機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)復(fù)習(xí)重點(diǎn)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上第二章1. 機(jī)床型號(hào)編制方法(如CA6140)類代號(hào)車床的組、系代號(hào)劃分通用特性代號(hào)2. 切削運(yùn)動(dòng)：主運(yùn)動(dòng)，進(jìn)給運(yùn)動(dòng)；主運(yùn)動(dòng)：主運(yùn)動(dòng)是切除多余金屬層以形成工件要求的形狀、尺寸精度及表面質(zhì)量所必須的基本運(yùn)動(dòng)，也是切削運(yùn)動(dòng)中速度最高、消耗功率最大的運(yùn)動(dòng)。在切削加工中，主運(yùn)動(dòng)只有且必須有一個(gè)。主運(yùn)動(dòng)可以是旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)(如車削、鏜削中主軸的運(yùn)動(dòng))，也可以是直線運(yùn)動(dòng)(如刨削、拉削中的刀具運(yùn)動(dòng))。進(jìn)給運(yùn)動(dòng)：進(jìn)給運(yùn)動(dòng)是使新的金屬不斷投入切削的運(yùn)動(dòng)。它保證切削工作連續(xù)或反復(fù)進(jìn)行，從而切除切削層形成已加工表面。進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的速度較低，消耗功率較??；進(jìn)給運(yùn)動(dòng)可由刀具完成(如車削、鉆削)，也可由工

2、件完成(如銑削)；進(jìn)給運(yùn)動(dòng)不限于一個(gè)(如滾齒)，個(gè)別情況也可以沒有進(jìn)給運(yùn)動(dòng)(如拉削)；進(jìn)給運(yùn)動(dòng)可以是連續(xù)的(如車削)，也可以是間斷的(如刨削)。 兩個(gè)要素，一是切削刃，二是切削運(yùn)動(dòng)3. 切削表面:工件上的三個(gè)不斷變化的切劇表面；已加工表面:工件上經(jīng)刀具切削后形成的表面。待加工表面:工件上有待切削金屬層的表面。過渡表面:已加工與待加工表面間的切削刃正在切除的表面。4. 切削用量：(切削三要素):切削速度，進(jìn)給量，背吃刀量； 切削速度vc是切削刃上選定點(diǎn)相對于工件的主運(yùn)動(dòng)的線速度，單位為m/s(或m/min)。車削時(shí)切削速度計(jì)算式為n-主運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)速(r/s或r/min);d-刀具或工件的最大直徑(m

3、m )。.進(jìn)給量f進(jìn)給量f是當(dāng)主運(yùn)動(dòng)旋轉(zhuǎn)一周時(shí)，刀具(或工件)沿進(jìn)給運(yùn)動(dòng)方向上的位移量，單位為mm/r。進(jìn)給量的大小也反映了進(jìn)給速度vf (單位為mm/min)的大小，關(guān)系為 vf=nf 背吃刀量aD 對車削和刨削加工來說，背吃刀量aD，是工件上待加工表面和已加工表面間的垂直距離。外圓車削的背吃刀量為 aD=(dw-dm)/2 dw-待加工表面直徑(mm);dm-已加工表面直徑(mm)。5. 刀具切削部分的組成：刀頭，刀桿：一個(gè)刀尖、兩條切削刃、三個(gè)面： 刀桿用于夾持刀具，又稱夾持部分；刀頭用于切削，又稱切削部分。切削部分由三個(gè)面、兩條切削刃和一個(gè)刀尖組成。前刀面(Ar )是切削過程中切屑流出

4、所經(jīng)過的刀具表面。主后刀面( A)是切削過程中與工件上過渡表面相對的刀具表面。副后刀面( A)是切削過程中與工件上已加工表面相對的刀具表面。主切削刃(s)是前刀面與主后刀面的交線。它擔(dān)負(fù)著主要的切削工作。副切削刃(s)是前刀面與副后刀面的交線。它配合主切削刃完成切削工作。刀尖是主切削刃和副切削刃的交點(diǎn)。為了改善刀尖的切削性能，常將刀尖磨成直線或圓弧形過渡刃。不同類型的刀具，其刀面、切削刃的數(shù)量不完全相同。6. 刀具的標(biāo)注角度：正交平面內(nèi)，前角+后角+楔角=90；基面內(nèi)，主偏角+副偏角+刀尖角=180； 在正交平面內(nèi)標(biāo)注的角度有以下幾種。前角 是指前刀面與基面之間的夾角。前刀面與基面平行時(shí)前角為

5、零；刀尖位于前刀面最高點(diǎn)時(shí)，前角為正；刀尖位于前刀面最低點(diǎn)時(shí)，前角為負(fù)。前角對刀具切削性能影響很大后角 是指主后刀面與切削平面之間的夾角。刀尖位于主后刀面最前點(diǎn)時(shí)，后角為正；刀尖位于后刀面最后點(diǎn)時(shí)，后角為負(fù)。后角的主要作用是減小后刀面與過渡表面之間的摩擦。楔角 是前刀面與主后刀面之間的夾角。前角、后角和楔角三者之間的關(guān)系為 在基面內(nèi)標(biāo)注的角度有以下幾種。主偏角 是指主切削刃在基面上的投影與假定進(jìn)給方向之間的夾角。主偏角一般在0o90o之間。副偏角 是指副切削刃在基面上的投影與假定進(jìn)給反方向之間的夾角。刀尖角 是指主切削平面與副切削平面間的夾角。主偏角、副偏角和刀尖角三者之間的關(guān)系為 7.刀具的

6、工作角度:分別考慮進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，刀具安裝對標(biāo)注角度的影響8.積屑瘤的形成過程，影響積屑瘤的主要因素，積屑瘤對切削加工的影響，積屑瘤是由于切屑和前刀面劇烈的摩擦、粘黏而形成的(1)工件材料。塑性好的材料，切削時(shí)的塑性變形較大，容易產(chǎn)生積屑瘤。塑性差硬度較高的材料，產(chǎn)生積屑瘤的可能性相對較小。切削脆性材料時(shí)，形成的崩碎切屑與前面無摩擦，一般無積屑瘤產(chǎn)生。(2)切削速度。切削速度較低(vc< 3m/min)時(shí)，切屑流動(dòng)較慢，切屑底面的金屬被充分氧化，摩擦系數(shù)小，切削溫度低，切屑金屬分子間的結(jié)合力大于切屑底面與前刀面之間的摩擦力，因而不會(huì)出現(xiàn)積屑瘤。切削速度在340m/min范圍內(nèi)時(shí)，切屑底面的金屬

7、與前刀面間的摩擦系數(shù)較大，切削溫度高，切屑金屬分子間的結(jié)合力降低，因而容易產(chǎn)生積屑瘤。當(dāng)切削速度較高(vc>40m/min)時(shí)，由于切削溫度很高，切屑底面呈微熔狀態(tài)，摩擦系數(shù)明顯降低，亦不會(huì)產(chǎn)生積屑瘤。 9. 影響切削力的因素(如果是簡答題，需要簡述規(guī)律)，(1) 工件材料的影響。工件材料的強(qiáng)度、硬度越高，雖然切屑變形略有減小，但總的切削力還是增大的。強(qiáng)度、硬度相近的材料，塑性大，則與刀具的摩擦系數(shù)也較大，故切削力增大。加工脆性材料，因塑性變形小，切屑與刀具前刀面摩擦小，切削力較小。(2)切削用量的影響。背吃刀量和進(jìn)給量。當(dāng)f和aD增加時(shí)，切削面積增大，切削力也增加，但兩者的影響程度不同

8、。在車削時(shí)，當(dāng)aD增大1倍時(shí)，切削力約增大1倍；而f加大1倍時(shí)，切削力只增大68%86%。因此，在切削加工中，如果從切削力和切削功率來考慮，加大進(jìn)給量比加大背吃刀量有利。切削速度。積屑瘤的存在與否，決定著切削速度對切削力的影響情況：在積屑瘤生長階段，vc增加，積屑瘤高度增加，變形程度減小，切削力減小；反之，在積屑瘤減小階段，切削力則逐漸增大。在無積屑瘤階段，隨著切削速度vc的提高，切削溫度增高，前刀面摩擦減小，變形程度減小，切削力減小，如圖2-19所示。因此生產(chǎn)中常用高速切削來提高生產(chǎn)效率。在切削脆性金屬工件材料時(shí)，因塑性變形很小，前刀面上的摩擦也很小，所以切削速度對切削力無明顯的影響。(3)

9、刀具幾何參數(shù)的影響。前角。前角對切削力影響最大。當(dāng)切削塑性金屬時(shí)，前角增大，能使被切層材料所受擠壓變形和摩擦減小，排屑順暢，總切削力減小。加工脆性金屬時(shí)前角對切削力影響不明顯。負(fù)倒棱。在鋒利的切削刃上磨出負(fù)倒棱(見圖2-20)，可以提高刃口強(qiáng)度，從而提高刀具使用壽命，但此時(shí)被切削金屬的變形加大，使切削力增加。主偏角。主偏角對切削力的影響主要是通過切削厚度和刀尖圓弧曲線長度的變化來影響變形，從而影響切削力的。主偏角對切削分力Fc的影響較小，但對背向力FD和進(jìn)給力Ff的影響明顯，主偏角Kr增大，背向力FD減小，進(jìn)給力Ff增大。因此，生產(chǎn)中常用主偏角為75o的車刀加工。(4)其他因素的影響。刀具、工

10、件材料之間的摩擦系數(shù)因影響摩擦力而影響切削力的大小。在同樣的切削條件下，高速鋼刀具的切削力最大，硬質(zhì)合金的次之，陶瓷刀具的最小。在切削過程中使用切削液，可以降低切削力。并且切削液的潤滑性能越高，切削力的降低越顯著。刀具后刀面磨損越嚴(yán)重，摩擦越劇烈，切削力越大。 10.刀具磨損的主要原因，1)硬質(zhì)點(diǎn)磨損。硬質(zhì)點(diǎn)磨損是由于工件材料中的硬質(zhì)點(diǎn)或積屑瘤碎片對刀具表面的機(jī)械劃傷，從而使刀具磨損。各種刀具都會(huì)產(chǎn)生硬質(zhì)點(diǎn)磨損。對于硬度較低的刀具材料，或低速刀具，如高速鋼刀具及手工刀具等，硬質(zhì)點(diǎn)磨損是刀具的主要磨損形式。(2)黏結(jié)磨損。黏結(jié)磨損是指刀具與工件(或切屑)的接觸面在足夠的壓力和溫度作用下，達(dá)到原子

11、間距離而產(chǎn)生黏結(jié)現(xiàn)象。因相對運(yùn)動(dòng)，黏結(jié)點(diǎn)的晶?；蚓ЯＨ菏芗艋蚴芾粚Ψ綆ё叨斐傻哪p。黏結(jié)點(diǎn)的分離面通常在硬度較低的一方，即工件上。但也會(huì)造成刀具材料組織不均勻，產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力以及疲勞微裂紋等缺陷。(3)擴(kuò)散磨損。擴(kuò)散磨損是指刀具表面與被切出的工件新鮮表面接觸，在高溫下，兩摩擦面的化學(xué)元素獲得足夠的能量，相互擴(kuò)散，改變了接觸面雙方的化學(xué)成分，降低了刀具材料的性能，從而造成刀具磨損。例如，硬質(zhì)合金車刀加工鋼料時(shí)，在8001 000高溫時(shí)，硬質(zhì)合金中的Co , WC和C等元素成分迅速擴(kuò)散到切屑、工件中去;工件中的Fe則向硬質(zhì)合金表層擴(kuò)散，使硬質(zhì)合金形成新的低硬度高脆性的復(fù)合化合物層，從而加劇刀具磨損

12、。刀具擴(kuò)散磨損與化學(xué)成分有關(guān)，并隨著溫度的升高而加劇。(4)化學(xué)磨損。化學(xué)磨損又稱為氧化磨損，指刀具材料與周圍介質(zhì)(如空氣中的氧，切削液中的極壓添加劑硫、氯等)，在一定的溫度下發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，在刀具表面形成硬度低、耐磨性差的化合物，加速刀具的磨損?；瘜W(xué)磨損的強(qiáng)弱取決于刀具材料中元素的化學(xué)穩(wěn)定性以及溫度的高低。10. 刀具材料應(yīng)具備的性能，高的硬度、高的耐磨性、高的耐熱性、足夠的強(qiáng)度和韌性、良好的工藝性、良好的熱物理性能和耐熱沖擊性能12.刀具材料(五種);高速鋼、硬質(zhì)合金、陶瓷、立方氮化硼、金剛石13.切制液的種類及作用:種類：水溶液、切削油、乳化液、極壓切削油 作用：冷卻、潤滑、清洗、防銹第三

13、章加工方法與設(shè)備1.加工工藝:車削、磨削、鏜削； 鉆孔，擴(kuò)孔、鉸孔； 攻絲、套扣；2.CA6140型車床的主要部件及作用；車床附件;。3.M1432B9萬能外圓磨床的組成及功能，4.外圓的一般磨削方法；縱向法。磨削時(shí)，工件在主軸帶動(dòng)下做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，并隨工作臺(tái)一起做縱向移動(dòng)。磨削特點(diǎn)是：精度高、表面粗糙度值小、生產(chǎn)效率低。適用于單件小批量生產(chǎn)及零件的精磨。橫向法(切入磨法)。磨削時(shí)，工件只需與砂輪作同向轉(zhuǎn)動(dòng)(圓周進(jìn)給)，而砂輪除高速旋轉(zhuǎn)外，還需根據(jù)工件加工余量作緩慢連續(xù)的橫向切入，直到加工余量全部被切除為止。磨削特點(diǎn)是:磨削效率高，磨削長度較短，磨削較困難。橫磨法適用于批量生產(chǎn)，磨削剛性好的工件上

14、較短的外圓表面。階段磨削法。階段磨削法又稱綜合磨削法，是橫向法和縱向法的綜合應(yīng)用，即先用橫向法將工件分段粗磨，相鄰兩段間有一定量的重疊，各段留精磨余量，然后用縱向法進(jìn)行精磨。這種磨削方法既保證了精度和表面粗糙度，又提高了磨削效率。無心外圓磨削法。無心外圓磨削是在無心外圓磨床上進(jìn)行的一種外圓磨削。無心外圓磨削時(shí)，工件不定中心自由地置于磨削輪和導(dǎo)輪之間，由托板和導(dǎo)輪支承，工件被磨削外圓表面本身就是定位基準(zhǔn)面，其中起磨削作用的砂輪稱為磨削輪，起傳動(dòng)作用的砂輪稱為導(dǎo)輪5.砂輪的特性:砂輪的特性由磨料、粒度、黏合劑、硬度及組織，形狀尺寸六個(gè)方面的因素決定。7. 常用鉆孔方法及注意事項(xiàng)(針對不同特性的現(xiàn)進(jìn)

15、行鉆孔時(shí)的注意事項(xiàng))鉆削通孔時(shí)，當(dāng)孔快要鉆通時(shí)，應(yīng)變自動(dòng)進(jìn)刀為手動(dòng)進(jìn)刀，以避免鉆通孔的瞬間因進(jìn)給量劇增而發(fā)生啃刀，影響加工質(zhì)量和損壞鉆頭。鉆不通孔時(shí)，應(yīng)按鉆孔深度調(diào)整好鉆床上的擋塊、深度標(biāo)尺等，或采用其他控制方法，以免鉆的過深或過淺，并應(yīng)注意退屑。一般鉆削深孔時(shí)鉆削深度達(dá)到鉆頭直徑3倍時(shí)，鉆頭就應(yīng)退出排屑。此后，每鉆進(jìn)一定深度，鉆頭就再退出排屑一次，并注意冷卻潤滑，防止切屑堵塞、鉆頭過熱退火或扭斷。直徑超過30mm的大孔時(shí)，一般應(yīng)分兩次鉆削，第一次用0. 60. 8倍孔徑的鉆頭，第二次用所需直徑的鉆頭擴(kuò)孔。擴(kuò)孔鉆頭應(yīng)使兩條主切削刃長度相等、對稱、否則會(huì)使孔徑擴(kuò)大。 鉆直徑小于1 mm的小孔時(shí)，

16、開始進(jìn)給力要輕，防止鉆頭彎曲和滑移，以保證鉆孔試切的正確位置。鉆削過程要經(jīng)常退出鉆頭排屑和加注切削液。切削速度可選在2 0003 000 r/min以上，進(jìn)給力應(yīng)小而平穩(wěn)，不易過大過快。 8. 內(nèi)圓磨削的特點(diǎn)；(1)由于受到內(nèi)圓直徑的限制，內(nèi)圓磨削的砂輪直徑小，轉(zhuǎn)速又受內(nèi)圓磨床主軸轉(zhuǎn)速的限制(一般為10 00020 000 r/min)，砂輪的圓周速度一般達(dá)不到3035 m/s，因此磨削表面質(zhì)量比外圓磨削差。(2)內(nèi)圓磨削時(shí)，直徑越小，安裝砂輪的接長軸直徑也越小，而懸仲卻較長、剛性差，容易產(chǎn)生彎曲變形和振動(dòng)，影響了尺寸精度和形狀精度，降低了表面質(zhì)量，同時(shí)也限制了磨削用量，不利于提高生產(chǎn)率。(3

17、)內(nèi)圓磨削時(shí)，砂輪直徑小，轉(zhuǎn)速卻比外圓磨削高得多，因此單位時(shí)間內(nèi)每一磨粒參加磨削的次數(shù)比外圓磨削高，而且與工件成內(nèi)切圓接觸，接觸弧比外圓磨削長，再加之內(nèi)圓磨削處于半封閉狀態(tài)，冷卻條件差，磨削熱量較大，磨粒易磨鈍，砂輪易堵塞，工件易發(fā)熱和燒傷，影響表面質(zhì)量。為了保證磨孔的質(zhì)量和提高生產(chǎn)率，必須根據(jù)磨孔的特點(diǎn)，合理地使用砂輪和接長軸，正確選擇磨削用量，改進(jìn)工藝。 9. 低速車削三角形外螺紋:直進(jìn)刀法。車削時(shí)只用中溜板橫向進(jìn)給，在幾次行程后，將螺紋車到所需的尺寸和表面粗糙度，這種方法叫做直進(jìn)法，適用于P<3mm的三角形螺紋的粗、精車(P為螺距)。左右進(jìn)刀法。車螺紋時(shí)，除中溜板做橫向進(jìn)給外，同時(shí)

18、操縱小溜板將車刀向左或向右做微量移動(dòng)，分別切削螺紋的兩側(cè)面，經(jīng)幾次行程后完成螺紋的車削加工，這種方法叫做左右進(jìn)刀法。斜進(jìn)刀法。當(dāng)粗車螺距較大、螺紋槽較深、切削余量較大的螺紋時(shí)，為了操作方便，除中溜板直進(jìn)外，小溜板只向一個(gè)方向移動(dòng)，這種方法叫做斜進(jìn)刀法。此法一般只用于粗車，且每邊牙側(cè)均留精車余量。精車時(shí)，則應(yīng)采用左右切削法車削，具體方法是將螺紋的一側(cè)車到位后，再移動(dòng)車刀精車另一側(cè);當(dāng)兩側(cè)面均車到位后，再將車刀移至中間位置，用直進(jìn)法把牙底車到位，以保證牙底的清晰。10.螺紋的亂扣及其預(yù)防：一般螺紋需要經(jīng)過反復(fù)多次切削才能完成，如果第二次走刀時(shí)車刀刀尖不正對著前一刀車出的螺紋槽，而存在著偏左或偏右現(xiàn)

19、象時(shí)，會(huì)將螺紋車亂，這種現(xiàn)象稱為亂扣。產(chǎn)生亂扣的主要原因是當(dāng)絲杠轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)時(shí)，工件沒有轉(zhuǎn)過整數(shù)轉(zhuǎn)。車螺紋時(shí)，工件和絲杠都在旋轉(zhuǎn)，提起開合螺母之后，至少要等絲杠轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)，才能重新按下。當(dāng)絲杠轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)時(shí)，工件轉(zhuǎn)了整數(shù)轉(zhuǎn)，車刀就能進(jìn)入前一刀車出的螺旋槽內(nèi)而不亂扣。如絲杠轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)之后，工件沒有轉(zhuǎn)整數(shù)轉(zhuǎn)，就會(huì)產(chǎn)生亂扣。據(jù)上述道理，即當(dāng)P絲/P2=整數(shù)，這時(shí)不亂扣，不是整數(shù)時(shí)是亂扣的。車不亂扣的螺紋時(shí)，可以打開開合螺母進(jìn)行退刀。對于亂扣螺紋，預(yù)防亂扣的方法是在加工過程不要隨意打開、合上開合螺母，而是采用開正反車的方法。即在第一次行程結(jié)束時(shí)，繼續(xù)保持開合螺母閉合狀態(tài)，把刀具沿徑向退出后，將主軸反轉(zhuǎn)，使車刀沿縱向原路退

20、回，再進(jìn)行下一次切削。這樣就不會(huì)發(fā)生亂扣11用絲錐及板牙加工螺紋:對直徑和螺距較小，且精度要求不高的螺紋，可以用絲錐和板牙來加工。用絲錐在工件孔中切削出內(nèi)螺紋的加工方法稱為攻螺紋（俗稱攻絲），用板牙在圓柱棒上切出外螺紋的加工方法稱為套螺紋（俗稱套扣）(1)在車床上用板牙套螺紋的方法。在切螺紋前坯料尺寸的準(zhǔn)備上應(yīng)考慮到板牙切削的擠壓作用，會(huì)使材料向螺紋牙尖擠出，因此螺桿的桿坯直徑則按D-0. 2P確定(D表示螺紋大徑，P表示螺距)。為了便于切入及導(dǎo)向，在桿坯端部均應(yīng)做出大于螺紋深度的倒角。套螺紋時(shí)，先將螺紋工具(見圖3-70)安裝在尾座套簡內(nèi)，工具體2左端孔內(nèi)裝上板牙，并用螺釘1固定。套簡4上有

21、一條長槽，長槽內(nèi)由銷釘3插人工具體2中，防止套螺紋時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)。然后，將尾座移到工件前適當(dāng)位置(約15mm)處鎖死，轉(zhuǎn)動(dòng)尾座手輪，使板牙靠近工件端面，先開動(dòng)車床和冷卻泵進(jìn)行冷卻，搖動(dòng)尾座手輪使板牙切入工件，然后停止搖動(dòng)手輪，由滑動(dòng)套簡在工具體內(nèi)自由軸向進(jìn)給，板牙切削外螺紋，當(dāng)板牙切削到所需長度時(shí)，開反車，使主軸反轉(zhuǎn)退出板牙。(2)在車床上用絲錐攻螺紋的方法。攻螺紋時(shí)，先將攻螺紋工具安裝在尾座套簡內(nèi)，攻螺紋工具與套螺紋工具相似，只要將中間工具體改換成能裝夾絲錐的工具體(即能與方孔配合)。把機(jī)用絲錐裝入攻螺紋工具中。然后，將尾座移到工件前適當(dāng)位置約15mm處鎖死，搖動(dòng)尾座手輪使板牙切入工件頭幾牙，然后停

22、止搖動(dòng)手輪，由滑動(dòng)套簡在工具體內(nèi)自由軸向進(jìn)給，當(dāng)絲錐攻到所需長度時(shí)，開反車，使主軸反轉(zhuǎn)退出絲錐。12.常見銑刀類型：圓柱銑刀。圓柱銑刀一般都是用高速鋼整體制作，切削刃分布在圓周表面，沒有副切削刃。螺旋形刀齒切削時(shí)逐漸切入或離開工件，切削比較平穩(wěn)。主要用于臥式銑床銑削寬度小于銑刀長度的狹長平面。端銑刀。端銑刀的主切削刃分布在圓柱或圓錐面上，端面切削刃為副切削刃。按材料可分為高速鋼和硬質(zhì)合金兩大類，多制成套式鑲齒結(jié)構(gòu)。鑲齒端銑刀直徑一般在 ,最大可達(dá) ，主要用在立式或臥式銑床上銑削臺(tái)階面和平面，特別適合于大平面的銑削加工。 立銑刀。立銑刀一般有34個(gè)刀齒組成，圓柱面上的切削刃是主切削刃，端面上分布

23、著副切削刃，工作時(shí)只能沿著刀具的徑向進(jìn)給，不能沿著刀具的軸向做進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，因?yàn)榱姷兜亩嗣媲邢魅袥]有貫通到刀具中心。主要用于銑削凹槽、臺(tái)階面和小平面。三面刃銑刀。三面刃銑刀可分為直齒三面刃和錯(cuò)齒三面刃，三面刃銑刀除圓周具有主切削刃外，兩側(cè)也有副切削刃，切削效率較高，且能減小表面粗糙度值，主要用于在臥式銑床上銑削臺(tái)階面和凹槽。鍵槽銑刀。鍵槽銑刀的外形與立銑刀相似，不同的是它在圓周上只有兩個(gè)螺旋刀齒，且端面刀齒延仲至中心。因此，在銑削兩端不通鍵槽時(shí)可做適當(dāng)?shù)妮S向進(jìn)給。此外，還有角度銑刀、成形銑刀、模具銑刀等特種銑刀13.平行面的磨削方法： 常用的平行面磨削方法有以下三種。橫向磨削法。當(dāng)工作臺(tái)縱向行程

24、終了時(shí)，砂輪主軸或工作臺(tái)做一次橫向進(jìn)給，這時(shí)砂輪所磨削的金屬層厚度就是實(shí)際磨削深度，磨削寬度等于橫向進(jìn)給量。待工件上第一層金屬磨削完后，砂輪重新做一次垂直進(jìn)給，再按上述過程磨削第二層金屬，直至達(dá)到所需的尺寸為止。深度磨削法。一般深度磨削法砂輪只做兩次垂直進(jìn)給，第一次垂直進(jìn)給量等于粗磨的全部余量，當(dāng)工作臺(tái)縱向行程終了時(shí)，將砂輪或工件沿砂輪主軸軸線方向橫向移動(dòng)3/44/5的砂輪寬度，直到工件整個(gè)表面的粗磨余量全部磨完為止。第二次垂直進(jìn)給量等于精磨余量，其磨削過程與橫向磨削相同。階梯磨削法。階梯磨削法是根據(jù)工件磨削余量的大小，將砂輪修整成階梯形狀，使其在一次垂直進(jìn)給中磨去全部余量。 14.齒形的普通

25、加工方法及精加工方法;在齒輪的齒坯上加工出漸開線齒形的方法很多，從加工原理上可將其分為成形法和展成法兩種。成形法的特點(diǎn)是所用刀具的切削刃形狀與被切削齒輪齒槽的形狀相同。用成形法原理加工齒形的方法有：用模數(shù)銑刀在銑床上利用萬能分度頭銑齒輪等方法。這些方法由于存在分度誤差及刀具的制造安裝誤差，所以加工精度較低，一般只能加工出910級(jí)精度的齒輪。此外，加工過程中需多次不連續(xù)分度，生產(chǎn)率也很低，因此主要用于單件小批量生產(chǎn)及修配工作中加工精度不高的齒輪。展成法是應(yīng)用齒輪嚙合原理來進(jìn)行加工的(見圖3-98)，用這種方法加工出來的齒形輪廓是刀具切削刃運(yùn)動(dòng)軌跡的包絡(luò)線。齒數(shù)不同的齒輪，只要模數(shù)和壓力角相等，都

26、可以用同一把刀具來加工。用展成原理加工齒形的方法主要有滾齒、插齒,剃齒,珩齒和磨齒等方法，其中剃齒,珩齒、磨齒屬于齒形精加工方法，展成法的加工精度和生產(chǎn)率都較高，刀具通用性好，所以在生產(chǎn)中應(yīng)用十分廣泛。齒形的精加工（剃齒、珩齒與磨齒）第四章加工工藝規(guī)程1. 工序、工步、走刀等基本概念機(jī)械加工工藝過程是由一個(gè)或若干個(gè)順次排列的工序組成。每一個(gè)工序又可分為一個(gè)或若干個(gè)工步、走刀、安裝和工位等。(1)工序。工序是指一個(gè)或一組操作者，在一個(gè)工作地點(diǎn)或一臺(tái)機(jī)床上，對一個(gè)或同時(shí)對幾個(gè)零件進(jìn)行加工所連續(xù)完成的那一部分工藝過程。判斷一系列的加工內(nèi)容是否屬于同一個(gè)工序，關(guān)鍵在于這些加工內(nèi)容是否在同一個(gè)工作地對同

27、一個(gè)工件連續(xù)地被完成。只要操作者、工作地點(diǎn)或機(jī)床、加工對象三者之一變動(dòng)或者加工不是連續(xù)完成，就不是一道工序。同一零件、同樣的加工內(nèi)容也可以安排在不同的工序中完成。工序是機(jī)械加工工藝過程的基本組成部分，也是確定工時(shí)定額、配備工人、安排作業(yè)計(jì)劃和進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn)等的基本單元。 (2)工步。工步是指在同一個(gè)工序中，當(dāng)加工表面不變、切削工具不變、切削用量中的進(jìn)給量和切削速度不變的情況下所完成的那部分工藝過程。當(dāng)構(gòu)成工步的任一因素改變后，即成為新的工步。一個(gè)工序可以只包括一個(gè)工步，也可以包括幾個(gè)工步。在機(jī)械加工中，有時(shí)會(huì)出現(xiàn)用幾把不同的刀具同時(shí)加工一個(gè)零件的幾個(gè)表面的工步，稱為復(fù)合工步。有時(shí)，為提高生產(chǎn)效率

28、，在銑床上用組合銑刀銑平面的情況，則可視為一個(gè)復(fù)合工步。(3)走刀。走刀是指切削工具在加工表面上每切削一次所完成的那一部分工步。加工表面由于被切去的金屬層較厚，需要分幾次切削，每切去一層材料稱為一次走刀。一個(gè)工步可包括一次或幾次走刀。(4)安裝。零件在加工之前，將其正確地安裝在機(jī)床上。在一個(gè)工序中，零件可能安裝一次，也可能需要安裝幾次。但是應(yīng)盡量減少安裝次數(shù)，以免產(chǎn)生不必要的誤差和增加裝卸零件的輔助時(shí)間。 (5)工位。為了減少安裝次數(shù)，常采用轉(zhuǎn)位(移位)夾具、回轉(zhuǎn)工作臺(tái)，使零件在一次安裝中先后處于幾個(gè)不同的位置進(jìn)行加工。零件在機(jī)床上所占據(jù)的每一個(gè)加工位置稱為工位。回轉(zhuǎn)工作臺(tái)上一次安裝完成零件的

29、裝卸、鉆孔、擴(kuò)孔和鉸孔四個(gè)工位的加工實(shí)例。采用這種多工位加工方法，可以提高加工精度和生產(chǎn)率。 2. 結(jié)構(gòu)工藝性的概念：實(shí)際零件的結(jié)構(gòu)工藝性分析及改進(jìn)；所謂零件的結(jié)構(gòu)工藝性，是指零件在滿足使用要求的前提下，制造該零件的可行性和經(jīng)濟(jì)性。它包括零件的各個(gè)制造過程中的工藝性，有零件結(jié)構(gòu)的鑄造、鍛造、沖壓、焊接、熱處理、切削加工等工藝性。由此可見，零件結(jié)構(gòu)工藝性涉及面很廣，具有綜合性，必須全面綜合地分析。所謂結(jié)構(gòu)工藝性好，是指在現(xiàn)有工藝條件下，既能方便制造又有較低的制造成本。在制定機(jī)械加工工藝規(guī)程時(shí)，主要進(jìn)行零件切削加工工藝性分析。零件的結(jié)構(gòu)工藝性對于零件機(jī)械加工結(jié)構(gòu)工藝性，主要從零件加工的難易性和加工

30、成本兩方面考慮。在滿足使用要求的前提下，一般對零件的技術(shù)要求應(yīng)盡量降低，同時(shí)對零件每一個(gè)加工表面的設(shè)計(jì)，應(yīng)充分考慮其可加工性和加工的經(jīng)濟(jì)性，使其加工工藝路線簡單，有利于提高生產(chǎn)效率，并盡可能使用標(biāo)準(zhǔn)刀具和通用工裝等，以降低加工成本。此外，零件機(jī)械加工結(jié)構(gòu)工藝性還要考慮以下要求:(1)設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)要有足夠的加工空間，以保證刀具能夠接近加工部位，留有必要的退刀槽和越程槽等；(2)設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)應(yīng)便于加工，如應(yīng)盡量避免使鉆頭在斜面上鉆孔；(3)盡量減少加工面積，如對大平面或長孔，合理加設(shè)空刀面等；(4)從提高生產(chǎn)率的角度考慮，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中應(yīng)盡量使零件上相似的結(jié)構(gòu)要素(如退刀槽、鍵槽等)規(guī)格相同，并應(yīng)使類似

31、的加工面(如凸臺(tái)面、鍵槽等)位于同一平面上或同一軸截面上，以減少換刀或安裝次數(shù)及調(diào)整時(shí)間；(5)零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)便于加工時(shí)的安裝與夾緊。3. 常用的毛坯種類（1）.鑄件形狀復(fù)雜的零件毛坯，宜采用鑄造方法制造。目前鑄件大多用砂型鑄造，它又分為木模手工造型和金屬模機(jī)器造型。木模手工造型鑄件精度低，加工表面余量大，生產(chǎn)率低，適用于單件小批生產(chǎn)或大型零件的鑄造。金屬模機(jī)器造型生產(chǎn)率高，鑄件精度高，但設(shè)備費(fèi)用高，鑄件的重量也受到限制，適用于大批量生產(chǎn)的中小鑄件。其次，少量質(zhì)量要求較高的小型鑄件可采用特種鑄造(如壓力鑄造、離心鑄造和熔模鑄造等)。（2）.鍛件機(jī)械強(qiáng)度要求高的鋼制件，一般要用鍛件毛坯。鍛件有自

32、由鍛鍛件和模鍛件兩種。自由鍛鍛件可用手工鍛打(小型毛坯)、機(jī)械錘鍛(中型毛坯)或壓力機(jī)壓鍛(大型毛坯)等方法獲得。這種鍛件的精度低，生產(chǎn)率不高，加工余量較大，而且零件的結(jié)構(gòu)必須簡單；適用于單件和小批生產(chǎn)，以及制造大型鍛件。模鍛件的精度和表面質(zhì)量都比自由鍛件好，而且鍛件的形狀也可較為復(fù)雜，因而能減少機(jī)械加工余量。模鍛的生產(chǎn)率比自由鍛高得多，但需要特殊的設(shè)備和鍛模，故適用于批量較大的中小型鍛件。（3）.焊接件焊接件是用焊接方法而獲得的結(jié)合件，焊接件的優(yōu)點(diǎn)是制造簡單、周期短、節(jié)省材料，缺點(diǎn)是抗振性差，變形大，需經(jīng)時(shí)效處理后才能進(jìn)行機(jī)械加工。（4）.型材型材按截面形狀可分為圓鋼、方鋼、六角鋼、扁鋼、角

33、鋼、槽鋼及其他特殊截面的型材。型材有熱軋和冷拉兩類。熱軋的型材精度低，但價(jià)格便宜，用于一般零件的毛坯；冷拉的型材尺寸較小、精度高，易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)送料，但價(jià)格較高，多用于批量較大的生產(chǎn)，適用于自動(dòng)機(jī)床加工。除此之外，還有沖壓件、冷擠壓件、粉末冶金等其他毛坯4. 工藝搭子、整體毛坯，合件毛坯；（1）.工藝搭子的設(shè)置有些零件，由于結(jié)構(gòu)的原因，加工時(shí)裝夾不方便、不穩(wěn)定，為了裝夾方便迅速，可在毛坯上制出凸臺(tái)，即所謂的工藝搭子。工藝搭子只在裝夾工件時(shí)用，零件加工完成后，一般都要切掉，但如果不影響零件的使用性能和外觀質(zhì)量時(shí)，可以保留（2）.整體毛坯的采用在機(jī)械加工中，有時(shí)會(huì)遇到如磨床主軸部件中的三瓦軸承、發(fā)動(dòng)

34、機(jī)的連桿和車床的開合螺母等類零件。為了保證這類零件的加工質(zhì)量和加工時(shí)方便，常做成整體毛坯，加工到一定階段后再切開。（3）.合件毛坯的采用為了便于加工過程中的裝夾，對于一些形狀比較規(guī)則的小形零件，如T形鍵、扁螺母、小隔套等，應(yīng)將多件合成一個(gè)毛坯，待加工到一定階段后或者大多數(shù)表面加工完畢后，再加工成單件。在確定了毛坯種類、形狀和尺寸后，還應(yīng)繪制一張毛坯圖，作為毛坯生產(chǎn)單位的產(chǎn)品圖樣。繪制毛坯圖，是在零件圖的基礎(chǔ)上，在相應(yīng)的加工表面上加上毛坯余量。但繪制時(shí)還要考慮毛坯的具體制造條件，如鑄件上的孔、鍛件上的孔和空擋、澆鑄等的最小鑄出和鍛出條件；鑄件和鍛件表面的起模斜度(拔模斜度)和圓角；分型面和分模面

35、的位置等。5. 工藝基準(zhǔn)、定位基準(zhǔn)：粗基準(zhǔn)的選擇原則:在零件加工、測量和裝配過程中所使用的基準(zhǔn)稱為工藝基準(zhǔn)，又可分為定位基準(zhǔn)、測量基準(zhǔn)、工序基準(zhǔn)和裝配基準(zhǔn)。(1)定位基準(zhǔn)。定位基準(zhǔn)是指零件在加工過程中，用于確定零件在機(jī)床或夾具上的位置的基準(zhǔn)。它是零件上與夾具定位元件直接接觸的點(diǎn)、線或面。定位基準(zhǔn)又可分為粗基準(zhǔn)和精基準(zhǔn)。用作定位基準(zhǔn)的表面，如果是沒有經(jīng)過切削加工的毛坯面，則稱為粗基準(zhǔn)。用作定位基準(zhǔn)的表面，如果是經(jīng)過切削加工的表面，則稱為精基準(zhǔn)。選擇粗基準(zhǔn)時(shí)，主要是保證各加工表面有足夠的余量，使不加工表面的尺寸、位置符合要求。一般要遵循以下原則。(1)如果必須保證零件上加工表面與不加工表面之間的位

36、置要求，則應(yīng)選擇不需要加工的表面作為粗基準(zhǔn)。若零件上有多個(gè)不加工表面，要選擇其中與加工表面的位置精度要求較高的表面作為粗基準(zhǔn)。如圖5-9所示，以不加工的外圓表面作為粗基準(zhǔn)，可以在一次裝夾中把大部分要加工的表面加工出來，并保證各表面間的位置精度。(2)如果必須保證零件某重要表面的加工余量均勻，則應(yīng)以該表面為粗基準(zhǔn)。如圖5-10所示機(jī)床導(dǎo)軌的加工，不僅精度要求高而且要求導(dǎo)軌面耐磨性好，加工時(shí)只能切除一層薄而均勻的金屬，使其表層保留均勻一致的金相組織和高硬度。因此，先以導(dǎo)軌面為粗基準(zhǔn)加工床腳平面，然后以床腳平面為精基準(zhǔn)加工導(dǎo)軌面。(3)如果零件上所有的表面都需要機(jī)械加工，則應(yīng)以加工余量最小的加工表面

37、作粗基準(zhǔn)，以保證加工余量最小的表面有足夠的加工余量。如圖5-11所示臺(tái)階軸，臺(tái)階軸A外圓長，產(chǎn)生彎曲的可能性大，因此設(shè)計(jì)時(shí)給的加工余量比B外圓的余量大，且毛坯制造時(shí)A與B不一定同軸。加工時(shí)若先以B為粗基準(zhǔn)車外圓A，則調(diào)頭后車外圓B時(shí)，可保證B有足夠而均勻的余量。反之，若以A為粗基準(zhǔn)，車外圓B，則可能出現(xiàn)因B余量不夠而造成廢品。(4)為了保證零件定位穩(wěn)定、夾緊可靠，盡可能選用面積較大、平整光潔的表面作粗基準(zhǔn)。應(yīng)避免使用有飛邊、澆注系統(tǒng)、冒口或其他缺陷的表面作粗基準(zhǔn)。(5)粗基準(zhǔn)一般只能用一次，重復(fù)使用容易導(dǎo)致較大的基準(zhǔn)位移誤差。 6.劃分加工階段的原因;(1)保證加工質(zhì)量的需要。零件在粗加工時(shí)，

38、由于要切除掉大量金屬，因而會(huì)產(chǎn)生較大的切削力和切削熱，同時(shí)也需要較大的夾緊力，在這些力和熱的作用下，零件會(huì)產(chǎn)生較大的變形。而且經(jīng)過粗加工后零件的內(nèi)應(yīng)力要重新分布，也會(huì)使零件發(fā)生變形。如果不劃分加工階段而連續(xù)加工，就無法避免和修正上述原因所引起的加工誤差。加工階段劃分后，粗加工造成的誤差，通過半精加工和精加工可以得到修正，并逐步提高零件的加工精度和表面質(zhì)量，保證了零件的加工要求。(2)合理使用機(jī)床設(shè)備的需要。粗加工一般要求功率大，剛性好，生產(chǎn)率高而精度不高的機(jī)床設(shè)備。而精加工需采用精度高的機(jī)床設(shè)備，劃分加工階段后就可以充分發(fā)揮粗、精加工設(shè)備各自性能的特點(diǎn)，避免以粗干精，做到合理使用設(shè)備。這樣不但

39、提高了粗加工的生產(chǎn)效率，而且也有利于保持精加工設(shè)備的精度和使用壽命。(3)及時(shí)發(fā)現(xiàn)毛坯缺陷。毛坯上的各種缺陷(如氣孔、砂眼、夾渣或加工余量不足等)，在粗加工后即可被發(fā)現(xiàn)，便于及時(shí)修補(bǔ)或決定報(bào)廢，以免繼續(xù)加工后造成工時(shí)和加工費(fèi)用的浪費(fèi)。(4)便于安排熱處理。熱處理工序使加工過程劃分成幾個(gè)階段，如精密主軸在粗加工后進(jìn)行去除應(yīng)力的人工時(shí)效處理，半精加工后進(jìn)行淬火，精加工后進(jìn)行低溫回火和冰冷處理，最后再進(jìn)行光整加工。這幾次熱處理就把整個(gè)加工過程劃分為粗加工一半精加工一精加工一光整加工階段。在零件工藝路線擬定時(shí)，一般應(yīng)遵守劃分加工階段這一原則，但具體應(yīng)用時(shí)還要根據(jù)零件的情況靈活處理。7. 各種預(yù)備熱處理

40、及最終熱處理;熱處理可用來提高材料的力學(xué)性能，改善工件材料的加工性能和消除內(nèi)應(yīng)力，其安排主要是根據(jù)工件的材料和熱處理目的來進(jìn)行。熱處理工藝可分為兩大類：預(yù)備熱處理和最終熱處理。(1)預(yù)備熱處理。預(yù)備熱處理的目的是改善加工性能、消除內(nèi)應(yīng)力和為最終熱處理準(zhǔn)備良好的金相組織。其熱處理工藝有退火、正火、時(shí)效、調(diào)質(zhì)等。退火和正火。退火和正火用于經(jīng)過熱加工的毛坯。含碳量高于0.5%的碳鋼和合金鋼，為降低其硬度易于切削，常采用退火處理；含碳量低于0.5%的碳鋼和合金鋼，為避免其硬度過低切削時(shí)粘刀，而采用正火處理。退火和正火尚能細(xì)化晶粒、均勻組織，為以后的熱處理做準(zhǔn)備。退火和正火常安排在毛坯制造之后、粗加工之

41、前進(jìn)行。時(shí)效處理。指金屬或合金工件（如低碳鋼等）經(jīng)固溶處理，從高溫淬火或經(jīng)過一定程度的冷加工變形后，在較高的溫度或室溫放置保持其性能，形狀，尺寸隨時(shí)間而變化的熱處理工藝。一般地講，經(jīng)過時(shí)效，硬度和強(qiáng)度有所增加，塑性韌性和內(nèi)應(yīng)力則有所降低。時(shí)效處理主要用于消除毛坯制造和機(jī)械加工中產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力。除鑄件外，對于一些剛性較差的精密零件(如精密鐘杠)，為消除加工中產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力，穩(wěn)定零件加工精度，常在粗加工、半精加工之間安排多次時(shí)效處理。有些軸類零件加工，在校直工序后也要安排時(shí)效處理。調(diào)質(zhì)。調(diào)質(zhì)即是在淬火后進(jìn)行高溫回火處理，它能獲得均勻細(xì)致的回火索氏體組織，為以后的表面淬火和滲氮處理時(shí)減少變形做準(zhǔn)備，因此

42、調(diào)質(zhì)也可作為預(yù)備熱處理。由于調(diào)質(zhì)后零件的綜合力學(xué)性能較好，對某些硬度和耐磨性要求不高的零件，也可作為最終熱處理工序。 (2)最終熱處理。最終熱處理的目的是提高硬度、耐磨性和強(qiáng)度等力學(xué)性能。淬火。淬火有表面淬火和整體淬火。其中表面淬火因?yàn)樽冃?、氧化及脫碳較小而應(yīng)用較廣，而且表面淬火還具有外部強(qiáng)度高、耐磨性好，而內(nèi)部保持良好的韌性、抗沖擊力強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)。為提高表面淬火零件的機(jī)械性能，常需進(jìn)行調(diào)質(zhì)或正火等熱處理作為預(yù)備熱處理。其一般工藝路線為：下料一鍛造一正火(退火)一粗加工一調(diào)質(zhì)一半精加工一表面淬火一精加工。滲碳淬火。滲碳淬火適用于低碳鋼和低合金鋼，先提高零件表層的含碳量，經(jīng)淬火后使表層獲得高的硬度，

43、而心部仍保持一定的強(qiáng)度和較高的韌性和塑性。滲碳分整體滲碳和局部滲碳。局部滲碳時(shí)對不滲碳部分要采取防滲措施(鍍銅或鍍防滲材料)。由于滲碳淬火變形大，且滲碳深度一般在0.52 mm之間，所以滲碳工序一般安排在半精加工和精加工之間。其工藝路線一般為：下料一鍛造一正火一粗、半精加工一滲碳淬火一精加工。 當(dāng)局部滲碳零件的不滲碳部分，采用加大余量后切除多余的滲碳層的工藝方案時(shí)，切除多余滲碳層的工序應(yīng)安排在滲碳后，淬火前進(jìn)行。滲氮處理。滲氮是使氮原子滲入金屬表面獲得一層含氮化合物的處理方法。滲氮層可以提高零件表面的硬度、耐磨性、疲勞強(qiáng)度和抗蝕性。由于滲氮處理溫度較低、變形小、且滲氮層較薄(一般不超過0.6-

44、0.7 mm)，因此滲氮工序應(yīng)盡量靠后安排，常安排在精加工之間進(jìn)行。為減小滲氮時(shí)的變形，在切削后一般需進(jìn)行消除應(yīng)力的高溫回火。 8.尺寸鏈(這次不考計(jì)算);工藝尺寸鏈的基本概念(1)工藝尺寸鏈的定義。構(gòu)成一個(gè)封閉的尺寸組合，即形成了一個(gè)尺寸鏈。在零件的加工過程中，為了加工和檢驗(yàn)的方便，有時(shí)需要進(jìn)行一些工藝尺寸的計(jì)算。為使這種計(jì)算迅速準(zhǔn)確，按照尺寸鏈的基本原理，將這些有關(guān)尺寸以一定順序首尾相連排列成一封閉的尺寸系統(tǒng)，即構(gòu)成了零件的工藝尺寸鏈，簡稱工藝尺寸鏈。(2)工藝尺寸鏈的組成。把組成工藝尺寸鏈的各個(gè)尺寸稱為尺寸鏈的環(huán)。這些環(huán)可分為封閉環(huán)和組成環(huán)。封閉環(huán)：尺寸鏈中最終間接獲得或間接保證精度的那

45、個(gè)環(huán)。每個(gè)尺寸鏈中必有一個(gè)，且只有一個(gè)封閉環(huán)。組成環(huán)：除封閉環(huán)以外的其他環(huán)都稱為組成環(huán)。組成環(huán)又分為增環(huán)和減環(huán)。a. 增環(huán)：若其他組成環(huán)不變，某組成環(huán)的變動(dòng)引起封閉環(huán)隨之同向變動(dòng)，則該環(huán)為增環(huán)。一般在該環(huán)尺寸的代表符號(hào)上加一向右的箭頭表示。 b.減環(huán)：若其他組成環(huán)不變，某組成環(huán)的變動(dòng)引起封閉環(huán)隨之異向變動(dòng)，則該環(huán)為減環(huán)。一般在該尺寸的代表符號(hào)上加一向左的箭頭表示。工藝尺寸鏈一般都用工藝尺寸鏈圖表示。建立工藝尺寸鏈時(shí)，應(yīng)首先對工藝過程和工藝尺寸進(jìn)行分析，確定間接保證精度的尺寸，并將其定為封閉環(huán)，然后再從封閉環(huán)出發(fā)，按照零件表面尺寸間的聯(lián)系，用首尾相接的單向箭頭順序表示各組成環(huán)，這種尺寸圖就是尺寸

46、鏈圖。根據(jù)上述定義，利用尺寸鏈圖即可迅速判斷組成環(huán)的性質(zhì)，凡與封閉環(huán)箭頭方向相同的環(huán)即為減環(huán)，而凡與封閉環(huán)箭頭方向相反的環(huán)即為增環(huán)。(3)工藝尺寸鏈的特性。通過上述分析可知，工藝尺寸鏈的主要特性是封閉性和關(guān)聯(lián)性。所謂封閉性，是指尺寸鏈中各尺寸的排列呈封閉形式。沒有封閉的不能成為尺寸鏈。 所謂關(guān)聯(lián)性，是指尺寸鏈中任何一個(gè)直接獲得的尺寸及其變化，都將影響間接獲得或間接保證的那個(gè)尺寸及其精度的變化。 9.輪盤類零件加工工藝過程，輪盤類零件加工輪盤類零件在機(jī)械中應(yīng)用很廣，其種類也很多，如齒輪、帶輪和端蓋等。輪盤類零件的功用和受力情況相差很大，因此毛坯種類也不相同。一般，齒輪毛坯常用鍛件，也可用鑄件；帶

47、輪、端蓋等形狀較復(fù)雜的零件，用灰鑄鐵件；直徑較小的輪盤類零件也可用棒料為毛坯。輪盤類零件的結(jié)構(gòu)一般由孔(光孔或花鍵孔)、外圓、端面和溝槽等組成，有的零件上尚有齒形。技術(shù)要求除表面本身的尺寸精度、形狀精度和粗糙度外，還可能有內(nèi)、外圓間的同軸度、端面與孔軸線的垂直度等位置精度要求。這類零件孔的精度一般要求較高，孔的表面粗糙度值Ra為1.6um或更??；外圓的精度一般比孔低，粗糙度值比孔大些。1）.機(jī)械加工工藝特點(diǎn) 輪盤類零件一般以孔為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，以一個(gè)主要端面為軸向尺寸的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)。一般均選用外圓作粗基準(zhǔn)，這是因?yàn)槎鄶?shù)中小型輪盤類零件在加工前尚未鑄出或鍛出孔，或雖有毛坯孔，但孔徑太小或余量不勻等，無法作

48、粗基準(zhǔn)。當(dāng)有些零件有較大和較準(zhǔn)確的毛坯孔時(shí)，為較容易保證孔的加工精度，則選孔作粗基準(zhǔn)。精基準(zhǔn)可選孔和外圓。生產(chǎn)中考慮到內(nèi)外圓加工的難易程度、刀具剛性和夾具結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度，實(shí)際上大都選孔作為零件最后加工的精基準(zhǔn)。而在加工過程中則采用孔與外圓反復(fù)互相作為精基準(zhǔn)，以利于逐步提高相互位置精度。當(dāng)孔直徑過小或長度太短，易使心軸等夾具剛性不足或定位精度不高時(shí)，可采用外圓(需有較高的精度)或輪齒的漸開線作精基準(zhǔn)，最后精加工孔。有些精度要求不高的輪盤類零件，如結(jié)構(gòu)上允許，或選用棒料為毛坯時(shí)，可在一次裝夾中加工完畢。 2）.典型工藝過程(1)拉孔方案(大批大量生產(chǎn))。調(diào)質(zhì)一車端面、鉆孔、擴(kuò)孔一拉孔一粗、精車另一

49、端面和外圓一滾齒或插齒一熱處理一齒形精整加工一以齒形定位磨內(nèi)孔。(2)車孔方案。車端面、鉆孔、粗車孔以孔定位粗車另一端面及外圓調(diào)質(zhì)以外圓定位半精車、精車端面和內(nèi)孔以孔定位精車另一端面和外圓滾齒或插齒熱處理齒形精整加工磨內(nèi)孔。有的方案最后一次熱處理采用高頻淬火，此時(shí)就不需齒形精整加工，也不需磨削內(nèi)圓。有的無齒形加工，在精車外圓后即加工完畢。3）.雙聯(lián)齒輪加工工藝過程雙聯(lián)齒輪，成批生產(chǎn)(每批100件)；材料為40Cr；毛坯為鍛件；兩端孔口成15o倒角，必須在粗加工中車至尺寸，并應(yīng)考慮精車余量。否則，工件套在花鍵心軸上后，精車端面時(shí)會(huì)將心軸車壞，或端面車不平;因花鍵孔在拉削時(shí)定位基準(zhǔn)是浮動(dòng)的，無法保

50、證孔與外圓的同軸度，因此車削齒坯時(shí)，先粗車齒坯各外圓和端面，各留精車余量12 mm，待拉削好花鍵孔后，套上花鍵心軸再精車各部分至尺寸，以保證孔與外圓的同軸度，以及孔與端面的垂直度。第五章 夾具 1.工件以平面、外圓、內(nèi)孔幾種方式定位的定位元件，1).工件以平面定位時(shí)的定位元件(1)固定支承。支承釘。工件以平面定位時(shí)，定位元件常用三個(gè)支承釘或兩個(gè)以上支承板組成的平面進(jìn)行定位。各支承釘(板)的距離應(yīng)盡量大，使得定位穩(wěn)定可靠。支承板。多用于精基準(zhǔn)定位，有時(shí)可用一塊支承板代替兩個(gè)支承釘。多用于側(cè)面和頂面的定位。(2)可調(diào)支承?？烧{(diào)支承的高度可調(diào)節(jié)。可調(diào)支承高度調(diào)節(jié)合適后，用螺母鎖緊，以防高度發(fā)生變化。

51、用于毛坯質(zhì)量不高，以粗基準(zhǔn)定位的場合。(3)自位支承。自位支承又稱浮動(dòng)支承，在工件定位過程中能自動(dòng)調(diào)整位置。浮動(dòng)支承點(diǎn)的位置能隨工件定位基準(zhǔn)位置的變化而自動(dòng)調(diào)節(jié)，盡管每個(gè)自位支承與工件成兩點(diǎn)或三點(diǎn)接觸，但只起一個(gè)定位支承點(diǎn)的作用，只能消除一個(gè)自由度。(4)輔助支承。輔助支承用來提高工件的裝夾剛度和穩(wěn)定性，不起限制工件自由度的作用，也不允許破壞原有的定位2).工件以內(nèi)孔定位時(shí)的定位元件工件以孔的軸線為定位基準(zhǔn)，常在圓柱體(定位銷、心軸等)、圓錐體及定心夾緊機(jī)構(gòu)中定位。該方式定位可靠，使用方便，在實(shí)際生產(chǎn)中獲得廣泛使用。常用定位元件有以下幾種。(1)定位銷。定位銷是長度較短的圓柱形定位元件，其工作

52、部分的直徑可根據(jù)工件定位基面的尺寸和裝卸的方便設(shè)計(jì)，與工件定位孔的配合按g5, g6, f6, f7制造。圖4-6為常用定位銷結(jié)構(gòu)，定位銷的結(jié)構(gòu)和尺寸已標(biāo)準(zhǔn)化，一般可分為固定式和可換式兩種。圖中4-6(a)、(b)、(c)為固定式定位銷。當(dāng)工作部分直徑D為310mm時(shí)，為增加剛度，避免銷子斷裂，通常在定位銷根部倒成大圓角，夾具體上應(yīng)有沉孔，使銷的圓角部分沉人孔內(nèi)而不影響工件定位。圖4-6 (d)所示為帶襯套的結(jié)構(gòu)，用于大批量生產(chǎn)中，便于更換定位銷。定位銷頭部應(yīng)有15o倒角，以便工件順利裝入。當(dāng)工件以孔和端面組合定位時(shí)，夾具上應(yīng)加支承墊板或支承墊圈，如圖4-7所示，以免夾具體直接受工件的摩擦而磨

53、損。用定位銷定位時(shí)，按工件定位基準(zhǔn)孔與定位元件表面接觸的相對長度來區(qū)分，有長銷和短銷兩種(見圖4-8)。長銷。接觸面較長相當(dāng)于四個(gè)定位支承點(diǎn)，消除了四個(gè)自由度:短銷。接觸面較短相當(dāng)于兩個(gè)定位支承點(diǎn)，消除了兩個(gè)自由度:(2)圓錐定位銷。共消除了工件的三個(gè)自由度，相當(dāng)于三個(gè)定位支承釘。(3)定位心軸。定位心軸有剛性心軸、彈性心軸、液性塑料心軸等。下面介紹剛性心軸。錐形心軸。定位時(shí)，工件楔緊在心軸上，楔緊后工件孔有彈性變形，自動(dòng)定心。加工時(shí)，工件與心軸楔緊產(chǎn)生摩擦力帶動(dòng)工件，不需另外夾緊。定心精度可達(dá)0.0050.01mm。錐形心軸消除五個(gè)自由度。過盈配合心軸。其特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單，定心準(zhǔn)確，不需要另設(shè)

54、夾緊機(jī)構(gòu)；但裝卸工件不方便，易損壞工件定位孔。因此，它多用于定心精度高的精加工。間隙配合心軸。其特點(diǎn)是裝卸工件方便，但定心精度不高。一般采用孔與端面聯(lián)合定位方式，消除了工件的五個(gè)自由度。3) .工件以圓錐孔定位時(shí)的定位元件由于接觸面較短，相當(dāng)于三個(gè)定位支承點(diǎn)，消除了三個(gè)自由度。當(dāng)兩個(gè)頂尖組合使用時(shí)，左頂尖孔用軸向固定的前頂尖定心定位，定位基準(zhǔn)是頂尖孔錐頂，為第一基準(zhǔn)，消除了工件 三個(gè)自由度;右頂尖孔用軸向可移動(dòng)的后頂尖定心定位，基準(zhǔn)是右錐孔的錐頂，消除了 兩個(gè)自由度。兩個(gè)頂尖組合定位共消除五個(gè)自由度，相當(dāng)于五個(gè)定位支承點(diǎn)。圓錐孔定位用于加工軸類或要求精密定心的零件。4).工件以外圓定位時(shí)的定位

55、元件工件以外圓柱面定位在生產(chǎn)中是常見的，如凸輪軸、曲軸、閥門以及套類零件的定位等。在夾具設(shè)計(jì)中，除通用夾具外，常用于外圓表面定位的定位元件有V形塊、定位套和半圓孔定位座等。各種定位套或半圓孔定位座以工件外圓表面實(shí)現(xiàn)定位，V形塊則實(shí)現(xiàn)對外圓表面的定心對中定位，是用得最廣泛的外圓表面定位元件。 (1) V形塊?；顒?dòng)V形塊除具有定位作用外，還兼有夾緊作用。使用V形塊定位的特點(diǎn)一是對中性好；二是可用于非完整外圓表面的定位。因此，V形塊是應(yīng)用最多的定位元件之一。 (2)定位套。工件以外圓面作定位基準(zhǔn)在圓孔中定位時(shí)，其定位元件常選擇定位套定位。為了保證軸向定位精度，定位套常采用外圓柱面與端面聯(lián)合定位。這種

56、定位方法結(jié)構(gòu)簡單，適用于精基準(zhǔn)定位。(3)半圓孔定位座。將同一圓周面的孔分為兩半圓，下半圓部分裝在夾具體上，起定位作用，其最小直徑應(yīng)取工件定位基面(外圓)的最大直徑。上半圓部分裝在可卸式或鉸鏈?zhǔn)缴w上，起夾緊作用。工作表面是用耐磨材料制成的兩個(gè)半圓襯套，并鑲在基體上，以便于更換，半圓孔定位座適用于大型軸類工件的定位。5).工件以一面兩孔定位時(shí)的定位元件在加工箱體、缸蓋、蓋板和支架等工件時(shí)，工件常以兩個(gè)相互平行的孔及與兩孔軸線垂直的大平面為定位基準(zhǔn)面。這種定位，即以工件的一個(gè)面兩個(gè)孔(簡稱一面兩孔)稱為組合定位。工件以一面兩孔定位，共限制了工件的6個(gè)自由度，屬完全定位形式，而且易于做到在工藝過程中

57、的基準(zhǔn)統(tǒng)一，便于保證工件的相互位置精度。工件以一面兩孔定位時(shí)，若不采用一個(gè)圓柱銷和一個(gè)削邊銷，而是采用兩個(gè)短圓柱銷，則平面限制了3個(gè)自由度，短圓柱銷1限制兩個(gè)自由度，短圓柱銷2限制兩個(gè)自由度。其中自由度夕被重復(fù)限制，屬過定位。此時(shí)，由于工件上定位孔的孔距及夾具上兩銷的銷距都有誤差，當(dāng)誤差較大時(shí)，這種過定位會(huì)導(dǎo)致兩定位銷無法同時(shí)進(jìn)入工件定位孔內(nèi)。為解決這一過定位問題，可將兩定位銷之一在定位干涉方向(y向)上削邊，做成如圖4-18所示的菱形銷(或削邊銷)，以避免干涉工件上的兩個(gè)定位孔可以是零件結(jié)構(gòu)上原有的孔，也可以是為了實(shí)現(xiàn)一面兩孔定位而專門加工出來的工藝孔。再將菱形銷裝配到夾具體上時(shí)，應(yīng)使削邊方向垂直于兩銷連心線方向。采用一面兩孔定位時(shí)，圓柱銷、菱形銷的主要參數(shù)確定如下。(1)圓柱銷的直徑d1的基本尺寸及公差。圓柱銷的基本尺寸應(yīng)等于與之相配合的工件