金属切削加工方法与设备
常用金属切削加工方法
铰削加工的特点：
1）加工余量小，切削厚度薄，切削力小，切削速度低 （v=0.016~0.1m/s），切削热少。工件变形小。
2）铰刀齿数多，导向好，芯部直径大，刚性好，修光刃 具有导向、修光、校准孔的作用，刀具的制造精度高。
铰孔不能加工淬硬的孔，也不用于加工断续孔如： 阶梯孔、花键孔以及盲孔、短孔等。实际生产中， 钻-扩-铰是加工较精密中小孔的典型加工工艺
3 刀具耐用度高 4 机床结构简单 5 刀具成本高
用于加工各种截 面形状的通孔， 也可加工平面， 沟槽。拉削主要 用于成批大量生 产 如图所示各种截 面的通孔均可拉 削；
第四节 铣削加工
设备：铣床。刀具：铣刀。主运动为铣刀高速旋转运动， 进给运动为工件直线连续进给。
一、铣削铣刀等。
直径与拉削后 的孔径相同， 只起校准与修 光作用。
用于支承较长的 拉刀
（二）拉削过程
拉削加工过程中只有一个主运动，进 给运动由拉刀本身结构实现。
（三）拉削的特点及应用
1 生产率高 粗精加工。
拉削属于多刃切削，一次行程能完成
2 加工质量好 拉削切削速度较低（v＜0.3m/s）， 切削深度小（ap ＜ 1.0mm），拉床采用液压传动， 拉削过程平稳。IT8~IT7，Ra0.8~0.4μm
适于单件小批生产
浮动镗刀片镗孔的特点： 1 由孔本身定位，不能纠正原有孔的轴线偏斜，（与 铰孔相似）。只适于精镗。 2 镗孔的表面质量较高。
3 生产率高
用于批量生产
镗床的应用：在镗床上可进行一般孔的钻、扩、铰、 镗；可镗大孔，端面；车螺纹，铣平面；镗同轴孔、 平行孔、垂直孔。镗孔精度IT9~IT6，Ra1.6~0.8μm
防止措施
1）两个主切削刃刃 磨对称 2）预钻一个锥形坑 定心 3）利用钻模钻孔。 4）钻前平端面
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。
螺纹加工及其刀具
拉削丝锥的工作情况如图10.43所示。先将工件套入 丝锥的前导部，再将工件夹紧，用插销把拉刀与刀架连 接，防止拉刀转动。
1.3挤压丝锥 挤压丝锥不开容屑槽，也无切削刃。它是利用塑性变
形的原理加工螺纹的，可用于中小尺寸的内螺纹加工，挤 压丝锥主要适用于加工高精度、高强度的塑性材料。
2．搓丝板
如图10.48所示为搓丝板。它们由动板、静板组成， 是成对使用的。工件进入两块板之间，立即被夹住，随着 搓丝板的运动迫使其转动，最终滚压出螺纹。
3．自动开合螺纹滚压头
如图10.49所示为自动开合螺纹滚压头的外形结构。 它是一种高精度、高效率的工具，适合于卧式车床、转搭 车床、自动车床使用。滚压头有三个120 º分布的螺纹滚 子，相当于三个滚丝轮。每只滚子上的环形齿纹相互错开 三分之一螺距，安装时都倾斜了一个螺纹升角。工作时工 件旋转，滚压头沿轴向作进给运动，到达预定长度后，三 个滚子自动张开，然后滚压头快速返回。
金属切削加工原理及设备
螺纹刀具指加工内、外螺纹表面的刀具。它可以分 为车刀类、铣刀类、拉刀类或利用塑性变形方法加工的螺 纹滚压工具类。其中有代表性的也是应用较广的是丝锥。
1.1丝锥
丝锥的 基本结构 是一个轴 向开槽的 外螺纹。 图10.42所 示是最常 用的普通 螺纹丝锥。
1.2拉削丝锥 拉削丝锥可以加工梯形、方形、三角形单头与多头
金属切削加工原理及设备
加工普通外螺纹常用圆板牙，其结构如图10.44所示。 圆板牙左右两个端面上都磨出切削锥角2Φ，齿顶经铲磨形 成后角。
1.5螺纹铣刀 螺纹铣刀分盘形、梳形与铣刀盘三类，多用于铣削精 度不高的或对螺纹粗加工，但都有较高的生产率。 盘形螺纹铣刀用于粗切蜗杆或梯形螺纹，工作情况如 图 10.45a所示。 1.6板牙头 螺纹板牙头是一种组合式螺纹刀具，通常是开合式。 外形如图10.46所示。 1.7螺纹滚压工具 滚压螺纹属于无屑加工，适合于滚压塑性材料。常用 的滚压工具是滚丝轮、搓丝板和自动开合螺纹滚牙头。 1．滚丝轮 如图10.47所示为滚丝轮的工作情况，两个滚丝轮螺纹 旋向与工件螺纹旋向相反，以同一方向旋转。动轮逐渐向 静轮靠拢，工件表面就被挤压形成螺纹。
金属切削加工设备有哪些【大全】
从零件的设计图纸到零件成品合格交付，考虑到诸如金属零件工艺路线的安排、机床的选择、切削刀具的选择、零件定位装夹等一系列因素的影响，这样才能避免由于工艺方案考虑不周而可能出现的质量问题。
金属切削机床就具有广泛的工艺性能，可用于直线圆柱、斜线圆柱、圆弧和各种螺纹、蜗杆等复杂工件，具有直线插补、圆弧插补各种功能，并在复杂零件中发挥了良好的经济效果。
下面简单介绍下常见的金属切削机床设备有哪些：一、车床设备车床主要用于各种回转表面和回转体的端面。
如车削内外圆柱面、圆锥面、环槽及成形回转表面，车削端面及各种常用的螺纹，配有工艺装备还可用于各种特形面。
在车床上还能做钻孔、扩孔、铰孔、滚花等。
二、铣床设备铣床一种用途广泛的机床，在铣床上可以用于平面（水平面、垂直面）、分齿零件（齿轮、花键轴、链轮乖、螺旋形表面螺纹、螺旋槽）及各种曲面。
此外还可用于对回转体表面、内孔及进行切断等工艺。
工件装在操作台上或分度头等附件上，铣刀旋转为主运动，辅以操作台或铣头的进给运动，工件即可获得所需的表面。
由于是多刀断续切削，因而铣床的效率较高。
三、刨床设备刨床主要分为牛头刨床、龙门刨床、单臂刨床及专门化刨床（如刨削大钢板边缘部分的刨边机、刨削冲头和复杂形状工件的刨模机）等。
龙门刨床因有一个由顶梁和立柱组成的龙门式框架结构而得名，操作台带着工件通过龙门框架作直线往复运动，多用于大平面（尤其是长而窄的平面），也用来沟槽或同时完成数个中小零件的平面。
大型龙门刨床往往附有铣头和磨头等部件，这样就可以使工件在一次安装后完成刨、铣及磨平面等。
单臂刨床具有单立柱和悬臂，操作台沿床身导轨作纵向往复运动，多用于宽度较大而又不需要在整个宽度上的工件。
四、插床设备插床主要用于各种平面（如水平面、垂直面和斜面及各种形槽、燕尾槽等）、直线成型表面。
假如配有仿形装置，还可用于空间曲面，如汽轮机叶轮，螺旋槽等。
这类机床的刀具结构简单，回程时不切削，一般用于单件小批量工件。
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。
第2章 金属切削机床及各种加工方法
作用力
表面质量 使用情况
周铣
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（2）端铣法 ：用端面齿进行铣削加工
端铣法刀杆刚性好，可大用量切削，效率较周铣高；
端铣时有多个切削刃同时切削，切削平稳性好，周铣 只有一个到两个齿切削，切削平稳性较差，加工质量比 端铣低一个等级； 端铣刀齿有修光过渡刃和副刀刃，加工质量较好；
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28 108 120 127
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36 36 24 24 24 进给量计算 ： 1 f 12 36 28 108 120 127
丝杠螺母进给：（S为丝杠导程） 齿轮齿条进给： （m为末级齿轮模数） 机床挂轮的要求： 1） 备用齿轮中应有选用齿轮齿数；
f 1 i主.丝 s
f 1 i主.末 mz末
2） 要防止挂轮互相干涉，要求满足下列条件： za+zb>zc+k zc+zd>zb+k 其中k=15~22 车、铣螺纹时要求进给量应与加工螺纹的螺距或导程相等，齿轮加 工时，滚刀转过1/k转，齿轮转过一个齿或插齿刀转过一个齿，齿轮 也转过一个齿。从而可计算出挂轮的传动比，根据传动比来选配挂 轮齿数。
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2.3 铣削、刨削和拉削
2.3.1 铣削加工范围 平面、直槽、T形槽、燕尾槽、 三维内外形状等
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铣削沟槽
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2.3 铣削、刨削和拉削
2.3.2 铣床：卧式升降台铣床、立式升降台铣床、龙门 铣床、数控铣床等。 2.3.3 铣削加工刀具 立铣刀、盘铣刀、三面刃铣刀、 键槽铣刀、锯片铣刀等。
第三章 常用金属切削加工方法
孔中键槽及多边形孔等，有时也用于加
工成形内外表面
二、拉 削
指在拉床上用拉刀进行加工的方法， 拉削可以认为是刨削的进一步发展。
它是利用多齿的拉刀，逐齿依次从工件 上切下很薄的金属层，使表面达到较高 的精度和较小的粗糙度值。
拉削时，一般由拉刀作低速直线运动， 被加工表面在一次走刀中形成
第三章 常用金属切削加工方法
车削加工 钻削和镗削加工 刨削和拉削加工 铣削加工 磨削加工
概述
机械零件种类繁多，但其形状都是由一些基本表面 组合而成。零件的最终成形，实际上是由一种表面 形式向另一种表面的转化，包括不同表面的转化、 不同尺寸的转化及不同精度的转化。转化过程的实 现，主要依靠运动。不同切削运动（主运动和进给 运动）的组合便形成了不同的切削加工方法。常用 的切削加工方法有车削、钻削、镗削、刨削、铣削、 磨削等，对某一表面的加工可采用多种方法，只有 了解了各种加工方法的特点和应用范围，才能合理 选择加工方法，进而确定最佳加工方案
在实际生产中,钻_扩_铰是较精密孔的典型加工工艺
三、镗孔
在镗床上完成孔加工的过程，叫镗孔。
工件安装在工作台上，工作台可作横向和纵向进给， 并能旋转任意角度。镗刀装在主轴或转盘的径向刀 架上，通过主轴箱可使主轴获得旋转主运动、轴向 进给运动，主轴箱还可沿立柱导轨上下移动。
镗削加工所用的刀具
单刃镗刀 浮动镗刀(V=0.08～0.13m/s)
3）减小背吃刀量，增加进给次数，以降低切削力。 （2）偏心工件的车削 偏心工件主要包括偏心轴和偏心套。如图3-8 （3）曲轴的车削 如图3-9
（二）车端面及台阶
（三）孔加工 （四）车槽及切断 （五）圆锥面的车削 常用圆锥面车削的方法有： 宽刀法，小刀架转位法，偏移尾座法和靠模法。
常用金属切削加工方法
常用金属切削加工方法金属切削加工是一种广泛应用的制造工艺，主要用于加工金属工件的外形及孔加工。
以下是常见的金属切削加工方法：1.车削车削是最基本、最常用的金属切削方法之一、它通过将金属工件安装在车床上，并将刀具放置在工件上进行旋转，同时刀具和工件进行相对运动来形成切削。
车削可以用于加工直径、长度和各种复杂形状的外表面。
2.铣削铣削是一种通过刀刃在金属工件上旋转来去除材料的加工方法。
铣削可以用于加工平面、凹凸面、槽、齿轮等各种形状的切削工件。
铣削是金属切削中最常用的方法之一3.钻削钻削是一种用于加工孔的金属切削方法。
它利用旋转刀具来去除金属工件上的材料，形成孔。
钻削通常用于加工孔的精度要求较高的情况，如孔的直径、深度和位置。
4.切割切割是一种将金属工件根据需要切割成不同形状和尺寸的加工方法。
切割可以通过手动切割工具，如切割机、手锯等进行，也可以使用机械、电动工具进行。
5.螺纹加工螺纹加工是一种用于制造螺纹的金属切削方法。
它通过旋转工件并将刀具沿着螺纹轴向移动来形成螺纹。
螺纹加工主要用于加工螺纹螺栓、螺母等紧固件。
6.刨削刨削是一种将金属工件上的材料去除形成平坦表面的加工方法。
它使用刨床或刨床类似的设备，在金属工件上移动刀具，同时刀具和工件进行相对运动来去除材料。
7.磨削磨削是一种通过磨料颗粒进行切削的金属加工方法。
它利用磨料颗粒对金属工件进行切削和抛光，以获得更高的加工精度和表面质量。
磨削通常用于加工高硬度材料、特殊形状的工件和表面要求较高的工件。
8.拉削拉削是一种通过用切削刀具在金属工件上施加压力来形成加工面的金属切削方法。
拉削通常用于加工薄壁筒体、轴类工件和螺旋面。
9.剪切剪切是一种通过在金属工件上施加剪力来将其切成两部分的金属加工方法。
剪切通常用于切割金属板材、金属板和金属带。
10.冲压冲压是一种通过在金属工件上施加压力来将其切割成所需形状的金属加工方法。
冲压通常用于大规模、高效率的批量生产，可以加工出复杂的形状和细节。
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二、机床的传动联系
1．外联系传动链 外联系传动链是联系运动源(如电动机)和机床
执行件(如主轴、刀架、工作台)之间的传动链。 外联系传动链两端件间的运动关系不紧密，传 动比要求不严格，其误差不直接影响工件表面 的几何形状精度，因此调整计算时不要求十分 准确。
2．内联系传动链
内联系传动链是联系两个有关的执行件，并使其保持 确定的运动关系的传动链。由定义可知，内联系传动 链两端件间的运动应遵守严格的运动规律，各传动副 的传动比必须准确，不应有摩擦传动或瞬时传动比的 传动件。否则，传动误差会直接影响加工表面的几何 形状精度。
机床上的运动按组成分：简单运动、复 合运动
一、 表面成形运动
1．主运动 由机床或人力提供的主要运动，它促使
刀具和工件之间产生相对运动，从而使 刀具前面接近工件，直接切除工件上的 切削层，使之转变为切屑，从而形成工 件的新表面。通常主运动消耗的功率占 总切削功率的大部分。
2．进给运动
由机床或人力提供的运动，它使刀具与 工件之问产生附加的相对运动，是使主 运动能够依次地连续不断地切除切屑的 运动，以便形成所要求的几何形状的加 工表面。
金属切削加工方法与设备
南通职业大学 机制教研室
项目任务:
图1-19简易车螺纹传动路线中要求车削 P=6的螺纹如何进行交换齿轮的搭配？
第二节 零件表面的成形方法
一、零件表面的形状
图1-3外圆柱面成形的两根发生线 1-母线；2-导线
图1-4普通螺纹螺旋表面成形的两根发生线 1-母线；2-导线
第四节 机床的传动
一、传动的基本组成部分 1．运动源 运动源是为执行件提供运动和动力的装置 2．传动装置(传动件) 传动装置是传递运动和动力的装置，通过它把执行件
和运动源或有关的执行件之间联系起来。 3．执行机构 执行机构是执行机床运动的部件，如主轴、刀架和工
作台等，其任务是装夹刀具或工件，并直接带动它们 完成一定形式的运动(旋转或直线运动)，并保证其运 动轨迹的准确性。
图5直齿圆柱齿轮齿面成形的两根发生线 1-渐开线； 2-导线
常用的形成发生线的方法有四种：
(1)轨迹法。
(2)成形法。
(3)相切法。
(4)展成法。
四、零件表面成形所需的成形运动
第三节 机床的运动
机床上的运动按功用分: 表面成形运动:主运动、进给运动 非表面成形运动：各种空行程运或切 入运动、分度运动、操纵及控制运动
第五节 机床的传动系统与运动计算
二、转速图
项目任务：
车削L=6mm 的螺纹是机床 应如何调整？
项目实施与检查评估：
课堂完成 1、根据传动关系分析和选择挂轮。 2、检查和评判选择的合理性。 课堂复习难点：传动系统分析和内联传
动链