第2讲：典型表面的加工方法.ppt

Title,First,Second,Third,Forth,Fifth,机械制造基础,*,机械制造基础,金工教研室,制造科学与工程学院,2009,年秋春季学期,第十四讲：典型表面的加工方法,机械制造基础,典型表面的加工方法,表面加工方案的选择原则,典型表面的加工路线安排,外圆、孔、平面,机械制造基础,一、典型表面的加工方法选择,安排型面（零件）加工方法的两项基本原则,划分加工阶段，粗精加工分开,原因,各种方法交替使用,机械制造基础,切削加工的阶段,为什么要划分阶段,避免毛坯内应力的释放而影响加工精度,避免粗加工时较大的夹紧力和切削力所引起的弹性变形和热变形对精度的影响,通过粗加工可及时发现毛坯的内在缺陷而决定取舍，避免浪费更多工时。,合理使用机床，以使精密机床长期保持其精度,便于在加工过程中合理安排热处理工序,第五讲：,切削加工工艺常识,机械制造基础,选择加工方法的基本依据,零件,/,型面类型,外圆、内圆、平面、特殊表面（齿轮）,回转体、非回转体,加工精度,粗糙、中等、精度较高、精密、超精密,材料性能和热处理类型,黑色金属、淬火黑色金属、有色金属,生产批量,单件小批生产、批量生产、大批大量生产,机械制造基础,精度等级决定加工方法,机械制造基础,零件结构决定加工方法,机械制造基础,零件结构决定加工方法,机械制造基础,零件结构决定加工方法,机械制造基础,材料热处理要求决定加工方法,机械制造基础,材料热处理要求决定加工方法,机械制造基础,材料性能决定加工方法,机械制造基础,材料性能决定加工方法,机械制造基础,生产批量决定加工方法,机械制造基础,生产批量决定加工方法,机械制造基础,生产批量决定加工方法,机械制造基础,二、典型表面加工方法选择,外圆,内圆,平面,机械制造基础,外圆表面加工方法选择,依附的零件,轴类、盘套类,外圆的技术要求,尺寸、形状、位置精度,表面质量,外圆加工方法,车、磨、超精加工、特种加工,机械制造基础,外圆加工方案一,车削类,粗车,半精车,精车,研磨,金刚石车,Ra25-12.5,IT 12-11,Ra6.3-3.2,IT 10-9,Ra1.6-0.8,IT 8-6,Ra0.1-0.008,IT5-3,Ra0.8-0.2,IT6-5,调质,机械制造基础,外圆加工方案二,车磨类,粗车,半精车,精车,粗磨,抛光,Ra25-12.5,IT 12-11,Ra6.3-3.2,IT 10-9,Ra1.6-0.8,IT 8-6,Ra0.8-0.4,IT8-7,Ra0.2-0.1,精磨,Ra0.4-0.2,IT6-5,精密磨削,Ra0.8-0.2,IT5,超精加工,Ra0.1-0.05,IT5,砂带磨削,Ra0.4-0.1,IT6-5,研磨,Ra0.1-0.008,IT5-3,调质,淬火,机械制造基础,外圆加工方案三,特种加工,旋转电火花,Ra6.3-0.8,IT8,6,超声波套料,Ra1.6-0.8,IT8,6,机械制造基础,典型外圆加工情况,黑色金属不淬火,方案一 或 方案二,精度决定最终加工方法，不论批量如何,黑色金属淬火,方案二（精度决定最终加工方法，不论批量如何）,有色金属,方案一（精度决定最终加工方法，不论批量如何）,特殊材料,高硬度金属：旋转电火花,硬脆非金属：超声波套料,机械制造基础,内圆加工方案,依附的零件,多数都有，主要是盘套类、支架箱体类,内圆的技术要求,尺寸、形状、位置精度、表面质量,内圆加工特点,类型多、加工难,内圆加工方法,钻、扩、铰、车、镗、拉、磨,特种加工、超精加工,机械制造基础,内圆加工方案一,车（镗）类,粗车,半精车,精车,研磨,金刚镗,Ra25-12.5,IT 12-11,Ra6.3-3.2,IT 10-9,Ra1.6-0.8,IT 8-7,Ra0.4,0.008,IT6,4,Ra0.8-0.2,IT7,6,钻孔,Ra25-12.5,IT 12-11,粗镗,半精镗,精镗,珩磨,Ra0.4,0.05,IT6,4,Ra6.3-3.2,IT 10-9,Ra1.6-0.8,IT 8-7,调质,机械制造基础,内圆加工方案二,车（镗）磨类,粗车,半精车,研磨,精密磨,Ra25-12.5,IT 12-11,Ra6.3-3.2,IT 10-9,Ra1.6-0.8,IT 8-7,Ra0.1,0.008,IT6,4,Ra0.2-0.025,IT5,钻孔,Ra25-12.5,IT 12-11,粗镗,半精镗,粗磨,超精加工,Ra0.1,0.05,IT5,Ra6.3-3.2,IT 10-9,调质,淬火,Ra0.4,0.2,IT 7,6,精磨,机械制造基础,内圆加工方案三,粗车,扩孔,研磨,Ra25-12.5,IT 12-11,Ra6.3-3.2,IT 10-9,Ra1.6-0.8,IT 8-7,Ra0.1,0.008,IT6,4,钻孔,Ra25-12.5,IT 12-11,粗镗,浮动镗,粗铰,Ra1.6-0.8,IT 8,7,调质,淬火,Ra0.4,0.2,IT 7,6,精铰,钻扩铰类,半精车（镗）,Ra6.3-3.2,IT 10-9,机械制造基础,内圆加工方案四,拉削类,粗车,粗拉,Ra25-12.5,IT 12-11,Ra1.6-0.8,IT 8,7,Ra0.8-0.4,IT 7,6,钻孔,Ra25-12.5,IT 12-11,粗镗,精拉,调质,机械制造基础,内圆加工方案五,特种加工,电火花穿孔,Ra3.2-0.4,超声波穿孔,Ra1.60.1,激光打孔,机械制造基础,典型内圆加工原则,批量决定方法,单件小批,：不能选,钻扩铰和拉削,方案,其它方案适应各种批量,材料决定方法,有色金属,不能选,磨削类,方案,黑色金属,不能选,金刚镗,特殊材料,选特种加工方案,精度决定最终加工方法,机械制造基础,平面加工方法选择,依附的零件,多数都有，主要是平板、支架、箱体、床身、机座、工作台、各种六面体零件,平面的技术要求,形状、位置精度、表面质量,平面加工方法,铣、刨、磨、刮、宽刀细刨、超精加工、特种加工,铣刨类、铣磨类、车类、拉类、平板导轨类,机械制造基础,平面加工方案一,铣（刨）类,粗铣,半精铣,Ra25-12.5,IT 13-11,Ra6.3-3.2,IT 10,9,Ra3.2-1.6,IT 8,7,精铣,调质,粗刨,半精刨,精刨,机械制造基础,平面加工方案二,铣（刨）磨类,粗铣,半精铣,Ra25-12.5,IT 13-11,Ra6.3-3.2,IT 10,9,Ra0.4-0.2,IT 7,6,精磨,调质,粗刨,半精刨,粗磨,Ra0.1-0.008,IT 5,3,抛光,Ra1.6-0.4,IT 8,7,淬火,研磨,超精加工,精密磨削,砂带磨削,Ra0.2-0.008,IT 5,Ra0.1-0.05,IT 5,Ra0.4-0.1,IT 6,5,Ra0.2-0.1,机械制造基础,平面加工方案三,车削类,粗车,半精车,Ra25-12.5,IT 13-11,Ra6.3-3.2,IT 10,9,Ra0.8-0.2,IT 6,金刚石车,调质,精车,Ra3.2-1.6,IT 8,7,机械制造基础,平面加工方案四,拉削类,粗拉,精拉,Ra6.3-3.2,IT 11-10,Ra1.6-0.4,IT 96,机械制造基础,平面加工方案五,平板、导轨类,粗铣,半精铣,Ra25-12.5,Ra6.3-3.2,Ra0.8-0.4,刮削,时效,粗刨,半精刨,精刨,Ra3.2-1.6,精铣,时效,时效,Ra25-12.5,Ra6.3-3.2,Ra3.2-1.6,宽刀细刨,导轨磨削,Ra0.8-0.2,Ra0.8-0.4,机械制造基础,平面加工方案六,特种加工,Ra3.2-1.6,线切割平面,电解磨削平面,Ra0.8-0.1,机械制造基础,齿轮轴加工实例,机械制造基础,法兰盘,机械制造基础,柱塞套,机械制造基础,V,形铁,机械制造基础,支架,机械制造基础,特种加工实例,机械制造基础,一起讨论,冷加工习题集,p12,：各种孔,p13,：孔和外圆,p14,：各种孔,p15,：外圆,机械制造基础,三、齿轮加工方法及其选择,齿轮参数及其相互关系,模数,压力角,关于啮合：齿数、中心距、模数、压力角,齿形精度,三组精度：准确性、平稳性、接触精度,侧隙,加工方法：铣削、展成、精加工,观察齿形加工,机械制造基础,关于齿形及其误差,机械制造基础,铣削齿形,机械制造基础,两种铣刀,机械制造基础,齿形参数与铣刀编组,编号,1,2,3,4,5,6,7,8,齿数,12,13,14,16,17,20,21,25,26,34,35,54,55,134,135,以上,机械制造基础,铣削螺旋齿形,机械制造基础,插齿机,观察插齿加工,机械制造基础,工程训练中心的插齿机,机械制造基础,插齿刀和工件装夹位置,机械制造基础,插齿加工原理,机械制造基础,插齿刀和插齿运动,机械制造基础,插齿运动的包络线,机械制造基础,主要工作,机械制造基础,关于螺旋齿形,机械制造基础,滚齿机,机械制造基础,工程训练中心的滚齿机,机械制造基础,仔细观察刀具和工件的装夹位置,机械制造基础,滚齿原理,机械制造基础,齿轮滚刀,机械制造基础,滚齿原理,机械制造基础,滚齿过程中渐开线齿形的形成,机械制造基础,蜗轮滚刀,机械制造基础,锥齿形刨齿机,机械制造基础,剃齿刀,机械制造基础,剃齿加工,机械制造基础,珩磨齿形,机械制造基础,磨齿,机械制造基础,两种展成法磨齿,机械制造基础,蜗杆形砂轮磨齿,机械制造基础,研齿,机械制造基础,讨论：典型的齿形加工方案,考虑单件小批和大批大量生产下的加工方案,9,级修配齿轮,7,8,级汽车齿轮（整体调质）,7,8,级机床齿轮（齿面淬火）,6,级精密齿轮（淬火）,4,5,级航空齿轮（肯定淬火）,机械制造基础,方案一,9,级修配齿轮,单件小批修配：铣齿,大批大量：粗滚齿,如果能找到比较合适的加工条件：粗滚齿,机械制造基础,方案二,7,8,级汽车齿轮（整体调质）,单件小批：,粗加工调质齿坯成形滚齿、插齿,大批大量：,粗加工调质齿坯成形滚齿、插齿剃齿,原因：,滚齿插齿可以稳定达到,8,级精度,剃齿后保证可以稳定达到,7,级精度,注意分清滚齿和插齿的选择,大多数情况下通用,内齿轮、扇形齿轮、多联齿轮插齿,斜齿轮、蜗轮滚齿,机械制造基础,方案三,7,8,级机床齿轮（齿面淬火）,单件小批：,粗加工齿坯成形滚齿、插齿齿面淬火磨齿（珩齿）,大批大量：,粗加工齿坯成形滚齿、插齿（剃齿）齿面淬火磨齿（珩齿）,原因：,齿形成形后淬火将破坏齿形精度，选择磨齿可以提高精度，选择珩齿可以恢复淬火前的精度,机械制造基础,方案四,6,级精密齿轮（淬火）,只能选择精加工方法作为最终加工方法,单件小批生产,粗加工齿坯成形滚齿、插齿齿面淬火磨齿（研齿）,大批大量生产,粗加工齿坯成形滚齿、插齿剃齿齿面淬火珩齿（磨齿）（研齿）,如果需要，研齿可以保证稳定达到,6,级精度,机械制造基础,方案五,4,5,级航空齿轮（肯定淬火）,单件小批生产,粗加工齿坯成形滚齿、插齿齿面淬火精密磨齿研齿,大批大量生产,粗加工齿坯成形滚齿、插齿剃齿齿面淬火珩齿（精密磨齿）研齿,这种齿轮,肯定齿面要淬火，否则精度无法保持,很难进行大批大量生产,机械制造基础,总结,选择原则,典型表面,实例,齿轮及其加工方案,机械制造基础,作业！,作业：,冷加工习题集,一（,36,45,，,55,59,）,二（,80,）,三（,116,120,）,P12-18,（,6,10,，,12,15,）,机械制造基础,