机械制造技术基础第13讲(2015)PPT推荐.ppt

1、状精度无影响。但工作台进给方但工作台进给方向的偏斜会使工向的偏斜会使工件孔中心线产生件孔中心线产生位置误差。位置误差。图图3-38a）刀具旋转、工件进给的镗孔方式刀具旋转、工件进给的镗孔方式1-镗杆镗杆 2-镗刀镗刀 3-工件工件 4-工作台工作台 5-主轴主轴 6-拖板拖板 7-镗模镗模第第三三章章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备图图3-38b为专用镗模镗孔，镗杆与机床主轴浮动为专用镗模镗孔，镗杆与机床主轴浮动联接，镗杆支承在镗模的两个导套中，刚性较联接，镗杆支承在镗模的两个导套中，刚性较图图3-38b）刀具旋转、工件进给的镗孔方式刀具旋转、工件进给的镗孔方式1-镗杆镗

2、杆 2-镗刀镗刀 3-工件工件 4-工作台工作台 5-主轴主轴 6-拖板拖板 7-镗模镗模 好。此时对好。此时对所加工孔的所加工孔的位置精度由位置精度由镗模精度直镗模精度直接保证。接保证。第第三三章章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备在专用镗模上用普通镗刀镗孔时，镗杆变形量的在专用镗模上用普通镗刀镗孔时，镗杆变形量的大小将随着镗模的移动而发生变化，致使工件孔大小将随着镗模的移动而发生变化，致使工件孔 产生纵向形产生纵向形状误差。可状误差。可改用双刃浮改用双刃浮动镗刀解决动镗刀解决此类问题。此类问题。图图3-38b）刀具旋转、工件进给的镗孔方式刀具旋转、工件进给的镗孔方式1-

3、镗杆镗杆 2-镗刀镗刀 3-工件工件 4-工作台工作台 5-主轴主轴 6-拖板拖板 7-镗模镗模普通镗刀普通镗刀浮动镗刀浮动镗刀第第三三章章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备（3）刀具即旋转又进给）刀具即旋转又进给 这种镗孔方式因镗杆这种镗孔方式因镗杆图图3-38 刀具既旋转又进给的镗孔方式刀具既旋转又进给的镗孔方式1-镗杆镗杆 2-镗刀镗刀 3-工件工件 4-工作台工作台 5-主轴主轴 的悬伸长度是变的悬伸长度是变化的，所以镗杆化的，所以镗杆的受力变形也是的受力变形也是变化的，镗出来变化的，镗出来的孔必然会产生的孔必然会产生形状误差。形状误差。第第三三章章 机械制造中的加

4、工方法及装备机械制造中的加工方法及装备此外，镗杆的悬伸长度增大，主轴因自重引起的此外，镗杆的悬伸长度增大，主轴因自重引起的 弯曲变形也增弯曲变形也增大，孔轴线将大，孔轴线将产生相应的弯产生相应的弯曲。这种镗孔曲。这种镗孔方式只适于加方式只适于加工较短的孔。工较短的孔。图图3-38 刀具既旋转又进给的镗孔方式刀具既旋转又进给的镗孔方式1-镗杆镗杆 2-镗刀镗刀 3-工件工件 4-工作台工作台 5-主轴主轴第第三三章章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备2金刚镗金刚镗由于金刚镗最初是用金刚石镗刀加工，故称金刚由于金刚镗最初是用金刚石镗刀加工，故称金刚镗。现在普遍采用硬质合金、镗。

5、现在普遍采用硬质合金、CBN和人造金刚石和人造金刚石刀具材料。刀具材料。金刚镗的特点是背吃刀量和进给量小，切削速度金刚镗的特点是背吃刀量和进给量小，切削速度高，它可以获得很高的加工精度（高，它可以获得很高的加工精度（IT7 IT6级）级）和很光洁的表面（和很光洁的表面（Ra为为0.4 0.05m）。）。第第三三章章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备金刚镗最初用于加工有色金属工件，现在也广泛金刚镗最初用于加工有色金属工件，现在也广泛用于加工铸铁件和钢件。但需注意的是，在加工用于加工铸铁件和钢件。但需注意的是，在加工铸铁件和钢件时，只能使用硬质合金或铸铁件和钢件时，只能使用硬质

6、合金或CBN制作制作的镗刀。的镗刀。金刚镗的加工质量好，生产效率高，在大批大量金刚镗的加工质量好，生产效率高，在大批大量生产中它被广泛用于精密孔的最终加工。生产中它被广泛用于精密孔的最终加工。第第三三章章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备3镗刀镗刀镗刀可分为单刃镗刀和双刃镗刀。镗刀可分为单刃镗刀和双刃镗刀。图图3-40 单刃镗刀单刃镗刀通孔单刃镗刀通孔单刃镗刀盲孔单刃镗刀盲孔单刃镗刀第第三三章章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备图图3-41所示的浮动的双刃镗刀，可消除因镗刀安所示的浮动的双刃镗刀，可消除因镗刀安图图3-41 浮动镗刀浮动镗刀 装误差或镗杆

7、偏摆引装误差或镗杆偏摆引起的误差；但它与铰起的误差；但它与铰孔相似，只能保证尺孔相似，只能保证尺寸精度，不能校正铰寸精度，不能校正铰孔前孔轴线的位置误孔前孔轴线的位置误差。差。第第三三章章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备4镗孔的工艺特点及应用范围镗孔的工艺特点及应用范围镗孔和钻镗孔和钻扩扩铰工艺相比，孔径尺寸不受刀具铰工艺相比，孔径尺寸不受刀具尺寸的限制，且镗孔具有较强的误差修正能力，尺寸的限制，且镗孔具有较强的误差修正能力，可通过多次走刀来修正原孔轴线偏斜误差，而且可通过多次走刀来修正原孔轴线偏斜误差，而且能使所镗孔与定位表面保持较高的位置精度。能使所镗孔与定位表面保持

8、较高的位置精度。镗孔时，由于刀杆系统的刚性差、变形大，散热镗孔时，由于刀杆系统的刚性差、变形大，散热排屑条件不好，工件和刀具的热变形较大排屑条件不好，工件和刀具的热变形较大。第第三三章章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备综上分析可知，综上分析可知，镗孔工艺范围广，可加工各种不镗孔工艺范围广，可加工各种不同尺寸和不同精度等级的孔，对于孔径较大、尺同尺寸和不同精度等级的孔，对于孔径较大、尺寸和位置精度要求较高的孔和孔系，镗孔几乎是寸和位置精度要求较高的孔和孔系，镗孔几乎是唯一的加工方法。唯一的加工方法。镗孔的加工精度为镗孔的加工精度为IT9IT7级，表面粗糙度级，表面粗糙度Ra

9、为为3.2 0.8m。第第三三章章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备第第三三章章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备第四节第四节 平面及复杂曲面加工平面及复杂曲面加工一、概述一、概述二、铣平面二、铣平面1.铣削方式铣削方式铣平面有端铣和周铣两种方式。铣平面有端铣和周铣两种方式。按照铣平面时主运动方向与进给运动方向的相对按照铣平面时主运动方向与进给运动方向的相对关系，周铣有顺铣和逆铣之分。关系，周铣有顺铣和逆铣之分。第第三三章章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备工件进给方向与铣刀的旋转方向相反称为逆铣；工件进给方向与铣刀的旋转方向相反称为

10、逆铣；工件进给方向与铣刀的旋转方向相同称为顺铣。顺铣和逆铣各有特点，应根据加工的具体条件合顺铣和逆铣各有特点，应根据加工的具体条件合理选择。理选择。图图3-50 顺铣与逆铣顺铣与逆铣a）b）逆铣逆铣顺铣顺铣第第三三章章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备（1）从切屑截面形状分析）从切屑截面形状分析 逆铣时，刀齿的切削厚度由零逐渐增加，由于切逆铣时，刀齿的切削厚度由零逐渐增加，由于切削刃钝圆半径的影响，刀齿在已加工表面上滑擦削刃钝圆半径的影响，刀齿在已加工表面上滑擦一段距离后才能真正切入工件，因而刀齿磨损快，一段距离后才能真正切入工件，因而刀齿磨损快，加工表面质量较差。顺铣时则

11、无此现象。加工表面质量较差。顺铣时铣刀寿命比逆铣高顺铣时铣刀寿命比逆铣高23倍，加工表面质量倍，加工表面质量也比较好，但顺铣不宜铣带硬皮的工件。也比较好，但顺铣不宜铣带硬皮的工件。图图3-50 顺铣与逆铣顺铣与逆铣逆铣逆铣顺铣顺铣第第三三章章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备（2）从工件装夹可靠性分析）从工件装夹可靠性分析 逆铣时，刀齿对工件的垂直作用力逆铣时，刀齿对工件的垂直作用力Fv向上，容易向上，容易使工件的装夹松动；使工件的装夹松动；顺铣时，刀齿对工件的垂直作用力顺铣时，刀齿对工件的垂直作用力Fv向下，使工向下，使工件压紧在工作台上，加工比较平稳。件压紧在工作台上，

12、加工比较平稳。图图3-50 顺铣与逆铣顺铣与逆铣逆铣逆铣顺铣顺铣第第三三章章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备（3）从工作台丝杠、螺母间隙分析）从工作台丝杠、螺母间隙分析 逆铣时，工件承受的水平铣削力逆铣时，工件承受的水平铣削力FH与进给速度与进给速度vf的方向相反，铣床工作台丝杠始终与螺母接触。的方向相反，铣床工作台丝杠始终与螺母接触。vfvFHFv图图3-51 铣削时丝杠和螺母铣削时丝杠和螺母的间隙的间隙 a）逆铣）逆铣螺母固定螺母固定丝杠移动丝杠移动第第三三章章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备顺铣时，工件承受的水平铣削力顺铣时，工件承受的水平铣削

13、力 FH 与进给速度与进给速度 vf 相同，由于丝杠螺母间有间隙，铣刀会带动工相同，由于丝杠螺母间有间隙，铣刀会带动工件和工作台窜动，使铣削进给量不均匀，容易打件和工作台窜动，使铣削进给量不均匀，容易打刀。刀。采用顺铣法加工时必须采取措施消除丝杠与螺母采用顺铣法加工时必须采取措施消除丝杠与螺母之间的间隙。之间的间隙。vfFHFVv图图3-51 铣削时丝杠和螺母铣削时丝杠和螺母的间隙的间隙 b）顺铣）顺铣螺母固定螺母固定丝杠移动丝杠移动第第三三章章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备端铣时，铣刀刀齿切入切出工件阶段会受到很大端铣时，铣刀刀齿切入切出工件阶段会受到很大的冲击。由图

14、的冲击。由图3-52可知，从减小刀齿切入工件时可知，从减小刀齿切入工件时图图3-52 对称铣和不对称铣对称铣和不对称铣a）对称铣）对称铣 b）不对称铣）不对称铣 受到的冲击考受到的冲击考虑，图虑，图3-52b所示的不对称所示的不对称铣比图铣比图3-52a所示的对称铣所示的对称铣较为有利。较为有利。第第三三章章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备2.铣刀及其几何角度铣刀及其几何角度铣刀的种类很多，如图铣刀的种类很多，如图3-53所示。所示。图图3-53 铣刀的类型铣刀的类型圆柱铣刀圆柱铣刀面铣刀面铣刀三面刃铣刀三面刃铣刀第第三三章章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备图图3-53 铣刀的类型铣刀的类型锯片铣刀锯片铣刀立铣刀立铣刀键槽铣刀键槽铣刀第第三三章章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备图图3-53 铣刀的类型铣刀的类型模具铣刀模具铣刀角度铣刀角度铣刀成形铣刀成形铣刀第第三三章章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备下