机械制造技术基础－第三章1.doc

第三章机械制造中的加工方法及装置
机器零件都是由若干不同类型的基本表面(例如外圆表面、内圆表面、平面等)构成的,零件的加工过程实际上就是获得这些表面的过程。
第一节概述
一、机械制造中的加工方法
加工过程中质量的变化()
<0:材料去除加工
=0:材料成形加工:如铸造、锻造、挤压、粉末冶金等
>0:材料累积:加工利用微体积材料逐渐叠加的方式使零件成形
切削加工:利用切削刀具从工件上切除多余材料特种加工:指利用机械能以外的其他能量直接去除材料
二、零件表面成形原理及机床基本知识
(一)零件表面的形成方法及所需运动

零件表面可以看作是一条线(称为母线)沿另一条线(称为导线)运动的轨迹。母线和导线统称为形成表面的发生线。
零件表面
(形状)
旋转表面:母线沿圆导线转动形成,如圆柱表面、圆锥表面、球面等
纵向表面:由母线A沿导线B移动形成,如平面、曲面等
特形表面:如螺旋面等

表面的形成方法
轨迹法:刀具切削点按一定的规律作轨迹运动,形成所需的发生线(刀具需要有一个独立的成形运动
相切法:刀具中心按一定规律作轨迹运动,切削点运动轨迹与工件相切就形成了发生线(刀具需要有两个独立的成形运动,即刀具的旋转和刀具中心按一定规律运动)
展成法:在形成发生线的过程中,切削线与发生线作纯滚动运动(展成运动)切削线与发生线逐点相切,发生线是切削线的包络线(刀具和工件需要有一个独立一的复合成形运动(展成运动))
成形法:刀具刀刃就是切削线,它的形状及尺寸与需要成形的发生线一致(刀具不需要专门的成形运动)
用来形成被加工表面形状的运动称为表面成形运动,成形运动由机床的主运动和进给运动组成。
1)主运动:机床上形成切削速度并消耗大部分切削动力的运动,是必不可少的成形运动。主运动可由工件或刀具来实现;主运动可以是旋转运动,也可以是直线运动。
2)进给运动:是配合主运动维持切削加工连续不断进行的运动。
除了上述表面成形运动之外,为完成工件加工,机床还必须具备与形成发生线不直接有关的一些辅助运动,以实现加工中的各种辅助动作。辅助运动主要有:切入运动、分度运动、操纵和控制运动等。
(二)机床的基本结构和传动

机床基本结构
动力源:为机床执行机构的运动提供动力
传动机构:将机床动力源的运动和动力传给运动执行机构,或将运动由一个执行机构传递到另一个执行机构,以保持两个运动之间的准确传动关系
支撑系统:机床的机械本体,属于机床的基础部分
运动执行机构:机床执行运动的部件
控制系统:对机床运动进行控制,实现各运动之间的准确协调

传动链:构成一个传动联系的一系列传动件。
根据传动联系的性质,传动链可分为如下两类:
(1)外联系传动链:机床动力源和运动执行机构之间的传动联系。外联系传动链的作用是使执行机构按预定的速度运动,并传递一定的动力。外联系传动链传动比的变化只影响执行机构的运动速度,不影响发生线的性质,因此,外联系传动链不要求动力源与执行机构间有严格的传动比关系。
(2)内联系传动链:执行件与执行件之间的传动联系。内联系传动链的作用是将两个或两个以上的单独运动组成复合的成形运动,内联系传动链所联系执行件之间的相对速度及相对位移量有严格的要求。
(三)机床的分类
机床的分类方法很多,最基本的是按机床的主要加工方法、所用刀具及其用途进行分类。根据我国制定的机床型号编制方法,机床共分为11类:车床、钻床、胜床、磨床、齿轮加工机床、螺纹加工机床、铣床、刨插床、拉床、锯床和其他机床。在每一类机床中,又按工艺范围、布局型式和结构性能等,分为10个组,每一组又分为若干系(系列)。
同类机床按应用范围(通用性程度)又可分为通用机床、专门化机床和专用机床。
同类机床按工作精度又可分为普通精度机床、精密机床和高精度机床。
(四)金属切削机床型号的编制
机床型号是机床产品的代号,用以简明地表示机床的类型、性能和结构特点、主要技术参数等。我国机床型号编制方法的现行国家标准是“GB/T15375—1994金属切削机床型号编制方法”,机床型号由一组汉语拼音字母和阿拉伯数字按一定规律组合而成。

(1)型号表示方法通用机床型号由基本部分和辅助部分组成,中间用“/”隔开,读作
“之”。通用机床型号的表示:
注:“()”的代号或数字,无内容时,可不表示;若有内容则不带括号。
“O”符号者,为大写的汉语拼音字母。
“凸”符号者,为阿拉伯数字。
“以’符号者,为大写的汉语拼音字母或阿拉伯数字,或两者兼有。
(