不锈钢细长轴的加工
合理选择切削用量
16
课堂实训——选择切削用量
机械制造基础
3）确定切削速度 vc 根据已知条件和已确定的 ap 和 f 值，由P139-140页表得切削速度 vc 130～160 m/min。由于该轴为
细长轴，应选取较小的切削速度，因此切削速度 vc 130 m/min。计算机床转速为
n 1 000vc 1 000 130 1 035 r/min πd 3.14 40
70～80
背吃刀量 ap/(mm)
2～6 进给量 f /(mm/r)
0.3～0.6
切削速度 vc /(m/min)
100～120 90～110 70～90 70～90 50～70 60～80 60～70
6～10
0.6～1
70～90 60～80 50～70 50～70 40～60 50～70 50～60
0.4～0.7 0.6～0.9
0.4～0.6
跳到 P144
5
二、进给量的选择
机械制造基础
续表
铸铁及 铜合金
16×25
20×30 25×25
40
0.4～0.5
60
0.6～0.8
0.5～0.8
0.4～0.6
100
0.8～1.2
0.7～1
0.6～0.8
0.5～0.7
400
1～1.4
1～1.2
0.8～1
0.6～0.8
寸为 46 mm×350 mm，加工尺寸为 39 mm×300 mm。在普通卧式车床CA6140上加工，使用焊接式硬
质合金YT15车刀，刀杆截面尺寸为16 mm×25 mm，刀具几何参数为
o 15，o 8，r 75， s 0，rε 1 mm，br1 0，
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
机械制造专业技术课程复习题
2010机械制造技术课程复习题（考试不准带入）填空题：i车削加工中形成带状切屑条件是大前角、小切厚、中高速切削金属。
2 •零件的机械加工工艺过程以为基本单元所组成。
3.把工艺过程的有关内容和操作方法等按一定的格式用文件的形式规定下来的工艺文件，称之为。
4.获得零件形状精度的方法有 _法、法和法。
5.在设计图纸上所使用的基准，被称之为_________ 。
6.工件在加工过程后如果其形状误差与毛坯相类似，这种误差被称之为。
7 •轴类零件外圆表面的主要加工方法为车削和磨。
_&超精加工大致有四个阶段，它们是”和9、轴类零件在加工中多数用的是中心孔，因为外圆的是轴的中心线，这样既符合基准原贝又符合基准原则。
10、采用双支承引导的镗床夹具，由于加工时镗杆与镗床主轴采用浮动联接，因此镗孔的精度主要取决于的精度。
11、切削用量三要素是指、和。
12、常见的平面加工方法有和。
13、加工质量包含表面质量-和___三个方面的内容。
14 •根据生产纲领的大小和品种的多少，机械制造企业的生产类型可分为三种类型：即①；②；③；。
其中生产对工人的技术水平要求较高，生产类型生产出来的产品的互换性较好。
15.机械加工中工件上用于定位的点、线、面称为。
16.切削用量与切削力有密切关系，切削用量中对切削力影响最大的是。
17.平面磨削方式有和__两种，相比较而言一的加工精度和表面质量更高，但生产率较低。
18.在装配过程中所使用的基准，被称之为__—__。
19.刀具的磨损过程一般分为三个阶段即；；。
20.采用双支承引导的镗床夹具，由于加工时镗杆与镗床主轴采用浮动联接，因此镗孔的精度主要取决于的精度。
21.从形态上看，切屑可以分为、、和崩碎切屑四种类型。
22.在车削中，切削热大部分传到中，小部分传到工件及中。
23.零件的机械加工工艺过程以为基本单元所组成。
24.渐开线齿轮齿形加工方法，按加工原理的不同，可分为法和法两种。
其加工出的齿轮精度较。
高精度钛合金细长轴的磨削
砂轮 由磨粒 、 粘合剂 和气孔 三要素 构成 ， 其磨 削性 由 ａ 、 磨 料， ｂ 、 粒度 ； ｃ 、 粘合程度 ； ｄ 、 组织 ； ｅ 、 粘合剂五个要素决定 。一般
对钛 合金材料特性 ， 磨料 种类按照 以砂 轮磨削性能 为标 志的磨
钛合 金是一 种新 型结构 材料 ， 其主要 特点是 比重 小 ， 强度 高， 耐热和腐蚀。在强度方面 ， 钛合金可 以替代不锈钢 和合 金结 构钢 以减轻结构重量 ； 在 耐热和耐腐蚀 方面可 以替代 铝镁合金
自身重力 的作用下 ， 都易产生弯 曲变形 ， 形位公差难 以保证 。
３ 解 决方法 ３ ． １ 机床 检查并调 整机床 ， 确保 砂轮主轴 的回转精 度高于 Ｏ ． ０ ０ １ ｍ ｍ，
此外 ， 因为砂轮 表面有螺旋槽 ， 高速旋转时在螺旋槽 内形成一个 负压腔 ， 周 围空气高速 冲向此腔 ， 形成气流冷却。脱落的砂粒及 切屑顺螺旋槽沟排 出， 使 切屑不易阻塞砂轮 表面 ， 同时浇注切削 液， 切 削液很容易地被 吸入螺旋槽 内 ， 工件 与砂 轮发热减少 ， 使 加工： 工件表面光洁 ， 生产效率提高 。
但综合使用方便 、 价格 上考虑 ， 磨料种类 以绿色碳化硅磨粒
较为合适 ， 根据 其材 料特性和加工精度要求 ， 砂轮磨料粒度选用 ２ 磨削难点
６ ０ ＃， 粘合 程度 中级 Ｋ较为合适 ， 在精 加工微量进 给磨削 中， 应 特别 注意 防止磨削过烧 ， 以结合力大 ， 易使粘合程度和气孔变化
把砂 轮改制成表 面带 四个右旋 的螺旋沟槽 ， 因为螺旋槽砂
物脱 落 ， 导致磨粒 的破碎与脱落 ， 使砂轮磨损严重 ， 磨削 比下 降 ，
并造成零件几何形状误差增加 ， 形位公差不易控制 。
薄壁零件加工弱刚性零件加工技术
5.2 加固装夹技术 通过加固装夹来提高弱刚性零件的刚度，实现 弱刚性零件少变形或不变形装夹是可行的，关 键是设计适当加固的形式，加固的材料，加固 的工艺，达到即提高零件刚性，又不致引起零 件的附加变形；即方便加固，又便于分离；即 可靠又便于生产和精度控制。
5.2.1 加固装夹主要方法有 机械式：利用机械结构来加固零件，如配合良 好的轴（孔）、成型面、涨式夹具等。 填充式：利用加固材料填充加固零件，如薄壳件 的加固装夹方法。 粘接式：利用胶粘材料把零件胶粘在刚性较好的 机械结构上，达到无装夹力装夹，同时提高了 零件的刚度。 其它形式：如真空装夹，实现弱刚性零件少变 形或不变形装夹的加固方法还很多，要在实践 中进一步发展。
2.4细长轴类零件 该类零件材料包含调质钢、马氏体时效钢、钛合 金、合金结构钢、不锈钢等多类材料，部分马氏体 钢材料的硬度HRC＞50，具有高强度、耐腐蚀、衰 减性能好等特点。细长轴类零件最大长径比达到70 以上，加工表面不允许出现波纹、竹节等瑕疵。
2.5复杂孔系类零件 复杂孔系类零件包含深孔类零件和多孔交叉类零件， 零件内部存在多孔结构，孔的类型包括深孔、平底 孔、细长孔、交叉孔，孔径范围大，还存在多孔径 的台阶孔。零件毛坯多为铝合金、合金钢锻件，加 工过程中对孔道交叉处毛刺、孔的圆度和直线度要 求严格。
3、弱刚性零件的主要加工难点
弱刚性零件的主要加工难点是加工变形大，精度 难以保证，有的零件因刚性太差，甚至不能采用常 规机械加工方法加工。弱刚性零件在外力的作用下， 产生弹性变形和塑性变形。在夹紧力和切削力作用 下，工件变形量大于尺寸公差，当加工结束外力消 失后，变形恢复，工件即超差，这样说明工件刚性 弱。
现数控加工零部件主要分为整体弱刚性结构件和 精密复杂薄壁结构件两大类型，这些结构件的数控 加工生产具有一些典型特点：多属于定制生产，零 件品种多，单件试制与批量生产并存；材料多样， 包含镁合金、铝合金、铜合金等有色金属材料，结 构钢、不锈钢等传统黑色金属，还包括高强度钢/超 高强度钢、钛合金、高温合金等多类难加工材料， 石墨、树脂、玻璃钢和碳纤维等多类非金属材料与 复合材料；
文书写作：车工(高级)多选题
车工(高级)多项选择题多项选择题1、ISO〔国际标准化组织〕将硬质合金分为哪三类( )。
A、K类B、M类C、P类D、J类2、机械加工中获得尺寸精度的方法有( )。
A、试切法B、调整法C、定尺寸刀具法D、自动控制法3、影响切削温度的主要因素是( )。
A、刀具角度C、切削用量C、工件材料 D切削液的使用4、以下( )因素会影响工件外表粗糙度。
A、刀具几何形状B、切削用量C、积屑瘤D、振动5、刀具正常磨损的形式有( )。
A、后刀面磨损B、前刀面磨损C、刀尖角磨损D、前后刀面同时磨损6、属于位置公差的是( )。
A、位置度B、对称度C、垂直度D、平面度7、深孔加工常见的问题是( )。
A、孔钻偏B、冷却困难C、切屑不易排出D、刀具磨损和损坏观察不到8、在车削多线螺纹〔蜗杆〕中，属于轴向分线法的是( )。
A、用小滑板刻度分线法B、用百分表和量块分线法C、交换齿轮分线法D、用卡盘卡爪分线法9、下面有关积屑瘤说法正确的选项是( )。
A、一般说来积屑瘤在粗加工时允许存在B、精加工防止产生积屑瘤C、切削速度在5m/min以下时最易产生积屑瘤D、切削速度在70m/min以上时不易产生积屑瘤10、以下属于碳素钢的是( ) 。
A、50MnB、ZG200-D、00C、40CrD、T811、下面有关前角说法正确的选项是( )。
A、车削塑性金属材料时可取较大的前角B、粗加工，为保证切削刃有足够的强度，应取较小的前角C、精加工，为细化外表粗糙度使切削刃锋利，应取较大的前角D、前角的选取与车刀材料的强度、韧性无关12、能消除内应力的热处理方式有( )。
A、淬火B、退火C、正火D、时效13、影响切削力的因素有( )。
A、切削速度B、切削深度C、工件材料D、进给量14、下面的( )一般用于最终热处理。
A、淬火B、渗碳C、氮化D、退火15、根据石墨形态的不同，铸铁可分为( )。
A、灰铸铁B、可锻铸铁C、球墨铸铁D、蠕墨铸铁16、机床误差主要由( )所组成。
工人技术等级标准
四、机床加工（一）车工初级车工应知：1、自用车床的名称、型号、规格、性能、主要结构和一般传动关系。
2、自用车床润滑系统的维护保养方法和使用规则。
3、常用工、夹、量具的名称、规格、用途和维护保养方法。
4、车工常用刀具的种类、牌号、规格、性能和使用方法。
5、刀具的几何形状、角度对切削性能的影响及提高刀具耐用度的基本方法。
6、常用金属材料的种类、牌号、一般机械性能、切削性能和热膨胀知识。
7、常用润滑剂、切削液的种类和选用。
8、机械制图的基本知识。
9、公差与配合、形状位置公差及表面粗糙度的基本知识。
10、常用数学的计算知识。
11、切削用量基本知识。
初步掌握选择切削用量的基本原则。
12、阶台轴的加工方法和达到同轴度要求的方法。
13、钻孔、镗孔、铰孔的方法和铰削用量的确定。
14、常用圆锥体的标准、计算及车削方法。
15、常用螺纹的种类、用途、主要尺寸的计算方法(包括查阅有关螺纹表格)及车螺纹时的挂轮计算和车削方法。
16、弹簧夹头、送料机构、丝锥和自动张开板牙的种类和构造。
17、轴、孔的加工余量和热处理前留磨削余量的基本知识。
18、热处理常识(退火、正火、淬火、回火、调质、渗碳等的作用)。
19、电气常识(包括电动机、保险装置、热继电器、安全电压、防触电等)。
20、安全技术规程。
应会：1、正确操作、调整自用车床,并能进行维护保养。
2、正确使用常用的工、夹、量具,并能进行维护保养。
3、根据工件材料和加工要求,合理选择、使用和刃磨各种常用车刀和钻头。
4、合理地选择切削用量。
5、看懂一般较复杂的零件图,按工艺规程进行操作。
6、在通用和专用夹具上能正确安装一般工件。
7、车削常用内、外锥体。
8、车削简单特形面工件。
9、车削内、外三角形螺纹及较短的一般精度的矩形梯形螺纹。
10、一般零件的测量。
11、钳工基本操作。
12、正确执行安全技术操作规程。
13、做到岗位责任制和文明生产的各项要求。
工作实例：1、车制阶台轴(3~4个阶台),同轴度0.05毫米,表面粗糙度Ra2.5。
中职对口高考--机械类专业综合模拟卷( 湖北适用) 第8卷(答案版)
中职对口高考--机械类专业综合模拟卷（湖北适用）第8卷时间:60 分钟总分:150分班级姓名学号成绩一、判断题( 本大题共30小题，每小题2分，共60分）1. 孔结构复杂、外部结构也较复杂的回转体适于用半剖视图表达。
( )【答案】正确2. 两圆柱齿轮啮合的画法中规定：在投影为圆的视图中，齿根圆可以用细实线画出。
( )【答案】正确3. 编排装配图中的零部件序号时，每一个零件均要画一条指引线。
( )【答案】错误4. 剖面线应用细实线绘制。
( )【答案】错误5. 表示一台机器或部件的工作原理和各零件之间的装配、连接关系以及技术要求的图称为装配图。
( ) 【答案】正确6. 球在主视图上的投影在俯视图轴线上。
( )【答案】正确7. 在拧紧螺母时，应按一定顺序一次性拧紧。
( )【答案】错误8. 适当增加初拉力可以提高带的传动能力。
( )【答案】正确9. 直接决定齿轮渐开线齿廓形状的圆是齿轮分度圆。
( )【答案】错误10. 推力球轴承不宜在高速下工作。
( )【答案】正确11. 迷宫式密封适用于油润滑和脂润滑，其密封可靠，对工作环境的要求不高。
( )【答案】正确12. 在生产过程中，不要直接用手接触金属屑，应用专用抹布擦除切屑。
( )【答案】错误13. 当两个表面做相对运动时，一般情况下，表面越粗糙，磨损就越快。
( )【答案】正确14. 基本尺寸不同的零件，但在同一尺寸段内，在相同公差等级的情况下，具有相同的公差值。
( ) 【答案】正确15. 当包容要求用于单一要素时，被测要素必须遵守最大实体边界，其局部实际尺寸不得超过最大实体尺寸。
( )【答案】错误16. 与生铁相比，钢的综合机械性能更强，这是由于钢的含碳量较高。
( )【答案】错误17. 刀具材料的硬度应越高越好，不需要考虑工艺性。
( )【答案】错误18. 表面粗糙度形成的主要原因之一是加工表面遗留下的切削层残留面积。
( )【答案】正确19. 车床中负责把运动传至刀架，实现机动进给或车削螺纹的是进给箱。
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滑轮的加工
材料：不锈钢
一、加工工艺分析：因此工件是细长轴，故加工时应考虑到外圆两端直径的变化问题，在精
加工外圆程序段应加工锥度变化的程序，不应按常规外圆加工方法实施，又因工件左端外圆
直径太小，故加工时吃刀不宜过深，以0.2mm以下为宜。
1、 选择工、量、刃具
（1） 工具选择：因是细长轴，考虑到变形，工件采用一夹一顶装夹方式。
（2） 量具选择：长度用游标卡尺测量、外圆用千分尺测量，建议倒角用2次元测量。
（3） 刀具选择：零件表面有台阶和槽，所选刀具既要有粗车刀，又要有精车刀，为
了保证零件的同轴度，必须在一次装夹中车完。
工量刃具清单 图号 图1-1
种类 序号 名称 规格 精度 单位 数量
工具
1 三爪自定心卡盘 350mm 个 1
2 卡盘扳手+加力杆 副 1
3 刀架扳手 副 1
4 垫刀片 0.5mm厚 块 若干
5 划线盘 个 1
6 项尖 个 1
量具 1 游标卡尺 0.02 把 1 2 外径千分尺 0.01 把 1
4 表面粗糙度样板 套 1
刀具 1 外圆粗车刀 90° 把 1 2 外圆精车刀 90° 把 1 3 切槽刀 1.5mm 把 1
4 切断刀 2mm 把 1
5 中心钻 Φ2 把 1
2、 制定加工工艺路线
该零件毛坯为一φ14长300mm的不锈钢料，加工时按如下步骤进行：
① 车端面
② 打中心孔
③ 采用一夹一顶方式装夹，粗、精车外圆至φ12mm。
④ 保证总长109，切断。
⑤ 用铜皮包住已车外圆，采用三爪卡盘装夹，伸出23mm。
⑥ 车台阶轴
⑦ 换切槽刀切1.5mm的槽。
⑧ 松开三爪，至此工件加工完毕。
3、 选择合理的切削用量
加工材料为不锈钢，因此工件是细长轴，加工时吃刀量不宜过深，否则容易因切削力过大
而引起工件顶弯的现象。
零件加工工艺
工步号 工步内容 刀具号
切削用量
背吃刀量ap(mm) 进给速度f(mm/r) 主轴转速
n(r/min)
1 粗车外轮廓 T01 0.5-1 0.2 1200
2 精车外轮廓 T02 0.1 0.08 1500
3 粗车台阶轴 T01 0.2 0.2 1200
4 精车台阶轴 T02 0.1 0.08 1500
4 切槽 T03 0.1 0.05 1200
5 打中心孔 尾座 0.1 0.1 1000
二、编写参考程序
程序内容 动作说明
O0001 程序名
T0101 M3 S1200 G99
选用1号外圆车刀，主轴转
速1200选用每转进给模式
G0 X180 Z1 M8 安全点
G0 X14.5 Z1 粗车循环点
G71 U0.5 R0.1 粗车循环每次X方向吃刀深度0.5mm,X方向退刀量
0.1mm。
G71 P10 Q20 U0.5 W0.03 F0.2 精车余量X方向留0.5mm，Z方向留0.03mm，粗车进给
量0.2mm/r
N10 G0 X12 粗加工首段程序
N20 G1 Z-120 粗加工末段程序
G0 X180 安全点
M5 主轴停止
M9 切削液停
M0 程序暂停
T0202 M3 S1500
选用2号车刀，主轴正
转，转速1500
G0 X12.5 Z1 精车循环点
G90 X12 Z-120 R0.04 F0.08
精车外圆，进给0.08
mm/r
G0 X180 安全点
M30 程序结束
O0002 程序名
T0202 M3 S1500 G99
选用2号外圆车刀，主轴转
速1500选用每转进给模式
M8 切削液开
G0 X12.5 Z2 粗车循环点
G71 U0.2 R0.1 粗车循环每次X方向吃刀深度0.2mm,X方向退刀量
0.1mm。
G71 P10 Q20 U0.1 W0.03 F0.15 精车余量X方向留0.1mm，Z方向留0.03mm，粗车进给
量0.15mm/r
N10 G0 X0 粗加工首段程序
G1 X2.1
X2.5 Z-0.2
Z-13
X4.2
X4.6 W-0.2
Z-19
X11
N20 X12 Z-19.5 粗加工末段程序
G0 X100 Z100 安全点
M5 主轴停止
M9 切削液停止
M0 程序暂停
T0202 M3 S1500
选用2号外圆车刀，主轴转
速1500 r/min，
G0 X12.5 Z1 精加工循环点
G70 P10 Q20 程序精加工
G0 X100 Z100 安全点
T0303 M3 S1000 G99 选用3号切槽车刀，主轴转速1000，选用每转进给模
式
G0 X12.5
Z-16
G1 X2.5 F0.05
G04 X1 进给暂停1秒
G1 X12.5 F0.2 退刀速度0.2 mm/r
G0 X100 安全点
Z100
M30 程序结束