机械切削加工技术课件
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目录
01
切削加工基础
02
切削参数与选择
03
加工工艺流程
04
切削加工设备
05
切削液的作用与选择
06
加工质量控制
切削加工基础
章节副标题
01
切削加工定义
切削加工是利用刀具从工件上去除多余材料，以获得所需形状和尺寸的过程。
切削加工的含义
01
根据加工方式，切削加工可分为车削、铣削、钻削、磨削等多种类型，各有其特点和应用场合。
切削加工的分类
02
加工原理概述
切削热的形成
切削力的产生
在切削过程中，刀具与工件接触产生切削力，这是实现材料去除的直接动力。
高速旋转的刀具与工件摩擦产生热量，切削热影响加工质量和刀具寿命。
切屑的形成与排除
材料在切削力作用下断裂形成切屑，切屑的排除效率对加工过程至关重要。
常用切削工具
车刀是车削加工中最常用的工具，用于金属材料的外圆、内孔、端面和各种形状的车削。
车刀
钻头主要用于钻孔，是实现孔加工的关键工具，广泛应用于机械制造领域。
钻头
铣刀用于铣削加工，可以完成平面、沟槽、齿形等多种复杂形状的加工任务。
铣刀
磨具用于磨削加工，通过高速旋转的砂轮去除工件表面的微小量，达到高精度和表面光洁度。
磨具
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04
切削参数与选择
章节副标题
02
切削速度的确定
高速钢刀具的切削速度低于硬质合金刀具，因为硬质合金有更好的耐热性和耐磨性。
刀具材料对切削速度的影响
使用冷却液可以提高切削速度，因为它有助于降低切削区域的温度，减少热量对刀具和工件的影响。
冷却液使用对切削速度的影响
硬质材料如淬火钢需降低切削速度，以减少刀具磨损和延长使用寿命。
材料硬度对切削速度的影响
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03、
进给率与切深
01
进给率的定义及影响
进给率决定了刀具每转一圈移动的距离，影响工件表面质量和刀具寿命。
02
切深的选择原则
切深应根据材料硬度、刀具类型和加工精度要求来选择，以确保加工效率和质量。
03
进给率与表面粗糙度的关系
进给率过快会导致表面粗糙度增加，需合理选择以获得光滑表面。
04
切深对切削力的影响
切深越大，切削力越大，需考虑机床和刀具的承受能力。
05
进给率与刀具磨损的关系
进给率的不当选择会加速刀具磨损，影响加工精度和刀具寿命。
材料与刀具匹配
根据加工材料的硬度和韧性，选择合适的刀具材料，如硬质合金、高速钢或陶瓷。
01
刀具材料的选择
刀具的前角、后角和螺旋角等几何参数需根据加工材料的性质进行优化，以提高切削效率。
02
刀具几何参数的确定
根据材料的切削性能，合理设定切削速度和进给率，以确保刀具寿命和加工质量。
03
切削速度与进给率的匹配
加工工艺流程
章节副标题
03
工件定位与夹紧
工件定位需确保加工精度，通常采用六点定位原则，以消除六个自由度。
工件定位原则
选择合适的夹紧装置对提高加工效率和保证加工质量至关重要，如使用液压夹具。
夹紧装置的选择
通过精确计算和调整定位元件，控制定位误差，以满足加工精度要求。
定位误差的控制
夹紧力需适中，过大可能造成工件变形，过小则可能引起加工时的位移。
夹紧力的合理施加
加工顺序安排
选择合适的加工基准是安排加工顺序的第一步，确保后续工序的精度和效率。
确定加工基准
根据工件的结构特点和加工设备能力，合理安排加工顺序，减少工件装夹次数，提高生产效率。
加工顺序优化
先进行粗加工以快速去除多余材料，再进行精加工以达到图纸要求的尺寸和表面质量。
粗加工与精加工分离
工艺参数优化
选择合适的切削速度
根据材料硬度和刀具耐用度选择切削速度，以提高加工效率和表面质量。
确定适宜的进给率
冷却液的正确使用
合理使用冷却液可以降低切削温度，减少热变形，提高加工精度和刀具寿命。
进给率影响切削力和表面粗糙度，合理设定可减少刀具磨损，延长使用寿命。
优化切削深度
切削深度需根据工件材料和刀具类型进行优化，以减少加工时间和成本。
切削加工设备
章节副标题
04
车床的种类与应用
普通车床适用于各种轴类和盘类零件的加工，是机械加工中最常见的设备之一。
普通车床
立式车床主要用于加工大型或重型零件，其结构特点使得加工过程稳定，适合大批量生产。
立式车床
数控车床通过编程控制，能实现复杂零件的高精度、高效率加工，广泛应用于精密制造领域。
数控车床
铣床的操作原理
铣床通过旋转的铣刀对工件进行切削，实现材料的去除，其运动包括主轴旋转和工件进给。
铣削运动的基本原理
01
铣刀与工件的接触方式决定了切削力的分布和切削效率，常见的有端铣和周铣两种方式。
铣刀与工件的接触方式
02
在铣削过程中，使用冷却液可以降低切削温度，减少刀具磨损，同时润滑可以提高切削表面质量。
铣削过程中的冷却与润滑
03
钻床与磨床特点
01
钻床主要用于钻孔、扩孔、铰孔等加工