第十章各種表面的加工方法

第十章各種表面的加工方法演示文稿目前一頁(yè)\總數(shù)九十七頁(yè)\編于八點(diǎn)第十章各種表面的加工方法目前二頁(yè)\總數(shù)九十七頁(yè)\編于八點(diǎn)常見(jiàn)表面加工方案選擇選擇表面加工方案時(shí)，要掌握如下三點(diǎn)：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。目前三頁(yè)\總數(shù)九十七頁(yè)\編于八點(diǎn)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①個(gè)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(dāng)考慮其他條件來(lái)選擇加工方案。目前四頁(yè)\總數(shù)九十七頁(yè)\編于八點(diǎn)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(zhǎng)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(dòng)表面質(zhì)量：表面粗糙度Ra、表面硬度目前五頁(yè)\總數(shù)九十七頁(yè)\編于八點(diǎn)（1）切削加工方法：①車削；②磨削：普通磨削、精密磨削、砂帶磨削③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：目前六頁(yè)\總數(shù)九十七頁(yè)\編于八點(diǎn)(一)、車削外圓1、分類（車刀的幾何角度和切削用量）：（1）粗車：IT12～I(xiàn)T11，Ra：25～12.5μm。（2）半精車：IT10～I(xiàn)T9，Ra：6.3～3.2μm（3）精車：IT8～I(xiàn)T6，Ra：1.6～0.8μm（4）精細(xì)車（金剛石車）：IT6～I(xiàn)T5，Ra：0.8～0.2μm（切削用量：v＞2.6m/s，aP≤0.03～0.05mm，f＝0.02～0.2mm/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）目前七頁(yè)\總數(shù)九十七頁(yè)\編于八點(diǎn)車外圓及車槽目前八頁(yè)\總數(shù)九十七頁(yè)\編于八點(diǎn)（1）車削過(guò)程比較平穩(wěn)，生產(chǎn)率高。（2）車刀結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，費(fèi)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(diǎn)目前九頁(yè)\總數(shù)九十七頁(yè)\編于八點(diǎn)外圓磨削在外圓磨床上進(jìn)行，1、分類（磨削用量）：（1）粗磨：IT8～I(xiàn)T7，Ra：0.8～0.4μm（2）精磨：IT6～I(xiàn)T5，Ra：0.4～0.2μm（3）精密磨削：IT5，Ra：0.2～0.008μm（4）砂帶磨削：IT6～I(xiàn)T5，Ra：0.4～0.1μm磨削外圓目前十頁(yè)\總數(shù)九十七頁(yè)\編于八點(diǎn)目前十一頁(yè)\總數(shù)九十七頁(yè)\編于八點(diǎn)無(wú)心縱磨法磨外圓目前十二頁(yè)\總數(shù)九十七頁(yè)\編于八點(diǎn)2、磨削特點(diǎn)（1）容易達(dá)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。目前十三頁(yè)\總數(shù)九十七頁(yè)\編于八點(diǎn)1、精度：IT5～I(xiàn)T3，Ra：0.1～0.008μm2、研磨特點(diǎn)（1）精度高，表面粗糙度小。（2）研磨余量小（0.01～0.03mm），對(duì)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(jiǎn)單，設(shè)備要求低。（6）手工研磨生產(chǎn)率低，勞動(dòng)強(qiáng)度大。

研磨外圓目前十四頁(yè)\總數(shù)九十七頁(yè)\編于八點(diǎn)超精加工1、精度：IT5，Ra0.1～0.05μm2、超精加工特點(diǎn)（1）磨粒運(yùn)動(dòng)由切削過(guò)程過(guò)渡到拋光過(guò)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(duì)前道工序要求高，一般不留加工余量。（3）設(shè)備簡(jiǎn)單，操作方便。（4）生產(chǎn)率高。目前十五頁(yè)\總數(shù)九十七頁(yè)\編于八點(diǎn)拋光1、精度Ra0.1～0.012μm2、拋光特點(diǎn)（1）表面粗糙度小，呈鏡面光澤。（2）不能提高加工精度，對(duì)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(yù)加工。目前十六頁(yè)\總數(shù)九十七頁(yè)\編于八點(diǎn)砂帶磨削外圓目前十七頁(yè)\總數(shù)九十七頁(yè)\編于八點(diǎn)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(xì)車(有色金屬)

二、外圓表面加工方案的說(shuō)明目前十八頁(yè)\總數(shù)九十七頁(yè)\編于八點(diǎn)目前十九頁(yè)\總數(shù)九十七頁(yè)\編于八點(diǎn)例1例2目前二十頁(yè)\總數(shù)九十七頁(yè)\編于八點(diǎn)目前二十一頁(yè)\總數(shù)九十七頁(yè)\編于八點(diǎn)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。

目前二十二頁(yè)\總數(shù)九十七頁(yè)\編于八點(diǎn)孔的分類(1)、根據(jù)結(jié)構(gòu)和用途①緊固孔和輔助孔螺釘孔、螺栓過(guò)孔、油孔（IT12～I(xiàn)T11，Ra：12.5～6.3μm）②回轉(zhuǎn)體零件的軸心孔齒輪軸心孔：IT8～I(xiàn)T6，Ra：1.6～0.4μm

目前二十三頁(yè)\總數(shù)九十七頁(yè)\編于八點(diǎn)(2)、根據(jù)尺寸和結(jié)構(gòu)形狀：大孔、小孔、微孔、通孔、盲孔、臺(tái)階孔、細(xì)長(zhǎng)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/D＞5）和淺孔。目前二十四頁(yè)\總數(shù)九十七頁(yè)\編于八點(diǎn)③箱體支架類零件的軸承孔機(jī)床主軸箱的軸承孔：IT7，Ra：1.6～0.8μm，位置精度。圖4.1孔的類型目前二十五頁(yè)\總數(shù)九十七頁(yè)\編于八點(diǎn)內(nèi)圓(孔)加工方案及其選擇內(nèi)圓表面是盤(pán)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(gè)顯著特點(diǎn)：一是孔的類型多，二是孔的加工難度大。目前二十六頁(yè)\總數(shù)九十七頁(yè)\編于八點(diǎn)內(nèi)圓加工方法加工內(nèi)圓的切削加工方法有鉆孔、擴(kuò)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。目前二十七頁(yè)\總數(shù)九十七頁(yè)\編于八點(diǎn)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(kuò)鉸類、拉削類和特種加工類。目前二十八頁(yè)\總數(shù)九十七頁(yè)\編于八點(diǎn)加工機(jī)床的選擇①軸、盤(pán)、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(pán)、套軸線位置上的通直配合孔，多選用拉床加工。②小型支架上的軸承支承孔，一般選用車床利用花盤(pán)—彎板裝夾加工，或選用臥銑加工。③箱體和大、中型支架上的軸承支承孔，多選用銑鏜床加工。④各種零件上的銷釘孔、穿螺釘孔和潤(rùn)滑油孔，一般在鉆床上加工。⑤各種難加工材質(zhì)零件上的孔，可選用相應(yīng)的特種加工機(jī)床加工。目前二十九頁(yè)\總數(shù)九十七頁(yè)\編于八點(diǎn)（一）、鉆孔1、精度：IT12～I(xiàn)T11，Ra：25～12.5μm，屬粗加工。2、刀具：麻花鉆，規(guī)格：Φ0.1～100mm，常用Φ3～50mm。3、設(shè)備：鉆床、車床、鏜床、銑床。目前三十頁(yè)\總數(shù)九十七頁(yè)\編于八點(diǎn)（二）、擴(kuò)孔

1、精度：IT10～I(xiàn)T9，Ra：6.3～3.2μm。屬半精加工。2、刀具：擴(kuò)孔鉆。規(guī)格：Φ10～100mm，常用Φ15～50mm。3、設(shè)備：鉆床、車床、鏜床、銑床。4、特點(diǎn)：（1）導(dǎo)向性好，切削平穩(wěn)。（2）剛性好。（3）切削條件好。目前三十一頁(yè)\總數(shù)九十七頁(yè)\編于八點(diǎn)（三）、鉸孔1、分類（1）粗鉸：IT8～I(xiàn)T7，Ra：1.6～0.8μm。（2）精鉸：IT7～I(xiàn)T6，Ra：0.4～0.2μm。2、刀具：鉸刀：φ10～100常用φ10～403、設(shè)備：鉆床、鏜床、車床、銑床。目前三十二頁(yè)\總數(shù)九十七頁(yè)\編于八點(diǎn)4、鉸削特點(diǎn)（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(yīng)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(guò)高的工件。目前三十三頁(yè)\總數(shù)九十七頁(yè)\編于八點(diǎn)锪孔目前三十四頁(yè)\總數(shù)九十七頁(yè)\編于八點(diǎn)（四）、鏜孔1、分類：（1）粗鏜（車）：

IT12～I(xiàn)T11，Ra：25～12.5μm（2）半精鏜（車）：

IT10～I(xiàn)T9，Ra：6.3～3.2μm（3）精鏜（車）：

IT8～I(xiàn)T7，Ra：1.6～0.8μm2、刀具：鏜刀。3、設(shè)備：鏜床、車床、銑床、鉆床。鏜通孔鏜削盲孔目前三十五頁(yè)\總數(shù)九十七頁(yè)\編于八點(diǎn)鏜孔目前三十六頁(yè)\總數(shù)九十七頁(yè)\編于八點(diǎn)4、鏜削特點(diǎn)（1）鏜削的適應(yīng)性較強(qiáng)。（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(jiǎn)單，費(fèi)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。目前三十七頁(yè)\總數(shù)九十七頁(yè)\編于八點(diǎn)（五）、磨孔1、分類：（1）粗磨：IT8～I(xiàn)T7，Ra：1.6～0.8μm（2）精磨：IT7～I(xiàn)T6，Ra：0.4～0.2μm（3）精密磨削：IT5，Ra：0.2～0.025μm目前三十八頁(yè)\總數(shù)九十七頁(yè)\編于八點(diǎn)2、磨孔的特點(diǎn)（1）磨孔與鉸孔①磨孔的適應(yīng)性較廣。②磨孔可糾正孔的軸線歪斜。③磨孔的生產(chǎn)率低。④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。⑤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。目前三十九頁(yè)\總數(shù)九十七頁(yè)\編于八點(diǎn)砂帶磨削目前四十頁(yè)\總數(shù)九十七頁(yè)\編于八點(diǎn)（六）、拉孔1、分類（1）粗拉：IT8～I(xiàn)T7，Ra：1.6～0.8μm（2）精拉：IT7～I(xiàn)T6，Ra：0.8～0.4μm2、拉削的特點(diǎn)（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(duì)前道工序要求不高。（5）拉削不能加工臺(tái)階孔、盲孔、薄壁零件的孔。目前四十一頁(yè)\總數(shù)九十七頁(yè)\編于八點(diǎn)（七）、研磨孔1、精度：IT6～I(xiàn)T4，Ra：0.1～0.008μm目前四十二頁(yè)\總數(shù)九十七頁(yè)\編于八點(diǎn)（八）、珩磨孔1、精度：IT6～I(xiàn)T4，Ra：0.4～0.05μm目前四十三頁(yè)\總數(shù)九十七頁(yè)\編于八點(diǎn)電火花加工孔目前四十四頁(yè)\總數(shù)九十七頁(yè)\編于八點(diǎn)孔加工方案目前四十五頁(yè)\總數(shù)九十七頁(yè)\編于八點(diǎn)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。①孔是內(nèi)表面，加工孔的刀具受孔徑和長(zhǎng)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。②孔的加工方法很多。常用孔加工方法有鉆、擴(kuò)、鉸、鏜、磨、拉、光整加工等，每一種方法都有一定的應(yīng)用范圍和局限性。③孔加工的機(jī)床很多。常用機(jī)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(jī)床上進(jìn)行。

目前四十六頁(yè)\總數(shù)九十七頁(yè)\編于八點(diǎn)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(xì)車(有色金屬)目前四十七頁(yè)\總數(shù)九十七頁(yè)\編于八點(diǎn)（1）在實(shí)體材料上加工孔，首先鉆孔。對(duì)于已經(jīng)鑄出或鍛出的孔，首先擴(kuò)孔或鏜孔。（2）中等精度和表面粗糙度的孔（IT8～I(xiàn)T7、Ra：1.6～0.8μm）①φ≤10，鉆→鉸②10≤φ≤30，鉆→擴(kuò)→鉸

目前四十八頁(yè)\總數(shù)九十七頁(yè)\編于八點(diǎn)③30≤φ≤80：A、L/D大：鉆→擴(kuò)→鉸

B、L/D?。恒@→粗鏜→半精鏜→鉸或磨：盤(pán)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(pán)套類零件目前四十九頁(yè)\總數(shù)九十七頁(yè)\編于八點(diǎn)④80≤φ：

鉆→粗鏜→半精鏜→磨：盤(pán)套類回轉(zhuǎn)體零件→鏜：箱體、支架類零件目前五十頁(yè)\總數(shù)九十七頁(yè)\編于八點(diǎn)

(2）淬火鋼件鉆→鏜→（淬火）→磨（3）精度IT6以上，表面粗糙度Ra：0.2μm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(xì)鏜、精鉸、手鉸、精拉。目前五十一頁(yè)\總數(shù)九十七頁(yè)\編于八點(diǎn)例題1.目前五十二頁(yè)\總數(shù)九十七頁(yè)\編于八點(diǎn)例題2.例題3.目前五十三頁(yè)\總數(shù)九十七頁(yè)\編于八點(diǎn)目前五十四頁(yè)\總數(shù)九十七頁(yè)\編于八點(diǎn)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(jī)座、工作臺(tái)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)量目前五十五頁(yè)\總數(shù)九十七頁(yè)\編于八點(diǎn)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(xì)刨、普通磨削、導(dǎo)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(dǎo)軌類和特種加工類。目前五十六頁(yè)\總數(shù)九十七頁(yè)\編于八點(diǎn)車削目前五十七頁(yè)\總數(shù)九十七頁(yè)\編于八點(diǎn)銑削目前五十八頁(yè)\總數(shù)九十七頁(yè)\編于八點(diǎn)刨削目前五十九頁(yè)\總數(shù)九十七頁(yè)\編于八點(diǎn)銼削、刮削目前六十頁(yè)\總數(shù)九十七頁(yè)\編于八點(diǎn)拉削目前六十一頁(yè)\總數(shù)九十七頁(yè)\編于八點(diǎn)研磨目前六十二頁(yè)\總數(shù)九十七頁(yè)\編于八點(diǎn)平面磨削目前六十三頁(yè)\總數(shù)九十七頁(yè)\編于八點(diǎn)導(dǎo)軌磨削目前六十四頁(yè)\總數(shù)九十七頁(yè)\編于八點(diǎn)砂帶磨削目前六十五頁(yè)\總數(shù)九十七頁(yè)\編于八點(diǎn)研磨目前六十六頁(yè)\總數(shù)九十七頁(yè)\編于八點(diǎn)研磨目前六十七頁(yè)\總數(shù)九十七頁(yè)\編于八點(diǎn)拋光目前六十八頁(yè)\總數(shù)九十七頁(yè)\編于八點(diǎn)切削加工方案目前六十九頁(yè)\總數(shù)九十七頁(yè)\編于八點(diǎn)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(shí)現(xiàn)特定功能而專門(mén)設(shè)計(jì)的，因此且表面形狀的要求是十分重要的。加工時(shí)，刀具的切削刃形狀和切削運(yùn)動(dòng)，應(yīng)首先滿足表面形狀的要求。目前七十頁(yè)\總數(shù)九十七頁(yè)\編于八點(diǎn)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(duì)運(yùn)動(dòng)加工。目前七十一頁(yè)\總數(shù)九十七頁(yè)\編于八點(diǎn)用成型刀車成型面目前七十二頁(yè)\總數(shù)九十七頁(yè)\編于八點(diǎn)目前七十三頁(yè)\總數(shù)九十七頁(yè)\編于八點(diǎn)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(dòng)螺紋（梯形或鋸齒形螺紋牙型）目前七十四頁(yè)\總數(shù)九十七頁(yè)\編于八點(diǎn)螺紋也是零件上常見(jiàn)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(duì)普通螺紋的主要要求是可旋人性和連接的可靠性;對(duì)管螺紋的主要要求是密封性和連接的可靠性。(2)傳動(dòng)螺紋

它用于傳遞動(dòng)力、運(yùn)動(dòng)或位移，如絲杠和測(cè)微螺桿的螺紋等，其牙型多為梯形或鋸齒形。

對(duì)于傳動(dòng)螺紋的主要要求是傳動(dòng)準(zhǔn)確、可靠，螺牙接觸良好及耐磨等。目前七十五頁(yè)\總數(shù)九十七頁(yè)\編于八點(diǎn)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(wú)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。目前七十六頁(yè)\總數(shù)九十七頁(yè)\編于八點(diǎn)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(duì)于緊固螺紋和無(wú)傳動(dòng)精度要求的傳動(dòng)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(duì)于有傳動(dòng)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(dòng)或讀數(shù)精度及耐磨性，對(duì)螺紋表面的粗糙度和硬度等也有較高的要求。

目前七十七頁(yè)\總數(shù)九十七頁(yè)\編于八點(diǎn)單線多線目前七十八頁(yè)\總數(shù)九十七頁(yè)\編于八點(diǎn)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)、車螺紋批量較大時(shí)用螺紋梳刀3)、銑螺紋①盤(pán)形螺紋銑刀銑削②梳形螺紋銑刀