机械制造技术基础电子课件第4章机械加工方法及设备.ppt

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1、第4章 机械加工方法及设备,4.1.1 金属切削机床的分类,按加工方式分：12大类,按通用程度分：通用机床、专门化机床、专用机床按加工精度分：普通精度、精密精度、高精度按自动化程度：手动、机动、半自动、自动机床按机床质量分：仪表机床、中型、大型、重型机床,4.1 金属切削机床的基本知识,4.1.2 金属切削机床型号的编制,按GB/T15375-94金属切削机床型号编制方法规定1.通用机床型号,2.机床的类、组、系的划分及代号,每类机床分10组（从09组），每组又分10系（从09型）,3.机床的特性代号（1）通用特性代号,（2）结构特性代号 区别主参数相同而结构不同的机床，在型号中用汉语 拼音区

2、分。通用特性代号已用的字母及字母“I”、“O”不能用。例：CA6140型普通车床,4.主要参数代号 代表机床规格大小的一种参数，用阿拉伯数字表示，常用 主参数的折算值（1/10或1/100或1/1）来表示。,5.机床重大改进序号 用字母“A、B、C”表示，附机床型号末尾，以示区别。,T H M 6 3 50/JCS,T：类别代号（镗床类）,H：结构性代号（加工中心）,M：通用特性代号（精密）,6：组别代号（卧式铣镗床组）,3：系别代号（卧式铣镗床系）,50：主参数代号（工作台面宽度500mm）,JCS：企业代号（北京机床研究所）,Z 3 0 40 X46/S2,Z：类别代号（钻床类）3：组别代

3、号（摇臂钻床组）0：系别代号（摇臂钻床系）40：主参数代号（最大钻孔直径40mm）X46:第二主参数（最大跨距1600mm）S2：企业代号（沈阳第二机床厂）,M M 7 1 32 A,M：类别代号（磨床类）,M：通用特性代号（精密）,7：组别代号（平面及端面磨床组）,1：系别代号（卧轴矩台平面磨床系）,32：主参数代号（工作台面宽度320mm）,A：重大改进顺序号（第一次重大改进）,专用机床型号 型号表示方法：,组合机床及自动线型号,例：B13 100 北京第一机床厂 第三组 第100种专用机床（专用铣床）,组合机床及自动线分类代号,4.1.3 机床的运动分析,1.工件表面的形成 零件上的常见

4、表面：（1）圆柱面 直线（母线）、圆（导线）（2）圆锥面 直线（母线）、圆（导线）（3）平面 直线或圆、直线（导线）（4）成形面（如螺纹面、渐开线表面）型线、螺旋线或直线,母线和导线统称为形成表面的发生线。,基本方法：表面 运动 传动 机构,由于刀刃形状和加工方法不同，形成发生线的方法也不同，可归纳为四种：,轨迹法：刀刃为切削点，它按一定的轨迹运动而形成发生线。此发生线需要一个独立的成形运动,成形法：刀刃为一条切削线，其形状与发生线相同。此发生线不需要成形运动,相切法：刀具边旋转边作轨迹运动，刀具切削点运动轨迹的 包络线形成一条发生线。此发生线需要两个独立的成形运动,展成法：刀刃为一条切削线，

5、但形状与发生线不吻合，刀具 与工件作展成运动，发生线是切削刃各瞬时位置的 包络线。此发生线需要一个独立的成形运动，刀工共同完 成,2.表面形成所需的运动 也即形成发生线所需的运动成形运动（1）按组成情况不同，可分为 简单成形运动：复合成形运动：,一个成形运动是由单独的旋转运动或直线运动构成的。,型线、螺旋线常需成型刀刃或几个简单运动组合，如由展成运动形成渐开线,一个成形运动，是由两个或两个以上旋转运动或直线运动，按照某种确定的运动关系组合而成。,除成形运动外，还有下列运动：（1）分度运动（2）切入运动（3）辅助运动 进刀、退刀、回程和转位等（4）操纵及控制运动 操纵离合器、改变速度、进给量等,

6、（2）按作用情况不同，可分为 主运动速度最高，消耗功率最大，通常只有一个主运动。进给运动可以是一个或多个；可以是连续的，也可以 是断续的。成形运动是机床最基本的运动,4.1.4 机床的传动 1.机床的基本组成部分,（1）动力源 通常为电动机，包括交流电动机、直流电动机、伺服电动机、变频调速电机、步进电机等。,（3）传动件 把动力源的动力和运动按要求传递给执行件或将运动由个执行件传递到另一执行件的零部件，如齿轮、丝杠螺母、液压传动件等,（2）执行件 机床上直接夹持刀具或工件并实现所需运动的零部件，如主轴、刀架、工作台等。,2.机床的传动联系,把动力源和执行件或执行件之间联系起来的一系列传动件，构

7、成了一个传动联系，这一系列传动件称为传动链。传动链两端的元件称为末端件，它可以是动力源或执行件。,按传动链的性质不同可分为：外联系传动链 传动链两个末端件之间不要求有严格的传动比关系，如 车削时电机与主轴间的传动链内联系传动链 传动链两个末端件之间要求有严格的传动比关系，如 车削螺纹主轴与刀架间的传动链；滚切齿轮工件与滚刀间的传动链；内联系传动链中不能用带传动、摩擦轮传动和链传动。,传动链中通常包括两类传动机构(1)定比机构 传动比和传动方向固定不变的传动机构，如定比齿轮副、蜗杆蜗轮副、丝杠螺母副等(2)换置器官 根据加工要求可变换传动比和传动方向的传动机构，如挂轮变速机构，变速箱（滑移齿轮变

8、速机构、离合器换向机构等），数控系统等。,补充：机床上常用的传动副及其传动关系,(1)带传动 带传动是利用传动带与带轮之间的摩擦作用，将主动带轮的转动传到从动带轮,带传动的优点是传动平稳；轴间距离较大；结构简单，制造和维护方便；过载时打滑，不致引起机器损坏。但带传动不能保证准确的传动比，并且摩擦损失大，传动效率较低。,(2)齿轮传动 齿轮传动是目前机床中应用最多的一种传动方式。,“模数”是指相邻两轮齿同侧齿廓间的齿距t与圆周率的比值(mt/)，以毫米为单位。模数是模数制轮齿的一个最基本参数。模数越大，轮齿越高也越厚，如果齿轮的齿数一定，则轮的径向尺寸也越大。模数系列标准是根据设计、制造和检验等

9、要求制订的。对於具有非直齿的齿轮，模数有法向模数mn、端面模数ms与轴向模数mx的区别，它们都是以各自的齿距(法向齿距、端面齿距与轴向齿距)与圆周率的比值，也都以毫米为单位。对於锥齿轮，模数有大端模数me、平均模数mm和小端模数m1之分。对於刀具，则有相应的刀具模数mo等。标准模数的应用很广。在公制的齿轮传动、蜗杆传动、同步齿形带传动和棘轮、齿轮联轴器、花键等零件中，标准模数都是一项最基本的参数。它对上述零件的设计、制造、维修等都起著基本参数的作用(见圆柱齿轮传动、蜗杆传动等)。,齿轮传动的优点是机构紧凑，传动比准确，可传递较大的圆周力，传动效率高。缺点是制造比较复杂，当精度不高时传动不平稳，

10、有噪声,(3)蜗杆传动,蜗杆为主动件，将其转动传给蜗轮。这种传动方式只能是蜗杆带动蜗轮转，反之则不可能。,蜗杆传动的优点是可以获得较大的降速比(因为k比z小很多)，而且传动平稳，无噪声，结构紧凑。但传动效率低，需要有良好的润滑条件。,(4)齿轮齿条传动,若齿轮按箭头所指方向旋转，则齿条向左作直线移动，其移动速度为,齿轮齿条传动可以将旋转运动变成直线运动(齿轮为主动)，也可以将直线运动变为旋转运动(齿条为主动)。齿轮齿条传动的效率较高，但制造精度不高时传动的平稳性和准确性较差。,1）传动原理图 为了便于研究机床的传动原理,用一些简明的符号把动力源、执行件之间的传动联系表示出来的示意图。并不表达实

11、际传动机构的种类和数量,3.传动原理图和传动系统图,2）传动系统图 表示机床全部运动的传动关系的示意图，用国家标准规定的符号表示各种传动元件，并按照运动传递的顺序，画在能反映机床外形和各主要部件相互位置的展开图中。只表示传动关系，而不表示各零件的实际尺寸和位置,图4-3 卧式车床的传动原理图,1）主运动传动链,2）进给运动传动链,1）主运动传动链,2）进给运动传动链,1）根据传动系统图提供的数据确定某些执行件的运动速度和位移量；2）根据执行件的运动速度、位移量，或执行件之间的运动关系，确定相应传动链中的换置器官的传动比，进行调整。,3.机床运动的调整计算,计算步骤：1）确定传动件的两端件；2）

12、确定两端件的计算位移；3）根据计算位移和传动比，列运动平衡式；4）计算运动速度、位移量，或换置公式、配换齿轮齿数；,1）工艺范围2）加工精度和表面粗糙度；3）生产率与自动化程度；4）噪声与效率；5）人机关系（宜人性）。,4.1.5 机床的基本要求,4.2 车床车削加工与车床（CA6140）,4.2.1 概述 车床占机床总数的20%35%；加工范围：轴、盘套零件上内外回转面、端面、螺纹面等；运动特征：主运动为主轴带动工件作回转运动；所用刀具：车刀、钻头、扩孔钻、铰刀、丝锥等；车床种类：卧式车床及落地车床、回轮车床及转塔车床、立 式车床、仿形及多刀车床、自动和半自动、专门 化车床（曲轴、凸轮轴车床

13、、铲齿车床）加工精度：经济加工精度IT8IT7,表面粗糙度Ra1.252.5,1.机床的特点及工艺范围 通用性好，加工范围广，适于加工中、小型轴类、盘套类 零件的内外回转面、端面，能加工米制、英制、模数制、径节制四种标准螺纹及加大螺距、非标准螺距螺纹等。但 结构复杂，自动化程度低，适于单件小批生产及修配车间。2.组成部件（见图4-6）3.主要技术参数 第一主参数：400mm(最大工件回转直径)；第二主参数：750，1000，1500，2000（mm）（床身长度）；其他技术参数：刀架上工件的最大回转直径，主轴中心至床身举行导轨的距离等。,4.2.2 CA6140型卧式车床的工艺范围及组成,图4-

14、5,图4-6 卧式车床的传动原理图,4.2.3 CA6140型卧式车床的传动系统,CA6140型车床具有以下传动链：主运动传动链螺纹进给传动链纵向和横向进给传动链刀架快速移动传动链,1.主运动传动链(1)传动路线 分析方法：抓两端，连中间,（2）主轴的转速及转速级数 1）主轴转速 运动平衡式为：n主n电d/D（1-)u12u23u36 主轴最高转速为：n主1450130/230（1-0.02)56/3839/4163/501400 r/min 主轴最低转速为：n主1450130/230（1-0.02)51/4322/5820/80 20/80 26/58 10 r/min,130,2）主轴转速

15、级数 正转时 23(1+3)=6+18=24 级 反转时 13(1+3)=3+9=12 级,2.进给运动传动链(1)车削螺纹 主轴转1 r刀具移动S mm 运动平衡式 1主轴uS丝S,1）车削普通螺纹 运动平衡式：S=158/5833/3363/100100/75 25/36u基 25/3636/25u倍12=7u基 u倍可得84=32种导程值，符合标准的只有20种，通过背轮可车24种大螺距螺纹,螺纹,5）车削非标准螺距及精密螺纹 离合器M3、M4、M5全部啮合,螺纹导程靠调整挂轮传动比u挂来实现 运动平衡式：导程：S=K P非=158/5833/33u挂12 u挂=a/b c/d=S/12=

16、K P非/12,4）车削径节螺纹（英制蜗杆）径节DPZ/D分 PDP=D分/Z=/DP吋导程为：SDP=KPDP=K/DP25.4 mmSDP=158/5833/3364/100100/97 1/u基 36/25u倍12=/725.4u倍/u基 mm DP=7K u基/u倍 牙/英寸,3）车削英制螺纹 导程为：Sa=K Pa=K25.4/a 运动平衡式：Sm=158/5833/3363/100100/75 1/u基 36/25u倍12=4/725.4u倍/u基 a=7K/4 u基/u倍（扣/英寸）,2）车削模数螺纹（米制蜗杆）导程为：Sm=Km 运动平衡式：Sm=158/5833/3364/1

17、00100/97 25/36u基 25/3636/25u倍12=7/4 u基 u倍 m=7u基 u倍/(4K),1)纵向机动进给量普通螺纹正常螺距路线，32种纵向进给量英螺纹常螺距8种较大普螺纹扩大螺距机构(6高速),8 种细进给量英螺大距16种大进量,f纵=158/5833/3363/100100/7525/36 u基25/36 36/25 u倍28/56 36/3232/564/2940/3030/4828/802.5 12=0.71 u基u倍 mm/r,f横=158/5833/3363/100100/7525/36 u基25/36 36/25 u倍28/56 36/3232/564/29

18、40/3030/4859/185 mm/r,2)横向机动进给量 f横/f纵1/2,3)刀架的快速移动 2600 13/29,(2)机动进给传动链,4.2.4 CA6140 型卧式车床的主要结构,主轴箱主轴箱的功用是支承主轴和传动其旋转，并使其实现启动、停止、变速和换向。（1）传动机构：定比传动机构和变速机构。（2）主轴及其轴承：主轴是阶梯空心轴，主轴的前端采用圆锥法兰结构，用于安装卡盘或拨盘。（见图4-11）（3）开停和换向装置：采用双向多片式摩擦离合器控制主轴的开停和换向。其作用是传递运动和扭矩，过载保护。工作原理见图4-13（4）制动装置：功用是车床停车过程中克服主轴各运动件的惯性，实现急

19、停。工作原理见图4-14。（5）操纵机构：功用是用于控制主轴起动、停止、制动、变速、换向以及变换左、右螺纹，采用集中操纵方式。工作原理见图4-15。（6）润滑装置：采用油泵供油循环的润滑系统。,图4-11 CA6140型卧式车床的主轴组件,4.2.5 其它车床简介,（一）立式车床 适于加工高度 小于直径的大 型盘套类零件,（二）转塔车床（六角车床）,适用范围：成批加工形状复杂的盘套类零件,结构特点：没有丝杠和尾座，而在床尾装有一个可纵向移动 的转塔刀架，其上可装多把刀，工作中周期性转 位，顺序地对工件进行加工。刀具行程由挡块控 制，易保证精度，提高生产率。,1.挡块限送料长度；2.双刀同时车外

20、圆；3.车外圆及倒角；4.打中心孔；5.钻孔；6.套车外螺纹；7.前刀架刀切槽；8.前刀架刀倒角；9.前刀架刀滚花；10.切断刀切下工件,（三）CM1107型精密单轴纵切自动车床 1.机床的用途 形状较复杂，精度要求高，一次成形的小型轴类零件。用于成批大量生产的钟表、仪器仪表行业。毛坯为棒料,2.机床的工作原理 送料、夹紧、放松、纵向和横向进给皆由分配轴上的鼓轮 或凸轮分别进行控制。分配轴转一转，完成一个工作循环。,单轴纵切自动车床,2.3 磨削加工与磨床（M1432A）,磨削应用广泛，加工精度可达IT6IT4级，Ra1.250.01um；可以精加工，也可以粗加工，高速磨、强力磨；可磨普通材料

21、，又可磨高硬度难加工材料；适应各种工件形状、表面及生产批量。,4.3.1 砂轮特性及其选择,主要起切削作用,主要起粘接作用,主要起容屑和冷却作用,作为切削工具的砂轮，是由一定比例的磨料和结合剂经压制和烧结而成，其特性包括：磨料、粒度、硬度、结合剂、组织以及形状尺寸。,图4-3-1 砂轮的组成,1.磨料,2.粒度,磨粒尺寸的大小。筛分法确定粒度号的较大磨粒，以其能通过筛网上每英寸长度上的孔数表示粒度。用显微镜测量的微粉的粒度以实测的最大尺寸在前加W表示粒度号。,选择原则：粗磨小粒度号、精磨大粒度号；工件材料软、塑性大时选小粒度，反之。,3.硬度,磨粒受力后从砂轮表层脱落的难易程度.,选择原则：1

22、）硬工件材料，导热性差，选软砂轮，有色金属的很软的材料选软砂轮；2）磨削面积大、薄壁零件选软砂轮；3）精磨和成形磨选软砂轮；4）粒度号较大时选软砂轮。,4.砂轮的结合剂,5.砂轮的组织,其选择取决于容屑空间的大小。一般选用中等组织号的砂轮。,磨料、结合剂和气孔三者体积的比例关系，表示砂轮结构紧密或疏松的程度。其选择决于容屑空间的大小。,6.砂轮的型号、代号、标记和尺寸,形状尺寸磨料粒度号硬度组织号结合剂最高线速度,例 13003075WA60L6V35,外径厚度内径,磨料（白刚玉）,硬度,组织号,粒度号,最高线速度,形状代号（平行砂轮）,4.3.2 磨削原理,磨粒的形状及磨削特点磨粒微小切削刃

23、不规则；磨粒以较大的负前角进行切削；磨粒切削刃相对于较小的切削厚度有较大的钝圆半径；,图4-3-2 磨粒的形状,磨削过程磨粒微小切削刃不规则；磨粒以较大的负前角进行切削；磨粒切削刃相对于较小的切削厚度有较大的钝圆半径；,图4-3-3 磨粒切削过程,磨削加工类型1）外圆磨削,(1)纵磨法（a、b、c）；（2）横磨法（d、e、f）,图4-3-4 外圆磨削加工的各种磨削方式,2）内圆磨削,(a)纵磨法磨内孔（b）切入法磨内孔（c）磨端面,图4-3-5 普通内圆磨床的磨削方法,3）平面磨削,(a)卧轴矩台平面磨床磨削；(b)卧轴圆台平面磨床磨削；(c)立轴圆台平面 磨床磨削；(d)立轴矩台平面磨床磨削

24、；,图4-3-6 平面磨削方式,4）无心外圆磨削,a）、b）为贯穿磨削法；c）为切入磨削法,图4-3-7 无心磨削加工示意图,4.3.3 M1432A型万能外圆磨床,1.机床的布局 1）床身 2）头架 3）工作台 4）内圆磨装置 5）砂轮架 6）尾座,图4-3-8 M1432A型万能外圆磨床,2.机床的加工范围及运动,3.机床的传动系统,内圆磨电机,外圆磨电机,1),2)砂轮的传动 外圆砂轮的传动 砂轮电机(1440 r/min)127/113砂轮旋转（一般取v砂35m/s）内圆磨具的传动 磨具电机(2840 r/min)170/50或170/32磨具旋转(2种转速),3）工作台的手动驱动 手

25、轮A15/7218/72Z18/齿条工作台纵向移动 手轮A 转 1 转，工作台纵向移动量为：115/72 18/72 18 26 mm 工作台手动驱动与液压驱动之间有互锁装置。,4)砂轮架的横向进给运动 手轮B50/50（粗进给）或20/80（细进给）44/88横向 进给丝杠(t=4mm)砂轮架的横向移动 粗进给时,手轮B 转 1 转,砂轮横移量为：150/5044/88 4=2 mm手轮圆周刻度为200格，转1格进给0.01mm；细进给时转1格进0.0025mm,4.3.4 其它磨床简介 1.普通外圆磨床 头架、砂轮架不能转位，无内圆磨头，工艺范围窄，但刚 度高，旋转精度好，适于中、大批量磨

26、削外圆柱面、小锥 度外圆锥面及阶梯轴轴肩。,2.无心磨床 工件不需夹持，放在砂轮和导轮之间，连续磨削，操作简单，生产率高，适于大批量磨削无中心孔的轴、套、销等零件。,图4-3-11,图4-3-12,3.内圆磨床 有普通、无心、行星式等，又分普通、半自动、全自动。一般采用纵磨法。因砂轮直径小，线速度较低1525m/s,砂轮轴细长，刚性差，进给量小，冷却、排屑条件差，生 产率低，适于单件小批生产磨削淬硬零件上的孔。,图4-3-13,图4-3-14 内圆磨床,4.平面磨床 卧轴(立轴)矩台(圆台)平面磨床等（1）卧轴矩台平面磨床,周磨法：砂轮与工件接触面小，散热、排屑条件好，加工质量好。但刚性小，磨

27、削用量较小，生产率低，适于精磨。,图4-3-15,（2）立轴圆台平面磨床,端磨法：砂轮轴伸出短，刚性好，磨削用量较大，生产率高。但砂轮与工件接触面大，散热、排屑条件差，加工质量低。适于粗磨或半精磨。,图4-3-16,4.4 齿轮加工与齿轮加工机床（Y3150E型）,4.4.1 齿轮加工方法与加工机床（一）齿轮加工方法 按轮齿成形原理分两大类：,图4-4-1,1.成形法 加工精度和生产率较低,适于单件小批生产。,2.范成法 范成法加工齿轮是利用齿轮啮合的原理进行的，把齿轮啮合副中的一个转化为刀具，另一个转化为工件，在严格的啮合运动过程中，刀具轨迹的运动轨迹逐步包络出工件的齿形。加工精度和生产率较

28、高；一把刀可加工相同模数、相同压力角的任何齿数的齿轮。,3.齿轮加工机床 圆柱齿轮：滚齿机、插齿机等；直齿锥齿轮刨齿机、铣齿机、拉齿机；弧齿锥齿轮铣齿机。剃齿机、珩齿机、磨齿机,图4-4-2 滚齿运动a)滚动运动 b)齿廓范成过程,4.4.2 滚齿机（一）滚齿原理模拟一对螺旋齿轮啮合过程,（二）滚齿机运动分析 主运动滚刀旋转运动；展成(啮合)运动齿坯与滚刀按一定速比转动；进给运动滚刀沿齿坯轴向运动。,图4-4-3,1.加工直齿圆柱齿轮时的运动分析,图4-4-4 滚刀加工直齿圆柱齿轮的传动原理,1）主运动B11电机12uv34滚刀 uv为主运动传动比。,2）展成运动滚刀旋转运动B11 1/K转(

29、1齿)齿坯旋转运动B12 1/z 转(1齿),3）进给运动A2齿坯78uf910刀架升降，uf为进给运动传动比。,4）内传动链为滚刀45ux67齿坯 ux为啮合运动传动比。,5）滚刀的安装滚刀螺旋升角为0，加工直齿时，滚刀轴线与齿坯端面倾斜角，称为安装角。=0右旋滚刀如图，左旋相反。,2.加工斜齿圆柱齿轮时的运动分析,（1）主运动B11 电机12uv34滚刀,（2）展成运动 滚刀旋转运动B11 1/K转(1齿)齿坯旋转运动B12 1/z 转(1齿),内传动链为：滚刀45ux67齿坯,（3）进给运动A21与B22(螺旋线)齿坯B1278uf910A21 A2111uy127齿坯附加 转动B22(

30、产生螺旋线的内传动链)uy按被切齿轮的螺旋角调整,实际上必须用合成机构把展成运动要求工件转动B12和差动链要求工件附加转动B22迭加起来，然后再传给工作台。,滚齿机是根据滚切斜齿轮的传动原理设计的。当滚切直齿轮时，将差动链断开，并把合成机构固定成一个整体。,（4）滚刀的安装 安装角取决于滚刀螺 旋升角0、旋向及齿轮 螺旋角、旋向。二者同向时=0；二者反向时=0 右旋滚刀如图左旋相反,（5）齿坯附加转动的方向 图a)为右旋滚刀切右旋齿 轮，附加转动B22与B12同 向，即比切直齿时多转些。图b)为右旋滚刀切左旋齿 轮，附加转动B22与B12反向，即比切直齿时少转些。,（三）Y3150E滚齿机 1

31、.机床的特点及用途 能加工工件最大直径为 500mm，最大模数为8.,2.机床的运动分析 抓两端连中间（1）主运动传动链 电动机主轴（滚刀）（2）展成运动传动链,滚刀转1r工件转K/z r（3）进给传动链 工件转1 r刀架移动mm,（4）滚斜齿轮时的差动链 刀架移动L 工件转1r（5）滚切蜗轮 径向法滚切,（1）主运动传动链 电动机主轴（滚刀）1430115/16521/42i A/B 28/28 28/28 28/2820/80=n刀 i 三种传动比；A/B 三种传动比。,（2）展成运动传动链 滚刀转1r工件转K/z r 180/2028/2828/2828/28 42/56i合成e/fa/

32、bc/d 1/72=K/z 滚直齿轮时，u合成1,（3）进给传动链 工件转1 r刀架移动mm 172/12/2539/39 a1/b1 23/69 i 2/253=f,（4）滚斜齿轮时的差动链 刀架移动L 工件转1r L 1/(3)25/22/25 a2/b2c2/d2 36/72 i合成e/fa/bc/d 1/72=1 滚斜齿轮时，i合成2,2.4.3 齿轮的其他加工方法（一）插齿,应用：加工内齿轮、多联齿轮、扇形齿轮、齿条等。,1.插齿原理,主运动：插齿刀上下往复运动，插斜齿轮时插刀主轴在螺旋导轨上运动；展成运动：插齿刀与齿坯按一定速比转动；让刀运动；径向进给运动；,2.插齿机传动原理,1

33、4 主传动链,48 圆周进给传动链,811展成传动链,（二）剃齿 剃齿是由剃齿刀带动工件自由转动并模拟一对螺旋齿轮做双面无侧隙啮合的过程。用于未淬火软面齿轮的精加工。,（三）珩齿 珩齿是由珩磨轮带动工件自由转动并模拟一对螺旋齿轮做双面无侧隙啮合的过程。用于淬硬齿面的齿轮精加工。,（四）磨齿 多用于淬硬齿轮的齿面精加工，63级精度。磨齿机分两大类：成形法磨齿和展成法磨齿,展成法磨齿分：连续磨齿(砂轮为蜗杆形)分度磨齿(砂轮有碟型、大平面型、锥形，利用齿条和齿轮啮合原理),插齿、剃齿、磨齿,1.铣削特点1）多刃切削2）铣削方式可选3）断续切削4）半封闭切削2.端铣和周铣1）端铣：用分布于铣刀平面的

34、刀齿切削；2）周铣：用分布于铣刀圆周面的刀齿切削。,4.5.1 铣削加工,4.5 铣削加工与铣床,3.逆铣和顺铣1）逆铣：铣刀切入工件时的切削速度方向与工件的进给方向相反。刀齿的切削厚度从零增至最大。工作台不会发生窜动现象。,2）顺铣：铣削时，铣刀切入工件时的切削速度方向与工件的进给方向相同。刀齿的切削厚度从最大逐渐减小刀零，避免了切入时的挤压、滑擦和啃刮现象。刀齿切削距离短，铣刀寿命长，已加工表面质量好，特别适合加工硬化性强的男加工材料，避免了振动，安全可靠。,4.5.2 铣刀,一、加工平面的铣刀1.圆柱铣刀：有高速钢整体式圆柱铣刀、硬质合金镶齿圆柱铣刀；2.面铣刀（端铣刀）：面铣刀的主切削

35、刃位于圆柱或圆锥表面上，副切削刃位于圆柱或圆锥的端面上。3.三面刃铣刀（盘铣刀）：在刀体的圆周及两侧环形端面上均有刀刃。圆周切削刃为主切削刃，侧面刃为副切削刃。有直齿、斜齿两种。,1.锯片铣刀2.立铣刀3.键槽铣刀4.角度铣刀,二、加工沟槽用铣刀,三、成形铣刀,h i图4-5-1 铣刀的种类及用途,1.万能升降台铣床2.立式升降台铣床,4.5.3 铣床,1,2,4.6 孔的加工方法与设备,4.6.1 钻削加工与钻床机床,孔加工刀具特点：（1）定尺寸刀具（2）刚性差（3）封闭或半封闭切削 所以在机械设计过程中选孔和轴配合的公差等级时，经常把孔的公差等级定低一级。,1.钻削加工：在实体工件上加工孔

36、的方法，用扩孔钻在已有孔扩大的加工方法称为扩孔。二者统称钻削。,2.钻床及其加工方法：坐标镗钻床、深孔钻床、摇臂钻床、台式钻床、立式钻床、卧式钻床、铣钻床、中心孔钻床。加工方法：钻、扩、铰、攻、锪,4.6.2 镗削加工与镗床,1.镗削加工：可以用一种镗刀加工一定范围内不同直径，特别适合于加工直径较大的成孔及端面。生产率低。,2.镗床：镗床一般用于加工尺寸和质量比较大、尺寸精度、形状精度以及位置精度要求高的同轴孔系或平行孔系。,数控镗床,卧式镗床,4.7 其他加工方法与设备,4.7.1 拉削加工与拉床,1.拉削加工 拉削是一种加工各种通孔、平面及成形孔的加工方法，内孔拉削最为广泛。2.拉削加工的特点（1）生产率高（2）加工质量高（3）加工范围广（4）刀具磨损缓慢（5）机床机构简单，操作方便（6）拉刀的结构复杂，需要专门刀具，适用于大批量生产,4.7.2 刨削加工与刨床,1.刨削加工 使用刨刀在抱床上加工各种平面（水平面、垂直面及斜面）和沟槽（T形槽、燕尾槽、V形槽）的加工方法。2.刨床,4.8 组合机床以系列化、标准化的通用部件为基础再配以少量的专用部件组成的专用机床。生产率及自动化程度高，精度易保证。,缩短设计制造周期，经济效果好。能适应产品更新，快速可调、灵活装配，提高设备利用率。易于联成机床自动线。,组合机床,