機械製造教案

2022-11-01 06:45:03 字數 4093 閱讀 4780

技工學校

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§3-1 概述

【匯入新課】:機械製造工藝是各種機械的製造方法和過程的總稱是一門研究機械製造的工藝方法和工藝過程的學科。

【新授】:

一、概述

切削加工:用切削刀具,在工具(刀具)與工件的相對運動中,切除工件上的多餘材料,得到預想的工件形狀、尺寸和表面質量的加工方法。

分機加工和鉗工。機加工是工人操作工具機完成,按切削加工所用切削工具型別可分為兩類:一類是利用刀具進行加工,另一類是利用磨料進行加工。

鉗工是工人在鉗台上用手持工具來加工的。鉗加工的主要內容:劃線、打樣沖眼、鋸削、鏨削 、銼削以及鑽孔等。

二、切削運動與切削用量

a)車外圓面 b)磨外圓面 c)鑽孔 d)車床上鏜孔

e)刨平面 f)銑平面 g)車成形面 h)銑成形面

三、零件表面的形成及切削運動

(一)表面的形成

零件的表面主要有以下幾種組成:外圓面、內圓面、平面、和成形面

1、外圓面和內圓面是以某一直線為母線,以圓為軌跡,作旋轉運動時所形成的表面。

2、平面是以一直線為母線,以另一條直線為軌跡,作平移運動所形成的表面。

3、成形面是以曲線為母線,以圓或直線為軌跡,作旋轉或平移運動時所形成的表面。

(二)切削運動

1.主運動――主要完成切削的運動,消耗功率最多,一種加工主運動只有乙個。

2.進給運動――使切削加工保持連續進行,一種加工可以有一種(或以上)的進給運動。(進給運動可以是連續的也可以是間歇的)

實際的切削運動是乙個合成運動。合成切削速度:

四、切削用量

1. 切削速度ν:在單位時間內,工件和刀具沿主運動方向的相對位移。(m/s或m/min),車削時一般算工件最大切削直徑處的線速度。計算公式:

ν=πdw n/1000×60 (m/s) 或ν=πdw n/1000(m/min)

dw——待加工表面直徑(mm);n——工件轉速(r/min)

2.進給量f:刀具在進給運動方向上相對工件的位移量,車削時為(mm/r);刨削時為(mm/str)(公釐/往復行程),其他切削加工也可以用進給速度 (mm/s、mm/min、m/min),和每齒進給量(mm/z)來衡量。

3.背吃刀量(切削深度)ap:工件已加工表面和待加工表面的垂直距離(mm)。

五、切削層引數

1.切削厚度hd――垂直與切削刃的方向上度量的切削層截面的尺寸。(mm)

2.切削寬度bd――沿切削刃方向度量的切削層截面的尺寸。(mm)

3.切削面積ad――給定瞬間,切削層在切削層尺寸平面裡的橫截面積。

六、刀具切削部分的幾何形狀

以車刀為例說明刀具的切削部分的結構要素和幾何角度。

1.刀具切削部分的組成外圓車刀由三個刀面,兩條切削刃和乙個刀尖組成。

(1)前刀面――刀具上切屑流過的表面(aу)。

(2)後刀面――刀具上與過渡表面相對的是主後刀面( aа)。與已加工表面相對的是副後刀面(aа』)。

(3)切削刃――前刀面與主後刀面相交形成的交線稱為主切削刃(s),它完成主要的切削工作。前刀面與副後刀面相交形成的是副切削刃( s』) 它完成部分的切削工作,並最終形成己加工表面。

(4)刀尖――主、副切削刃的連線部位。

圖2、車刀切削部分的主要角度

(1)刀具靜止參考係――選定適當組合的基準座標平面作為參考係。用於定義刀具設計、製造、刃磨和測量時幾何引數的參考係,稱為刀具靜止參考係。

① 基面――過切削刃選定點,垂直於該點假定主運動方向的平面(pr);

② 切削平面――過切削刃選定點,與切削刃相切,並垂直於基面的平面,主切削平面(ps),副切削平面(ps);

③ 正交平面――過切削刃選定點,並同時垂直於基面和切削平面的平面(po);

④ 假定工作平面――過切削刃選定點,垂直於基面並平行於假定進給運動方向的平面(pf)。

(2)車刀的主要標註角度及選擇要點――在車刀設計、製造、刃磨和測量時,必須確定的角度。

① 前角γ――前刀面與基面之間的夾角。增大前角,使主切削刃鋒利,減小切削力和切削熱。但前角過大,刀刃很脆弱,易產生崩刃。前角有正與負(如圖)的區分。

② 後角α――主後刀面與切削平面之間的夾角。後角的主要作用是減少刀具後刀面與工件表面間的摩擦和後刀面的磨損,並配合前角影響切削刃的鋒利和強度。

③ 主偏角 κr――主切削刃和假定進給方向在基面(pr)上投影的夾角。主偏角的大小影響切屑斷面形狀和切削分力的大小。有時主偏角也根據工件加工形狀來定。

④ 副偏角κr――副切削刃和假定進給的相反方向在基面pr上投影的夾角。副偏角的主要作用是減少副切削刃與工件已加工表面的摩擦,減少刀具磨損和防止切削時產生振動。減小副偏角可減小切削殘留面積,降低己加工表面的粗糙度(如圖)

⑤ 刃傾角λs――在主切削平面(ps)裡測量的主切削刃與基面間的夾角。它與前角類似,也有正、負和零值之分(如圖)。刃傾角主要影響刀頭的強度、切削分力和排屑方向。

選擇刀具幾何角度時,應遵循「銳字當先,銳中求固」原則。即將刀具鋒利放在第一位,同時保證刀具有一定的強固。國內外先進刀具在角度的變革方面,大致有「三大一小」的趨勢,即採用大的前角、刃傾角和主偏角,採用小的後角。

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§4-1 概述

【匯入新課】:保證同軸度要求利用卡盤安裝工件,迴轉軸線是車床主軸迴轉軸線利用前後頂尖安裝工件,迴轉軸線是兩頂尖的中心連線;易於保證端麵與軸線垂直度要求由橫溜板導軌,與工件迴轉軸線的垂直度。

【新授】:

一、車削

1、車削的概念

車削是工件旋轉作主運動、車刀作進給運動的切削加工方法。車削是最基本和應用最廣的切削方法。

2、車削的特點

a、易於保證工件各加工面的位置精度

b、切削過程較平穩

避免了慣性力與衝擊力,允許採用較大的切削用量,高速切削,利於生產率提高。

c、適於有色金屬零件的精加工

有色金屬零件表面粗糙度大ra值要求較小時,不宜採用磨削加工,需要用車削或銑削等。用金剛石車刀進行精細車時,可達較高質量。

d、刀具簡單

車刀製造、刃磨和安裝均較方便。

3、車削的方法

車外圓、車平面、車孔、車槽、車螺紋、車成形麵等,還可以鑽孔、鉸孔、滾花等

二、車床

1、車床的種類

按用途和結構分為:

臥式車床及落地車床、立式車床、轉塔車床、多車刀半自動車床、仿形車床及仿形半自動車床、單軸自動車床、多軸自動車床及多軸半自動車床等。

車床型號:

c a 6 1 40

c 工具機類別代號

a通用特性代號

6組別代號(普通車床組)

1型號代號(普通車床型)

40主引數代號(最大加工直徑40 mm)

2、臥市式車床的主要部件及其功能(ca6140為例)

(1)、主軸箱(主軸變速箱或床頭箱) 將電動機輸出的迴轉運動傳遞給主軸,再通過裝在主軸上的夾具帶動工件迴轉,實現主運動。

(2)、刀架用於裝夾刀具。

(3)、滑板(拖板) 床鞍(下滑板俗稱大拖板)用於實現縱向進給運動;中拖板(俗稱中拖板)用於車內、外圓時控制切削深度及車端平面時實現橫向進給運動。上拖板(俗稱小拖板)用來縱向進給調節刀具位置和實現手動縱向進給運動。上拖板相對於中拖板偏轉一定角度時可以實現手動加工圓錐面。

(4)、尾座裝在尾座導軌上,可以沿床身導軌縱向移動,也可以沿尾架底座橫向調整位置。功用是安裝後頂尖以及鑽頭、鉸刀等

(5)、床身和導軌用來安裝工具機的各部件和用作床鞍及尾座縱向往復運動的導向。

(6)、溜板箱(拖板箱) 用螺釘和定位銷與刀架床鞍固定在一起,用來將光槓或絲槓的迴轉運動變為床鞍或中滑板及刀具的進給運動。

(7)、進給箱(進給變速箱或走刀箱) 將主軸通過掛輪箱傳遞來的迴轉運動傳遞給光槓或絲槓。進給箱內裝有齒輪變速機構,用以改變進給量和車削螺紋時調整螺距。

(8)、掛輪箱將主軸的迴轉運動傳遞給進給箱或者通過交換齒輪車削不同種類的螺紋。

(9)、絲槓、光槓和操縱桿(俗稱「三槓」) 絲槓專為車螺紋時帶動拖板作縱向移動,其精度直接影響螺紋加工精度;光槓為一般車削時傳遞運動,通過拖板箱是刀架作縱向或橫向運動;操縱桿是車床的控制機構。

01機械製造與夾具教案

教學目標與要求 了解機械製造技術的發展概況 了解生產過程與組織方式 了解並掌握機械加工工藝過程的組成及其概念 教學重點 生產過程與組織方式 機械加工工藝過程的組成及其概念 國民經濟的發展和進步,在很大程度上取決於機械製造技術的水平和發展。可以看到,當今資訊科技的發展,使傳統的製造業革新了它原來的面貌...

機械製造範本

成績機械製造技術綜合 練習學期 2012 2013學年第2學期指導教師 時間 2013年 6 月提交者 姓名 學號 年級 專業 2011級 專業 西南交通大學峨眉校區機械工程系 練習已知條件和要求 1 模型示意圖如圖a所示,生產批量為20件,材料為ht200。2 選擇合理且經濟的手工造型方法完成模型...

機械製造工藝

1.工件的加工表面是指 待加工表面 已加工表面 和 過渡表面 2基準根據公用不同可分為 設計基準 和 工藝基準 兩大類。3產品的裝配精度包括 尺寸精度 位置精度 相對運動精度和接觸精度。4刀具主偏角增大,背向力 減小 進給力 增大 5正交平面與假定工作平面重合的條件 6齒形的切削加工按加工原理不同可...