机械加工技术基础首页和教案

机械加工技术基础首页和教案内容摘要：

. (1).铣刀直径 (d)和齿数 (z): 粗铣刚件 .需要较大的容屑空间 ,应选粗齿铣刀 .粗铣带断读表面的铸件及在平稳切削条件下铣削刚件 ,可选用细齿铣刀 ,加工薄壁件个选用密齿铣刀 . (2).可转位端铣刀片的定位 : 刀片形状有三角形和四边形两种 .采用三点定位方法 . (3).可转位刀片的夹紧结构 : a:契块夹紧结构 : 结构简单 ,夹紧力较大 ,夹紧可靠 ,且制造工艺性好 . b 弹性夹紧结构 : 可以实现刀片快速转位 ,结构紧凑 . C 契快拉杆夹紧结构 : 所占空间小 ,结构紧凑 . d 上压夹紧结构 : 重庆市工业高级技工学校教案（理 论） 第 7 节 孔加工刀具 授课时数 授课方法 讲授 教具 实物 授课班级 08 数高合 授课时间 教学目的 掌握常用孔加工刀具的结构、几何角度及使用方法。 了解孔加工刀具的改进途径、特殊孔加工刀具的结构和特点。 教学重点 掌握常用孔加工刀具的结构、几何角度及使用方法。 教学难点 麻花钻的几何角度和结构。 课 后 记 教学中的重点是介绍 麻花钻的结构特点和刃磨。 一、麻花钻的结构与几何叁数 1 麻花钻的结构 (1)夹持部 分 用于装夹钻头和传递动力 ,包括柄部和颈部 (2)导向部分 : 起导向和排屑作用 ,也是切削部分的后备部分 . (3)切削部分 : 担任主要的切削作用 . : (1).螺旋角 B: 在不同直径处 B 部相等 ,钻头的外缘大 .内小 . (2).锋角及主偏角 Kr: 锋角是两主切削刃在定位平行的平面上投影的类角主偏角取 2∫的一半 . (3).前角 ro: 前角越大 ,钻头的切削刃越锋利 ,外缘处最大约 30 度 ,自外向中心逐渐减小 . (4).后角 ao: 后角影响后刀面摩擦情况 ,外缘处小 ,内大 . (5).横刃角度 4: 是在端面 投影中横刃与主切削刃之间的夹角 . 二 .麻花钻的缺点及修磨 . （一） .缺陷 1. 横刃太长则引钻时不易定中心 . 2. 主切削刃上各点前角的数值相差很大 3. 大直径钻头切削刃长 ,切削宽 ,卷部紧 ,占空间大 . 4. 麻花钻外刃与枝边处刀尖角较小 . 5. 不能适应不同的工件材料 . （二） .修磨 : 1. 修磨横刃 : 将钻芯部分前刀面磨出新的较大前角 ,同时将横刀缩短刀原来的 1/3~1/5 2. 修磨螺旋槽前刀面 . 将螺旋槽前刀面外缘处刃磨处利棱前刀面 . 3. 修磨棱边 : 将靠近主切削刃的易段棱边上 ,磨出副后角 . 4. 磨出双重锋角 : 5. 开分屑槽 : 在钻头的前刀面或后刀面上交 错磨出 . 6. 磨出内凹圆弧刃 : 三、 铰刀及镗刀 铰刀的种类及用途 : 铰刀用于孔的精加工或高精加工 , 按使用方式可分为手用铰刀和机用铰刀 . 按素线形式分为圆柱式和圆锥式 . 铰削过程及特点 : 1. 铰刀的结构及参数 : 由工作部分 .颈部和柄部组成 . 2. 特点 : 1. 铰削余量较少 ,一般为 ~ 2. 铰削过程中不能反转 . 3. 切削时转矩开始增大 ,切削力大 . 铰刀的刃磨与研磨 . 1. 刃磨 : 磨损主要发生在后刀面上 ,应沿着切削锥后面进行刃磨 . 2. 研磨 . 可在车床铸铁研磨套沿校准部分刃常进行 . .镗刀 可进行粗 .精加工 . 1. 单刃镗刀 : 适用于孔的粗 .精加工 .切削效率低 . 刚性差 .切削时易产生振动 . 2. 双刃镗刀 : 适用于加工直径大小 40mm 的孔 . 分为固定式镗刀和浮动镗刀两种 . 重庆市工业高级技工学校教案（理 论） 第二章 机床夹具 第一节 夹具概述 授课时数 授课方法 讲授 教具 实物 授课班级 08 数高合 授课时间 教学目的 了解工件的装夹方法， 夹具的功用， 夹具的分类及其组成 教学重点 夹具的功用， 夹具的分类及其组成 教学难点 夹具的功用， 夹具的分类 及其组成 课 后 记 第一 节 机床夹具概论 机床夹具是在机械制造过程中，用来固定加工对象，使之占有正确位置，以接受加工或检测并保证加工要求的机床附加装置，简称为夹具。 一、机床夹具的主要功能 在机床上加工工件时，必须用夹具装好夹牢工件。 将工件装好，就是在机床上确定工件相对于刀具的正确位置，这一过程称为定位。 将工件夹牢，就是对工件施加作用力，使之在已经定好的位置上将工件可靠地夹紧，这一过程称为夹紧。 从定位到夹紧的全过程，称为装夹。 机床夹具的主要功能就是完成工件的装夹工作。 工件装 夹情况的好坏，将直接影响工件的加工精度。 工件的装夹方法有找正装夹法和夹具装夹法两种。 找正装夹方法是以工件的有关表面或专门划出的线痕作为找正依据，用划针或指示表进行找正，将工件正确定位，然后将工件夹紧，进行加工。 这种方法安装方法简单，不需专门设备，但精度不高，生产率低，因此多用于单件、小批量生产。 夹具装夹方法是靠夹具将工件定位、夹紧，以保证工件相对于刀具、机床的正确位置。 通过以上实例分析，可知用夹具装夹工件的方法有以下几个特点： 1）工件在夹具中的正确定位，是通过工件上的定位基准面与夹具上的定位 元件相接触而实现的。 因此，不再需要找正便可将工件夹紧。 2）由于夹具预先在机床上已调整好位置（也有在加工过程中再进行找正的），因此，工件通过夹具对于机床也就占有了正确的位置。 3）通过夹具上的对刀装置，保证了工件加工表面相对于刀具的正确位置。 4）装夹基本上不受工人技术水平的影响，能比较容易和稳定地保证加工精度。 5）装夹迅速、方便，能减轻劳动强度，显著地减少辅助时间，提高劳动生产率。 6）能扩大机床的工艺范围。 二、机床夹具的分类 机床夹具的种类很多，形状千差万别。 为了设计、制造和管理的方便，往往按某一属性进行分类。 1．按夹具的通用特性分类 按这一分类方法，常用的夹具有通用夹具、专用夹具、可调夹具、组合夹具和自动线夹具等五大类。 它反映夹具在不同生产类型中的通用特性，因此是选择夹具的主要依据。 （ 1）通用夹具 通用夹具是指结构、尺寸已规格化，且具有一定通用性的夹具，如三爪自定心卡盘、四爪单动卡盘、台虎钳、万能分度头、中心架、电磁吸盘等。 其特点是适用性强、不需调整或稍加调整即可装夹一定形状范围内的各种工件。 这类夹具已商品化，且成为机床附件。 采用这类夹具可缩短生产准备周期，减少夹具品种，从而降低生产成本。 其缺点是夹具的加工精度不高，生产率也较低，且较难装夹形状复杂的工件，故适用于单件小批量生产中。 （ 2）专用夹具 专用夹具是针对某一工件的某一工序的加工要求而专门设计和制造的夹具。 其特点是针对性极强，没有通用性。 在产品相对稳定、批量较大的生产中，常用各种专用夹具，可获得较高的生产率和加工精度。 专用夹具的设计制造周期较长，随着现代多品种及中、小批生产的发展，专用夹具在适应性和经济性等方面已产生许多问题。 （ 3）可调夹具 可调夹具是针对通用夹具和专用夹具的缺陷而发展起来的一类新型夹具。 对不同类型和尺寸的工件，只需 调整或更换原来夹具上的个别定位元件和夹紧元件便可使用。 它一般又分为通用可调夹具和成组夹具两种。 通用可调夹具的通用范围大，适用性广，加工对象不太固定。 成组夹具是专门为成组工艺中某组零件设计的，调整范围仅限于本组内的工件。 可调夹具在多品种、小批量生产中得到广泛应用。 （ 4）成组夹具 这是在成组加工技术基础上发展起来的一类夹具。 它是根据成组加工工艺的原则，针对一组形状相近的零件专门设计的，也是具有通用基础件和可更换调整元件组成的夹具。 这类夹具从外形上看，它和可调夹具不易区别。 但它与可调夹具相比，具有使用对象明确 、设计科学合理、结构紧凑、调整方便等优点。 （ 5）组合夹具 组合夹具是一种模块化的夹具，并已商品化。 标准的模块元件具有较高精度和耐磨性，可组装成各种夹具，夹具用毕即可拆卸，留待组装新的夹具。 由于使用组合夹具可缩短生产准备周期，元件能重复多次使用，并具有可减少专用夹具数量等优点；因此组合夹具在单件、中小批多品种生产和数控加工中，是一种较经济的夹具。 （ 6）自动线夹具 自动线夹具一般分为两种：一种为固定式夹具，它与专用夹具相似；另一种为随行夹具，使用中夹具随着工件一起运动，并将工件沿着自动线从一个工位移至下一个工位进行加工。 2．按夹具使用的机床分类 这是专用夹具设计所用的分类方法。 按使用的机床分类，可把夹具分为车床夹具、铣床夹具、钻床夹具、镗床夹具、磨床夹具、齿轮机床夹具、数控机床夹具等。 3．按夹具动力源来分类 按夹具夹紧动力源可将夹具分为手动夹具和机动夹具两大类。 为减轻劳动强度和确保安全生产，手动夹具应有扩力机构与自锁性能。 常用的机动夹具有气动夹具、液压夹具、气液夹具、电动夹具、电磁夹具、真空夹具和离心力夹具等。 三、机床夹具的组成 虽然机床夹具的种类繁多，但它们的工作原理基本上是相同的。 将各类夹具中， 作用相同的结构或元件加以概括，可得出夹具一般所共有的以下几个组成部分，这些组成部分既相互独立又相互联系。 1．定位支承元件 定位支承元件的作用是确定工件在夹具中的正确位置并支承工件，是夹具的主要功能元件之一。 2．夹紧装置 夹紧元件的作用是将工件压紧夹牢，并保证在加工过程中工件的正确位置不变。 3．连接定向元件 这种元件用于将夹具与机床连接并确定夹具对机床主轴、工作台或导轨的相互位置。 4．对刀元件或导向元件 这些元件的作用是保证工件加工表面与刀具之间的正确位置。 用于确定刀具在加工前正确位置的元件称为对刀 元件。 用于确定刀具位置并引导刀具进行加工的元件称为导向元件。 5．其它装置或元件 根据加工需要，有些夹具上还设有分度装置、靠模装置、上下料装置、工件顶出机构、电动扳手和平衡块等，以及标准化了的其它联接元件。 6．夹具体 夹具体是夹具的基体骨架，用来配置、安装各夹具元件使之组成一整体。 常用的夹具体为铸件结构、锻造结构、焊接结构和装配结构，形状有回转体形和底座形等形状。 上述各组成部分中，定位元件、夹紧装置、夹具体是夹具的基本组成部分。 重庆市工业高 级技工学校教案（理 论） 第二节 夹具定位原理 授课时数 授课方法 讲授 教具 实物 授课班级 08 数高合 授课时间 教学目的 了解 自由度的概念 掌握 6 点定位原则 ， 熟悉工件定位方式的划分 明确定位基准的选择 掌握 常用定位元件及 选用 了解 夹紧装置的组成及其设计原则 了解 确定夹紧力的基本原则 了解 常用的夹紧机构及选用 了解 夹紧动力源装置 教学重点 6 点定位原则，工件定位方式的划分 、明确定位基准的选择 常用定位元件及 选用 ， 教学难点 工件定位方式的划分 、定位基准的选择 ， 常用定位 元件及 选用 夹紧装置的组成及其设计原则 ， 确定夹紧力的基本原则 ， 常用的夹紧机构及选用 ， 夹紧动力源装置。 课 后 记 一、工件定位的基本原理 1．自由度的概念 由刚体运动学可知，一个自由刚体，在空间有且仅有六个自由度。 图 22所示的工件，它在空间的位置是任意的，即它既能沿 Ox、 Oy、 Oz三个坐标轴移动，称为移动自由度，分别表示为 ；又能绕 Ox、 Oy、 Oz 三个坐标轴转动，称为转动自由度，分别表示为。 2．六点定位原则 由上可知，如果要使一个自由刚体 在空间有一个确定的位置，就必须设置相应的六个约束，分别限制刚体的六个运动自由度。 在讨论工件的定位时，工件就是我们所指的自由刚体。 如果工件的六个自由度都加以限制了，工件在空间的位置也就完全被确定下来了。 因此，定位实质上就是限制工件的自由度。 分析工件定位时，通常是用一个支承点限制工件的一个自由度。 用合理设置的六个支承点，限制工件的六个自由度，使工件在夹具中的位置完全确定，这就是六点定位原则。 通过上述分析，说明了六点定位原则的几个主要问题： 1）定位支承点是定位元件抽象而来的。 在夹具的实际结构中，定位支承点是 通过具体的定位元件体现的，即支。