机械切削加工基础培训课件.pptx

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1、第4章机械切削加工基础知识4.1切削加工成形过程的基础知识机械加工及设备4.1.1切削加工的概念及分类切削加工的概念切削加工是指用切削刀具从工件上切除多余的材料，使工件的几何形状、尺寸和表面质量达到设计要求的过程。车削加工铣削加工图4-1切削加工图切削加工的分类按工艺特征车削铣削钻削镗削刨削磨削拉削滚削…vssvsvvsvs1s2(a)车削(b)铣削(c)钻削(d)镗削(e)刨削(f)磨削sv4.1.1切削加工的概念及分类切削加工的分类按切除率和精度粗加工半精加工精加工超精密加工光整加工4.1.1切削加工的概念及分类切削加工的分类按表面形成方法刀尖轨迹

2、法成形刀具法相切法展成法工件车刀工件成型车刀工件刀具工件刀具(a)轨迹法(b)成形法(c)相切法(d)展成法图4-2表面成形方法4.1.1切削加工的概念及分类零件表面的切削成形原理母线轨迹母线母线母线母线轨迹轨迹轨迹轨迹(a)圆柱面(b)圆锥面(c)平面(d)旋转曲面(e)曲面图4-3表面成形原理图通过母线沿着轨迹线的运动进行零件表面成形的。4.1.2切削运动切削运动（Cuttingmotion）切削运动是指在切削加工中刀具与工件间的相对运动，即表面成形运动。切削运动通常分为主运动和进给运动两种。主运动进给运动工件刀具图4-4螺纹的车削运动4.1.2切

3、削运动◆主运动主运动是指直接切除工件上的余量形成加工表面的运动。主运动的速度即切削速度，用v(m/s)表示。图4-5外圆面的车削运动待加工表面v过渡表面已加工表面主运动f进给运动主运动是切削运动中速度最高，消耗功率最大的运动；主运动只有一个；可以是刀具或工件的运动；可以是直线或旋转运动。4.1.2切削运动◆进给运动进给运动是指不断把余量投入切削的运动。其速度用进给量f（mm/r）或进给速度vf（mm/min）表示。进给运动可以是一个或几个；可以是刀具或工件的运动；可以是直线或旋转运动。主运动进给运动fv过渡表面已加工表面待加工表面图4-6平面的刨削运动

4、4.1.2切削运动常见表面成形加工的运动4.1.2切削运动外圆磨无心磨铣削加工滚压加工铣削成形磨（横磨）主运动进给运动表4-1外圆表面加工方法刀具T/RT主运动进给运动工件表面成形原理图RRRRRTRRT/R车削成形车削拉削研磨T表4-2内圆表面加工方法表面成形原理图钻扩铰镗拉挤行星式内圆磨主运动刀具主运动进给运动工件RRTRRT/RTTRTT内圆磨无心磨进给运动4.1.2切削运动表4-3平面加工方法主运动进给运动刀具主运动进给运动工件表面成形原理图RTTTT刨插周铣端铣平磨端面平磨车拉TR4.1.2切削运动表4-4螺纹加工方法刀具工件滚压车螺纹板牙主

5、运动进给运动主运动进给运动表面成形原理图RTRRTTR丝锥铣螺纹梳形铣刀旋风铣磨螺纹RR4.1.2切削运动4.1.2切削运动表4-5齿形加工方法主运动进给运动刀具主运动进给运动工件表面成形原理图RRRTTR/TRRR/T铣齿指状铣刀铣齿成形磨齿滚齿剃齿插齿蜗杆砂轮磨齿碟形砂轮磨齿锥形砂轮磨齿R4.1.3切削要素工件上的表面图4-7工件上的表面(a)车加工表面(b)镗加工表面待加工表面已加工表面过渡表面fv待加工表面过渡表面已加工表面vf待加工表面：工件上有待切除的表面；已加工表面：工件上刀具切削后形成的表面；过渡表面：工件上正在被切除材料的表面。4.1

6、.3切削要素切削用量切削速度vc：单位时间内，工件和刀具在主运动方向上，相对移动的距离。（Cuttingspeed）单位为m/s，或m/min旋转运动：式中n—主运动转速（r/s）；D—刀具或工件的直径（mm）。往复运动：式中nr—主运动每秒钟往复次数（str/s）；l—往复运动单行程长度（mm）。4.1.3切削要素切削用量进给量f：工件或刀具每转一周时(或主运动一循环时)，两者沿进给方向上相对移动的距离。（Feed）进给速度vf(mm/min)（Feedspeed）每转进给量f(mm/r)（Feed）每齿进给量fz(mm/z)（Feedpertoot

7、h）切削深度ap：工件上待加工表面与已加工表面之间的距离。(Cuttingdepth，Backengagementofthecuttingedge)车外圆时：式中D—工件待加工表面的外径(mm)；d—工件已加工表面的外径(mm)。4.1.3切削要素切削层参数bD﹦ap/sinκr切削层公称宽度bD：沿过渡表面测量的切削层尺寸。(Nominalwidthofcut)过渡表面待加工表面已加工表面图4-8车削要素图bD4.1.3切削要素切削层参数切削层公称厚度hD：垂直于过渡表面测量的切削层尺寸。(Nominalthicknessofcut)待加工表面过渡表

8、面已加工表面图4-8车削要素图hDhD﹦f·sinκr4.1.3切削要素切削层参数AD﹦hD·