模具机械加工方法

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1、第 3章 模 具 机 械 加 工 方 法n 模 具 零 件 的 加 工 方 法 包 括 钳 工 和 机 械 加 工 两 大类 。 机 械 加 工 又 包 括 车 削 、 铣 削 、 磨 削 、 镗 削 、绞 削 以 及 雕 刻 、 蚀 纹 等 加 工 方 法 。 http:/ 教 学 要 求 :n 通 过 本 章 的 学 习 读 者 应 了 解 和 掌 握 以 下 内 容 :n 1、 了 解 机 床 的 型 号 代 号 的 含 义 。n 2、 熟 悉 金 属 切 削 基 本 原 理n 3、 熟 悉 车 削 、 铣 削 、 刨 削 、 磨 削 等 金 属 切 削 加 工 的 基 本 原 理 及

2、加 工 特 点 。n 4、 熟 悉 车 床 、 铣 床 、 刨 床 、 磨 床 的 类 型 。n 5、 掌 握 机 床 的 日 常 维 护 和 保 养 方 法 。 http:/ 教 学 重 点 :n 机 械 加 工 中 常 用 的 车 、 刨 磨 等 金 属 切削 加 工 机 床 及 加 工 方 法 。 http:/ n 教 学 难 点 ：n 车 削 、 铣 削 、 刨 削 、 磨 削 等 金 属 切 削 加 工的 基 本 原 理 及 加 工 特 点 。 http:/ n 教 学 内 容 ：n 3.1 机 床 的 型 号n 3.2 金 属 切 削 基 本 原 理n 3.3 车 削 加 工n 3

3、.4 铣 削 加 工n 3.5 刨 削 加 工n 3.6 磨 削 加 工n 3.7 机 床 的 日 常 维 护 和 保 养 http:/ 机 床 的 型 号n 机 床 型 号 是 机 床 产 品 的 代 号 ， 用 以 简 明 地 表 示 机 床的 类 别 、 主 要 技 术 参 数 、 结 构 特 性 等 。n 3.1.1 机 床 的 类 代 号n 3.1.2 机 床 的 特 性 代 号 n 3.1.3 机 床 的 组 、 系 代 号n 3.1.4 机 床 的 主 参 数 、 第 二 主 参 数 http:/ 机 床 的 类 代 号n 机 床 的 类 代 号 用 大 写 的 汉 语 拼 音

4、字 母 表示 ， 如 车 床 用 “ C” 表 示 ， 铣 床 用 “ X” 表示 。 机 床 的 类 代 号 及 读 音 见 课 本 P21表 3-1 http:/ 机 床 的 组 、 系 代 号n 每 类 机 床 划 分 为 十 个 组 ， 每 一 组 又 划 分 为 十 个系 ， 分 别 用 阿 拉 伯 数 字 09表 示 ， 位 于 类 代 号 或 通用 特 性 代 号 之 后 。 http:/ 金 属 切 削 基 本 原 理n 模 具 零 件 的 机 械 加 工 是 在 各 种 类 型 的 金 属 切 削 机 床 上 ，利 用 刀 具 将 毛 坯 上 多 余 的 金 属 材 料 切

5、除 ， 并 使 零 件 达到 规 定 的 精 度 和 表 面 质 量 的 方 法 。n 3.2.1 切 削 运 动 与 切 削 用 量n 3.2.2 金 属 切 削 刀 具 http:/ 切 削 运 动 与 切 削 用 量n 1、 切 削 运 动n 2、 切 削 用 量 http:/ 切 削 运 动n 切 削 运 动 有 主 运 动 和 进 给 运 动 。 主 运 动 是 工 件 与 刀 具之 间 的 相 对 运 动 。 主 运 动 可 以 是 旋 转 运 动 ， 也 可 以 是直 线 运 动 ； 可 以 由 工 件 完 成 也 可 以 由 刀 具 完 成 。 例 如车 削 导 柱 、 导 套

6、 的 外 圆 时 ， 工 作 的 旋 转 运 动 是 主 运 动 ；刨 削 模 板 平 面 时 刀 具 的 直 线 往 复 运 动 是 主 运 动 。n 进 给 运 动 是 不 断 地 把 被 切 削 金 属 层 投 入 切 削 ， 以 完 成整 个 切 削 过 程 ， 达 到 本 工 序 规 定 目 标 的 切 削 运 动 。 进给 运 动 速 度 较 低 ， 功 率 消 耗 较 小 ， 可 由 一 个 或 两 个 以上 运 动 组 成 ； 可 以 是 连 续 运 动 ， 也 可 以 是 间 歇 运 动 。 http:/ n 切 削 刃 上 的 一 点 相 对 于 工 作 沿 主 运 动 方

7、 向 的 瞬 时 速 度称 为 切 削 速 度 。 用 c表 示 ， 单 位 为 m/min或 m/s。n 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 ， 计 算 公 式 为 ： c= dn/1000 60 （ m/s） 式 中 d 工 件 或 刀 具 直 径 ， mm； n 工 作 或 刀 具 转 速 ， r/min。 切 削 速 度 c http:/ 进 给 量 fn 进 给 量 是 单 位 时 间 内 刀 具 或 工 件 沿 进 给 运 动 方 向 的 相对 位 移 量 ， 称 为 进 给 量 。 如 图

8、3-2所 示 ， 用 单 齿 刀 具（ 如 车 刀 、 刨 刀 ） 进 行 加 工 时 ， 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 作 的 位 移 量 来度 量 ， 称 为 每 转 进 给 量 （ mm/r） 或 每 行 程 进 给 量（ mm/st） ； 用 多 齿 刀 具 （ 如 铣 刀 ） 加 工 时 ， 也 可 用 进给 运 动 的 瞬 时 速 度 即 过 给 速 度 来 表 述 ， 以 f表 示 ， 单位 为 mm/s或 mm/min。 http:/ 背 吃 刀 量 pn 背 吃 刀 量 是 已 加 工 表 面 和 待 加

9、 工 表 面 之 间 的 垂 直 距 离 ，单 位 为 mm。 车 外 圆 时 ： p=dw-dm/2（ mm） 式 中 dw 工 件 待 加 工 表 面 （ 图 4-2） 直 径 ， mm； dm 工 件 已 加 工 表 面 直 径 ， mm。 钻 孔 时 ， p可 用 下 式 计 算 ： p= dm/2（ mm） 式 中 dm 工 件 已 加 工 表 面 直 径 ， 即 钻 孔 直 径 ， mm。 http:/ 金 属 切 削 刀 具 n 1、 刀 具 材 料n 2、 刀 具 主 要 几 何 角 度 http:/ 常 用 刀 具 材 料n 常 用 刀 具 材 料 有 碳 素 工 具 钢 、

10、 合 金 工 具 钢 、 高 速 钢 、硬 质 合 金 等 。n 碳 素 工 具 钢 （ 如 T10、 T12A） 及 合 金 工 具 钢 （ 如9SiCr） 其 特 点 是 淬 火 硬 度 较 高 ， 价 廉 。 但 耐 热 性 能较 差 ， 淬 火 时 易 产 生 变 形 ， 通 常 只 用 于 手 工 工 具 及 形状 较 简 单 、 切 削 速 度 较 低 的 刀 具 。n 高 速 钢 高 速 钢 是 含 有 较 多 W、 Mo、 Cr、 V等 元 素 的高 合 金 工 具 钢 。 高 速 钢 具 有 较 高 的 硬 度 （ 热 处 理 硬 度可 达 HRC62-67） 和 耐 热 性

11、 （ 切 削 温 度 可 达 500600 ） 。它 可 以 加 工 铁 碳 合 金 、 非 铁 金 属 、 高 温 合 金 等 广 泛 的材 料 。 高 速 钢 具 有 高 的 强 度 和 韧 性 ， 抗 冲 击 振 动 的 能力 较 强 ， 适 宜 制 造 各 类 刀 具 。 常 用 牌 号 分 别 是 W18Cr4V和 W6Mo5Cr4v2等 。 n 硬 质 合 金 http:/ 钨 钴 类 硬 质 合 金 （ YG）n YG类 硬 质 合 金 主 要 由 WC和 Co组 成 。 YG类 硬 质 合 金 的 抗弯 强 度 和 冲 击 韧 性 较 好 ， 不 易 崩 刃 ， 很 适 宜 切

12、 削 呈 崩碎 状 的 铸 铁 等 脆 性 材 料 。 常 用 的 牌 号 有 YG3、 YG6、 YG8等 。 其 中 数 字 表 示 Co的 含 有 量 ， 含 Co少 者 ， 较 脆 但 较耐 磨 。 http:/ 钨 钛 钴 类 硬 质 合 金 （ YT类 ）n YT类 硬 质 合 金 主 要 由 WC、 TiC和 Co组 成 。 它 里 面 加 入 了碳 化 钛 后 ， 增 加 了 硬 质 合 金 的 硬 度 、 耐 热 性 、 抗 粘 结性 和 抗 氧 化 能 力 。 但 由 于 YT类 硬 质 合 金 的 抗 弯 强 度 和冲 击 韧 性 较 差 ， 故 主 要 用 于 切 削

13、普 通 碳 钢 及 合 金 等 塑性 材 料 。 常 用 的 牌 号 有 YT5、 YT15、 YT30等 。 其 中 数 字表 示 TiC的 含 有 量 ， 含 TiC越 多 但 韧 性 越 小 ， 而 耐 磨 性和 耐 热 性 越 高 。 http:/ 钨 钛 钽 （ 铌 ） 类 硬 质 合 金 （ YW类 ）n 它 是 在 普 通 硬 质 合 金 中 加 入 了 碳 化 钽 或 碳 化 铌 ， 从 而提 高 了 硬 质 合 金 的 韧 性 和 耐 热 性 ， 使 其 具 有 较 好 的 综合 切 削 性 能 。 YW类 硬 质 合 金 主 要 用 于 不 锈 钢 、 耐 热 钢 、高 锰

14、 钢 的 加 工 ， 也 适 用 于 普 通 碳 钢 和 铸 铁 的 加 工 ， 因此 被 称 为 通 用 型 硬 质 合 金 ， 常 用 的 牌 号 有 YW1、 YW2等 。 http:/ 刀 具 主 要 几 何 角 度 n 金 属 切 削 刀 具 切 削 部 分 的 结 构 要 素 和 几 何 有 许 多 共 同的 特 征 。 如 图 3-3， 各 种 多 齿 刀 具 或 复 杂 刀 具 ， 就 其 一个 刀 齿 而 言 ， 都 相 当 于 一 把 车 刀 的 刀 头 。n （ 1） 车 刀 切 削 部 分 组 成n （ 2） 车 刀 切 削 部 分 的 主 要 角 度 http:/ 车 刀 切 削 部 分 的 主 要 角 度n 测 量 车 刀 切 削 角 度 的 辅 助 平 面 n 车 刀 的 主 要 角 度 http:/