第5章 典型表面加工分析

1、 對零件的表面加工要對零件的表面加工要分階段進行分階段進行：一般分：一般分粗加粗加工、半精加工、精加工工、半精加工、精加工。 粗加工粗加工切除各加工表面上大部分加工余量，切除各加工表面上大部分加工余量，并完成精基準的加工；背吃刀量大，進給量大，切并完成精基準的加工；背吃刀量大，進給量大，切削力大，產(chǎn)生的切削熱多。削力大，產(chǎn)生的切削熱多。 半精加工半精加工 為各主要表面的精加工做好準備為各主要表面的精加工做好準備（達到一定的精度要求，并留有精加工余量），及（達到一定的精度要求，并留有精加工余量），及完成一些次要表面的最終加工；完成一些次要表面的最終加工； 精加工精加工獲得符合精度要求和表面粗糙度

2、要求獲得符合精度要求和表面粗糙度要求的表面。切削速度高，背吃刀量小，進給量小，可的表面。切削速度高，背吃刀量小，進給量小，可獲得較高的尺寸精度和表面質量。獲得較高的尺寸精度和表面質量。 5-1 外圓面的加工外圓面的加工 外圓面是零件最基本表面之一，主要有軸、外圓面是零件最基本表面之一，主要有軸、盤、套類。盤、套類。 對外圓面的技術要求：對外圓面的技術要求： （1）本身精度）本身精度直徑、長度的尺寸精度，直徑、長度的尺寸精度，圓度、圓柱度等形狀精度。圓度、圓柱度等形狀精度。 （2）位置精度）位置精度同軸度、垂直度。同軸度、垂直度。 （3）表面質量）表面質量粗糙度、硬度粗糙度、硬度。 一、外圓面的

3、加工方案一、外圓面的加工方案 p102圖圖5-1 （1）粗粗 車。車。 （2）粗粗 車車 半精車。半精車。 （3）粗粗 車車半精車半精車磨。磨。 （4）粗粗 車車半精車半精車初磨初磨精磨精磨。 （5）粗粗 車車車精車精 精細車。精細車。有色金屬。有色金屬。 5-2 內圓表面（孔）的加工內圓表面（孔）的加工 一、孔的種類一、孔的種類 1.緊固孔和油孔；緊固孔和油孔； 2.回轉體零件的中心孔；回轉體零件的中心孔； 3.箱體類零件的孔；箱體類零件的孔； 4.深孔（深孔（L/D510）；）； 5.圓錐孔。圓錐孔。 孔加工分為粗加工、半精加工、精加工和光整加工。孔加工分為粗加工、半精加工、精加工和光整加

4、工。 5.27. 二、圓柱孔的加工方案二、圓柱孔的加工方案 （1）鉆。鉆。 （2）鉆鉆 擴（或鏜）。擴（或鏜）。 （3）鉆鉆 鉸。鉸。 （4）鉆鉆 擴（或鏜）擴（或鏜）鉸。鉸。 （或鉆（或鉆 拉）。拉）。 （5）鉆鉆 擴（或鏜）擴（或鏜）粗磨粗磨精磨。精磨。 5-3 平面的加工平面的加工 平面是盤類、板類、箱體類零件的主要表面。平面是盤類、板類、箱體類零件的主要表面。 一、平面的種類一、平面的種類 1.非結合面；非結合面； 2.結合面和重要結合面；結合面和重要結合面； 3.導向平面；導向平面； 4.精密測量工具的工作面。精密測量工具的工作面。 二、平面的加工方案二、平面的加工方案 （1）粗刨或

5、粗銑。粗刨或粗銑。 （2）粗銑粗銑精銑精銑 或（粗刨或（粗刨精刨）。精刨）。 （3）粗銑粗銑精銑精銑 或（粗刨或（粗刨精刨）精刨） 磨。磨。 （4）粗銑粗銑 半精銑半精銑 高速精銑。高速精銑。有色金屬有色金屬。 （5）粗車粗車精車。（端面）精車。（端面） 5-4 成形面的加工成形面的加工 齒輪的齒形、螺紋面、凸輪面、手柄等均齒輪的齒形、螺紋面、凸輪面、手柄等均為成型面。為成型面。 可用可用車削車削、銑削銑削、刨削刨削、拉削拉削、磨削磨削等方等方法加工。法加工。 上述方法可歸納為上述方法可歸納為兩種基本方式兩種基本方式： 1）用成形刀具加工用成形刀具加工 。 2）用工件和刀具作特定的相對運動加工

6、。用工件和刀具作特定的相對運動加工。 一、圓錐面加工一、圓錐面加工 圓錐面具有配合緊密，拆卸方便，對中圓錐面具有配合緊密，拆卸方便，對中性好等特點。性好等特點。 主要用車削、磨削方法加工。主要用車削、磨削方法加工。 1、圓錐面車削。圓錐面車削。 刀具進給方向與工件回轉軸線有夾角。刀具進給方向與工件回轉軸線有夾角。 2、圓錐面磨削。圓錐面磨削。 同上。同上。 二、回轉成形面加工二、回轉成形面加工 一般采用車削加工。一般采用車削加工。 （1）雙手控刀法。）雙手控刀法。 （2）成形車刀。）成形車刀。 （3）靠模法。）靠模法。 三、螺紋加工三、螺紋加工 螺紋分為緊固螺紋和傳動螺紋。螺紋分為緊固螺紋和傳

7、動螺紋。 齒型有三角形、梯形、矩形。齒型有三角形、梯形、矩形。 加工方法：加工方法： 表表5-1（p108）給出了各種螺紋加工方法所能達到的精）給出了各種螺紋加工方法所能達到的精度和表面粗糙度。度和表面粗糙度。1、攻絲和套扣攻絲和套扣：適合直徑小、精度低的三角螺紋。：適合直徑小、精度低的三角螺紋。2、車螺紋車螺紋：應用最廣，適合各種螺紋。螺紋精度高，：應用最廣，適合各種螺紋。螺紋精度高， 但生產(chǎn)率低。大批量可采用梳刀。但生產(chǎn)率低。大批量可采用梳刀。3、銑螺紋銑螺紋：生產(chǎn)率高，但螺紋精度低。圓盤銑刀，梳：生產(chǎn)率高，但螺紋精度低。圓盤銑刀，梳 狀銑刀。狀銑刀。4、磨螺紋磨螺紋：精加工。單線砂輪，多

8、線砂輪。：精加工。單線砂輪，多線砂輪。5、滾壓螺紋滾壓螺紋：無屑加工，材料利用高。生產(chǎn)率高，表：無屑加工，材料利用高。生產(chǎn)率高，表 面硬度高，強度也高。面硬度高，強度也高。（集錦（集錦2-2） 四、齒輪齒形的加工四、齒輪齒形的加工 機械中用的齒輪，大多為機械中用的齒輪，大多為漸開線漸開線齒形。齒形。 按原理按原理仿形法，展成法。仿形法，展成法。 按設備按設備滾齒，銑齒，插齒，剃齒等。滾齒，銑齒，插齒，剃齒等。 （1）仿形法仿形法：利用與被切齒輪齒間形狀相符的成：利用與被切齒輪齒間形狀相符的成形刀具，直接切出齒形。形刀具，直接切出齒形。銑齒、成形法磨齒銑齒、成形法磨齒。 （2）展成法展成法：利用

9、齒輪刀具與被切齒輪的嚙合運：利用齒輪刀具與被切齒輪的嚙合運動，切出齒形。動，切出齒形。插齒、滾齒、展成法磨齒插齒、滾齒、展成法磨齒。 （視頻（視頻-集錦集錦2 ：3（銑齒）（銑齒）、4（插齒）、（插齒）、5（滾齒）、（滾齒）、6（剃齒）、（剃齒）、7（珩齒）、（珩齒）、8（磨齒）（磨齒）. 1.銑齒：銑齒：用成形齒輪銑刀在萬能銑床上加工。加工完用成形齒輪銑刀在萬能銑床上加工。加工完一個齒間后，進行分度，再銑下一個齒間。一個齒間后，進行分度，再銑下一個齒間。m10時用指形齒輪銑刀。（時用指形齒輪銑刀。（p112圖圖5-11） 2. 銑齒工藝特點：銑齒工藝特點： （1）成本低成本低。刀具簡單、機床

10、通用。刀具簡單、機床通用。 （2）生產(chǎn)率低生產(chǎn)率低。空行程及輔助時間長?？招谐碳拜o助時間長。 （3）加工精度低加工精度低。一把模數(shù)的刀具加工同一模數(shù)一組一把模數(shù)的刀具加工同一模數(shù)一組齒數(shù)的齒輪，存在齒形誤差。齒數(shù)的齒輪，存在齒形誤差。表表5-3 用于單件小批生產(chǎn)精度低的齒輪。用于單件小批生產(chǎn)精度低的齒輪。視頻視頻-集錦集錦2 ：3（銑齒）（銑齒） 2、插齒和滾齒插齒和滾齒：展成法加工。：展成法加工。 （1）插齒：插齒：用插齒刀在插齒機上加工齒輪，相當一對用插齒刀在插齒機上加工齒輪，相當一對齒輪嚙合。齒輪嚙合。 運動有：運動有： 主運動主運動 ：插齒刀的往復直線運動。：插齒刀的往復直線運動。 分

11、齒運動（展成運動）：分齒運動（展成運動）：刀具與工件按傳動比轉動。刀具與工件按傳動比轉動。 徑向進給運動徑向進給運動 ； 讓刀運動讓刀運動：刀具回程時，工件退讓。：刀具回程時，工件退讓。4（插齒）（插齒） （2）滾齒：滾齒：用滾齒刀在滾齒機上加工齒輪，相當蝸桿蝸用滾齒刀在滾齒機上加工齒輪，相當蝸桿蝸輪嚙合。輪嚙合。 運動有：運動有： 主運動主運動：滾刀的旋轉運動。：滾刀的旋轉運動。 分齒運動分齒運動：刀具與工件按傳動比轉動。：刀具與工件按傳動比轉動。 軸向進給運動軸向進給運動。（。（齒深一次切成齒深一次切成）5（滾齒）（滾齒） （3）插齒和滾齒的特點及應用）插齒和滾齒的特點及應用 精度比銑齒高

12、精度比銑齒高：分度精度高；無齒形誤差。分度精度高；無齒形誤差。 8-7級。級。 插齒表面粗糙度小。插齒表面粗糙度小。 插齒生產(chǎn)率低于滾齒而高于銑齒。插齒生產(chǎn)率低于滾齒而高于銑齒。 同一模數(shù)的刀具可加工模數(shù)相同而齒數(shù)不同的同一模數(shù)的刀具可加工模數(shù)相同而齒數(shù)不同的齒輪。齒輪。 滾齒滾齒應用最為廣泛。不僅可加工直齒輪，還可加應用最為廣泛。不僅可加工直齒輪，還可加工斜齒輪。生產(chǎn)率最高。工斜齒輪。生產(chǎn)率最高。不能加工內齒輪和相距很近不能加工內齒輪和相距很近的多聯(lián)齒輪。的多聯(lián)齒輪。 插齒插齒多用于不便滾齒的齒輪加工。多用于不便滾齒的齒輪加工。 3、齒輪精加工、齒輪精加工 6級以上精度齒輪、粗糙度Ra0.4m。（1）剃齒（p116圖圖5-16）展成法）展成法 用剃齒刀切削。 6（剃齒）（剃齒） （2）珩齒 用珩磨輪加工。 7（珩齒）（珩齒）（3）磨齒 用砂輪加工。 8（磨齒）（磨