机械制造基础第3章 金属切削加工方法与装备
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金属切削加工方法及设备课件.
金属切削加工方法及设备课件.一、教学内容本节课我们将学习《金属切削加工方法及设备》这一部分内容。
主要围绕教材第四章第一节“金属切削的基本概念”，详细讲解金属切削的定义、分类及切削过程的受力分析。
还将介绍第二章第三节“常用切削机床及附件”，使学生了解各种切削加工设备的特点及应用。
二、教学目标1. 理解金属切削的基本概念，掌握金属切削的分类及受力分析。
2. 了解常用切削机床的类型、结构及功能。
3. 学会分析切削加工过程中可能出现的质量问题，并能够提出相应的解决措施。
三、教学难点与重点重点：金属切削的基本概念、分类及受力分析；常用切削机床的类型及功能。
难点：切削加工过程中的质量问题及解决措施。
四、教具与学具准备教具：多媒体课件、板书材料。
五、教学过程1. 导入：通过展示实际金属切削加工的视频，使学生了解金属切削加工在生产中的应用，激发学习兴趣。
2. 讲解：详细讲解金属切削的基本概念、分类及受力分析，同时结合教材中的图片和实例，加深学生对知识点的理解。
3. 示范：以实际操作为例，演示常用切削机床的使用方法及注意事项。
4. 练习：布置随堂练习，让学生分析给定案例中切削加工过程中可能出现的问题及解决方法。
6. 互动：鼓励学生提问，解答学生在学习过程中遇到的问题。
六、板书设计1. 金属切削的基本概念、分类及受力分析。
2. 常用切削机床的类型、结构及功能。
3. 切削加工过程中的质量问题及解决措施。
七、作业设计案例描述：某企业在加工一批轴类零件时，发现零件表面出现明显的划痕，且尺寸精度不符合要求。
2. 答案：切削质量问题：划痕、尺寸精度不足。
解决措施：检查刀具磨损情况，及时更换磨损严重的刀具；调整切削参数，减小切削力；加强机床的维护保养，确保机床精度。
八、课后反思及拓展延伸1. 反思：本节课学生对金属切削的基本概念及机床类型掌握较好，但在分析切削质量问题方面存在一定困难。
今后教学中，应增加实际案例的分析，提高学生的分析能力。
机械制造基础(下册) 第3章 常用金属切削
图3－9
• 单件小批生产中，各种轴、盘、套等零件，多选用适应性广的卧式车床或数控车 床进行加工。对于直径大而长度短（长径比L / D≈0.3~0.8）的重型零件，多用立 式车床加工。
• 成批生产外形较复杂，且具有内孔及螺纹的中小型轴、套类零配件，应选用转塔 车床进行加工。图3-10所示为适于在转塔车床上加工的典型零件。
图3－1
图3－2
图3－3
图3－4
图3－5
• 5. 心轴上安装 • 适用于已加工内孔的工件。利用内孔定位，安装在心轴上，然后再把心轴安装在
车床前后顶尖之间。
• 图3-6 a）所示为带锥度（一般为1/1000~1/2000）的心轴，工件从小端压紧到心 轴上，不需夹紧装置，定位精度较高。当工件内孔的长度与内径之比小于1~1.5时， 由于孔短，套装在带锥度的心轴上容易歪斜，不能保证定位的可靠性，此时可采 用圆柱面心轴，图b）所示，工件的左端靠紧在心轴的台阶上，用螺母压紧。这种 心轴与工件内孔常用间隙配合，因此定位精度较差。
3.1.2 车削的工艺特点
• 1. 易于保证加工面间的位置精度 • 从工件安装方法可知，回转体工件各加工面具有同一回转轴线，因此一次装夹可
车削出外圆面、内孔及端面，依靠机床的精度保证回转面间的同轴度及轴线与端 面间的垂直度。另外，对于以中心孔定位的轴类零件，虽经多次装夹与调头，但 所加工的表面其回转轴线始终是两中心孔的连线，因而能够保证相应表面间的位 置精度。 • 2. 切削过程比较平稳 • 除了车削断续表面之外，一般情况下车削过程是连续进行的，不像铣削和刨削， 在一次走刀过程中，刀齿有多次切入和切出，产生冲击。并且当刀具几何形状、 切削深度ap和进给量 f 一定时，切削层的截面尺寸ac和aww是不变的。 • 3. 适用于有色金属零件的精加工 • 某些有色金属零件，因材料本身的硬度较低，塑性较好，用砂轮磨削时，软的磨 屑易堵塞砂轮，难以得到很光洁的表面。因此，当有色金属零件表面粗糙度Ra值 要求较小时，不宜采用磨削加工，而要用车削或铣削等切削加工。用金刚石刀具 在 削速车度床（上υ以≈很3小00的m/切mi削n）深，度进（行ap精<0细.1车5m削m），和加进工给精量度（可f达<0I.T16m~mI/Tr5），以表及面很粗高糙的度切Ra 值达0.1~0.4μm。 • 4. 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，这就便于根据具体加 工要求，选用合理的角度。因此，车削的适应性较广，并且有利于加工质量和生 产效率的提高。
• 单件小批生产中，各种轴、盘、套等零件，多选用适应性广的卧式车床或数控车 床进行加工。对于直径大而长度短（长径比L / D≈0.3~0.8）的重型零件，多用立 式车床加工。
• 成批生产外形较复杂，且具有内孔及螺纹的中小型轴、套类零配件，应选用转塔 车床进行加工。图3-10所示为适于在转塔车床上加工的典型零件。
图3－1
图3－2
图3－3
图3－4
图3－5
• 5. 心轴上安装 • 适用于已加工内孔的工件。利用内孔定位，安装在心轴上，然后再把心轴安装在
车床前后顶尖之间。
• 图3-6 a）所示为带锥度（一般为1/1000~1/2000）的心轴，工件从小端压紧到心 轴上，不需夹紧装置，定位精度较高。当工件内孔的长度与内径之比小于1~1.5时， 由于孔短，套装在带锥度的心轴上容易歪斜，不能保证定位的可靠性，此时可采 用圆柱面心轴，图b）所示，工件的左端靠紧在心轴的台阶上，用螺母压紧。这种 心轴与工件内孔常用间隙配合，因此定位精度较差。
3.1.2 车削的工艺特点
• 1. 易于保证加工面间的位置精度 • 从工件安装方法可知，回转体工件各加工面具有同一回转轴线，因此一次装夹可
车削出外圆面、内孔及端面，依靠机床的精度保证回转面间的同轴度及轴线与端 面间的垂直度。另外，对于以中心孔定位的轴类零件，虽经多次装夹与调头，但 所加工的表面其回转轴线始终是两中心孔的连线，因而能够保证相应表面间的位 置精度。 • 2. 切削过程比较平稳 • 除了车削断续表面之外，一般情况下车削过程是连续进行的，不像铣削和刨削， 在一次走刀过程中，刀齿有多次切入和切出，产生冲击。并且当刀具几何形状、 切削深度ap和进给量 f 一定时，切削层的截面尺寸ac和aww是不变的。 • 3. 适用于有色金属零件的精加工 • 某些有色金属零件，因材料本身的硬度较低，塑性较好，用砂轮磨削时，软的磨 屑易堵塞砂轮，难以得到很光洁的表面。因此，当有色金属零件表面粗糙度Ra值 要求较小时，不宜采用磨削加工，而要用车削或铣削等切削加工。用金刚石刀具 在 削速车度床（上υ以≈很3小00的m/切mi削n）深，度进（行ap精<0细.1车5m削m），和加进工给精量度（可f达<0I.T16m~mI/Tr5），以表及面很粗高糙的度切Ra 值达0.1~0.4μm。 • 4. 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，这就便于根据具体加 工要求，选用合理的角度。因此，车削的适应性较广，并且有利于加工质量和生 产效率的提高。
金属切削加工及装备Sect.3
规定： 前面低于基面时，γo > 0； 前面高于基面时，γo < 0。
√ 主后角αo：后面与切削平面之间的夹角。
加工过程中，一般不允许αo < 0
楔角βo：后面与前面之间的夹角。 由上可知：βo = 90 - (αo +γo ) （影响强 度）
在切削平面中测量的角度：
√ 刃倾角λs：主切削刃与基面之间的夹
一 刀具切削部分的结构要素
任何刀具都由切削部分和夹持部分组成 刀具切削部分 的结构要素有 三面二刃一尖
前面（Aγ）：切屑流经的刀面 主后面（Aα）：和工件过渡表面相对的
刀面
副后面（Aα’）：和工件已加工表面相对
的刀面
主切削刃（S）：前面与主后面的交线 副切削刃（S’）：前面与副后面的交线 刀尖：主切削刃和副切削刃的交点或连
三 刀具的标注角度
刀具在设计、制造、刃磨和测量时， 都是用刀具静止参考系中的几何角 度来标明切削刃和刀面的空间位置 的，故这些角度称为刀具的标注角 度（静态角度）。
重点介绍10个，常用的有6个（打√ 者）
车刀的标注角度
车刀的 标注角度
在基面中测量的角度：
√ 主偏角kr：主切削刃在基面上的投影
d 随切削过程变化，越靠近中心， η 越大，以致可能αoe < 0（挤压）。
纵 车
考虑进给运动的影响，工作基面pre和 工作切削平面pse都倾斜一个η 角。 则 γfe =γf +η
αfe = αf -η η = tg-1( f /πdw )
车外圆时，η = 30’~40’，可忽略；
进给 运动 对工 作角 度的 影响
横车
以切断工件为例，切削刃相对于 工件的运动轨迹为阿基米德螺旋线， 实际切削平面为过切削刃而切于螺 旋线的平面，而实际基面又始终与 之保持垂直，因而切削时实际的前 角、后角等都在发生变化。
√ 主后角αo：后面与切削平面之间的夹角。
加工过程中，一般不允许αo < 0
楔角βo：后面与前面之间的夹角。 由上可知：βo = 90 - (αo +γo ) （影响强 度）
在切削平面中测量的角度：
√ 刃倾角λs：主切削刃与基面之间的夹
一 刀具切削部分的结构要素
任何刀具都由切削部分和夹持部分组成 刀具切削部分 的结构要素有 三面二刃一尖
前面（Aγ）：切屑流经的刀面 主后面（Aα）：和工件过渡表面相对的
刀面
副后面（Aα’）：和工件已加工表面相对
的刀面
主切削刃（S）：前面与主后面的交线 副切削刃（S’）：前面与副后面的交线 刀尖：主切削刃和副切削刃的交点或连
三 刀具的标注角度
刀具在设计、制造、刃磨和测量时， 都是用刀具静止参考系中的几何角 度来标明切削刃和刀面的空间位置 的，故这些角度称为刀具的标注角 度（静态角度）。
重点介绍10个，常用的有6个（打√ 者）
车刀的标注角度
车刀的 标注角度
在基面中测量的角度：
√ 主偏角kr：主切削刃在基面上的投影
d 随切削过程变化，越靠近中心， η 越大，以致可能αoe < 0（挤压）。
纵 车
考虑进给运动的影响，工作基面pre和 工作切削平面pse都倾斜一个η 角。 则 γfe =γf +η
αfe = αf -η η = tg-1( f /πdw )
车外圆时，η = 30’~40’，可忽略；
进给 运动 对工 作角 度的 影响
横车
以切断工件为例，切削刃相对于 工件的运动轨迹为阿基米德螺旋线， 实际切削平面为过切削刃而切于螺 旋线的平面，而实际基面又始终与 之保持垂直，因而切削时实际的前 角、后角等都在发生变化。
金属切削加工基础《机械制造基础》教学课件
二、机床的分类及型号编制
（1） 普通精度机床
（2） 精密机床
（3） 高精度机床
2）按机床的加工精度分
目录
二、机床的分类及型号编制
3） 按机床的自动
化程度分
（1） 手动机床
（2） 机动机床
（3） 半自动机床
（4） 自动机床
目录
二、机床的分类及型号编制
4） 按机 床主 要部 件的 数目 分
（1）单轴机床 （2）多轴机床 （3）单刀机床 （4）多刀机床
（2） 夹加工或选用卧式铣床加工。
目录
二、内圆表面的加工
（3）
箱体和大、中型支架上的轴承支承孔，多选用铣、镗床加工。
各种零件上的销钉孔、穿螺钉孔和润滑油孔，一般在钻床上
（4） 加工。
各种小孔、微孔及特殊机构、难加工材料上的孔，应选用特
（2）MG1432A 表示经过一次重大改进，最大磨削直径 为320 mm的高精度万能外圆磨床。
（3）MB8240/1 表示最大回转直径为400 mm的半自动曲 轴磨床的第一种变型。
目录
二、机床的分类及型号编制
（4）Z3040×16 表示最大钻孔直径为40 mm，最大跨距 为1 600 mm的摇臂钻床。
2.常用刀具材料
2） 高速钢
目录
3） 硬质合
金
一、外圆表面的加工
1.外圆表面的加工方法
1） 粗车
7） 光整加工
6） 精磨
目录
2） 半精车
3） 精车
5） 粗磨
4） 精细车
一、外圆表面的加工
1）外圆表面加工方案分析
2.外圆表面加工方案的选择
外圆表面的加工方案
目录
一、外圆表面的加工
机械制造技术基础第3章 z金属切削过程
13
3.1.1 切削变形
影响切削变形的因素
工件材料 工件材料的强度、硬度越高，刀屑之间的摩擦系数就越小， 所以切屑变形就越小 刀具的角度 ①前角的影响 刀具的前角越大，切削刃越锋利，刀具前 面对切削层的挤压作用越小，则切屑变形就越小。 ②刀尖圆弧半径的影响 切削用量 ①切削速度的影响 ②进给量的影响 进给量增加变形 减小
12
3.1.1 切削变形
鳞刺
已加工表面上一种鳞片状毛刺的现象。它对表面粗糙度有 严重的影响。 鳞刺产生的场合 通常在较低的切削速度时对塑性金属进行车、刨、钻、 拉螺纹加工和齿轮加工，都可能出现鳞刺。 控制鳞刺的方法 采用减小切削厚度和使用润滑性能好的极压切削油或极 压乳化液、高速切削、加热切削等措施，都可抑制鳞刺。
11
3.1.1 切削变形
加工硬化（冷硬）
已加工表面表层金属硬度高于里层金属硬度的现象
加工硬化产生的原因 经切削产生的变形使得已加工表面层的金属晶格产生 扭曲、挤紧和碎裂造成已加工表面的硬度增高。 加工硬化产生的后果 硬化程度严重的材料使得切削变得困难。冷硬还使得已 加工表面出现显微裂纹和残余应力等，从而降低了加工 表面的质量和材料的疲劳强度。 加工硬化的控制 提高切速，加大前角，减小刃口半径；如加大后角，提 高刀具刃磨质量；进行适当的热处理
M
φ
O
图3-10 相对滑移系数
8
3.1.1 切削变形
积屑瘤成因
由于刀屑接触面的粘结摩擦及滞流作用，在切削塑性金属 时，在前面上的温度、压力适宜的时候，切屑底层金属粘 结在刃口附近的前面上，形成一个硬度很高的楔块，这楔 块称为积屑瘤，或称刀瘤，如图3－6所示。 积屑瘤在形成过程中 是一层层增高的，到一 定高度会脱落，是一个 生成、长大、脱落的周 期性过程。
《机械制造基础》教学课件—03金属切削基础知识
（2）进给量的选择。粗加工时，对工件的表面质量要求不太高，进给量主要受机床、 刀具和工件所能承受切削力的限制。精加工时，切削深度较小，切削力不大，进给量主 要受工件表面粗糙度的限制。
（3）切削速度的选择。粗加工时，由于切削力一般较大，切削速度主要受机床功率的 限制。精加工时，切削力较小，切削速度主要受刀具耐用度的限制。
第三章 金属切削基础知识
• 熟悉切削用量的三要素及其选用原则。 • 熟悉常用车刀的结构、主要角度及其作用。 • 了解刀具对材料性能的要求和常用刀具材料。 • 了解切屑变形的基本过程。 • 了解切削力、切削热及其对加工的影响。 • 理解刀具磨损的原因及形式，掌握刀具耐用度的知识。 • 了解切削机床的类型、常用机床的运动特性和结构特点。是一种加入了较多钨、铬、钒以及钼等合金元素的高合金工具钢，具有良好的综合性能。其强 度和韧性在现有刀具材料中较突出，并且制造工艺简单，容易刃磨成锋利的切削刃，在复杂刀具（如 麻花钻、丝锥、齿轮刀具和成形刀具）的制造中，仍占有主要地位。
2．切削用量对加工的影响
在生产中，忽略切削加工的实际规律盲目提高切削用量，看似能够提高生产效率，实际上却是“欲速 则不达”，往往达不到加工要求。
（1）切削用量对加工质量的影响。根据生产实践的经验，切削用量对加工质量的影响包括以下几个方 面。
① 切削深度和进给量增大，都会使切削力增大，工件变形增大，并可能引起震动，从而降低加工精度 和增大表面粗糙度Ra值。
式中，T—刀具寿命。 CT—常系数。
在切削用量中，切削速度对刀具耐用度的影响最大，进给量的影响次之，切削深度的影响最小。 当提高切削速度时，刀具寿命的降低倍数比增大同样倍数的进给量和背吃刀量时要大得多。
3．切削用量的选择
综合切削用量三要素对刀具耐用度、生产率和加工质量的影响，选择切削用量的顺序为：
（3）切削速度的选择。粗加工时，由于切削力一般较大，切削速度主要受机床功率的 限制。精加工时，切削力较小，切削速度主要受刀具耐用度的限制。
第三章 金属切削基础知识
• 熟悉切削用量的三要素及其选用原则。 • 熟悉常用车刀的结构、主要角度及其作用。 • 了解刀具对材料性能的要求和常用刀具材料。 • 了解切屑变形的基本过程。 • 了解切削力、切削热及其对加工的影响。 • 理解刀具磨损的原因及形式，掌握刀具耐用度的知识。 • 了解切削机床的类型、常用机床的运动特性和结构特点。是一种加入了较多钨、铬、钒以及钼等合金元素的高合金工具钢，具有良好的综合性能。其强 度和韧性在现有刀具材料中较突出，并且制造工艺简单，容易刃磨成锋利的切削刃，在复杂刀具（如 麻花钻、丝锥、齿轮刀具和成形刀具）的制造中，仍占有主要地位。
2．切削用量对加工的影响
在生产中，忽略切削加工的实际规律盲目提高切削用量，看似能够提高生产效率，实际上却是“欲速 则不达”，往往达不到加工要求。
（1）切削用量对加工质量的影响。根据生产实践的经验，切削用量对加工质量的影响包括以下几个方 面。
① 切削深度和进给量增大，都会使切削力增大，工件变形增大，并可能引起震动，从而降低加工精度 和增大表面粗糙度Ra值。
式中，T—刀具寿命。 CT—常系数。
在切削用量中，切削速度对刀具耐用度的影响最大，进给量的影响次之，切削深度的影响最小。 当提高切削速度时，刀具寿命的降低倍数比增大同样倍数的进给量和背吃刀量时要大得多。
3．切削用量的选择
综合切削用量三要素对刀具耐用度、生产率和加工质量的影响，选择切削用量的顺序为：
机械制造基础第3章
3.3.2 刀具材料应具备的性能
1．高硬度和高耐磨性。 2．足够的强度与冲击韧性。 3．良好的耐热性。 4．良好的工艺性和经济性。
3.3.3 常用刀具材料
常用刀具材料有工具钢、高速钢、硬质合金、陶瓷和 超硬刀具材料，目前用得最多的为高速钢和硬质合金。
常用刀具材料简介
认识其他刀具（视频）
ห้องสมุดไป่ตู้.3.4 刀具角度
刀具的组成部分
车刀及其刃磨（视频）
2. 定义刀具角度的辅助平面
基面：通过主切削刃上一点并与该点切削速度方向垂 直的平面。 切削平面：通过主切削刃上一点并与该点加工表面相 切的平面，其包含切削速度。 主剖面：通过主切削刃上一点并与主切削刃在基面上 的投影垂直的平面。
3. 刀具角度的定义
车刀的结构及主要刀具角度 认识刀具前角 认识刀具后角 认识刀具主偏角和副偏角 主偏角对刀具寿命的影响
第3章 金属切削基础知识
本章学习要求
• • • • • • • • 掌握机床成形运动的知识。 明确切削用量的三要素及其选用原则。 熟悉常用车刀的结构、主要角度及其作用。 了解对刀具材料性能的要求和常用刀具材料。 了解切屑变形的基本过程。 了解切削力、切削热及其对加工的影响。 理解刀具磨损的原因及形式，掌握刀具耐用度的 知识。 了解切削机床的类型和常用机床的运动特性和结 构特点。
本章大纲
• 3.1 • 3.2 • 3.3 • 3.4 • 3.5 • 3.6 零件表面的成形运动 切削运动和切削用量 金属切削刀具 金属切削过程 刀具磨损、破损和刀具寿命 金属切削机床简介
3.1
零件表面的成形运动
机械加工的主要任务是获得符合使用要求的零件表面。机 械零件的各种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。母线和导线统称为形成表面的发 生线。直接参与切削过程，形成工件表面的刀具与工件之间的 相对运动称为表面成形运动。 在机床上加工工件时，一定形状的切削刃与工件被加工表 面间的相对运动即可形成工件所需要的表面形状，即形成需要 的发生线。形成发生线的方法可概括为以下四种。
《金属切削加工》课件
《金属切削加工》课件一、教学内容二、教学目标1. 理解金属切削的基本概念，掌握切削过程中各参数之间的关系。
2. 学会分析刀具的材料与结构，并能够选择合适的刀具进行金属切削加工。
3. 掌握切削力的计算方法，了解切削过程中温度与热量的分布情况。
三、教学难点与重点教学难点：切削力的计算与温度分布的理解。
教学重点：金属切削的基本概念，刀具的选择与应用。
四、教具与学具准备1. 教具：金属切削加工实物模型，刀具样品，切削力演示装置。
2. 学具：教材，笔记本，计算器。
五、教学过程1. 实践情景引入（5分钟）：展示金属切削加工实物模型，引导学生思考切削加工在实际生产中的应用。
2. 理论讲解（15分钟）：讲解金属切削的基本概念，刀具的材料与结构，切削力的产生与计算。
3. 例题讲解（10分钟）：通过具体例题，演示切削力的计算方法。
4. 随堂练习（10分钟）：让学生根据给定条件，选择合适的刀具并进行切削力计算。
5. 讨论与分享（5分钟）：学生分享计算结果，讨论切削过程中可能存在的问题。
6. 温度与热量分布讲解（15分钟）：介绍切削过程中的温度与热量分布情况，分析其对加工质量的影响。
六、板书设计1. 金属切削基本概念2. 刀具的材料与结构3. 切削力的计算方法4. 切削过程中的温度与热量分布七、作业设计1. 作业题目：（1）简述金属切削的基本概念。
（2）阐述刀具的材料与结构对切削加工的影响。
（3）计算给定条件下的切削力，并分析其大小与方向。
（4）论述切削过程中温度与热量分布对加工质量的影响。
答案：（1）金属切削是利用刀具对金属进行切削，以达到所需形状和尺寸的加工方法。
（2）刀具的材料与结构影响切削性能、加工质量和生产效率。
（3）切削力计算公式：F=Kf·ap·f，其中F为切削力，Kf为材料切削力系数，ap为切削深度，f为进给量。
（4）切削过程中的温度与热量分布会影响工件的热处理性能、尺寸精度和表面质量。
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图3-14 用自定心卡盘安装工件
3.1 车削加工
3.用单动卡盘安装
图3-15 用顶尖安装工件
3.1 车削加工
图3-16 固定顶尖与回转顶尖
3.1 车削加工
图3-17 单动卡盘
图3-18 单动卡盘安装零件示例
3.1 车削加工
图3-19 用单动卡盘安装工件时的找正 a)用划线盘找正 b)用百分表找正
3.1 车削加工
图3-2 CA6140型卧式车床外形图 1—主轴箱 2—拖板 3—尾座 4—床身 5、9—床腿 6—光杠 7—丝杠
8—溜板箱 10—进给箱 11—交换齿轮箱
3.1 车削加工 2)立式车床：当工件直径较大而长度较短时，可采用立式车床加 工。
图3-3 立式车床 1—底座 2—工作台 3—立柱 4—垂直刀架 5—横梁 6—垂直刀架进给箱
3.1 车削加工
6)尾座：安装在床身的右端尾座导轨上，可沿导轨纵向移动调整 位置，用于安装顶尖支承长工件和安装钻头等刀具进行孔加工。 2.普通车床的传动
3.1 车削加工
图3-7 CA6140型卧式车床传动系统图
3.1 车削加工 3.数控车床 (1)AD25型数控车床性能简介 AD25型数控车床是由河南安达机 床有限公司引进日本技术生产的全功能精密数控车床。
图3-8 AD25型数控车床外形图
3.1 车削加工
(2)AD25型数控车床传动系统 如图3-9所示为AD25型数控车床的 传动系统简图。
3.1.3 车刀
图3-9 AD2பைடு நூலகம்型数控车床传动系统简图
3.1 车削加工
图3-10 常用车刀的种类及用途 1—45°端面车刀 2—90°外圆车刀 3—外螺纹车刀 4—70°外圆车刀 5—成形车刀 6—90°左切外圆刀
7—侧刀架 8—侧刀架进给箱 9—顶梁
3.1 车削加工 3)转塔车床：转塔车床没有尾座和丝杠，在尾座的位置装有一个 多工位的转塔刀架，该刀架可以安装多把刀具，通过转塔转位可 以使不同的刀具依次处于工作位置，对工件进行不同内容的加工， 减少了反复装夹刀具的时间，因此，在成批加工形状复杂的工件 时具有较高的生产率。
图3-4 转塔车床上加工的典型零件
3.1 车削加工
图3-5 转塔车床外形图 1—床身 2—溜板箱 3—进给箱 4—主轴箱 5—前刀架 6—转塔刀架
3.1 车削加工 4)自动和半自动车床：自动、半自动车床是高效率的加工机床， 它是适应成批或大量生产的需要而发展起来的。
图3-6 单轴六角自动车床 1—底座 2—床身 3—主轴箱 4—分配轴
3.1 车削加工
图3-11 车刀的结构形式 a)整体式 b)焊接式 c)机夹可重磨式 d)可转位式
3.1 车削加工
3.1.4
图3-12 可转位车刀的构成 1—刀杆 2—刀垫 3—刀片 4—夹固元件
工件在车床上的安装
1.用自定心卡盘安装
3.1 车削加工
图3-13 自定心卡盘
3.1 车削加工
2.用顶尖安装
4.用花盘(花盘—弯板)安装
3.1 车削加工
图3-20 用花盘安装工件
3.1 车削加工
图3-21 用花盘—弯板安装工件
5.用心轴安装 1)锥度心轴：如图3-22a所示，其锥度为1／1000～1／2000。
3.1 车削加工
图3-22 心轴的种类
2)圆柱心轴：如图3-22b所示，心轴是做成带螺母压紧形式的，
5—前刀架 6—上刀架 7—后刀架 8—六角回转刀架
3.1 车削加工
(2)普通车床的组成 尽管车床类型很多，结构布局各不相同， 但其基本组成大致相同。 1)床身：床身是卧式车床的基础部件，它是车床其他部件的安装 基准，保证其他部件之间的正确位置和正确的相对运动轨迹。 2)主轴箱：安装在床身的左上端，内装主传动系统和主轴部件。 3)进给箱：安装在床身的左下方前侧，进给箱内有进给运动传动 系统，用以控制光杠及丝杠，实现进给运动变换和不同进给量的 变换。 4)溜板箱：安装在床身前侧拖板的下方，与拖板相连。 5)刀架和拖板：拖板安装在床身的导轨上，在溜板箱的带动下沿 导轨做纵向运动；刀架安装在拖板上，可与拖板一起做纵向运动， 也可以经过溜板箱的传动，在拖板上做横向运动；刀架上安装刀 具。
3.1 车削加工 心轴与工件内孔是间隙量很小的间隙配合，工件套在心轴上后， 靠螺母及垫圈压紧。 3)可胀心轴：如图3-22c所示，工件装在可胀锥套上，拧紧右边螺 母，使锥套沿心轴锥体向左移功而引起直径增大，即可胀紧工件。 6.应用中心架和跟刀架附加支承 (1)中心架 主要用以车削有台阶或需要调头车削的细长轴。
3.1 车削加工
图3-1 车削加工的主要工艺类型
3.1 车削加工
3.1.2 车床 1.车床的主要类型与组成 (1)车床的类型 车床类型很多，根据结构布局、用途和加工对象 的不同。 1)卧式车床：卧式车床是通用车床中应用最普遍、工艺范围最广 泛的一种类型，在卧式车床上可以完成各种类型的内外回转体圆 柱面、圆锥面、成形面、螺纹、端面等的加工，还可进行钻、扩、 铰、滚花等加工。
第三章
第3章 金属切削加工方法与装备
3.1 车削加工 3.2 铣削加工 3.3 刨削、插削及拉削加工 3.4 钻、扩、铰削及镗削加工 3.5 齿形加工
3.1 车削加工
3.1.1 车削加工的工艺特点及其应用 1.易于保证零件各加工表面的相互位置精度 2.生产率高 3.生产成本低 4.适合于有色金属零件的精加工 5.应用范围广
7—切断车刀 8—内孔车槽车刀 9—内螺纹车刀 10—90°内孔车刀 11—75°内孔车刀
(1)整体式高速钢车刀 选用一定形状的整体高速钢刀条，
3.1 车削加工
在其一端刃磨出所需要的切削刃部分形状就形成了整体式高速钢 车刀，如图3-11a所示。 (2)焊接式硬质合金车刀 这种车刀是把一定形状的硬质合金刀片 钎焊在刀杆的刀槽内制成的，如图3-11b所示。 (3)机械夹固式硬质合金车刀 为了克服焊接硬质合金车刀所存在 的缺点，人们创造和推广使用了机械夹固式结构，将刀片通过机 械夹固的方式安装在车刀的刀杆上。 1)机夹可重磨车刀：如图3-11c所示，此类车刀虽然可以避免由焊 接所带来的缺陷，但车刀在用钝后仍需重磨，刃磨缺陷依然存在。 2)机夹可转位车刀：如图3-11d所示，可转位车刀是采用机械夹固 方式把具有一定形状的可转位刀片夹固在刀杆上而成。