予充分的切削液以达到降温的目的。
使用横磨法，要求工艺系统刚性要好，工件宜短不宜长。
短阶梯轴轴
颈的精磨工序通常采用这种磨削方法。
10. 说明平面磨床的几种主要型号及其运动特点。
答：M7120A平面磨床由床身、工作台、立柱、磨头及砂轮修整器等部件组成。
1）砂轮的调整旋转，即主运动。
2）工件的纵向往复运动或圆周运动，即纵向进给运动。
3）砂轮周期性横向移动，即横向进给运动。
4）砂轮对工件作定期垂直移动，即垂直进给运动。
11. 说明磨削的工艺特点。
答：一、磨削属多刃、微刃切削
二、加工精度高
三、磨削速度大
四、加工范围广
12. 磨削时切削液起什么作用？
答：洗涤、防锈、润滑、冷却。