当前位置:文档之家› 第一章 切削加工基础知识

第一章 切削加工基础知识

第一章 切削加工基础知识
第一章 切削加工基础知识

第一章切削加工基础知识

一、本章的教学目的与要求

本章主要介绍了机械加工基础知识。重点应掌握切削运动及切削用量概念;切削刀具及其材料基本知识;切削过程的物理现象及控制;砂轮及磨削过程基本知识;材料切削加工性概念;机械加工工艺过程基本概念;机械加工质量的概念等。掌握本章内容为后续内容的学习打基础,为初步具备分析、解决工艺问题的能力打基础,为学生了解现代机械制造技术和模式及其发展打基础。学生学习本章要注意理论联系生产实践,才能更好体会,加深理解。可通过课堂讨论、作业练习、实验、校内外参观等及采用多媒体、网络等现代教学手段学习,以取得良好的教学效果。为学好本章内容,可参阅邓文英主编《金属工艺学》第4版、傅水根主编《机械制造工艺基础》(金属工艺学冷加工部分)、李爱菊等主编《现代工程材料成形与制造工艺基础》下册及相关机械制造方面的教材和期刊。

二、授课主要内容

1切削运动和切削要素

主要学习零件表面的形成、切削运动、切削用量、切削层参数

2切削刀具和切削过程

主要学习切削刀具材料、车刀、刨刀、镗刀、麻花钻、铣刀的结构及刀具几何角度,切削的形成及形态、积屑瘤、切削力、切削热和切削温度、刀具磨损和刀具耐用度3磨具和磨料切削

主要学习磨具和磨削原理

4材料的切削加工性

主要学习衡量材料切削加工性能的指标、常用材料的切削加工性、改善材料切削加工性的方法

5机械加工工艺过程基本概念

主要学习工艺过程的基本概念、工件的安装和夹具、基准及其选择原则、工件在夹具中的定位

6机械加工质量的概念

主要学习机械加工精度、机械加工表面质量

三、重点、难点及对学生的要求(掌握、熟悉、了解、自学)

让学生重点掌握切削运动及切削用量概念、切削刀具及其材料基本知识、切削过程、砂轮及磨削过程、

材料切削加工性、机械加工工艺过程基本概念;机械加工质量等概念。

四、要外语词汇

主运动:primary motion

进给运动:feed movement

车刀:turning tools

刀具材料:cutting tools materials

切削过程:cutting process

磨具:abrasive grinding tools

表面质量:machining quality of machined surfaces

五、辅助教学情况(多媒体课件、板书、绘图、标本、示数等)

主讲(板书)+课堂讨论+作题练习+实验+多媒体课件+实物

六、复习思考题

1.试说明下列加工方法的主运动和进给运动:

a.车端面;

b.在钻床上钻孔;

c.在铣床上铣平面;

d.在牛头刨床上刨平面;

e.在平面磨床上磨平面。

2.试说明车削时的切削用量三要素,并简述粗、精加工时切削用量的选择原则。

3.车外圆时,已知工件转速n=320 r/min,车刀进给速度v f=64 mm/min,其它条件如题图1-1所示,试求切削速度v c、进给量f、背吃刀量a p、切削层公称横截面积A D、切削层公称宽度b D 和厚度h

D

4.弯头车刀刀头的几何形状如题图1-2所示,试分别说明车外圆、车端面(由外向中心进给) 时

的主切削刃、刀尖、前角γ

0、主后角a

o

、主偏角k r和副偏角'

r

k。

题图1-1 题图1-2

5.简述车刀前角、后角、主偏角、副偏角和刃倾角的作用及选择原则。

6.机夹可转位式车刀有哪些优点?

7.刀具切削部分材料应具备哪些基本性能?常用的刀具材料有哪些?

8.高速钢和硬质合金在性能上的主要区别是什么?各适合做哪些刀具?

9.切屑是如何形成的?常见的有哪几种?

10.积屑瘤是如何形成的?它对切削加工有哪些影响?生产中最有效的控制积屑瘤的手段是什么?

11.设用γ

0=15°, a

o

=8°,k r=75°, '

r

k=10°,s =0°的硬质合金车刀,在C6132型卧式车床

上车削45钢(正火,187HBS)轴件的外圆,切削用量为v c=100 mm/min、f=0.3 mm/r、a p=4 mm,试用切削层单位面积切削力k c计算切削力F c和切削功率P m。若机床传动效率η=0.75,机床主电动机功率P E=4.5 kW,试问电动机功率是否足够?

12.切削热对切削加工有什么影响?

13.背吃刀量和进给量对切削力和切削温度的影响是否一样?如何运用这一规律指导生产实践?

14.切削液的主要作用是什么?常根据哪些主要因素选用切削液?

15.刀具的磨损形式有哪几种?在刀具磨损过程中一般分为几个磨损阶段?刀具寿命的含义和

作用是什么?

16.试分析砂轮磨削金属与刀具切削金属的过程及原理有何异同?原因何在?

17.如何评价材料切削加工性的好坏?最常用的衡量指标?如何改善材料切削加工性?

18.什么是生产过程、工艺过程、工序和安装?

19.生产类型有哪几种? 汽车、电视机、金属切削机床、大型轧钢机的生产各属于哪种生产类型? 各有何特征?

20.机械加工中,工件的安装方法有哪几类? 各适用于什么场合?

21.什么是夹具? 按其用途不同,夹具分为哪几类? 各适用于什么场合?

22.何谓基准?根据作用的不同,基准分为哪几种?

23.何谓粗基准和精基准? 试述粗、精基准的选择原则各是什么?

24.试选择如题图1-3所示三个零件的粗、精基准。其中题图1-3a是齿轮,m=2,Z=37,毛坯为

热轧棒料;题图1-3b是液压油缸,毛坯为铸铁件,孔已铸出;题图1-3c是飞轮,毛坯为铸件。均为批量生产。图中除了标有不加工符号的表面外,均为加工表面。

25.何谓工件的六点定位原理?加工时,工件是否都要完全定位?

26.什么是加工精度?包括哪些内容?

27.机械加工表面质量的含义是什么?它与表面粗糙度有何区别?图样上常标注哪一项?

题图1-3

七、参考教材(资料)

1 孙大涌主编. 先进制造技术. 北京:机械工业出版社,2000

2 李伟光主编. 现代制造技术. 北京:机械工业出版社,2001

3 机械工程手册编辑委员会. 机械工程手册:机械制造工艺及设备卷(二) 第2版. 北京:机

械工业出版社,1997

4 邓文英主编. 金属工艺学第4版. 北京:高等教育出版社,2000

5 吴桓文主编. 工程材料及机械制造基础(Ⅲ)机械加工工艺基础. 北京:高等教育出版社,

1990

6 卢秉恒主编. 机械制造技术基础. 北京:机械工业出版社,1999

7 张世昌,李旦等. 机械制造技术基础. 北京:高等教育出版社,2001

8 傅水根主编. 机械制造工艺基础(金属工艺学冷加工部分). 北京:清华大学出版社,1998

9 李爱菊,王守成等. 现代工程材料成形与制造工艺基础(下册). 北京:机械工业出版社,2001

10 贾青云,李冬妮等. 现代汽车制造技术之机械加工:世界汽车技术发展跟踪研究(一). 汽

车工艺与材料,2002,(4)

11苗赫濯,齐龙浩等. 新型陶瓷刀具在机械工程中的应用. 机械工程学报,2002,38(2)

第一章机械加工基础知识

切削加工是使用切削工具(包括刀具、磨具和磨料),在工具和工件的相对运动中,把工件上多余的材料层切除,使工件获得规定的几何参数(尺寸、形状、位置)和表面质量的加工方法。

第一节切削运动及切削要素

一、零件表面的形成

1.基本表面:外圆面、内圆面(孔)、平面

2.成形面:螺纹、齿轮的齿形等

这些表面可分别用图1-1所示的相应加工方法来获得。

图1-1 零件不同表面加工时的切削运动

二、切削运动

切削运动(cutting motions):在切削加工中,刀具和工件间必须有一定的相对运动。 切削运动可以是旋转运动或直线运动,也可以是连续的或间歇的 切削运动包括主运动(图中Ⅰ)和进给运动(图中Ⅱ)。

主运动(primary motion)是使刀具和工件之间产生相对运动,促使刀具接近工件而实现切削的运动。如图1-2所示工件的旋转运动。主运动速度最高,消耗功率最大。主运动只有一个。

进给运动(feed movement)使刀具与工件之间产生附加的相对运动,加上主运动,即可连续地切除余量,如图1-2所示车刀的移动。进给运动可以是1个或多个

图1-2 切削运动和加工表面

三、切削用量

切削用量(cutting conditions)包括切削速度v c 、进给量f (或进给速度v f )和背吃刀量a P ;三要素。

1.切削速度

切削刃上选定点相对工件主运动的瞬时速度称为切削速度(cutting speed),以v c 表示,单位为m/s 或m/min 。

若主运动为旋转运动(如车削、铣削等),切削速度一般为其最大线速度。 1000

dn

v c π=

m/s 或m/min

式中:d —工件(或刀具)的直径,mm ;n —工件(或刀具)的转速,r/s 或r/min 。

若主运动为往复直线运动(如刨削、插削等),则常以其平均速度为切削速度,即: 1000

2r

c Ln v =

m/s 或m/min 式中:L —往复行程长度,mm ;n r ——主运动每秒或每分钟的往复次数,str/s 或str/min 。

2.进给量

刀具在进给运动方向上相对工件的位移量称为进给量 (feed rate)。

用单齿刀具(如车刀、刨刀等)加工时,进给量常用刀具或工件每转或每行程刀具在进给

运动方向上相对工件的位移量来度量,称为每转进给量或每行程进给量,以f 表示,单位为mm/r 或mm/str 。

用多齿刀具(如铣刀、钻头等)加工时,进给运动的瞬时速度称进给速度,以v f 表示,单位为mm/s 或mm/min 。刀具每转或每行程中每齿相对工作进给运动方向上的位移量,称每齿进给量,以f z 表示,单位为mm/z 。 f z 、f 、v f 之间有如下关系:

zn f fn v z f == mm/s 或mm/min 式中:n —刀具或工件转速,r/s 或r/min ;z —刀具的齿数。

3.背吃刀量

在通过切削刃上选定点并垂直于该点主运动方向的切削层尺寸平面中,垂直于进给运动方向测量的切削层尺寸,称为背吃刀量(back engagement of the cutting edge),以a P 表示,单位为mm 。如图1-2所示,车外圆时,a P 可用下式计算,即 2

m

w p d d a -=

mm 式中:d w 、d m —工件待加工和已加工表面直径,mm 。

工件上由主切削刃形成的那部分表面是过渡表面。

四、切削层参数

切削层是指切削过程中,由刀具切削部分的一个单一动作(如车削时工件转一圈,车刀主切削刃移动一段距离)所切除的工件材料层。它决定了切屑的尺寸及刀具切削部分的载荷。 切削层的尺寸和形状,通常是在切削层尺寸平面中测量的,如图1-3所示。

(1) 切削层公称横截面积A D 在给定瞬间,切削层在切削层尺寸平面里的实际横截面积, 单位为mm 2。

(2) 切削层公称宽度b D 在给定瞬间,作用于主切削刃截形上两个极限点间的距离,在切削层尺寸平面中测量,单位为mm 。

(3) 切削层公称厚度h D 同一瞬间切削层公称横截面积与其公称宽度之比,单位为mm 。由定义可知

D D D h b A =mm 2

因A D 不包括残留面积,而且在各种加工方法中A D 与进给量和背吃刀量的关系不同,所以A D

不等于f 和a P 的积。只有在车削加工中,当残留面积很小时才能 近似地认为它们相等,即

p D fa A mm 2

第四章 切削加工基础知识教案

课时授课计划 课程机制工艺教师赵太荧课次第周第次

§4-1 切削运动与切削用量 一:切削运动与切削用量 1.1.1 切削运动 金属切削加工是用切削工具将坯料或工件上的多余材料切除,以获得合乎设计要求的工件的一种加工方法。 (复习金属切削加工和数控加工在机械制造中的地位) 1.1 切削运动及切削要素 机床为实现切削加工所必需具有的加工工件与工件间的相对运动。它包括主运动和进给运动。 主运动 主运动的速度即切削速度:主运动的线速度。 (分析推导过程,分析根据工件材料查表时只能查到切削速度,而不能直接查到转速的原因) 进给运动: 进给运动速度:指切削刃选定点相对于工件进给运动的瞬时速度,用v f 表示 例:外圆车削时,进给运动速度常常用进给量f 来表述,单位:mm / r 刨削时,进给运动速度用每一行程多少毫米来表述,单位为mm / str 。 铣削时,进给运动速度常用每齿进给量f 来表述,单位:mm/z 进给速度v f 、进给量f 、每齿进给量f z 和刀具齿数Z 之间的关系如下: v f = nf 1.1.2 切削时形成的表面 车削加工过程中工件上有三个不断变化着的表面: (1)待加工表面 (2)已加工表面 (3)过渡表面 1.1.3 切削用量 (1)切削速度vc (2)背吃刀量ap (分析车削和铣削的ap 有什么不同) (3)进给量f (解释切削用量三要素对加工的影响。) 1000c w n d v π=

§4-2 刀具几何形状和材料 一. 刀具切削部分的组成要素 1. 刀具切削部分的几何形状 刀杆:起夹持作用 刀头:(三面) 前刀面:切屑流过的表面 主后刀面:刀具上与加工表面相对的表面 副后刀面:刀具上与已加工表面相对的表面 (两刃) 主切削刃:刀具上前刀面与主后刀面的交线 副切削刃:刀具上前刀面与副后刀面的交线 (一尖) 主切削刃与副切削刃的交点 2.车刀切削角度的坐标平面 基面Pr:通过主切削刃上的某一点,与主运动方向相垂直的平面。 车刀的基面平行于刀体底面。 切削平面Ps:通过主切削刃上的某一点,与过渡表面相切并垂直于基面的平面。正交平面Po:通过主切削刃上的某一点,并同时垂直于基面和切削平面的平面。 3. 刀具的主要标注角度 1) 前角(γ0) 前刀面和基面之间的夹角。 2)后角(α0) 主后刀面和切削平面之间的夹角。 (直接分析出前角和后角的正、负、零。并要求学生在车刀上分析出前角和后角的正、负时的形状,及其大、小对加工的影响。) 3)主偏角(kr) 主切削刃与进给方向间的夹角 4)副偏角(kr’) 负切削刃与进给方向的夹角 5)刃倾角(λS) 主切削刃与基面之间的夹角。在切削平面内度量 4、刀具的工作角度 ?进给运动对刀具工作角度的影响 使刀具实际工作后角减小,工作前角增大 ?刀具安装高低对刀具工作角度的影响 ?刀杆中心面(线)不垂直于进给运动方向的影响 由此分析出刀具的安装方法:1、刀尖的高度应与工件中心的高度一致。 2、刀杆中心面(线)应垂直于进给运动方向。 1.4 刀具材料 概述:刀具材料是指刀具上参与切削部分的材料。 1.4.1 刀具材料的基本要求 (1)高硬度(2)高强度与强韧性

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目录 第一章金属切削加工的基本知识 (1) 第一节切削运动 (1) 第二节切削要素 (1) 第二章金属切削刀具的基本知识 (3) 第一节刀具材料 (3) 第二节切削刀具的分类及结构 (4) 第三节刀具的几何角度 (4) 第四节刀具的工作角度 (6) 第三章切削加工的主要规律 (7) 第一节切削变形 (7) 第二节切屑的类型与控制 (7) 第三节积屑瘤 (9) 第四节切削力与切削功率 (10) 第五节切削热和切削温度 (12) 第六节刀具磨损与刀具耐用度 (12) 第四章切削加工质量与效率 (14) 第一节工件材料的切削加工性 (14) 第二节已加工表面质量 (14) 第三节切削用量的选择 (15) 第四节切削液 (16) 第五章车刀 (18) 第一节焊接式车刀 (18) 第二节可转位车刀 (18) 第三节成形车刀 (20) 第六章孔加工刀具 (21) 第一节麻花钻 (21) 第二节深孔钻 (22) 第三节铰刀 (23) 第四节镗刀 (24) 第五节其他孔加工刀具 (24)

第七章铣刀 (26) 第一节铣刀的种类及用途 (26) 第二节铣刀的几何参数及铣削要素 (27) 第三节铣削方式 (28) 第八章拉刀 (30) 第一节拉刀的种类 (30) 第二节拉刀的结构组成及主要参数 (30) 第三节拉削方式 (31) 第四节拉刀的使用与刃磨 (32) 第九章螺纹刀具 (34) 第一节螺纹车刀 (34) 第二节丝锥和板牙 (35) 第三节螺纹铣刀 (35) 第四节塑性变形法加工螺纹 (35) 第十章齿轮加工刀具 (37) 第一节齿轮刀具的种类 (37) 第二节齿轮滚刀 (37) 第三节蜗轮滚刀 (38) 第四节插齿刀 (39) 第五节剃齿刀 (40) 第十一章数控机床用刀具 (41) 第一节数控车床用刀具 (41) 第二节数控铣床用刀具 (42) 第三节数控加工中心用刀具 (43)

金属切削加工基础复习题

《金属切削加工基础》复习题 一、选择题 1.在车外圆时,工件的回转运动属于C 主运动,刀具沿工件轴线的纵向移动属于B 进给运动。 2.车外圆时,车刀随四方刀架逆时针转动θ角后,工作主偏角κr将 A 增大,工作副偏角κr’将A减小。 3.积屑瘤发生在第C Ⅱ变形区,加工硬化发生在第C Ⅲ变形区。4.在加工条件相同时,用A 陶瓷刀具刀具产生的切削力最小。 5.下列哪种切屑屑形不属于可接受的屑形A 带状切削。 6. 生产中常用的切削液,水溶性的切削液以C冷却为主,油溶性切 削液以C润滑为主。 7.加工塑性材料、软材料时前角A 大些;加工脆性材料、硬材料时前角A小些。 8 .高速钢刀具切削温度超过550~600时工具材料发生金相变化,使 刀具迅速磨损,这种现象称为A 相变磨损磨损。 9.不能用于加工碳钢的是C PCD刀具。 10.主偏角、副偏角、刀尖角,三个角之和等于 B 180° 二、填空题 1.切削用量三要素切削速度Vc、进给量f、背吃刀量a p (切削深度)。2.刀具材料种类繁多,当前使用的刀具材料分4类:工具钢,硬质合金,陶瓷,超硬刀具材料。一般机加工使用最多的是高速钢和硬质合金。

3.切削力由于大小与方向都不易确定,为便于测量、计算和反映实际作用的需要,将合力F分解为3个分力:切削力F c(主切削力F z),背向力F p(切深抗力F y),进给力F f(进给抗力F x)。 4.切削液的作用有冷却作用、润滑作用、排屑和洗涤作用、防锈作用。5.在切削过程中,当系统刚性不足时为避免引起振动,刀具的前角应大些,主偏角应大些。 6.外圆车削时,在刀具4个标注角度中,对切削温度影响较大的角度是γ和K r。 三、判断题 1. 车外圆时,切削刃上各点的切削速度相同。(×) 2.工件材料相对加工性指标Kr越小,材料的切削加工性越好,材料越容易加工。(×) 3.水溶性切削液以冷却为主,常用于精加工和复杂刀具加工中。(×) 4.高速切削时,切削液对表面粗糙度影响不明显。(√) 5.背向力F p(切深抗力F y)不消耗功率。(√) 6.刀具的寿命等于刀具的耐用度(耐用度指一次刃磨到下一次刃磨的切削时间)。(×) 7. 钨钴类硬质合金(YG)因其韧性、磨削性能和导热性好,主要用于 加工脆性材料,有色金属及非金属。 (√ ) 8. 刀具寿命的长短、切削效率的高低与刀具材料切削性能的优劣有关。(√) 9. 切屑在形成过程中往往塑性和韧性提高,脆性降低,使断屑形成了

金属切削加工的基础知识

第二节金属切削加工的基础知识 教学目标: 1.熟悉切削加工的概念、分类、特点及应用。 2.理解切削运动的概念及其分类。 3.掌握切削用量的概念及其应用。 教学重点:切削运动的概念及其应用。 教学难点:切削用量的选择方法及依据。 教学过程: 一、复习与导入 上节课我们学习了金属材料,介绍了碳素钢、合金钢等材料,不同金属材料的性能差别很大;那么这些金属如何进行加工呢?围绕着这个问题,这节课我们来学习金属切削加工的基础知识。 二、新课讲授 1.切削加工概述 金属切削加工就是利用刀具和工件之间的相对(切削)运动,从毛坯或半 成品上切去多余的金属材料,从而获得具有一定加工质量的零件的过程。 (1)切削加工的分类 金属切削加工方式很多,一般可分为车削加工、铣削加工、钻削加工、镗 削加工、刨削加工、磨削加工、齿轮加工及钳工等。 (2)切削加工的特点及应用 工件精度高、生产率高及适应性好,凡是要求具有一定几何尺寸精度和表 面粗糙度的零件,通常都采用切削加工方法来完成。 2.切削运动和切削用量 (1)切削运动 切削加工时,为了获得各种形状的零件,刀具与工件必须具有一定的相对运动, 1

2 即切削运动,切削运动按其所起的作用可分为主运动和进给运动 。 ① 主运动 由机床或人力提供的运动,它是刀具与工件之间产生主要的相对运动。在切 削运动中,主运动的速度最高,消耗功率最大。如车削时,主运动是工件的回转 运动,如下图所示。 车削运动和工件上的表面 ② 进给运动 使被切金属层不断地投入切削的运动称为进给运动,是刀具与工件间产生的 附加相对运动。如车削外圆时,进给运动是刀具的纵向运动;车削端面时,进给 运动是刀具的横向运动。 主运动的运动形式可以是旋转运动,也可以是直线运动;主运动可以由工件 完成,也可以由刀具完成;主运动和进给运动可以同时进行,也可以间歇进行; 主运动通常只有一个,而进给运动可以有一个或几个。 (2)切削用量 切削用量是用来表示切削加工中主运动和进给运动参数的数量。切削用 量包括切削速度、进给量、背吃刀量三个要素。 ① 切削速度v c 在切削加工时,切削刃选定点相对于工件主运动的瞬时速度称为切削速度, 它表示在单位时间内工件和刀具沿主运动方向相对移动的距离,单位为m/min 或 m/s 。 主运动为旋转运动时,切削速度v c 计算公式为: )/min /(1000s m m n d v c 或??=π

切削加工基础知识

第一章切削加工基础知识 一、本章的教学目的与要求 本章主要介绍了机械加工基础知识。重点应掌握切削运动及切削用量概念;切削刀具及其材料基本知识;切削过程的物理现象及控制;砂轮及磨削过程基本知识;材料切削加工性概念;机械加工工艺过程基本概念;机械加工质量的概念等。掌握本章内容为后续内容的学习打基础,为初步具备分析、解决工艺问题的能力打基础,为学生了解现代机械制造技术和模式及其发展打基础。学生学习本章要注意理论联系生产实践,才能更好体会,加深理解。可通过课堂讨论、作业练习、实验、校内外参观等及采用多媒体、网络等现代教学手段学习,以取得良好的教学效果。为学好本章内容,可参阅邓文英主编《金属工艺学》第4版、傅水根主编《机械制造工艺基础》(金属工艺学冷加工部分)、李爱菊等主编《现代工程材料成形与制造工艺基础》下册及相关机械制造方面的教材和期刊。 二、授课主要内容 1切削运动和切削要素 主要学习零件表面的形成、切削运动、切削用量、切削层参数 2切削刀具和切削过程 主要学习切削刀具材料、车刀、刨刀、镗刀、麻花钻、铣刀的结构及刀具几何角度,切削的形成及形态、积屑瘤、切削力、切削热和切削温度、刀具磨损和刀具耐用度 3磨具和磨料切削 主要学习磨具和磨削原理 4材料的切削加工性 主要学习衡量材料切削加工性能的指标、常用材料的切削加工性、改善材料切削加工性的方法 5机械加工工艺过程基本概念 主要学习工艺过程的基本概念、工件的安装和夹具、基准及其选择原则、工件在夹具中的定位

6机械加工质量的概念 主要学习机械加工精度、机械加工表面质量 三、重点、难点及对学生的要求(掌握、熟悉、了解、自学) 让学生重点掌握切削运动及切削用量概念、切削刀具及其材料基本知识、切削过程、砂轮及磨削过程、材料切削加工性、机械加工工艺过程基本概念;机械加工质量等概念。四、要外语词汇 主运动:primary motion 进给运动:feed movement 车刀:turning tools 刀具材料:cutting tools materials 切削过程:cutting process 磨具:abrasive grinding tools 表面质量:machining quality of machined surfaces 五、辅助教学情况(多媒体课件、板书、绘图、标本、示数等) 主讲(板书)+课堂讨论+作题练习+实验+多媒体课件+实物 六、复习思考题 1.试说明下列加工方法的主运动和进给运动: a.车端面; b.在钻床上钻孔; c.在铣床上铣平面; d.在牛头刨床上刨平面; e.在平面磨床上磨平面。 2.试说明车削时的切削用量三要素,并简述粗、精加工时切削用量的选择原则。 3.车外圆时,已知工件转速n=320 r/min,车刀进给速度v f=64 mm/min,其它条件如题图1-1所示,试求切削速度v c、进给量f、背吃刀量a p、切削层公称横截面积A D、切削层公称宽度b D和厚度h D。 4.弯头车刀刀头的几何形状如题图1-2所示,试分别说明车外圆、车端面(由外向 中心进给) 时的主切削刃、刀尖、前角γ 0、主后角a o 、主偏角k r和副偏角' r k。

第四章 切削加工基础知识(机械制造工艺第5版答案)

第四章切削加工基础知识 一、填空 1.切削工具多余材料钳机械 2.相对运动主运动进给运动 3.待加工表面已加工表面过渡表面 4.切削速度v c 进给量f 切削深度a p 5.前面主后面副后面主切削刃副切削刃 6.前角γ0 后角α0 主偏角κr 副偏角κ’r 刃倾角λs 7.切削力Fc 背向力Fp 进给力Ff 切削力Fc 8.变形分离刀具被切削材料切削热 9.冷却润滑清洗和排屑 10.尺寸精度形状精度位置精度 11.用定尺寸刀具加工调整法自动控制法 12.表面微观几何形状表面层材料的物理、力学性能 耐磨性耐腐蚀性疲劳强度配合性质 13.冷作硬化残余应力金相组织变化 14.前角后角主偏角副偏角 二、判断 1.× 2.√ 3.× 4.×5、√ 6. √7.× 8、√9、×10. √11. √ 三、选择 1. C 2、B 3. B 4. C、D 5. A、D 6. A、B 7. C 8. C、D

四、名词解释. 1.一般指工件已加工表面和待加工表面间的垂直距离。 2.通过切削刃选定点并同时垂直于基面和切削平面的平面。 3.切削加工时,工件材料抵抗刀具切削所产生的阻力。 4、零件加工后的实际几何参数(尺寸、形状和位置)与理 想几何参数的符合程度。 五、简述 1.刀具切削部分的材料应其有高的硬度、良好的耐磨性、 足够的强度与韧性、高的热硬性和良好的工艺性等基本要求。此外,还应有良好的导热性和较好的化学惰性。 2.硬质合金是将高硬度难熔的金属碳化物粉末,以钴为黏 结剂,用粉末冶金方法制成的合金工(刀)具材料。 3.影响总切削抗力的因素有工件材料、切削用量、刀具角 度和切削液的选用。 4.切削液应根据工件材料、刀具材料、加工方法和加工要 求等因素综合考虑并加以合理选用。一般切削塑性材料时需使用 切削液,切削脆性材料时可不用切削液;使用高速工具钢刀具切 削时需用切削液,使用硬质合金刀具切削时一般不用切削液;粗 加工时选用冷却作用好的切削液,精加工时选用润滑作用好的切 削液。 5.减小切削热和降低切削温度的主要工艺措施有:合理选择刀具材料和刀具的几何角度,合理选择切削用量,适当选择和使用切削液。

金属切削加工基础习题

金属切削加工基础知识 一.填空题 1、切削运动可分为两种,即和。 2、零件的技术要求一般包括、、、度。 3、刀具材料必须具备的性能 有、、、、。 4.利用机械力对工件进行加工称为加工。通过手持工具对工件进行加工称为加工。 5.机械零件的表面形状按形体可归纳为三种基本表面,这三种基本表面可组合成各种类型的零件。三种基本表面是、和成形表面 6.车削加工时,应选择合理的,适当的,一定的背吃刀量。这是切削加工过程中不可缺少的切削用量三要素。 7.切削加工刀具中,常见的刀具材料如:高速钢、硬质合金等属于 刀具材料,陶瓷、人造聚晶金刚石等属于刀具材料。 8.车刀切削外圆时,主、副偏角越大,残留面积越,刃倾角越大,刀尖强度越。 9. 车刀切削部分组成的三个面:;二个刃:。 二、判断题 1.切削运动中,主运动通常只有一个,进给运动的数目可以有一个或几个。 () 2.车削外圆时,进给运动是刀具的横向运动。() 3.当切削刃安装高于工件的中心时,其实际工作前角会变小。() 4.在基面内测量的角度是刃倾角。() 5.在主切削平面内测量的角度是主偏角。() 6.刃倾角的正负影响切屑的排出方向。当刃倾角为正时,切屑流向已加工表面。() 7.一般来说, 刀具材料的硬度越高,耐磨性越好。() 8.背吃刀量对刀具寿命影响最大,进给量次之,切削速度最小。() 9.低碳钢硬度低,切削加工性最好,中碳钢次之,高碳钢最难切削。()三、单项选择题 1.车削时,主运动是_。

A. 工件的回转运动 B. 工件的直线运动 C. 刀具的回转运动 D. 刀具的直线运动 2.牛头刨床刨削时,主运动是_。 A. 工件的回转运动 B. 工件的往复直线运动 C. 刀具的回转运动 D. 刀具的往复直线运动 3.在基面内测量的角度是_。 A.前角 B.后角 C.主偏角 D.刃倾角 4.在主切削平面内测量的角度是_。 A.前角 B.后角 C.主偏角 D.刃倾角 5.当切削刃安装高于工件中心时,其实际工作前角会_。 A.变大 B.变小 C.不变 6.刃倾角的正负影响切屑的排出方向。当刃倾角为正时,切屑流向_。 A.已加工表面 B.待加工表面 C.切削表面 7.加工细长轴时,为减小Fy力,车刀主偏角应取_。 A.450 B.750 C.900 D.都可以 8.在切削铸铁等脆性材料时,得到切屑类型是_。 A.带状切屑 B.节状切屑 C.粒状切屑 D.崩碎切屑 9.在切削用量三要素中,影响切削力的主要因素是_。 A.Vc B.f C.ap 10.刀具材料要求有高的硬度,通常要求硬度在以上。 A.50HRC;B.60HRC;C.70HRC 11、切削用量对刀具耐用度影响最大的是(A )。 A切削速度; B 切削深度; C 进给量。 12、切削用量选择的一般原则,应首先选择的是: ( C ) A切削速度;B 进给量;C背吃刀量。 四、多选题 1、车削加工中的切削用量包括:( ) ①主轴每分钟转数,②切削层公称宽度;③背吃刀量(切削深度)④进给量; ⑤切削层公称厚度;⑥切削速度。 2、对刀具前角的作用和大小,正确的说法有:( ) ①控制切屑流动方向;②使刀刃锋利,减少切屑变形;③影响刀尖强度及散

切削加工的基础知识

第14章切削加工的基础知识 切削加工是利用切削刀具从毛坯上切除多余的材料,以获得所需的形状、尺寸精度和表面粗糙度加工方法。 切削加工在工业生产中占有非常重要的地位,除了少数零件可以用铸造和锻造获得外,大部分的零件都要经过切削加工。统计表明,金属切削加工的工作量占机器制造总工作量的40%~60%。金属切削加工与其他的加工方法相比主要有如下的优点: 1、切削加工可获得相当高的尺寸精度和很小的表面粗糙度磨削外圆精度最高可高达IT5~IT7级,粗糙度Ra=0.1~0.8μm,镜面磨削的粗糙度甚至可达0.006μm,而最精密的压力铸造只能达到IT9~IT10,R=1.6~3.2μm。. 2.切削加工几乎不受零件的材料、尺寸和重量的限制 目前尚未发现不能切削加工的金属材料.实际上,包括橡胶、塑料、木材这些非金属材料在内,也都可进行切削加工,这是任何其它冷热加工方法都无法做到的.金属切削加工的尺寸可小至不到0.1mm,大至几十米,重达几百吨. 金属切削加工可分为钳工和机械加工。钳工的内容在金工实习中介绍,本章只介绍机械加工的内容,机械加工是通过操纵机床对工件进行切削加工,其生产效率高,加工质量好,是现代金属加工的主要方式。 第一节切削加工的基本概念 切削运动和切削要素在切削过程中是两个经常遇到的概念,因此

必须正确理解。 一、切削运动(表面成型运动) 切削加工是靠刀具和工件之间的相对运动来实现的。刀具和工件之间的相对运动叫切削运动,它包括主运动和进给运动。 1.主运动是切除工件表面多余材料的基本运动,在切削运动中通常线速度最高,所消耗的功率也最多。例如车削时工件的旋转运动;钻削时刀具的旋转运动;刨削时工件与刀具的相对往复运动等都属于主运动。 2.进给运动是使工件未被切除的多余材料不断被切除的运动,又称走刀运动。通过进给运动便可以切削出要加工的表面。进给运动的速度一般远远小于主运动的速度。例如,车削外圆时车刀的纵向移动;钻孔时钻头的轴向移动;铣平面时工件的纵向移动;牛头刨床刨削时工件的横向间歇移动等都属于进给运动。 机床除上述运动外,其它运动均称为辅助运动。如:进刀运动、退刀运动、分度运动、工作台的升降等。 二、切削要素 切削要素指切削用量和切削层几何参数。切削加工时在工件上形成三个表面: 待加工面,是工件上等待切除一层材料的表面; 已加工表面,是工件上经切削后产生的表面; 加工面,正被刀具切削的表面,它是待加工面和已加工表面之间的过渡面。 1、切削用量 切削用量包括切削速度、进给量、与切削深度。要完成切削,这

金属切削加工基础复习

金属切削加工基础复习

第七章 金属切削加工基础 本章重点有三个: ①刀具几何角度的标注; ②六点定位原理; ③机床的机械传动。 金属切削加工:利用切削工具从工件上切除多余材料的加工方法。 金属切削加工: 钳工:手持工具、划线、錾、锯、锉、刮、钻孔┅┅ 机械加工:操作机械、车、钳、铣 、刨、磨、镗┅┅ 7.1 刀具的几何形状及刀具材料 一、刀具的几何形状 因各种切削加工方法所用的刀具的切削部分几何形状很相似,以外圆车刀为例研究刀具的几何形状。 1.刀具的标注角度 * 在设计和制造刀具时,图样上标注的角度、刃磨刀具时测量的角度称为刀具的标注角度或静止角度。 (1)外圆车刀的标注角度。 ①外圆车刀切削部分的组成:三面、两刃、一尖。 前面 主后面 副后面 主切削刃 副切削刃 刀尖 ②确定外圆车刀几何角度的坐标平面(辅助平面) a .基面P r b .主切削平面P s c .正交平面P o (主剖面) ③外圆车刀的标注角度 a . 在正交平面上测量: 前角0 01550-V 后角 001260 -α b .在基面上测量: 主偏角 γκ40o —90o 副偏角 γκ5o—15o c .在主切削平面上测量:刃倾角 S λ-5o—+5o ④外圆车刀角度的作用 a .前角r °:影响切削刃的锋利程度。0V ↑刀刃锋利。0V 刀刃钝。但0V 不能过大,否则削

弱刀头的强度。 b .后角0α:减小主后面与工件过渡表面间的磨擦,并配合前角调整切削刃的锋利与强固。 选择后角的原则是在保证加工质量和刀具耐用度的前提下,取小值。 c 主偏角kr 副偏角kr : 主偏角影响切削层截面的形状和几何参数,影响切削分力的变化,并和副偏角一起影响已加工表面粗糙度,副偏角还有减小副切削刃和副后面与已加工表面磨擦的作用。 如上图所示,当a p 和f 一定时,kr 愈小,切下薄而宽的切屑。主切削刃单位长度上的负荷较轻,且散热条件较好,有利于刀具耐用度的提高。 Kr 小,切深抗力将增大,工件的刚性不好(如细长轴),就可能产生弯曲变形,并引起振动。 总之,主、副偏角的选择原则应为在不产生振动的条件下,取小值。 d 刃倾角λS :主要影响刀头的强度,切削分力和排屑方向。 二、刀具材料 1.对刀具材料的性能要求: (1)较高的硬度。 (2)良好的耐磨性。 (3)良好的耐热性。 (4)足够的强度和韧性。 (5)良好的工艺性。 7.2 金属切削过程及其伴生的物理观象 一、切削过程及切屑种类。 1. 金属切削过程。 四个阶段 弹性变形——塑性变形——挤裂——切离 三个变形区 2.切屑种类: (a )带状切屑、(b)节状切屑、(c)粒状切屑、(d)崩碎切屑 二、切削力及切削功率。 1. 切削力的产生及切削分力。 影响因素 工件材料的塑性 刀具几何角度(前角) 切削用量

金属切削加工基础知识试题

第一章 金属切削加工基础知识 一、填空题 1、切削运动包括 ________________ 运动与 _______________ 运动。 ____ 运动消耗功率最 大 2、切削三要素有 ______________ 、 _______________ 与 ________________ 。 3、切屑的种类有 ____________ 、 ____________ 、 _____________ 与 _____________ 。 4、切削力由于大小与方向都不易确定,为便于测量、计算和反映实际作用的需要,将合力 F 分解为 3 个分力: ___________ 、 ____________ 与 ___________。 5、在切削过程中,当系统刚性不足时为避免引起振动,刀具的前角应大些 ____________ ,主 偏角应 _________ 。 6、指出什么加工表面 7、在车外圆时, 工件的回转运动属于 _____ ,刀具沿工件轴线的纵向移动属于 _________ 8、影响切削力的因素有 _____________ 、 ___________ 与 ____________ 。 9、车细长轴时,长采用 90 度 ________ 车刀,以减少弯曲振动与变形。 10、零件的加工质量包括 ____________ 与 ___________ 。 二、选择题 A 、 第Ⅰ变形区 B 、 第Ⅱ变形区 C 、 第Ⅲ变形区 D 、 第Ⅳ变形区 2、在正交平面内度量的基面与前刀面的夹角为( )。 3、切屑类型不但与工件材料有关,而且受切削条件的影响。如在形成挤裂切屑的条件下, 若 加大前角,提高切削速度,减小切削厚度,就可能得到( )。 A 、 带状切屑 B 、 单元切屑 C 、 崩碎切屑 D 、 挤裂切屑 4、切屑与前刀面粘结区的摩擦是( )变形的重要成因。 A 、 第Ⅰ变形区 B 、 第Ⅱ变形区 C 、 第Ⅲ变形区 D 、 第Ⅳ变形区 5、切削用量中对切削力影响最大的是( )。 A 、 切削速度 B 、 背吃刀量 C 、 进给量 D 、 切削余量 6、精车外圆时采用大主偏角车刀的主要目的是降低( )。 A 、 主切削力 F c B 、 背向力 F p C 、 进给力 F f D 、 切削合力 F 7、切削用量三要素对切削温度的影响程度由大到小的顺序是( )。 8、积屑瘤是在( )切削塑性材料条件下的一个重要物理现象。 1、金属切削过程中,切屑的形成主要是( )的材料剪切滑移变形的结果。 A 、 前角 B 、 后角 C 、 主偏角 D 、 刃倾角 A 、 v c a p f B 、

1 切削加工基本知识

1 切削加工基本知识 1.1 概述 切削加工是利用切削工具从毛坯或半成品上切除掉多余的材料,以获得形状、尺寸以及表面粗糙度等各方面都符合图纸要求的机械零件。切削加工是机械制造过程中的重要环节,零件的加工,特别是精度和表面质量要求较高的零件都必须经过切削加工。 切削加工分为机械加工和钳工。机械加工是由工人操作机床对工件进行切削加工,钳工一般由工人手持工具对工件进行切削加工。 零件的加工制造一般是在常温状态下进行的,不需要加热,故称为冷加工。切削加工是冷加工的主要方式,冲压加工和特种加工也属于冷加工。 1. 2切削运动分析及切削用量 1.2.1零件典型表面的种类及形成 零件都是由一个表面(如球面)或多个不同性质的典型表面组成的。因此,我们可以将各种各样的零件简化为数量有限的几个不同性质的典型表面的组合。绝大多数的零件由以下两大类表面组成: 1.2.1.1基本表面 (1)回转体表面是以直线为母线,以圆为运动轨迹,且母线与回转轴线在同一平面内(互相平行或相交)作旋转运动所形成的表面,如内、外圆柱面,内、外圆锥面。若母线为折线或曲线,则形成回转体成形表面。这类表面一般在车床、钻床、镗床、磨床等机床上加工。 (2)平面是以直线为母线,以另一直线为轨迹作平移运动时所形成的表面。若母线为折线或曲线,则形成纵向成形表面,如燕尾槽、齿条。这类表面一般在铣床、刨床、插床和磨床等机床上完成。 1.2.1.2型面 这是以曲线为母线,运动轨迹也为曲线或圆,作旋转或平移时所形成的表面,如各种造型模具的型腔、气轮机叶片。这类表面一般在数控铣床、加工中心、电火花机床等机床上完成的。 1.2.2切削运动 切削加工是靠切削运动实现的。所谓切削运动是指刀具与工件之间的相对运动。切削运动按其在切削加工中的作用,可分为主运动和进给运动。 1.2.1.1主运动主运动是由机床或人力提供的主要运动,它促使刀具和工件之间产生相对运动,从而使刀具前面接近工件。在切削加工中主运动必须有,但只能有一个。其特点是速度最高、消耗动力最大。例如:车削时工件的旋转、铣削时铣刀的旋转。 1.2.1.2进给运动进给运动是由机床或人力提供的运动,它使刀具和

车削加工基础

车削加工 一、车削加工定义在车床上用车刀对工件进行切削加工的过程成为车削加工。 所用设备主要是车床,所用刀具主要是车刀,还可用钻头、铰刀、丝锥、滚花刀等。 车外圆时,工件的旋转运动为主运动,车刀的纵向走刀和横向吃刀运动为进给运动。 二、车床种类 车床主要用车刀在工件上加工回转表面的机床称为车床。其种类很多,常用的有卧式车床、六角车床、立式车床、多刀自动和半自动车床,仪表车床,数控车床等。 一)、下面以常用的C6132行卧式车床进行介绍。 C6132型号的含义如下: C类代号(车床类) 6 组代号(落地及卧式车床组) 1 系代号(卧式车床系) 32 主参数(床身上最大回转直径的1/10) 二)、其主要构件部分如下: 1、床身床身是用于支撑和连接车床上各部件,并带有精确导轨的基础零件。床身由床脚支承,用地脚螺栓固定在地基上。 2、主轴箱是装有主轴和变速机构的箱型部件。其速度变化是调节变速手柄位置,改变变速机构的齿轮啮合而实现的。主轴为空心件,可装入棒料,其前端有锥孔,可插入顶尖,还有供安装卡盘或花盘用的相应机构和装置。 3、进给箱装有进给变速机构的箱型部件。内有变速机构,主轴通过交换齿轮箱把运动传递给他。改变箱内变速机构的齿轮啮合关系,可使光杠丝杠获得不同的旋转速度。 4、溜板箱装有操纵车床进给运动机构的箱型部件。将光杠旋转运动传给刀架,使刀架做纵向或横向直线进给运动。 5、刀架部件是多层机构,分为中滑板、小滑板、转盘,方刀架等部分、可使刀具做纵向横向运动。 6、尾座用于配合主轴箱支撑工件或安装加工工具。当安装钻头时,可进行孔加工。 三、切削用量 一)切削用量是度量切削运动大小的参数。包括背吃刀量、进给量和切削速度。 1)、背吃刀量(切削深度)工件上已工表面和未加工表面之间的垂直距。车外圆时背

切削加工基础知识技巧解答

Abstract:Based on the comprehensive analysis on the plastic part’s structure service requirement, mounding quality and mould menu factoring cost. A corresponding injection mould of internal side core pulling was designed. By adopting the multi-direction and multi-combination core-pulling. A corresponding injection mould of internal side core pulling was designed, the working process of the mould was introduced 第三十章切削加工的基础知识 切削加工是利用切削刀具从毛坯上切除多余的材料,以获得所需的形状、尺寸精度和表面粗糙度加工方法。 切削加工在工业生产中占有非常重要的地位,除了少数零件可以用铸造和锻造获得外,大部分的零件都要经过切削加工。统计表明,金属切削加工的工作量占机器制造总工作量的40%~60%。金属切削加工与其他的加工方法相比主要有如下的优点: 1、切削加工可获得相当高的尺寸精度和很小的表面粗糙度磨削外圆精度最高可高达IT5~IT7级,粗糙度Ra=0.1~0.8μm,镜面磨削的粗糙度甚至可达0.006μm,而最精密的压力铸造只能达到IT9~IT10,R=1.6~3.2μm。. 2.切削加工几乎不受零件的材料、尺寸和重量的限制 目前尚未发现不能切削加工的金属材料.实际上,包括橡胶、塑料、木材这些非金属材料在内,也都可进行切削加工,这是任何其它冷热加工方法都无法做到的.金属切削加工的尺寸可小至不到0.1mm,大至几十米,重达几百吨. 金属切削加工可分为钳工和机械加工。钳工的内容在金工实习中介绍,本章只介绍机械加工的内容,机械加工是通过操纵机床对工件进行切削加工,其生产效率高,加工质量好,是现代金属加工的主要方式。

机械制造基础第十三章金属切削加工基础习题解答

第十三章金属切削加工基础 习题解答 13-1 什么是主运动和进给运动? 试以外圆车削、铣削、钻削为例,说明什么是主运动? 什么是进给运动? 答:主运动是指切下多余材料所需的最基本的运动,在切削运动中主运动的速度最高、消耗的功率最大。进给运动是指多余材料不断被投入切削,从而加工完整表面所需的运动。 外圆车削中工件的旋转运动是主运动,车刀的直线运动是进给运动;铣削中铣刀的旋转运动是主运动,工件的移动是进给运动;钻削中钻头的旋转运动是主运动,钻头的直线运动是进给运动。 13-2 说明切削用量三要素的意义。车削时,切削速度怎样计算? 答:切削用量的三要素包括:切削速度、进给量和背吃刀量,其意义为: ①切削速度是刀具切削刃选定点相对于工件主运动的瞬时速度称为切削速度,单位为m/s。 ②进给量是刀具在进给运动方向上相对于工件的位移量称为进给量。它可用工件每转一转刀具的位移量来表述和度量,单位为mm/r。 ③背吃刀量是工件上已加工表面与待加工表面之间的垂直距离称为背吃刀量,单位为mm。 车削时切削速度v(m/s)可用主轴转速n(r/min)和待加工表面直径

D(mm)进行计算: 13-3 外圆车刀的五个基本角度的主要作用是什么? 应如何选择? 答:车刀的主要角度有前角0γ、后角0α、主偏角r k 、副偏角'r k ,和刃倾角s λ。 车刀的主要角度 确定车刀角度的辅助平面 1)前角0γ的作用:增大前角,可使刀刃锋利、切削力降低、切削 温度低、刀具磨损小、表面加工质量高。但过大的前角会使刃口强度降低,容易造成刃口损坏。 选择原则:用硬质合金车刀加工钢件(塑性材料等),选取0γ=10 o~20°;加工灰口铸铁(脆性材料等),一般选取0γ=5o ~15°。精加 工时,可取较大的前角,粗加工应取较小的前角。工件材料的强度和硬度大时,前角取较小值,有时甚至取负值。 2)后角0α的作用:减少主后刀面与工件之间的磨擦,并影响刃口

第四章 材料切削加工基础1

第四章 材料切削加工基础 MaterialRemoved Fundament 4.1金属切削加工概述 4.1.1 金属切削加工的特点及应用 金属切削加工(切屑的形成)-是利用切削刀具与工件的相对运动,从工件(毛坯)上切去多余的金属层,从而获得符合一定质量要求的零件的加工过程。 基本加工方法-车、铣、刨、磨、钻等,另外还有电火花、超声波、激光、等离子等特种加工方法。一般所讲的切削加工多指的是基本的机械加工。 切削加工的地位-切削加工在机器制造中所担负的工作量,约占机器制造总工作量的40%~60%。切削加工的技术水平直接影响机械制造工业的产品质量和劳动生产率。 4.1.2 零件的加工精度和表面粗糙度 1.加工精度 加工精度是指工件加工后,尺寸、形状和位置等参数的实际数值同它们绝对准确的理论数值之间相符合的程度。相符合的程度越高,也就是说加工误差越小,加工精度越高。加工精度主要包括尺寸精度、形状精度、位置精度。 (1)尺寸精度 尺寸精度-指加工后的零件的尺寸与理想尺寸相符合的程度。尺寸精度包含两个方面:一是表面本身的尺寸精度,如园柱面的直径;另一是表面间的尺寸精度,如孔间距。 尺寸公差-在保证零件使用要求的前提下,应允许尺寸有一定的变动,尺寸允许变动的最大范围即为尺寸公差。公差越小,则精度越高。国家标准GB/T1800.2~1998规定,标准公差分为20级,分别用IT01、IT0、IT1、IT2、…、IT18表示。其中IT 表示公差,数字表示等级。IT01的公差值最小,精度最高。其它的各等级中,数字越大,则公差等级越高,相应的精度也就越低。一般IT01~IT13用于配合尺寸,其余的用于非配合尺寸。 (2)形状精度 形状精度是指零件上的各形状要素与理想形状要素的符合程度。当零件的尺寸精度满足要求时,并不意味着其形状也符合要求。如加工一个01.025-Φ的轴,其实际尺寸为24.95,符合精度要求。但轴的某一截面的实际形状不是理想的圆形,故其形状不一定满足要求。关于形状误差方面,其表达符号及相应的含义详见表4-3 表4-3 形状公差

金属加工金属切削基础知识练习题

金属加工《金属切削基础知识》练习题 一.判断题(本大题共33小题) 1.金属切削加工是用切削刀具将坯料或工件上多余材料切除,以获得所要求的几何形状、尺寸精度和表面质量的方法。 () 2.主运动是切下切屑所需要的最基本的运动。任何切削过程,通常只有一个主运动,最多不超过两个主运动。() 3.钻削加工时,钻头旋转是主运动,钻头的轴向移动是进给运动。() 4.进给运动可以有一个或几个,运动形式有平移的、旋转的,有连续的、间歇的。() 5.从几何学角度看,各种形状机械零件的表面都是由圆柱面、圆锥面、平面和各种成形面组成。() 6.切削加工时,主运动通常是速度较低,消耗功率较小的运动。() 7.切削速度是指切削加工时,刀具切削刃选定点相对工件主运动的瞬时速度。车削加工的主运动为旋转运动,切削速度为最大线速度。() 8.车削时,工件每转一转刀具沿进给方向移动的距离为切削速度。() 9.车削时,待加工表面与已加工表面的垂直距离称为进给量。() 10.切削加工时,切削热传入刀具使刀头温度升高,刀头温度称为切削温度。() 11.刀具两次刃磨之间实际切削的时间称为刀具寿命。() 12.有经验的操作者常根据切削过程中切屑变色发毛、切削力突然增

大、振动与噪声以及表面粗糙度值显著增大等异常现象,来判断刀具是否已磨钝。() 1 / 6 13.对低碳钢进行退火,对高碳钢进行正火,可改善切削加工性。() 14.硫、硅、铅、铝元素能改善切削加工性,常用来制造易切削钢。() 15.当切削余量太大时,可分几次切削,第一次进给应尽量将背吃刀量 取小些。() 16.车削加工时形成待加工表面、已加工表面、未加工表面三种表面。() 17.车削加工时,切削用量三个基本参数是切削速度、进给量和背吃 刀量。() 18.金属切削时,刀具与工件之间的相对运动包括主运动和进给运动。() 19.车刀切削部分三面是指前刀面、后刀面和副刀面。() 20.常用的刀具材料有碳素工具钢、合金工具钢、高速钢、硬质合金、陶瓷和超硬材料等。() 21.切削过程中的物理现象包括切削力、切削热、切削变形和积屑瘤等。() 22.金属切削过程中的各种物理现象是由于金属变形和摩擦引起的。() 23.根据切削材料和切削条件不同,常见的切屑种类有带状切屑、节 状切屑、崩碎切屑三种。()

金属切削加工的基础知识

金属切削加工的基础知识-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

第二节金属切削加工的基础知识 教学目标: 1.熟悉切削加工的概念、分类、特点及应用。 2.理解切削运动的概念及其分类。 3.掌握切削用量的概念及其应用。 教学重点:切削运动的概念及其应用。 教学难点:切削用量的选择方法及依据。 教学过程: 一、复习与导入 上节课我们学习了金属材料,介绍了碳素钢、合金钢等材料,不同金属材料的性能差别很大;那么这些金属如何进行加工呢围绕着这个问题,这节课我们来学习金属切削加工的基础知识。 二、新课讲授 1.切削加工概述 金属切削加工就是利用刀具和工件之间的相对(切削)运动,从毛坯或半成品上切去多余的金属材料,从而获得具有一定加工质量的零件的过程。 (1)切削加工的分类 金属切削加工方式很多,一般可分为车削加工、铣削加工、钻削加工、镗削加工、刨削加工、磨削加工、齿轮加工及钳工等。 (2)切削加工的特点及应用 工件精度高、生产率高及适应性好,凡是要求具有一定几何尺寸精度和表面粗糙度的零件,通常都采用切削加工方法来完成。 2.切削运动和切削用量 (1)切削运动

切削加工时,为了获得各种形状的零件,刀具与工件必须具有一定的相对运动,即切削运动,切削运动按其所起的作用可分为主运动和进给运动。 ①主运动 由机床或人力提供的运动,它是刀具与工件之间产生主要的相对运动。在切削运动中,主运动的速度最高,消耗功率最大。如车削时,主运动是工件的回转运动,如下图所示。 车削运动和工件上的表面 ②进给运动 使被切金属层不断地投入切削的运动称为进给运动,是刀具与工件间产生的附加相对运动。如车削外圆时,进给运动是刀具的纵向运动;车削端面时,进给运动是刀具的横向运动。 主运动的运动形式可以是旋转运动,也可以是直线运动;主运动可以由工件完成,也可以由刀具完成;主运动和进给运动可以同时进行,也可以间歇进行;主运动通常只有一个,而进给运动可以有一个或几个。 (2)切削用量 切削用量是用来表示切削加工中主运动和进给运动参数的数量。切削用 量包括切削速度、进给量、背吃刀量三个要素。 ①切削速度v c 在切削加工时,切削刃选定点相对于工件主运动的瞬时速度称为切削速度,它表示在单位时间内工件和刀具沿主运动方向相对移动的距离,单位为m/min或m/s。 主运动为旋转运动时,切削速度v c计算公式为:

第十三章 切削机床及切削加工

第十三章切削机床及切削加工 复习与思考 一、填空题 1.车床主要用于加工各种回转体表面。 2.钻床和镗床均为孔加工机床。 3.常用的钻床有台式钻床、立式钻床和摇臂钻床。 4.镗削加工时主运动为镗刀的回转运动,进给运动为工件或镗刀作进给运动。 5.刨床和插床都是平面加工机床,但刨床主要用来加工外表面,而插床主要用来加工内表面。 6.插床与刨床在结构上的主要区别是滑枕是直立的。 7.外圆磨削时主运动为砂轮高速旋转运动,进给运动分别为工件的圆周进给运动、工件的纵向进给运动、砂轮的横向进给运场动。 8.常用的平面磨床有卧轴矩台平面磨床和立轴圆台平面磨床。 9.对于高硬度材料来讲,磨削几乎是唯一的精密切削加工方法。 10.常用的卧式车床附件有:卡盘、花盘、顶尖、拨盘、鸡心夹头、中心架、跟刀架和心轴等。 11.数控机床是由程序载体、输入装置、CNC单元、伺服机构、位置反馈系统和机床机械部件组成。 12.数控机床按运动轨迹可分为点控制、直线控制和连续控制的数控机床。 13.采用点位控制的数控机床有数控钻床、数控镗床、数控冲床。 14.采用连续控制的数控机床有数控铣床、数控车床、数控磨床、数控齿轮加工机床、加工中心等。 15.数控机床按工艺用途可分为普通数控机床和加工中心。 二、解释下列常见机床型号的含义 C6132表示:卧式车床,工件最大回转直径是320mm。 Z5135表示:立式钻床,最大钻孔直径是35mm。 Z3040表示:摇臂钻床,最大钻孔直径是40mm。 T6113A表示:卧式镗床,最大镗轴直径是130mm,第一次进行重大改进。 B6050表示:卧式刨床,最大刨削长度是500mm。

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