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1、 機(jī)械制造工藝基礎(chǔ)機(jī)械制造工藝基礎(chǔ) 機(jī)械制造工藝基礎(chǔ)機(jī)械制造工藝基礎(chǔ)第1章 鑄造第2章 鍛壓第3章 焊接第4章 切削加工基礎(chǔ)知識(shí)第5章 車削第6章 刨削與拉削第7章 鉆削與鏜削第8章 銑削第9章 磨削第10章 齒面加工第11章 精密加工與特種加工第12章 機(jī)械加工工藝過(guò)程第13章 典型零件的加工第14章 鉗加工與裝配 第第1章章 鑄造鑄造鑄造的特點(diǎn)及分類1.1砂型鑄造1.2特種鑄造1.3 第第1章章 鑄造鑄造 1.1.1 鑄造的特點(diǎn)1.1 鑄造的特點(diǎn)及分類鑄造特點(diǎn)成本較低加工方便適應(yīng)性強(qiáng)組織性能較差 第第1章章 鑄造鑄造 1.1.2 鑄造的分類 鑄造的工藝方法很多，一般習(xí)慣于將鑄造分為砂型鑄造

2、和特種鑄造兩大類，砂型鑄造應(yīng)用較廣。如圖1-1所示為砂型鑄造的生產(chǎn)過(guò)程。1.1 鑄造的特點(diǎn)及分類圖1-1 砂型鑄造的生產(chǎn)過(guò)程 第第1章章 鑄造鑄造 1.2.1 砂型鑄造的工藝過(guò)程 砂型鑄造的工藝過(guò)程如圖1-2所示。根據(jù)零件圖的形狀和尺寸，設(shè)計(jì)制造模樣和芯盒；制備型砂和芯砂；用模樣制造砂型；用芯盒制造型芯；把烘干的型芯裝入砂型并合型；熔煉合金并將金屬液澆入鑄型；凝固后落砂、清理；檢驗(yàn)合格便獲得鑄件。1.2 砂型鑄造圖1-2 砂型鑄造的工藝過(guò)程 第第1章章 鑄造鑄造 1.2.2 造型材料 制造砂型的造型材料包括型砂、芯砂及涂料等。型砂和芯砂是按一定比例配合制成的混合料。 1.型砂和芯砂的性能要求

3、2.型砂的組成 型（芯）砂是由原砂、黏結(jié)劑、附加材料、舊砂和水等混合攪拌而成的。1.2 砂型鑄造可塑性透氣性退讓性強(qiáng)度耐火度性能要求 第第1章章 鑄造鑄造 1.2.3 模樣與芯盒 模樣是形成鑄型型腔的模具，芯盒是用來(lái)制造型芯以形成具有內(nèi)腔的鑄件。為了保證鑄件質(zhì)量，在制造模樣和芯盒時(shí)，必須了解加工余量、收縮余量、起模斜度、芯頭（其結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖1-3所示）和鑄造圓角（其結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖1-4所示）這五個(gè)工藝參數(shù)。 1.2 砂型鑄造圖1-3 芯頭結(jié)構(gòu)圖1-4 鑄造圓角 第第1章章 鑄造鑄造 1.2.4 造型和造芯 用造型材料及模樣、芯盒等工藝裝備制造砂型和型芯的過(guò)程稱為造型和造芯。根據(jù)機(jī)械化程度的不同，造型、造

4、芯可分別由手工或機(jī)器完成。 1.造型 1.2 砂型鑄造整模造型。過(guò)程如圖1-5所示。分模造型。過(guò)程如圖1-6所示。挖砂造型刮板造型。如圖1-7所示。1）手工造型 第第1章章 鑄造鑄造 1.2.4 造型和造芯 1.造型 1.2 砂型鑄造圖1-5 整模造型過(guò)程 第第1章章 鑄造鑄造 1.2.4 造型和造芯 1.造型 1.2 砂型鑄造圖1-6 分模造型過(guò)程 第第1章章 鑄造鑄造 1.2.4 造型和造芯 1.造型 1.2 砂型鑄造圖1-7 刮板造型 第第1章章 鑄造鑄造 1.2.4 造型和造芯 1.造型 2）機(jī)器造型：機(jī)器造型就是用機(jī)器全部完成或至少完成緊砂操作的造型方法。機(jī)器造型使工人的勞動(dòng)強(qiáng)度降低

5、，生產(chǎn)率提高，鑄件質(zhì)量穩(wěn)定，便于組織流水線生產(chǎn)。但由于設(shè)備投資大，主要用于大批量生產(chǎn)。如圖1-8所示為震壓式造型機(jī)緊砂機(jī)構(gòu)示意圖，機(jī)構(gòu)采用先震后壓的組合緊砂方法。1.2 砂型鑄造圖1-8 震壓式造型機(jī)緊砂機(jī)構(gòu) 1-壓實(shí)氣缸； 2-震實(shí)氣路； 3-壓實(shí)活塞； 4-震實(shí)活塞； 5-工作臺(tái)； 6-砂箱； 7-模樣； 8-壓頭； 9-震實(shí)進(jìn)氣口； 10-震實(shí)排氣口 第第1章章 鑄造鑄造 1.2.4 造型和造芯 2.造芯 型芯一般是用芯盒制成的，芯盒的空腔形狀和鑄件的內(nèi)腔相適應(yīng)。如圖1-9所示為芯盒造芯方法，圖（a）為采用整體芯盒造芯，圖（b）為對(duì)開(kāi)芯盒造芯，圖（c）為可拆式芯盒造芯。1.2 砂型鑄造圖

6、1-9 芯盒造芯方法 第第1章章 鑄造鑄造 1.2.5 澆注系統(tǒng) 澆注系統(tǒng)是指為將金屬液體注入型腔而在鑄型中開(kāi)設(shè)的一系列通道。澆注系統(tǒng)包括冒口在內(nèi)，統(tǒng)稱為澆冒系統(tǒng)。典型的澆注系統(tǒng)由澆口杯、直澆道、橫澆道和內(nèi)澆道等組成，如圖1-10所示。1.2 砂型鑄造1-10典型的澆注系統(tǒng) 1-澆口杯； 2-直澆道； 3-橫澆道； 4-內(nèi)澆道； 5-出氣口 第第1章章 鑄造鑄造 1.2.6 鑄造后續(xù)加工1.2 砂型鑄造落砂和清理合型與鑄件檢查澆注鑄造后續(xù)加工 澆注位置確定了鑄件在澆注時(shí)受重力作用的狀態(tài)，選擇時(shí)應(yīng)以保證鑄件質(zhì)量為前提，同時(shí)考慮造型和澆注的方便。澆注位置的選擇原則如下： （1）鑄件的重要表面應(yīng)朝下

7、或位于側(cè)面。 （2）鑄件上的大平面應(yīng)盡可能朝下。 （3）鑄件的薄壁部位應(yīng)置于下部。 （4）截面較厚的部分放在上部或側(cè)面。 第第1章章 鑄造鑄造 第第1章章 鑄造鑄造 砂型鑄造的鑄件表面粗糙，需留有較大的切削加工余量，廢品率較高，生產(chǎn)效率低，勞動(dòng)條件差。為了克服上述缺點(diǎn)，實(shí)踐中一些區(qū)別于砂型鑄造的方法統(tǒng)稱為特種鑄造。1.3 特種鑄造特種鑄造熔模鑄造壓力鑄造金屬型鑄造離心鑄造 第第1章章 鑄造鑄造1.什么是鑄造？鑄造有哪些優(yōu)點(diǎn)？2.什么是砂型鑄造？什么是特種鑄造？常用的特種鑄造有哪些？3.什么是型砂？什么是芯砂？型（芯）砂應(yīng)具備哪些主要性能？4.何謂模樣？制造模樣時(shí)需要了解哪些工藝參數(shù)？5.常見(jiàn)的

8、手工造型方法有哪幾種？6.什么是澆注系統(tǒng)？澆注系統(tǒng)由哪幾部分組成？各組成部分的主要作用是什么？7.什么是落砂？什么是清理？8.鑄件常見(jiàn)的缺陷有哪些？簡(jiǎn)述其產(chǎn)生的原因。9.常用的特種鑄造有哪幾種方法？復(fù)習(xí)思考 第第2章章 鍛壓鍛壓鍛壓的特點(diǎn)及分類2.1鍛 造2.2沖 壓2.3 第第2章章 鍛壓鍛壓 2.1.1 鍛壓的分類 1.鍛造 按照成形方式的不同，鍛造又可分為自由鍛造和模型鍛造兩大類，如圖2-1（a）和（b）所示。 2.沖壓 利用沖模使金屬薄板受力產(chǎn)生分離或變形的工藝稱為沖壓，如圖 2-1（c）所示。2.1 鍛壓的特點(diǎn)及分類圖2-1 鍛壓分類 第第2章章 鍛壓鍛壓 2.1.2 鍛壓的特點(diǎn) 鍛

9、壓成形加工方法有如下特點(diǎn)： （1）鍛壓加工后，可使金屬獲得較細(xì)密的晶粒，可以壓合鑄造組織內(nèi)部的氣孔等缺陷，并能合理控制金屬纖維方向，以提高零件的性能。 （2）鍛壓加工后，坯料的形狀和尺寸發(fā)生改變而其體積基本不變，與切削加工相比，可節(jié)約金屬材料和加工工時(shí)。 （3）能加工各種形狀、重量的零件，使用范圍廣。2.1 鍛壓的特點(diǎn)及分類 第第2章章 鍛壓鍛壓 2.2.1 鍛造加熱與冷卻 1.鍛造加熱 在鍛造前，對(duì)金屬進(jìn)行加熱，目的是提高其塑性，降低變形抗力，改善金屬的可鍛性，使之容易流動(dòng)成形。 鍛造時(shí)由始鍛溫度到終鍛溫度的間隔稱為鍛造溫度范圍。確定鍛造溫度范圍的基本原則是金屬在確定的鍛造溫度范圍內(nèi)具有良好

10、的塑性和較低的變形抗力，并能獲得優(yōu)質(zhì)鍛件，不產(chǎn)生各種缺陷；加熱次數(shù)少，生產(chǎn)效率高，成本低。 2.冷卻 鍛件冷卻的方式主要根據(jù)材料的化學(xué)成分、鍛件形狀特點(diǎn)和截面尺寸等因素確定。鍛件的形狀越復(fù)雜、尺寸越大，冷卻速度越慢。 鍛后的零件或毛坯要按圖樣技術(shù)要求進(jìn)行檢驗(yàn)。經(jīng)檢驗(yàn)合格的鍛件，最后進(jìn)行熱處理。2.2 鍛造 第第2章章 鍛壓鍛壓 2.2.2 自由鍛 1.自由鍛造設(shè)備：包括加熱爐和空氣錘，其結(jié)構(gòu)分別如圖2-2和圖2-3所示。 2.2 鍛造圖2-2 紅外箱式爐的結(jié)構(gòu)1-踏桿 2-爐門 3-爐膛 4-溫度傳感器 5-硅碳棒冷端 6-硅碳棒熱端 7-耐火磚 8-反射層圖2-3 空氣錘的結(jié)構(gòu)1-踏桿 2-

11、砧座 3-砧墊 4-下砧鐵 5-上砧鐵 6-下旋閥 7-上旋閥 8-工作缸 9-壓縮缸 10-減速裝置 11-電動(dòng)機(jī) 第第2章章 鍛壓鍛壓 2.2.2 自由鍛 2.自由鍛的工序：自由鍛的工序分為基本工序、輔助工序和精整工序三類?；竟ば蚴鞘菇饘偎苄宰冃蔚闹饕ば颍ㄧ叴?、拔長(zhǎng)、沖孔、彎曲、扭轉(zhuǎn)、切割等。 1）鐓粗 鐓粗是使坯料的橫截面增大和高度降低的工序，分為整體鐓粗和局部鐓粗（端部鐓粗和中部鐓粗），如圖2-4所示。2.2 鍛造圖2-4 鐓粗 第第2章章 鍛壓鍛壓 2.2.2 自由鍛 2.自由鍛的工序： 2）拔長(zhǎng) 鍛造時(shí)使坯料的長(zhǎng)度增加、截面減小的工序稱為拔長(zhǎng)，如圖2-5所示。2.2 鍛造圖

12、2-5 拔長(zhǎng)的翻料方案 第第2章章 鍛壓鍛壓 2.2.2 自由鍛 2.自由鍛的工序： 4）彎曲 使坯料彎曲成一定角度或形狀的鍛造工序稱為彎曲，如圖2-7所示。2.2 鍛造圖2-7 彎曲 第第2章章 鍛壓鍛壓2.2 鍛造圖2-8 自由鍛缺陷 自由鍛常見(jiàn)的缺陷有裂紋、末端凹陷、軸心裂紋和折疊等。產(chǎn)生裂紋的原因主要有坯料質(zhì)量不好、加熱不充分、鍛造溫度過(guò)低、鍛件冷卻不當(dāng)和鍛造方法有錯(cuò)誤等。末端凹陷和軸心裂紋是由于鍛造時(shí)坯料內(nèi)部未熱透或坯料整個(gè)截面未鍛透，變形只產(chǎn)生在坯料表面造成的，如圖2-8（a）所示。產(chǎn)生折疊的原因主要是坯料在鍛壓時(shí)送進(jìn)量小于單面壓下量，如圖2-8（b）所示。 第第2章章 鍛壓鍛壓

13、2.2.3 模鍛 1.模鍛的主要特點(diǎn) 模鍛加工的成形具有如下特點(diǎn)：（1）生產(chǎn)效率高，金屬的變形在模膛內(nèi)進(jìn)行，鍛件成形快，一般比自由鍛高數(shù)倍。（2）鍛件尺寸精度高，加工余量小，從而節(jié)約金屬材料和切削加工的工時(shí)。（3）能鍛造形狀比較復(fù)雜的鍛件。（4）熱加工流線分布合理，大大提高了零件的力學(xué)性能和使用壽命。（5）操作過(guò)程簡(jiǎn)單，易于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和自動(dòng)化生產(chǎn)，可以使工人勞動(dòng)強(qiáng)度降低。2.2 鍛造 第第2章章 鍛壓鍛壓 2.2.3 模鍛 2.常用的模鍛方法 1）錘上模鍛 錘上模鍛用的鍛模是由帶燕尾的活動(dòng)上模2和固定下模4兩部分組成，并分別用緊固楔鐵6、8、11緊固在錘頭1和模座5上。上、下模合模后，中部形成

14、完整的模膛10、分模面9和飛邊槽3，如圖2-9所示。2.2 鍛造圖2-9 鍛模構(gòu)造1-錘頭； 2-活動(dòng)上模； 3-飛邊槽；4-固定下模； 5-模座； 6、8、11-緊固楔鐵； 7-模墊； 9-分模面； 10-模膛 第第2章章 鍛壓鍛壓 2.2.3 模鍛 2.常用的模鍛方法 2）壓力機(jī)上模鍛 （1）摩擦壓力機(jī)模鍛。摩擦壓力機(jī)是利用摩擦傳動(dòng)的，故稱為摩擦壓力機(jī)，如圖2-11所示。 （2）曲柄壓力機(jī)模鍛。曲柄壓力機(jī)又稱為熱模鍛壓力機(jī)，其曲柄連桿的運(yùn)動(dòng)由離合器控制，使曲柄旋轉(zhuǎn)，通過(guò)連桿帶動(dòng)滑塊上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)，進(jìn)行鍛造加工。2.2 鍛造圖2-11 摩擦壓力機(jī)1-機(jī)座； 2-機(jī)架； 3-導(dǎo)軌； 4-電動(dòng)機(jī)；

15、 5-傳動(dòng)帶； 6-圓輪； 7-飛輪； 8-螺桿； 9-螺母； 10-滑塊 第第2章章 鍛壓鍛壓 2.2.3 模鍛 2.常用的模鍛方法 3）胎模鍛 在自由鍛設(shè)備上，使用可移動(dòng)胎模具生產(chǎn)鍛件的鍛造方法稱為胎模鍛。按照 胎模的結(jié)構(gòu)形式，常用胎?？煞譃樗つ?、扣模、套筒模和合 模，如圖2-12所示。2.2 鍛造圖2-12 胎模種類 第第2章章 鍛壓鍛壓 2.3.1 常用沖壓設(shè)備 1.機(jī)械壓力機(jī)：俗稱沖床，有很多種類型，常用的開(kāi)式?jīng)_床如圖2-13所示。 2.剪板機(jī)：俗稱剪床，用途是將板料剪切成一定寬度的條料，以供沖壓使用，外形如圖2-14所示。2.3 沖壓圖2-14 剪板機(jī)的外形圖2-13 開(kāi)式?jīng)_床1-

16、工作臺(tái)； 2-導(dǎo)軌； 3-床身； 4-電動(dòng)機(jī)； 5-連桿； 6-制動(dòng)器； 7-曲軸；8-離合器； 9-飛輪； 10-V帶； 11-滑塊； 12-踏板 第第2章章 鍛壓鍛壓 2.3.2 沖壓工序 1.分離工序 分離工序是使板料的一部分和另一部分分開(kāi)的工序，包括沖裁和切斷，分別如圖2-15（a）和2-15（b）所示。 2.成形工序 成形工序是使坯料的一部分相對(duì)于另一部分產(chǎn)生塑性變形而不破壞的工序，如彎曲和拉深，分別如圖2-15（c）和2-15（d）所示。2.3 沖壓圖2-15 沖壓工序 第第2章章 鍛壓鍛壓 2.3.3 沖壓模具 沖壓模具簡(jiǎn)稱沖模，由上模（凸模）和下模（凹模）兩部分組成。典型的沖壓

17、模具包括沖裁模、彎曲模和拉深模等，如圖2-16所示。2.3 沖壓圖2-16 沖壓模具 第第2章章 鍛壓鍛壓1.什么是鍛壓？鍛壓包括哪兩種加工方法？2.什么是鍛造？什么是沖壓？3.什么是始鍛溫度？什么是終鍛溫度？4.鍛件常用的冷卻方法有哪幾種？各適用于何種情況？5.什么是自由鍛？自由鍛的基本工序有哪些？6.胎模鍛與模鍛的主要區(qū)別是什么？7.沖壓的基本工序分為哪兩類？各有什么特點(diǎn)？8.落料和沖孔有什么異同？9.什么是彎曲？什么是拉深？10.摩擦壓力機(jī)模鍛和曲柄壓力機(jī)模鍛分別適用于哪些情況？復(fù)習(xí)思考 第第3章章 焊接焊接焊接的特點(diǎn)及分類3.1焊條電弧焊3.2氣焊與氣割3.3其他焊接方法簡(jiǎn)介3.4 第

18、第3章章 焊接焊接 3.1.1 焊接的特點(diǎn)3.1 焊接的特點(diǎn)及分類（1）焊接比其他的連接方法具有更高的強(qiáng)度及更好的密封性，且質(zhì)量可靠。（2）可減輕結(jié)構(gòu)質(zhì)量，節(jié)約大量金屬材料。（3）生產(chǎn)率高，便于機(jī)械化、自動(dòng)化生產(chǎn)。（4）可以制造雙金屬結(jié)構(gòu)的工件。（5）產(chǎn)品成本低。 第第3章章 焊接焊接 3.1.2 焊接的分類3.1 焊接的特點(diǎn)及分類焊接分類釬焊壓焊熔焊 第第3章章 焊接焊接 焊條電弧焊是用手工操作焊條進(jìn)行焊接的方法，如圖3-1所示。焊接時(shí)，焊工手握夾持著焊條的焊鉗進(jìn)行焊接，焊條和工件之間產(chǎn)生的電弧將工件局部加熱到熔化狀態(tài)形成熔池。隨著電弧向前移動(dòng)，熔池尾部液態(tài)金屬逐步冷卻結(jié)晶，最終形成焊縫。其

19、焊接過(guò)程如圖3-2所示。3.2 焊條電弧焊圖3-1焊條電弧焊的操作1-焊條； 2-工件； 3-焊縫； 4-絕緣手柄圖32焊條電弧焊的焊接過(guò)程1-藥皮； 2-焊芯； 3-焊縫弧坑； 4-電弧； 5-熱影響區(qū)； 6-熔渣； 7-熔池； 8-保護(hù)氣體 第第3章章 焊接焊接 3.2.1 焊接電源與焊條 1.電源 2.焊接電弧 焊接電弧是由陰極區(qū)、陽(yáng)極區(qū)和弧柱區(qū)所構(gòu)成的，如圖3-4所示。3.2 焊條電弧焊圖3-4中，1-焊條； 2-電源； 3-弧柱區(qū)； 4-焊件； 5-陽(yáng)極區(qū)； 6-陰極區(qū)電源交流弧焊電源弧焊整流器直流弧焊電源圖3-4 焊接電弧結(jié)構(gòu)示意圖 第第3章章 焊接焊接 3.2.1 焊接電源與焊條

20、 3.焊條 1）焊條的結(jié)構(gòu)：焊條由焊芯和藥皮組成，如圖3-6所示。焊條的直徑和長(zhǎng)度是指焊芯的直徑和長(zhǎng)度。 2）焊芯：焊芯的作用之一是作為電極導(dǎo)電，同時(shí)它也是形成焊縫金屬的主要材料。 3）藥皮：藥皮是壓涂在焊芯表面上的涂料層，焊接時(shí)形成熔渣及氣體，藥皮對(duì)焊接質(zhì)量的好壞同樣起著重要的作用。3.2 焊條電弧焊圖3-6 焊條 第第3章章 焊接焊接 3.2.2 焊接工藝 1.焊接接頭 在焊條電弧焊中，由于產(chǎn)品結(jié)構(gòu)形狀、材料厚度和焊縫質(zhì)量要求不同，需要采用不同形式的接頭進(jìn)行焊接。接頭形式有對(duì)接、搭接、角接和T形接頭，如圖3-7所示。3.2 焊條電弧焊圖3-7 焊接接頭形式 第第3章章 焊接焊接 3.2.2

21、 焊接工藝 2.接頭的準(zhǔn)備工作 接頭的準(zhǔn)備工作包括坡口、間隙和鈍邊。坡口的幾何形狀如圖3-8所示，由焊件的厚度決定。3.2 焊條電弧焊圖3-8 坡口的幾何形狀 第第3章章 焊接焊接 3.2.2 焊接工藝 3.焊條直徑和焊接電流的選擇 焊條直徑d取決于焊件厚度、接頭形式和焊縫空間位置，通常按焊件厚度選取。焊接電流一般按焊條直徑選取。增大焊接電流能提高生產(chǎn)率，增加熔深。 4.焊縫空間位置的選擇 焊縫的空間位置有平焊、橫焊、立焊和仰焊，如圖3-9所示。3.2 焊條電弧焊圖3-9 焊縫的空間位置 第第3章章 焊接焊接 3.2.2 焊接工藝 5.操作方法 1）引?。阂〉姆椒ㄓ星脫舴ê蛣澆练▋煞N，如圖3

22、-10所示。 2）控制弧長(zhǎng)：電弧過(guò)長(zhǎng)容易發(fā)生焊不透現(xiàn)象，還會(huì)使焊縫吸收有害氣體；電弧過(guò)短，又會(huì)使焊條與著焊件黏附。3.2 焊條電弧焊圖3-10 引弧的方法 第第3章章 焊接焊接 3.2.2 焊接工藝 5.操作方法 3）運(yùn)條：為了獲得所需寬度的焊縫，焊接時(shí)焊條還必須做橫向擺動(dòng)，而且力求均勻一致，以獲得同樣寬度的整齊焊縫，如圖3-11所示為常用的幾種焊條橫向擺動(dòng)的形式。3.2 焊條電弧焊圖3-11 焊條橫向擺動(dòng)的形式 第第3章章 焊接焊接 3.2.2 焊接工藝 5.操作方法 4）焊縫收尾：焊縫收尾時(shí)，為了不出現(xiàn)尾坑，焊條應(yīng)停止向前移動(dòng)，而采用劃圈收尾法或反復(fù)斷弧法自下而上地慢慢拉斷電弧，以保證焊縫

23、尾部成形良好。3.2 焊條電弧焊 焊接結(jié)束后，焊縫表面被一層熔渣覆蓋著，待焊縫溫度降低后，用敲渣錘輕輕敲擊除掉；焊件上焊縫兩側(cè)的飛濺金屬，可用扁鏟鏟除；使用鋼絲刷清理焊縫及其周邊。 第第3章章 焊接焊接 3.3.1 氣焊 1.氣焊系統(tǒng) 圖3-12所示為氣焊系統(tǒng)。氣焊設(shè)備包括氧氣瓶、乙炔瓶、減壓器、回火保險(xiǎn)器和焊炬，它們通過(guò)軟管連接組成焊接系統(tǒng)。3.3 氣焊與氣割圖3-12 氣焊系統(tǒng) 第第3章章 焊接焊接 3.3.1 氣焊 2.氣焊火焰調(diào)節(jié)氧氣、乙炔氣體的不同混合比例可得到三種性質(zhì)不同的火焰，見(jiàn)表3-1。3.3 氣焊與氣割 第第3章章 焊接焊接 3.3.1 氣焊 3.氣焊工藝 1）焊絲和氣焊熔劑

24、 氣焊所用的焊絲是沒(méi)有藥皮的金屬絲，其成分與工件基本相同，原則上要求焊縫與工件達(dá)到相等的強(qiáng)度。在焊接時(shí)，使用適當(dāng)?shù)臍夂溉蹌?，可與這類氧化物結(jié)成低熔點(diǎn)的熔渣，以便浮出熔池。 2）焊接參數(shù) 氣焊的接頭形式和焊接空間位置等工藝問(wèn)題的考慮，與焊條電弧焊基本相同。氣焊的焊接參數(shù)則主要是確定焊絲的直徑、焊嘴的大小以及焊嘴對(duì)工件的傾斜角度。3.3 氣焊與氣割 第第3章章 焊接焊接 3.3.2 氣割 1.氣割過(guò)程 氧氣切割簡(jiǎn)稱氣割，是一種切割金屬的常用方法，如圖3-14所示。3.3 氣焊與氣割圖3-14 氣割1-割縫； 2-割嘴； 3-氧氣流； 4-工件； 5-金屬氧化物； 6-預(yù)熱火焰 金屬的性質(zhì)必須滿足兩

25、個(gè)基本條件才能進(jìn)行氣割：金屬的燃燒點(diǎn)應(yīng)低于其熔點(diǎn)，金屬氧化物的熔點(diǎn)應(yīng)低于金屬的熔點(diǎn)。純鐵、低碳鋼、中碳鋼和普通低合金鋼都能滿足上述條件，具有良好的氣割性能；高碳鋼、鑄鐵、不銹鋼，以及銅、鋁等有色金屬都難以進(jìn)行氧氣切割。 第第3章章 焊接焊接 3.3.2 氣割 2.氣割操作 工作時(shí)，先點(diǎn)燃預(yù)熱火焰，使工件的切割邊緣加熱到金屬的燃燒點(diǎn)，然后開(kāi)啟切割氧氣閥門進(jìn)行切割。氣割必須從工件的邊緣開(kāi)始。如果要在工件的中部挖割內(nèi)腔，則應(yīng)在開(kāi)始?xì)飧钐幭茹@一個(gè)直徑大于5 mm的孔，以便氣割時(shí)排出氧化物，并使氧氣流能吹到工件的整個(gè)厚度上。在批量生產(chǎn)時(shí)，氣割工作可在氣割機(jī)上進(jìn)行。割炬能沿著一定的導(dǎo)軌自動(dòng)做直線、圓弧和各

26、種曲線運(yùn)動(dòng)，準(zhǔn)確地切割出所要求的工件形狀。3.3 氣焊與氣割 第第3章章 焊接焊接 3.4.1 埋弧焊 電弧在焊劑層下燃燒所進(jìn)行焊接的方法稱為埋弧焊，其以連續(xù)送進(jìn)的焊絲作為電極和填充金屬。埋弧焊在焊接過(guò)程中引燃電弧、焊絲送進(jìn)和沿焊接方向的移動(dòng)等全部用機(jī)械自動(dòng)進(jìn)行。埋弧焊的焊接過(guò)程如圖3-15所示。3.4 其他焊接方法簡(jiǎn)介圖3-15 埋弧焊的焊接過(guò)程1-焊件； 2-焊劑； 3-焊劑漏斗； 4-送絲輪； 5-焊絲； 6-導(dǎo)電嘴； 7-焊渣； 8-焊縫 第第3章章 焊接焊接 3.4.2 氣體保護(hù)焊 1.鎢極氣體保護(hù)電弧焊：如圖3-16所示。 2.CO2氣體保護(hù)焊：如圖3-17所示。3.4 其他焊接方

27、法簡(jiǎn)介圖3-16 鎢極氬弧焊示意圖1-焊絲； 2-熔池； 3-噴嘴； 4-鎢極； 5-氣流； 6-焊縫圖3-17 CO2氣體保護(hù)焊的焊接過(guò)程1-CO2氣瓶； 2-預(yù)熱器； 3-高壓干燥器； 4-減壓表； 5-流量計(jì)； 6-低壓干燥器； 7-電磁氣閥； 8-工件； 9-焊槍； 10-送絲機(jī)構(gòu)； 11-電源控制箱 第第3章章 焊接焊接 3.4.3 電阻焊 電阻焊是焊件組合后通過(guò)電極施加壓力，利用電流通過(guò)接頭的接觸面及鄰近區(qū)域產(chǎn)生的電阻熱，將兩工件之間的接觸表面熔化而實(shí)現(xiàn)連接的焊接方法。這種焊接不需要外加填充金屬和焊劑。根據(jù)焊接接頭形式可分為對(duì)焊、點(diǎn)焊和縫焊三種，如圖3-18所示。3.4 其他焊接方

28、法簡(jiǎn)介圖3-18 電阻焊原理示意圖1-焊件； 2-電極； 3-變壓器 第第3章章 焊接焊接 3.4.4 釬焊 根據(jù)釬料熔點(diǎn)的不同，釬焊可分為硬釬焊和軟釬焊兩類。 1.硬釬焊 釬料熔點(diǎn)在450 以上而低于母材金屬的熔點(diǎn)，其接頭強(qiáng)度高，可達(dá)500 MPa。適用于焊接受力較大或工作溫度較高的焊件，屬于這類釬料的有銅基、銀基、鋁基材料等。 2.軟釬焊 釬料熔點(diǎn)低于450 ，其接頭強(qiáng)度低。主要適用于釬焊受力不大或工作強(qiáng)度較低的焊件，常用的為錫、鉛釬料。 釬焊時(shí)一般需要使用釬劑，釬劑的作用是清除焊件表面的氧化膜及其他雜質(zhì)，保護(hù)釬料和焊件不被氧化。常用的釬劑有松香、硼砂等。3.4 其他焊接方法簡(jiǎn)介 第第3章

29、章 焊接焊接1.什么是焊接？焊接方法分哪幾類？2.常用的焊接電源有哪幾種？什么是正接法和反接法？3.焊條的組成有哪些？各部分的作用是什么？4.焊接接頭的形式有哪些？焊厚板時(shí)開(kāi)坡口的作用是什么？5.簡(jiǎn)述焊條電弧焊的操作方法。6.氣焊的設(shè)備由哪幾部分組成？7.氧乙炔焰有哪幾種？氣焊中最常用的是哪一種？8.氣焊點(diǎn)火和結(jié)束時(shí)的正確操作順序是什么？9.簡(jiǎn)述氣割的過(guò)程。10.什么是電阻焊？其特點(diǎn)是什么？電阻焊的種類有哪些？復(fù)習(xí)思考 第第4章章 切削加工基礎(chǔ)知識(shí)切削加工基礎(chǔ)知識(shí)切削運(yùn)動(dòng)與切削用量4.1刀具幾何形狀與材料4.2切削力、切削熱與切削溫度4.3加工精度與加工表面質(zhì)量4.4 第第4章章 切削加工基礎(chǔ)

30、知識(shí)切削加工基礎(chǔ)知識(shí) 4.1.1 切削運(yùn)動(dòng)1.表面成形 直接參與切削過(guò)程，使之在工件上形成一定幾何形狀表面的刀具和工件間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)稱為表面成形運(yùn)動(dòng)。如圖4-1所示為常見(jiàn)工件表面的加工方法及其成形運(yùn)動(dòng)。4.1 切削運(yùn)動(dòng)與切削用量圖4-1 常見(jiàn)工件表面的加工方法及其成形運(yùn)動(dòng) 第第4章章 切削加工基礎(chǔ)知識(shí)切削加工基礎(chǔ)知識(shí) 4.1.1 切削運(yùn)動(dòng)2.主運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng) 根據(jù)切削過(guò)程中所起的作用不同，表面成形運(yùn)動(dòng)又可分為主運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。主運(yùn)動(dòng)是直接切除工件上的被切削層，使之轉(zhuǎn)變?yōu)榍行?，以形成工件新表面的運(yùn)動(dòng)，它是速度最高、消耗功率最多的運(yùn)動(dòng)。進(jìn)給運(yùn)動(dòng)是不斷地把被切削層投入切削，以逐漸切出整個(gè)工件表面的運(yùn)動(dòng)

31、。 3.三種表面 在切削加工中，隨著工件上多余材料不斷地被切除，工件上存在三個(gè)處于不斷變化的表面，如圖4-2所示。4.1 切削運(yùn)動(dòng)與切削用量圖4-2 常見(jiàn)加工方法中的表面形成 第第4章章 切削加工基礎(chǔ)知識(shí)切削加工基礎(chǔ)知識(shí) 4.1.2 切削用量 切削用量是切削過(guò)程中最基本的操作參數(shù)，包括切削速度vc、進(jìn)給量f和背吃刀量ap，其分別表示切削刃與過(guò)渡表面之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度、待加工表面轉(zhuǎn)化為已加工表面的速度、已加工表面與待加工表面之間的垂直距離。其數(shù)值的大小反映了切削運(yùn)動(dòng)的快慢以及刀具切入工件的深淺。如圖4-3所示為車削加工的切削用量要素。4.1 切削運(yùn)動(dòng)與切削用量圖4-3 車削加工的切削用量要素 第

32、第4章章 切削加工基礎(chǔ)知識(shí)切削加工基礎(chǔ)知識(shí) 4.2.1 刀具幾何形狀 2.刀具的角度 為了標(biāo)注和度量方便，在不考慮進(jìn)給運(yùn)動(dòng)、規(guī)定車刀安裝時(shí)刀尖與工件軸線等高、刀柄中心線垂直進(jìn)給方向等簡(jiǎn)化條件下建立一坐標(biāo)系，如圖4-5所示。4.2 刀具幾何形狀與材料圖4-5 正交平面參考系 1-切削平面； 2-正交平面； 3-底平面； 4-車刀； 5-基面； 6-工件 第第4章章 切削加工基礎(chǔ)知識(shí)切削加工基礎(chǔ)知識(shí) 4.2.1 刀具幾何形狀 2.刀具的角度 刀具的標(biāo)注角度是標(biāo)注在圖樣上供刀具制造、刃磨的角度。正交平面參考系中刀具的標(biāo)注角度主要有五個(gè)：前角o、后角o、主偏角r、副偏角r、刃傾角s，如圖4-6所示。4

33、.2 刀具幾何形狀與材料圖4-6 車刀的主要角度 第第4章章 切削加工基礎(chǔ)知識(shí)切削加工基礎(chǔ)知識(shí) 4.2.2 刀具材料 1.對(duì)刀具材料的基本要求（1）刀具材料的硬度必須高于工件材料的硬度，否則難以切削。（2）刀具材料應(yīng)具有良好的耐磨性。（3）刀具材料必須具備足夠的強(qiáng)度和韌度，以便承受切削力、沖擊和振動(dòng)時(shí)不被破壞。（4）刀具材料在高溫條件下應(yīng)仍能保持高的硬度、高的耐磨性并具有足夠的堅(jiān)韌度，即應(yīng)具有熱硬性。（5）刀具材料應(yīng)具有較好的化學(xué)惰性，保證在切削過(guò)程中，隨著切削溫度的升高而具有不發(fā)生黏結(jié)磨損和擴(kuò)散磨損的能力。（6）刀具材料應(yīng)具有良好的工藝性。 2.刀具材料 目前常用的刀具材料一般為碳素工具鋼、

34、合金工具鋼、高速鋼和硬質(zhì)合金等金屬材料。4.2 刀具幾何形狀與材料 第第4章章 切削加工基礎(chǔ)知識(shí)切削加工基礎(chǔ)知識(shí) 4.3.1 切削力 1.切削力的來(lái)源 切削力來(lái)源于兩個(gè)方面：一是切削層金屬和切屑作用在前刀面上的正壓力Fnr和摩擦力Ffr；二是已加工表面作用在后刀面上的正壓力Fna和摩擦力Ffa。前、后刀面上作用力的合力為F，如圖4-7所示。4.3 切削力、切削熱與切削溫度圖4-7 作用在刀具上的力 第第4章章 切削加工基礎(chǔ)知識(shí)切削加工基礎(chǔ)知識(shí) 4.3.1 切削力 2.切削力的分解 實(shí)際加工中，前、后刀面上的切削力都不易測(cè)定，也沒(méi)有必要測(cè)定，而是根據(jù)設(shè)計(jì)和工藝分析的需要將切削合力分解在三個(gè)相互垂

35、直的方向進(jìn)行研究，如圖4-8所示為切削外圓時(shí)切削力的分解。4.3 切削力、切削熱與切削溫度圖4-8 切削力的分解 第第4章章 切削加工基礎(chǔ)知識(shí)切削加工基礎(chǔ)知識(shí) 4.3.2 切削熱與切削溫度 1.切削熱與切削溫度介紹 切削過(guò)程中消耗的能量，除了極少部分以形變能存在于工件表面和切屑中，其余都要轉(zhuǎn)變成熱能，所以會(huì)產(chǎn)生大量的熱，這些熱稱為切削熱。切削溫度一般是指切削區(qū)的平均溫度。切削溫度的高低取決于切削熱的產(chǎn)生和傳出情況，一般可通過(guò)觀察切屑的顏色大致估計(jì)出來(lái)。 2.減少切削熱和降低切削溫度的措施 在切削加工過(guò)程中應(yīng)設(shè)法減少切削熱的產(chǎn)生，改善散熱條件，降低切削溫度，減小切削熱和切削溫度對(duì)刀具和工件產(chǎn)生的

36、不良影響。為了減小切削熱，降低刀具與工件的切削溫度，除了合理選擇刀具材料、刀具幾何角度和切削用量以外，使用切削液是簡(jiǎn)便有效的方法。4.3 切削力、切削熱與切削溫度 第第4章章 切削加工基礎(chǔ)知識(shí)切削加工基礎(chǔ)知識(shí)4.3 切削力、切削熱與切削溫度 切削液的品種很多，性能各異，應(yīng)根據(jù)具體加工條件來(lái)選擇適宜的切削液，才能收到良好的效果。常用的切削液種類及其選用情況如下： （1）非水溶性切削液，如機(jī)械油、輕柴油、煤油、豆油、豬油等。普通切削油在低溫條件下使用時(shí)具有良好的潤(rùn)滑性能，常用于低速精加工。 （2）水溶性切削液。主要用于以冷卻為主的粗加工和高速切削的精加工。 （3）乳化液。高濃度的極壓乳化液用于低速

37、切削，既有良好的冷卻效果，又有較好的潤(rùn)滑效果。低濃度的乳化液用于需要以冷卻為主的硬質(zhì)合金刀具的高速切削。 第第4章章 切削加工基礎(chǔ)知識(shí)切削加工基礎(chǔ)知識(shí) 4.4.1 加工精度 加工精度就是指零件被加工后尺寸、形狀和表面間的相互位置等方面的幾何參數(shù)與理想幾何參數(shù)的相符合程度。零件的加工精度包括尺寸精度、形狀精度和位置精度。4.4 加工精度與加工表面質(zhì)量位置精度尺寸精度形狀精度加工精度 第第4章章 切削加工基礎(chǔ)知識(shí)切削加工基礎(chǔ)知識(shí) 4.4.2 加工表面質(zhì)量 零件的表面質(zhì)量對(duì)零件的耐磨性、疲勞強(qiáng)度、抗腐蝕性、密封程度、接觸剛度等都有一定的影響。4.4 加工精度與加工表面質(zhì)量零件表面微觀的凸起與凹陷造成

38、的不平整程度稱為表面粗糙度。表面粗糙度是衡量加工表面微觀幾何形狀精度的主要參數(shù)。一般零件的工作表面粗糙度值在3.20.4 m 選取。1.表面粗糙度2.表面層組織及力學(xué)性能切削加工時(shí)，由于切削變形和切削熱等的影響，工件表層及其與基體材料的交界處會(huì)產(chǎn)生相互平衡的彈性應(yīng)力，稱為表面層殘余應(yīng)力。 第第4章章 切削加工基礎(chǔ)知識(shí)切削加工基礎(chǔ)知識(shí)1.什么是切削運(yùn)動(dòng)？什么是主運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)？主運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)有何不同？2.什么是切削用量？3.車刀切削部分有哪幾個(gè)獨(dú)立的基本角度？4.對(duì)刀具切削部分的材料有哪些基本要求？5.高速工具鋼有什么特點(diǎn)？適用于什么場(chǎng)合？6.刀具的切削力可分解為哪三個(gè)分力？7.什么是切削熱？

39、什么是切削溫度？8.什么是加工精度？加工精度包括哪些方面？9.什么是加工表面質(zhì)量？加工表面質(zhì)量包括哪幾個(gè)方面？復(fù)習(xí)思考 第第5章章 車削車削車床、車刀與車床附件5.1車削方法5.2 第第5章章 車削車削 車削是機(jī)械制造中使用最廣泛的一種加工方法。車削加工是在車床上利用工件的旋轉(zhuǎn)和刀具的移動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)的，主要用于各種回轉(zhuǎn)表面的加工，如內(nèi)外圓柱面、圓錐面及成形回轉(zhuǎn)表面等，有時(shí)還能加工螺紋面，如圖5-1所示。圖5-1 車削加工范圍5.1 車床、車刀與車床附件 第第5章章 車削車削 5.1.1 車床 1.車床外形 用于車削的機(jī)床，按用途和結(jié)構(gòu)不同主要分為臥式及落地車床，轉(zhuǎn)塔車床，立式車床，仿形及多刀車床，

40、單軸自動(dòng)車床和多軸自動(dòng)、半自動(dòng)車床，數(shù)控車床，車削中心，各種專門化車床（如曲軸與凸輪軸車床）及鏟齒車床等。在各種車床中，臥式車床應(yīng)用最普遍，下面以典型的CA6140型臥式車床為例作簡(jiǎn)要介紹，如圖5-2所示。5.1 車床、車刀與車床附件圖5-2 CA6140型臥式車床 第第5章章 車削車削 5.1.1 車床 2.車床部件 CA6140型臥式車床主要用來(lái)加工軸類零件和直徑不大的盤類零件，其主要組成部件如下：5.1 車床、車刀與車床附件尾座主軸箱刀架與滑板進(jìn)給箱床身溜板箱車床部件 第第5章章 車削車削 5.1.2 車刀 1.外圓車刀 外圓車刀用于縱向車削外圓，它可分為直頭外圓車刀、彎頭外圓車刀、寬刃

41、精車刀和曲線刃車刀四種，分別如圖5-3中的4、3、9、5所示。5.1 車床、車刀與車床附件圖5-3 外圓車刀 第第5章章 車削車削 5.1.2 車刀 2.端面車刀 （1）橫向端面車刀：（見(jiàn)圖5-3中的6、12）可以由外圓向內(nèi)進(jìn)給，也可以由中心向外進(jìn)給，這兩種情況的主、副刀刃及主、副偏角均不相同，分別如圖5-4（a）和圖5-4（b）所示。 （2）縱向端面車刀：（見(jiàn)圖5-3中的2）又名劈刀，實(shí)際上就是r90的外圓車刀，用于加工不大的臺(tái)肩端面，如圖5-4（c）所示。5.1 車床、車刀與車床附件圖5-4 端面車刀 第第5章章 車削車削 5.1.2 車刀 3.割刀：（見(jiàn)圖5-3中的1、7、10）用于切斷

42、工件或切槽。割刀有兩個(gè)副切削刃，副偏角r=12，以減少與工件側(cè)面的摩擦。有時(shí)割刀的主偏角r90，在切斷面上會(huì)留下小圓錐形的殘余材料，如圖5-5所示。 4.成形車刀：（見(jiàn)圖5-3中的2、8、11）是專用車刀，用于臥式車床、轉(zhuǎn)塔車床、半自動(dòng)和自動(dòng)車床上加工工件內(nèi)、外表面的回轉(zhuǎn)型面。 5.鏜刀：（見(jiàn)圖5-3中的13）用于臥式車床鏜工件內(nèi)孔。5.1 車床、車刀與車床附件圖5-5 r90的割刀 第第5章章 車削車削 5.1.3 車床附件 車床附件多種多樣，例如卡盤、花盤、頂尖、心軸、中心架、跟刀架等，車床附件通常用于工件裝夾工作，如圖5-6所示。5.1 車床、車刀與車床附件圖5-6 車床上工件的安裝方式

43、 第第5章章 車削車削 5.1.3 車床附件5.1 車床、車刀與車床附件圖5-6 車床上工件的安裝方式 用頂尖安裝工件應(yīng)注意： （1）卡箍上的支承螺釘不能支承得太緊，以防工件變形。 （2）由于靠卡箍傳遞扭矩，所以車削工件的切削用量要小。 （3）鉆兩端中心孔時(shí)，要先用車刀把端面車平，再用中心鉆鉆中心孔。 第第5章章 車削車削 5.2.1 車外圓 1.安裝工件 安裝工件的方法主要有用三爪自定心卡盤或者四爪卡盤、心軸等。 2.選擇車刀 車外圓可用圖5-7所示的各種車刀。直頭車刀（尖刀）的形狀簡(jiǎn)單，主要用于粗車外圓；彎頭車刀不但可以車外圓，還可以車端面，加工臺(tái)階軸和細(xì)長(zhǎng)軸則常用偏刀。5.2 車削方法圖

44、5-7 各種車刀 第第5章章 車削車削 5.2.1 車外圓 3.調(diào)整車床 車床的調(diào)整包括主軸轉(zhuǎn)速和車刀的進(jìn)給量。主軸的轉(zhuǎn)速是根據(jù)切削速度計(jì)算選取的。而切削速度的選擇則和工件材料、刀具材料以及工件加工精度有關(guān)。 4.粗車和精車 粗車的目的是盡快地切去多余的金屬層，使工件接近于最后的形狀和尺寸。粗車后應(yīng)留下0.51mm的加工余量。精車是切去余下少量的金屬層以獲得零件所求的精度和表面粗糙度，因此背吃刀量較小，約0.10.2mm，切削速度一般較高，初學(xué)者可用較低速。為了提高工件表面粗糙度，用于精車的車刀的前、后刀面應(yīng)采用油石加機(jī)油磨光，有時(shí)刀尖磨成一個(gè)小圓弧。5.2 車削方法 第第5章章 車削車削 5

45、.2.2 車端面與臺(tái)階 1.車端面 常用端面車削時(shí)的幾種情況如圖5-8所示。 2.車臺(tái)階 車削臺(tái)階的方法與車削外圓基本相同，但在車削時(shí)應(yīng)兼顧外圓直徑和臺(tái)階長(zhǎng)度兩個(gè)方向的尺寸要求，還必須保證臺(tái)階平面與工件軸線的垂直度要求。 5.2 車削方法圖5-8 常用端面車削時(shí)的幾種情況 第第5章章 車削車削 5.2.3 切槽與切斷 1.切槽：在工件表面上車溝槽的方法叫切槽，槽的形狀有外槽、內(nèi)槽和端面槽，如圖5-9所示。 2.切斷 切斷要用切斷刀。切斷刀的形狀與切槽刀相似，但因刀頭窄而長(zhǎng)，很容易折斷。常用的切斷方法有直進(jìn)法和左右借刀法兩種。5.2 車削方法圖5-9 常用切槽的方法 第第5章章 車削車削 5.2

46、.3 切槽與切斷5.2 車削方法 切斷時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)： （1）切斷一般在卡盤上進(jìn)行。工件的切斷處應(yīng)距卡盤近些，避免在頂尖安裝的工件上切斷。 （2）切斷刀刀尖必須與工件中心等高。 （3）切斷刀伸出刀架的長(zhǎng)度不要過(guò)長(zhǎng)，進(jìn)給要緩慢均勻。將切斷時(shí)，必須放慢進(jìn)給速度，以免刀頭折斷。 （4）切斷鋼件時(shí)需要加切削液進(jìn)行冷卻潤(rùn)滑，切鑄鐵時(shí)一般不加切削液。 （5）兩頂尖工件切斷時(shí)，不能直接切到中心，以防車刀折斷，工件飛出。 第第5章章 車削車削 5.2.4 車孔 1.車孔方法 車孔可以作粗加工，也可以作精加工。車孔分為車通孔和車不通孔，如圖5-11所示。 2.車內(nèi)孔時(shí)的質(zhì)量分析 主要包括兩個(gè)方面：1）尺寸精度

47、達(dá)不到要求，2）幾何精度達(dá)不到要求。5.2 車削方法圖5-11 車孔 第第5章章 車削車削 5.2.5 車錐面 將工件車削成圓錐表面的方法稱為車削錐面。常用車削錐面的方法有寬刀法、轉(zhuǎn)動(dòng)小刀架法、尾座偏移法、靠模法等幾種。 1.寬刀法：車削較短的圓錐時(shí)，可以用寬刃刀直接車出。 2.轉(zhuǎn)動(dòng)小刀架法：當(dāng)加工錐面不長(zhǎng)的工件時(shí)，可用轉(zhuǎn)動(dòng)小刀架法車削。 3.尾座偏移法：當(dāng)車削錐度小，錐形部分較長(zhǎng)的圓錐面時(shí)，可以用偏移尾座的方法，此方法可以自動(dòng)走刀，缺點(diǎn)是不能車削整圓錐和內(nèi)錐體，以及錐度較大的工件。 4.靠模法：靠模裝置的底座用螺釘固定在床鞍后側(cè)面上，并隨床鞍一起移動(dòng)?？磕０鍌?cè)面用導(dǎo)軌與底座配合，使用時(shí)由拉桿

48、和螺栓將靠模板固定，使它與床身一樣保持靜止?fàn)顟B(tài)。5.2 車削方法 第第5章章 車削車削 5.2.6 車成形面 用成形車刀或車刀按成形法或仿形法等車削工件的成形面稱為車成形面，其主要加工方法有聯(lián)合進(jìn)刀法（見(jiàn)圖5-16（a）、用成形車刀法（見(jiàn)圖5-16（b）和仿形法。5.2 車削方法圖5-16 車成形面 第第5章章 車削車削 5.2.7 車螺紋 1.螺紋車刀 下 面 以 普 通 螺 紋 （ 牙 型 角=60）為例介紹螺紋車削的要點(diǎn)。螺紋車刀切削部分的幾何形狀應(yīng)和螺紋牙型的軸向剖面形狀相符合，在徑向前角為0時(shí)車刀的刀尖角r應(yīng) 與 螺 紋 牙 型 角 口 相 等 ， 即r=60。為避免“扎刀，大多數(shù)螺

49、紋車刀采用正徑向前角p。當(dāng)p=15時(shí)，車刀刀尖角r=59，當(dāng)p=0時(shí)，車刀刀尖角r=60，如圖5-17所示。5.2 車削方法圖5-17 螺紋車刀幾何角度與用樣板對(duì)刀 第第5章章 車削車削 5.2.7 車螺紋 2.車刀的裝夾 螺紋車刀裝夾時(shí)，刀尖應(yīng)與工件軸線等高，刀尖角r的對(duì)稱軸線應(yīng)與工件軸線垂直，通常使用樣板校正，如圖5-17所示。 3.螺距或?qū)С痰恼{(diào)整 為了保證工件每回轉(zhuǎn)一圈，車刀沿軸向移動(dòng)一個(gè)螺距或?qū)С蹋仨毷管嚧步z杠轉(zhuǎn)速n絲與工件轉(zhuǎn)速n工的比值等于工件螺距P工（或?qū)С蘌z工）與絲杠螺距P絲的比值，即 4.車削螺紋的步驟 螺紋車削需要經(jīng)多次吃刀和重復(fù)進(jìn)給才能完成，因此，每次進(jìn)給時(shí)，必須保證

50、車刀刀尖對(duì)準(zhǔn)已車出的螺旋槽。5.2 車削方法絲工工絲PPnni 第第5章章 車削車削5.2 車削方法 螺紋車削常用的兩種進(jìn)給方法：（1）每次進(jìn)給（走刀）終了時(shí)，橫向退刀，同時(shí)提起開(kāi)合螺母，手動(dòng)將溜板箱返回起始位置，調(diào)整吃刀量后，壓下開(kāi)合螺母重復(fù)進(jìn)給。這種方法可節(jié)省回程時(shí)間和減小絲杠的磨損，但只能用于絲杠螺距是工件螺距的整數(shù)倍（不會(huì)產(chǎn)生亂牙現(xiàn)象）時(shí)。（2）每次進(jìn)給終了時(shí)，先橫向退刀，然后開(kāi)反車使工件和絲杠都反轉(zhuǎn)，絲杠驅(qū)動(dòng)溜板箱返回起始位置，然后調(diào)整吃刀量，改為正車，重復(fù)進(jìn)給。這種方法開(kāi)合螺母始終與絲杠嚙合，刀尖相對(duì)工件的運(yùn)動(dòng)軌跡不變，即使絲杠螺距不是工件螺距的整數(shù)倍，也不會(huì)產(chǎn)生亂牙現(xiàn)象，但回程時(shí)

51、間與進(jìn)給時(shí)間一樣，生產(chǎn)率低，且絲杠容易磨損。 第第5章章 車削車削 5.2.8 車削的工藝特點(diǎn) 車削有如下工藝特點(diǎn)： （1）車削適合于加工各種內(nèi)、外回轉(zhuǎn)表面。車削的加工精度范圍為IT13IT6，表面粗糙度值為Ra12.51.6 m。 （2）車刀結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造容易，便于根據(jù)加工要求對(duì)刀具材料、幾何角度進(jìn)行合理選擇。車刀刃磨及裝拆也較方便。 （3）車削對(duì)工件的結(jié)構(gòu)、材料、生產(chǎn)批量等有較強(qiáng)的適應(yīng)性，應(yīng)用廣泛。 （4）除毛坯表面余量不均勻外，絕大多數(shù)車削為等切削橫截面的連續(xù)切削，因此，切削力變化小，切削過(guò)程平穩(wěn)，有利于高速切削和強(qiáng)力切削，生產(chǎn)效率高。5.2 車削方法 第第5章章 車削車削1.什么是車削

52、？在車床上有哪些加工內(nèi)容？2.CA6140型臥式車床主要有哪些部件？3.常用外圓車刀有哪幾種？如何選用？4.車削時(shí)，工件一般的裝夾方法有哪些？5.試簡(jiǎn)述車削外圓的方法。6.車削圓錐面有哪幾種方法？各有什么特點(diǎn)？7.車削成形面有哪幾種方法？8.什么叫亂牙？什么情形下車削螺紋有可能產(chǎn)生亂牙？9.車削有哪些工藝特點(diǎn)？復(fù)習(xí)思考 第第6章章 刨削與拉削刨削與拉削刨 削6.16.2拉 削 第第6章章 刨削與拉削刨削與拉削 6.1.1 刨床、刨刀與工件安裝 1.刨床 常用刨削設(shè)備有牛頭刨床和龍門刨床等。牛頭刨床因其滑枕和刀架形似“牛頭”而得名，一般用于加工中、小型工件，如圖6-1所示為牛頭刨床。6.1 刨削

53、圖6-1 牛頭刨床 1-橫梁； 2-進(jìn)刀機(jī)構(gòu)； 3-變速機(jī)構(gòu)； 4-擺桿機(jī)構(gòu)；5-床身； 6-滑枕； 7-刀架； 8-工作臺(tái) 第第6章章 刨削與拉削刨削與拉削 6.1.1 刨床、刨刀與工件安裝 2.刨刀 1）刨刀的種類：常用刨刀有：平面刨刀、偏刀、切刀、彎頭刀等，如圖6-3所示。 6.1 刨削圖6-3 常見(jiàn)刨刀的形狀 第第6章章 刨削與拉削刨削與拉削 6.1.1 刨床、刨刀與工件安裝 2.刨刀 2）刨刀的結(jié)構(gòu)：刨刀的結(jié)構(gòu)如圖6-4（a）所示。刨刀截面一般為車刀的1.251.5倍，前角比車刀稍?。ㄒ话銥?10）。主偏角一般為3070。為避免刨刀扎入工件，刨刀刀桿常做成彎頭的，如圖6-4（c）所示

54、的彎桿刨刀。6.1 刨削圖6-3 常見(jiàn)刨刀的形狀 第第6章章 刨削與拉削刨削與拉削 6.1.1 刨床、刨刀與工件安裝 3.工件安裝 1）平口虎鉗裝夾：平口虎鉗是一種通用夾具，一般用來(lái)裝夾中小型工件。裝夾方法如圖6-5（a）和（b）所示。 2）壓板螺栓裝夾：較大工件或某些不宜用平口鉗裝夾的工件可直接用壓板和螺栓將其固定在工作臺(tái)，如圖6-5（c）所示。6.1 刨削圖6-5 工件裝夾 第第6章章 刨削與拉削刨削與拉削 6.1.2 刨削方法 1.刨平面 1）刨水平面：刨水平面采用平面刨刀，當(dāng)工件表面要求較高時(shí)，在粗刨后，還要進(jìn)行精刨。牛頭刨床上加工工件的切削用量：切削速度0.250.5m/s；進(jìn)給量0

55、.331m/s；切削深度0.52mm，如圖6-6（a）所示。 2）刨垂直面：刨垂直面時(shí)，其工作步驟與刨平面相似，所不同的是常采用偏刀，用手搖刀架進(jìn)給，切削深度由工作臺(tái)橫向移動(dòng)來(lái)調(diào)整。刨削工件后側(cè)垂直平面時(shí)，其偏轉(zhuǎn)方向如圖6-6（b）所示。 3）刨斜面：刨斜面的方法很多，常采用傾斜刀法，圖6-6（c）所示。6.1 刨削 第第6章章 刨削與拉削刨削與拉削 6.1.2刨削方法 1.刨平面6.1 刨削圖6-6 刨平面 第第6章章 刨削與拉削刨削與拉削 6.1.2 刨削方法 2.刨溝槽 刨垂直槽時(shí)，要用切槽刀以垂直手動(dòng)進(jìn)刀來(lái)進(jìn)行，如圖6-7（a）所示。刨T形槽時(shí)，要先用切槽刀刨出垂直槽，再分別用左、右彎

56、刀刨出兩側(cè)凹槽，最后用45刨刀倒角，如圖6-7（b）所示。刨燕尾槽的過(guò)程和刨 T形槽相似，但當(dāng)用偏刀刨削燕尾面時(shí)，刀架轉(zhuǎn)盤及刀都要偏轉(zhuǎn)相應(yīng)的角度，如圖6-7（c）所示。6.1 刨削圖6-7 刨溝槽 第第6章章 刨削與拉削刨削與拉削 6.2.1 拉床與拉刀 1.拉床 拉削是用拉刀加工工件內(nèi)、外表面的方法。拉削在拉床上進(jìn)行。拉床分臥式和立式兩類，如圖6-8所示為臥式拉床的示意圖。6.2 拉削圖6-8 臥式拉床 1-壓力表； 2-液壓傳動(dòng)部件； 3-活塞拉桿； 4-隨動(dòng)支架； 5-刀架；6-床身； 7-拉刀； 8-支撐； 9-工件； 10-隨動(dòng)刀架 第第6章章 刨削與拉削刨削與拉削 6.2.1 拉床

57、與拉刀 2.拉刀 拉刀是一種多齒精加工刀具。拉削時(shí)后一刀齒（或后一組刀齒）的齒高高于（或齒寬等于）前一刀齒（或前一組刀齒），從而能依次地從工件上切下很薄的金屬層，以獲得精度高、表面質(zhì)量好的工件表面。拉刀的結(jié)構(gòu)如圖6-9所示。6.2 拉削圖6-9 拉刀的結(jié)構(gòu) 第第6章章 刨削與拉削刨削與拉削 6.2.1 拉床與拉刀6.2 拉削圖6-10 各種拉削工件表面形狀 拉削是采用不同形狀的拉刀在拉床上拉削出各種形狀的內(nèi)、外表面的加工方法，其加工范圍非常廣泛，如圖6-10所示為各種拉削工件表面形狀。 第第6章章 刨削與拉削刨削與拉削 6.2.2 拉削方法 1.拉削孔 拉削孔時(shí)，工件一般不需夾緊，只以工件的端

58、面支承。如圖6-11（a）所示為圓孔的拉削。 2.拉削外表面 拉削外表面時(shí)，一般為非對(duì)稱拉削，拉削力偏離拉刀和工件軸線。如圖6-11（b）所示為拉削V形槽。6.2 拉削圖6-11 拉削 第第6章章 刨削與拉削刨削與拉削 6.2.2 拉削方法 3.拉削的工藝特點(diǎn)6.2 拉削（1）生產(chǎn)效率高。（2）加工質(zhì)量高。（3）適于批量生產(chǎn)。（4）不能拉出臺(tái)階孔和盲孔。工藝特點(diǎn) 第第6章章 刨削與拉削刨削與拉削1.什么是刨削？刨削的切削運(yùn)動(dòng)有哪些？哪一個(gè)是主運(yùn)動(dòng)？2.牛頭刨床由哪些主要部件組成？這些部件各有什么作用？3.常用刨刀有哪些形狀？各用于什么場(chǎng)合？4.工件在刨床上有哪幾種裝夾方法？5.刨削平面有幾種情

59、況？分別簡(jiǎn)述其刨削方法。6.刨削有哪些工藝特點(diǎn)？7.什么是拉削？拉刀由哪幾部分組成？各起什么作用？8.拉削有哪些工藝特點(diǎn)？9.拉削加工的孔徑為什么通常為10100 mm？復(fù)習(xí)思考 第第7章章 鉆削與鏜削鉆削與鏜削鉆 削7.17.2鏜 削 第第7章章 鉆削與鏜削鉆削與鏜削 7.1.1 鉆床、鉆削刀具與工件裝夾 1.鉆床 常用的鉆床有臺(tái)式鉆床、立式鉆床和搖臂鉆床等(見(jiàn)圖7-1)。7.1 鉆削圖7-1 鉆床 第第7章章 鉆削與鏜削鉆削與鏜削 7.1.1 鉆床、鉆削刀具與工件裝夾 2.鉆削刀具 1）從實(shí)體材料上加工出孔的刀具：稱為鉆頭，用來(lái)加工精度要求不高的孔，或?yàn)榫纫筝^高的孔作預(yù)加工。這類刀具常

60、用的有扁鉆、麻花鉆（見(jiàn)圖7-2）和深孔鉆等。7.1 鉆削圖7-2 麻花鉆 第第7章章 鉆削與鏜削鉆削與鏜削 7.1.1 鉆床、鉆削刀具與工件裝夾 2.鉆削刀具 2）對(duì)已有孔進(jìn)行加工的刀具：用于擴(kuò)大孔徑，提高孔的加工精度。這類刀具常有擴(kuò)孔鉆、锪鉆、鉸刀。7.1 鉆削 直柄麻花鉆用帶錐柄的鉆夾頭夾緊，再將鉆夾頭的錐柄插入鉆床主軸的錐孔中，如果鉆夾頭的錐柄不夠大，可套上過(guò)渡用鉆套后再插入主軸錐孔中。若錐柄麻花鉆的錐柄規(guī)格與鉆床主軸錐孔規(guī)格相符，可將鉆頭錐柄直接插入主軸錐孔中，如不相符時(shí)可用鉆套。 第第7章章 鉆削與鏜削鉆削與鏜削 7.1.1 鉆床、鉆削刀具與工件裝夾 3.工件裝夾 孔徑較小的小型工件

61、，采用平口鉗裝夾即可鉆削；當(dāng)工件孔徑較大時(shí)，鉆削時(shí)轉(zhuǎn)矩較大，為保證裝夾可靠和操作安全，應(yīng)采用壓板、V形塊、螺栓等裝夾工件，如圖7-4所示。7.1 鉆削圖7-4 工件的裝夾 第第7章章 鉆削與鏜削鉆削與鏜削 7.1.2 鉆削方法 1.鉆孔 批量較大或孔的位置精度要求較高，則需用夾具（鉆模）保證，使用鉆模可提高生產(chǎn)率，孔的加工精度一般可較不用鉆模鉆削提高一級(jí)，表面粗糙度Ra值也有所減小，孔的位置精度則由鉆模保證。如圖7-5所示為用鉆模鉆孔。7.1 鉆削圖7-5 用鉆模鉆孔 1-鉆套； 2、5-鉆模板； 3、7-工件； 4-擋塊； 6-弓形架； 8-夾具體 第第7章章 鉆削與鏜削鉆削與鏜削 7.1.

62、2 鉆削方法 2.擴(kuò)孔 擴(kuò)孔是利用擴(kuò)孔鉆頭對(duì)已有孔徑進(jìn)行擴(kuò)大的切削加工方法。如圖7-6所示為擴(kuò)孔鉆及擴(kuò)孔。7.1 鉆削圖7-6 擴(kuò)孔鉆及擴(kuò)孔 第第7章章 鉆削與鏜削鉆削與鏜削 7.1.2 鉆削方法 3.鉸孔 利用鉸刀對(duì)已有孔的孔壁進(jìn)行微量切削加工的方法稱為鉸孔。鉸孔可以提高已有孔的尺寸精度和降低孔壁的表面粗糙度值。鉸孔為精加工，但是鉸孔加工不能矯正孔的空間位置。如圖7-7所示為幾種常用鉸刀及鉸孔。7.1 鉆削圖7-7 幾種常用鉸刀及鉸孔 第第7章章 鉆削與鏜削鉆削與鏜削 7.1.2 鉆削方法 4.锪孔 锪孔是指在已加工的孔上加工圓柱形沉頭孔、錐形沉頭孔和端面凸臺(tái)等。如圖7-8所示為用锪鉆加工孔

63、。7.1 鉆削圖7-7 幾種常用鉸刀及鉸孔 第第7章章 鉆削與鏜削鉆削與鏜削 7.2.1 鏜床、鏜刀及工件裝夾 1.鏜床 常用的鏜床有立式鏜床、臥式鏜床和坐標(biāo)鏜床等，以臥式鏜床和坐標(biāo)鏜床應(yīng)用最普遍。7.2 鏜削圖7-9中，1-主軸箱； 2-主立柱； 3-主軸； 4-平旋盤；5-工作臺(tái)； 6-上滑座；7-下滑座； 8-床身； 9-鏜刀桿支撐座； 10-尾立柱圖7-9 臥式鏜床的外形圖 第第7章章 鉆削與鏜削鉆削與鏜削 7.2.1 鏜床、鏜刀及工件裝夾 1.鏜床 常用的鏜床有立式鏜床、臥式鏜床和坐標(biāo)鏜床等，以臥式鏜床和坐標(biāo)鏜床應(yīng)用最普遍。7.2 鏜削圖7-10中，1-下滑座； 2-上滑座； 3-工

64、作臺(tái)； 4-立柱； 5-主軸箱； 6-床身底座圖7-10 坐標(biāo)鏜床的外形圖 第第7章章 鉆削與鏜削鉆削與鏜削 7.2.1 鏜床、鏜刀及工件裝夾 2.鏜刀 在鏜床上常用的鏜刀一般可分為單刃鏜刀和多刃鏜刀兩大類，分別如圖7-11（a）和圖7-11（b）所示。7.2 鏜削圖7-11 鏜刀 第第7章章 鉆削與鏜削鉆削與鏜削 7.2.1 鏜床、鏜刀及工件裝夾 3.工件裝夾 在鏜床上主要是加工箱體類工件上的孔或孔系。在鏜削前的工序中應(yīng)將箱體類工件的基準(zhǔn)平面加工好，鏜削時(shí)用做定位基準(zhǔn)。當(dāng)被加工孔的軸線與基準(zhǔn)平面平行時(shí)，可將工件直接用壓板、螺栓固定在鏜床工作臺(tái)上。當(dāng)被加工孔的軸線與基準(zhǔn)平面垂直時(shí)，則可在工作臺(tái)

65、上用彎板（角鐵）裝夾工件，如圖7-12所示。7.2 鏜削圖7-12 工件在角鐵上裝夾 第第7章章 鉆削與鏜削鉆削與鏜削 7.2.2 鏜削方法 1.單孔鏜削 直徑不大的單一孔的鏜削，刀頭用鏜刀桿夾持，鏜刀桿錐柄插入主軸錐孔并隨之回轉(zhuǎn)，如圖7-14（a）所示。鏜削深度不大、直徑較大的孔時(shí)，可使用平旋盤，其上安裝刀架與鏜刀，平旋盤回轉(zhuǎn)帶動(dòng)刀架和鏜刀回轉(zhuǎn)做主運(yùn)動(dòng)，工件由工作臺(tái)帶動(dòng)做縱向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，如圖7-14（b）所示。背吃刀量用移動(dòng)刀架溜板調(diào)節(jié)，此外，移動(dòng)刀架溜板做徑向進(jìn)給，還可以加工孔側(cè)端面，如圖7-14（c）所示。7.2 鏜削圖7-14 單孔鏜削 第第7章章 鉆削與鏜削鉆削與鏜削 7.2.2 鏜削

66、方法 2.孔系鏜削 孔系是由兩個(gè)或兩個(gè)以上在空間具有一定相對(duì)位置的孔組成的。常見(jiàn)孔系有同軸孔系、平行孔系和垂直孔系，因此，常見(jiàn)的孔系鏜削有鏜削同軸孔系、鏜削平行孔系和鏜削垂直孔系。7.2 鏜削圖7-15 孔系鏜削 第第7章章 鉆削與鏜削鉆削與鏜削 7.2.2 鏜削方法 3.鏜削的工藝特點(diǎn) 鏜削的工藝特點(diǎn)如下：（1）與以工件回轉(zhuǎn)為主運(yùn)動(dòng)的孔加工方式比較，特別適合箱體、機(jī)架等結(jié)構(gòu)復(fù)雜的大型零件上的孔加工。（2）鏜削可以方便地加工直徑很大的孔。（3）鏜削能方便地實(shí)現(xiàn)對(duì)孔系的加工。用坐標(biāo)鏜床、數(shù)控鏜床進(jìn)行孔系加工，可以獲得很高的孔距精度。（4）鏜床多種部件能實(shí)現(xiàn)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，因此，工藝適應(yīng)能力強(qiáng)，能加工形狀多樣、大小不一的各種工件的多種表面。7.2 鏜削 第第7章章 鉆削與鏜削鉆削與鏜削1.什么是鉆削？鉆削的主運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)是什么？2.立式鉆床和搖臂鉆床有什么不同？3.孔加工刀具分為哪兩大類？各有哪些刀具？4.麻花鉆由哪幾部分組成？各組成部分起什么作用？5.鉆削可以分為哪些方法？6.什么是擴(kuò)孔？什么是鉸孔？什么是锪孔？7.什么是鏜削？鉆削的主運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)是什么？8.單刃鏜刀和多刃鏜刀有什么不同？