第十章 各種表面的加工方法ppt課件

.,第五章典型表面加工分析,第一節(jié)外圓面的加工第二節(jié)孔的加工第三節(jié)平面的加工第四節(jié)成形面的加工第五節(jié)螺紋的加工第六節(jié)齒輪齒形的加工,.,常見表面加工方案選擇選擇表面加工方案時，要掌握如下三點：1.要掌握選擇表面加工方案的5條依據(jù)，即表面的尺寸精度和粗糙度Ra值，所在零件的結(jié)構(gòu)形狀和尺寸大小、熱處理情況、材料的性能以及零件的批量等。2.掌握三種表面加工方案框圖。,.,3.掌握選擇加工方案的方法。（1）篩選法：根據(jù)已知條件，從加工方案框圖第個方案依次向下選擇，直到滿足已知條件為止。（2）關(guān)鍵條件法：找出已知條件中的關(guān)鍵條件，再以關(guān)鍵條件為主，適當考慮其他條件來選擇加工方案。,.,第一節(jié)外圓面的加工一、外圓加工方案1.外圓表面的技術(shù)要求：尺寸精度：直徑、長度形狀精度：圓度、圓柱度、軸線的直線度位置精度：同軸度、垂直度、徑向圓跳動表面質(zhì)量：表面粗糙度Ra、表面硬度,.,（1）切削加工方法：車削；磨削：普通磨削、精密磨削、砂帶磨削光整加工：研磨、超精加工、拋光（2）特種加工：旋轉(zhuǎn)電火花、超聲波套料,2.主要方法：,.,(一)、車削外圓1、分類（車刀的幾何角度和切削用量）：（1）粗車：IT12IT11，Ra：2512.5m。（2）半精車：IT10IT9，Ra：6.33.2m（3）精車：IT8IT6，Ra：1.60.8m（4）精細車（金剛石車）：IT6IT5，Ra：0.80.2m（切削用量：v2.6m/s，aP0.030.05mm，f0.020.2mm/r；刀具：金剛石；加工范圍：小型有色金屬零件或零件結(jié)構(gòu)不宜磨削的光整加工）,.,車外圓及車槽,.,（1）車削過程比較平穩(wěn)，生產(chǎn)率高。（2）車刀結(jié)構(gòu)簡單，費用低。（3）易于保證工件各加工面的位置精度。（4）加工各種材料（鋼、鑄鐵、有色金屬和非金屬），難加工淬火鋼件（HRC30以上）,2、車削特點,.,外圓磨削在外圓磨床上進行，1、分類（磨削用量）：（1）粗磨：IT8IT7，Ra：0.80.4m（2）精磨：IT6IT5，Ra：0.40.2m（3）精密磨削：IT5，Ra：0.20.008m（4）砂帶磨削：IT6IT5，Ra：0.40.1m,磨削外圓,.,.,無心縱磨法磨外圓,.,2、磨削特點（1）容易達到較高的精度和較小的表面粗糙度。（2）磨削溫度高，易燒傷。（3）磨削的材料范圍廣（鑄鐵件、末淬火和淬火鋼件及高硬度難加工材料），不易磨削有色金屬。,.,1、精度：IT5IT3，Ra：0.10.008m2、研磨特點（1）精度高，表面粗糙度小。（2）研磨余量?。?.010.03mm），對前道工序要求高。（3）能部分糾正形狀誤差，不能糾正位置誤差。（4）加工范圍廣（淬火和未淬火鋼件、鑄鐵件、有色金屬、非金屬等），可單件小批、大批大量生產(chǎn)。（5）方法簡單，設(shè)備要求低。（6）手工研磨生產(chǎn)率低，勞動強度大。,研磨外圓,.,超精加工1、精度：IT5，Ra0.10.05m2、超精加工特點（1）磨粒運動由切削過程過渡到拋光過程，表面粗糙度小。（2）不能提高尺寸精度、形狀精度和位置精度，對前道工序要求高，一般不留加工余量。（3）設(shè)備簡單，操作方便。（4）生產(chǎn)率高。,.,拋光1、精度Ra0.10.012m2、拋光特點（1）表面粗糙度小，呈鏡面光澤。（2）不能提高加工精度，對前道工序要求高，一般不留加工余量。（3）主要用于表面的裝飾加工極電鍍前的預加工。,.,砂帶磨削外圓,.,1、粗車2、粗車半精車3、粗車半精車磨粗車半精車粗磨式半精磨4、粗車半精車粗磨精磨5、粗車半精車粗磨精磨研磨6、粗車精車精細車(有色金屬),二、外圓表面加工方案的說明,.,.,例1,例2,.,.,第二節(jié)孔的加工1、孔的技術(shù)要求(1)、尺寸精度；直徑、深度。(2)、形狀精度：圓度、圓柱度及軸線的直線度。(3)、位置精度：同軸度、平行度、垂直度。(4)、表面質(zhì)量：表面祖糙度、表面硬度等。,.,孔的分類(1)、根據(jù)結(jié)構(gòu)和用途緊固孔和輔助孔螺釘孔、螺栓過孔、油孔（IT12IT11，Ra：12.56.3m）回轉(zhuǎn)體零件的軸心孔齒輪軸心孔：IT8IT6，Ra：1.60.4m,.,(2)、根據(jù)尺寸和結(jié)構(gòu)形狀：大孔、小孔、微孔、通孔、盲孔、臺階孔、細長孔；(3)、根據(jù)技術(shù)要求：高精度低粗糙度孔、中等精度孔、低精度孔。深孔（L/D5）和淺孔。,.,箱體支架類零件的軸承孔機床主軸箱的軸承孔：IT7，Ra：1.60.8m，位置精度。圖4.1孔的類型,.,內(nèi)圓(孔)加工方案及其選擇,內(nèi)圓表面是盤套類和支架箱體類零件的重要表面之一。與外圓相比，內(nèi)圓有兩個顯著特點：一是孔的類型多，二是孔的加工難度大。,.,內(nèi)圓加工方法,加工內(nèi)圓的切削加工方法有鉆孔、擴孔、鉸孔、車孔、鏜孔、拉孔、磨孔、金剛鏜、精密磨削、超精加工、珩磨、研磨和拋光等；特種加工方法有電火花穿孔、超聲波穿孔和激光打孔等。,.,內(nèi)圓加工方案及其選擇,圖中列出13種內(nèi)圓加工方，按其主干可歸納為五類，即車(鏜)類、車(鏜)磨類、鉆擴鉸類、拉削類和特種加工類。,.,加工機床的選擇,軸、盤、套軸線位置的孔，一般選用車床、磨床加工；在大批大量生產(chǎn)中，盤、套軸線位置上的通直配合孔，多選用拉床加工。小型支架上的軸承支承孔，一般選用車床利用花盤彎板裝夾加工，或選用臥銑加工。箱體和大、中型支架上的軸承支承孔，多選用銑鏜床加工。各種零件上的銷釘孔、穿螺釘孔和潤滑油孔，一般在鉆床上加工。各種難加工材質(zhì)零件上的孔，可選用相應的特種加工機床加工。,.,（一）、鉆孔1、精度：IT12IT11，Ra：2512.5m，屬粗加工。2、刀具：麻花鉆，規(guī)格：0.1100mm，常用350mm。3、設(shè)備：鉆床、車床、鏜床、銑床。,.,（二）、擴孔1、精度：IT10IT9，Ra：6.33.2m。屬半精加工。2、刀具：擴孔鉆。規(guī)格：10100mm，常用1550mm。3、設(shè)備：鉆床、車床、鏜床、銑床。4、特點：（1）導向性好，切削平穩(wěn)。（2）剛性好。（3）切削條件好。,.,（三）、鉸孔1、分類（1）粗鉸：IT8IT7，Ra：1.60.8m。（2）精鉸：IT7IT6，Ra：0.40.2m。2、刀具：鉸刀：10100常用10403、設(shè)備：鉆床、鏜床、車床、銑床。,.,4、鉸削特點（1）精度高，表面粗糙度小。（2）鉸孔糾正位置誤差的能力很差，位置精度需由前工序保證。（3）鉸刀是定徑刀具，易保證鉸孔質(zhì)量。（4）鉸削的適應性差。（5）鉸削可加工鋼、鑄鐵和有色金屬零件，不宜加工淬火或硬度過高的工件。,.,锪孔,.,（四）、鏜孔1、分類：（1）粗鏜（車）：IT12IT11，Ra：2512.5m（2）半精鏜（車）：IT10IT9，Ra：6.33.2m（3）精鏜（車）：IT8IT7，Ra：1.60.8m2、刀具：鏜刀。3、設(shè)備：鏜床、車床、銑床、鉆床。,鏜通孔,鏜削盲孔,.,鏜孔,.,4、鏜削特點（1）鏜削的適應性較強。（2）鏜削可有效校正原孔的軸線偏斜。（3）鏜削的生產(chǎn)率低。（4）鏜刀的制造和刃磨簡單，費用低。（5）鏜削可加工鋼、鑄鐵和有色金屬，不易加工淬火鋼和高硬鋼。,.,（五）、磨孔1、分類：（1）粗磨：IT8IT7，Ra：1.60.8m（2）精磨：IT7IT6，Ra：0.40.2m（3）精密磨削：IT5，Ra：0.20.025m,.,2、磨孔的特點（1）磨孔與鉸孔磨孔的適應性較廣。磨孔可糾正孔的軸線歪斜。磨孔的生產(chǎn)率低。磨削可加工未淬硬的鋼件或鑄鐵件、淬硬的鋼件，但不能加工有色金屬材料。磨削適合加工淺孔、階梯孔、大直徑孔和斷續(xù)表面的孔，不宜于加工深孔、小孔。,.,砂帶磨削,.,（六）、拉孔1、分類（1）粗拉：IT8IT7，Ra：1.60.8m（2）精拉：IT7IT6，Ra：0.80.4m2、拉削的特點（1）精度高，表面粗糙度小。（2）生產(chǎn)率高。（3）不能糾正孔的軸線歪斜。（4）拉削對前道工序要求不高。（5）拉削不能加工臺階孔、盲孔、薄壁零件的孔。,.,（七）、研磨孔1、精度：IT6IT4，Ra：0.10.008m,.,（八）、珩磨孔,1、精度：IT6IT4，Ra：0.40.05m,.,電火花加工孔,.,孔加工方案,.,三、孔加工方案的選擇1、孔加工比外圓加工困難（1）、孔的類型多。（2）、孔的加工難度大?？资莾?nèi)表面，加工孔的刀具受孔徑和長度限制，剛度差；孔加工近似半封閉式切削，散熱和排屑條件差，刀具磨損快，孔壁易被劃傷?？椎募庸し椒ê芏唷３Ｓ每准庸し椒ㄓ秀@、擴、鉸、鏜、磨、拉、光整加工等，每一種方法都有一定的應用范圍和局限性?？准庸さ臋C床很多。常用機床有鉆床、車床、鏜床、銑床、磨床、拉床等，同一種孔的加工，可以在幾種不同的機床上進行。,.,孔加工方案分析,1、粗車2、粗車半精車3、粗車半精車磨粗車半精車粗磨式半精磨4、粗車半精車粗磨精磨5、粗車半精車粗磨精磨研磨6、粗車精車精細車(有色金屬),.,（1）在實體材料上加工孔，首先鉆孔。對于已經(jīng)鑄出或鍛出的孔，首先擴孔或鏜孔。,（2）中等精度和表面粗糙度的孔（IT8IT7、Ra：1.60.8m）10，鉆鉸1030，鉆擴鉸,.,3080：A、L/D大：鉆擴鉸B、L/D?。恒@粗鏜半精鏜鉸或磨：盤套類回轉(zhuǎn)體零件鉸或鏜：箱體、支架類零件拉：大批大量生產(chǎn)盤套類零件,.,80：鉆粗鏜半精鏜磨：盤套類回轉(zhuǎn)體零件鏜：箱體、支架類零件,.,(2）淬火鋼件鉆鏜（淬火）磨（3）精度IT6以上，表面粗糙度Ra：0.2m以下孔：光整加工研磨：生產(chǎn)率低，各種材料。珩磨：生產(chǎn)率高，加工除塑性較大的材料以外的各種材料。（4）有色金屬材料：精加工：精鏜、精細鏜、精鉸、手鉸、精拉。,.,例題1.,.,例題2.例題3.,.,.,第三節(jié)平面的加工,平面加工方案及其選擇平面是組成平板、支架、箱體、床身、機座、工作臺以及各種六面體零件的主要表面之一。一、平面的技術(shù)要求（1）形狀精度（2）位置精度（3）表面質(zhì)量,.,1.平面加工方法加工平面常用的切削加工方法有車削、銑削、刨削、拉削、刮削、寬刀細刨、普通磨削、導軌磨削、精密磨削、砂帶磨削、超精加工、研磨和拋光等。2平面加工方案及其選擇圖中列出13種平面加工方案，按其主干可歸納為六類，即銑(刨)類、銑(刨)磨類、車削類、拉削類、平板導軌類和特種加工類。,.,車削,.,銑削,.,刨削,.,銼削、刮削,.,拉削,.,研磨,.,平面磨削,.,導軌磨削,.,砂帶磨削,.,研磨,.,研磨,.,拋光,.,切削加工方案,.,第四節(jié)成形面的加工,成形面的技術(shù)要求與其他表面類似，成形面的技術(shù)要求也包括尺一精度、形位精度及表面質(zhì)量等。但是，成形面往往是為了實現(xiàn)特定功能而專門設(shè)計的，因此且表面形狀的要求是十分重要的。加工時，刀具的切削刃形狀和切削運動，應首先滿足表面形狀的要求。,.,成形面加工方法的分析1)、成形法：用成形刀具加工2)、靠模法：利用刀具和工件作特定的相對運動加工。,.,用成型刀車成型面,.,.,第五節(jié)螺紋的加工,螺紋的技術(shù)要求1)、尺寸精度2)、形位精度3)、表面質(zhì)量,緊固螺紋（三角形螺紋牙型）傳動螺紋（梯形或鋸齒形螺紋牙型）,.,螺紋也是零件上常見的表面之一，它有多種形式，按用途的不同可分為如下兩類:,(1)緊固螺紋它用于零件間的固定連接，常用的有普通螺紋和管螺紋等，螺紋牙型多為三角形。對普通螺紋的主要要求是可旋人性和連接的可靠性;對管螺紋的主要要求是密封性和連接的可靠性。(2)傳動螺紋它用于傳遞動力、運動或位移，如絲杠和測微螺桿的螺紋等，其牙型多為梯形或鋸齒形。對于傳動螺紋的主要要求是傳動準確、可靠，螺牙接觸良好及耐磨等。,.,螺紋加工方案及其選擇,1.螺紋加工方法螺紋常用的切削加工方法有車螺紋、銑螺紋、磨螺紋、攻螺紋和套螺紋等；少無切削加工方法有搓螺紋和滾螺紋等；特種加工方法有電火花加工和電火花共軛同步回轉(zhuǎn)加工等。2.螺紋加工方案及其選擇圖中列出螺紋加工方案，按其主干可歸納為五類，即車(銑)類、車(銑)磨類、攻套類、滾壓類和特種加工類。,.,螺紋的技術(shù)要求,螺紋也和其他類型的表面一樣，有一定的尺寸精度、形位精度和表面質(zhì)量的要求。由于它們的用途和使用要求不同，技術(shù)要求也有所不同。對于緊固螺紋和無傳動精度要求的傳動螺紋，一般只要求中徑、外螺紋的大徑、內(nèi)螺紋的小徑的精度。對于有傳動精度要求或用于讀數(shù)的螺紋，除要求中徑和頂徑的精度外，還要求螺距和牙型角的精度。為了保證傳動或讀數(shù)精度及耐磨性，對螺紋表面的粗糙度和硬度等也有較高的要求。,.,單線,多線,.,螺紋加工方法的分析車床、鉆床、螺紋銑床、螺紋磨床等1)、攻絲和套扣2)、車螺紋