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1、CentralSouthUniversity機械加工工藝基礎(chǔ)主講人：孔存生多媒體教學(xué)課件CEP-P32-NPL-工裝組機械加工工藝基礎(chǔ)：主要介紹機械加工的基本概念、切削基本原理、切削機床與刀具、切削加工基本工藝過程、選擇切削加工方法的基本原則，以及零件機械加工結(jié)構(gòu)工藝性。第一章.切削加工的基礎(chǔ)知識第二章.金屬切削機床第三章.機械加工工藝過程第四章.零件表面的加工方案第五章.零件的結(jié)構(gòu)工藝性索引第一章切削加工的基礎(chǔ)知識返回索引1.1鉗工與機械加工鉗工：通過工人手持工具進行切削加工。機械加工：采用不同的機床（如車床、銑床、刨床、磨床、鉆床等）對工件進行切削加工
2、。2.零件表面質(zhì)量的概念零件幾何參數(shù)：宏觀幾何參數(shù)：包括：尺寸、形狀、位置等要素。微觀幾何參數(shù)：指：微觀表面粗糙程度。2.1加工精度加工精度：指零件經(jīng)切削加工后，其尺寸、形狀、位置等參數(shù)同理論參數(shù)的相符合的程度，偏差越小，加工精度越高，它包括：a.尺寸精度：零件尺寸參數(shù)的準確程度。b.形狀精度：零件形狀與理想形狀接近程度。c.位置精度：零件上實際要素（點、線、面）相對于基準之間位置的準確度。2.1加工精度國家標準規(guī)定：常用的精度等級分為20級，分別用IT01、IT0、IT1、IT2…IT18表示。數(shù)字越大，精度越低。其中IT5-IT13常用。高精度：IT5
3、、IT6通常由磨削加工獲得。中等精度：IT7-IT10通常由精車、銑、刨獲得。低精度：IT11-IT13通常由粗車、銑、刨、鉆等加工方法獲得。2.1.1尺寸精度Φ250-0.04零件尺寸要素的誤差大小。問：精度的高低與哪兩個因素有關(guān)？基本尺寸和公差大小。2.1.2形狀精度Φ25軸加工后可能產(chǎn)生的形狀誤差0－0.0132.1.2形狀精度指零件上實際要素的形狀與理想形狀相符合的程度；國家標準規(guī)定了六類形狀公差（見下表）形狀精度的標注：框格分為2格，箭頭指向待表達的表面，數(shù)字表示允許誤差的大小，單位為毫米。2.1.3位置精度指零件的實際要素（點、線、面）相對于基
4、準之間位置的準確度。圓圈中的英文字母表示基準，框格分3格，箭頭指向待表達的表面精度等級尺寸精度范圍Ra值范圍（μm）相應(yīng)的加工方法低精度IT13～IT1125～12.5粗車、粗鏜、粗銑、粗刨、鉆孔等中等精度IT10～IT96.3～3.2半精車、半精鏜、半精銑、半精刨、擴孔等IT8～IT71.6～0.8精車、精鏜、精銑、精刨、粗磨、粗鉸等高精度IT7～IT60.8～0.2精磨、精鉸等特別精密精度IT5～IT2Ra＜0.2研磨、珩磨、超精加工、拋光等零件精度等級及其相應(yīng)的加工方法2.2表面粗糙度表面粗糙度：零件微觀表面高低不平的程度。產(chǎn)生的原因：1）切削時刀具
5、與工件相對運動產(chǎn)生的磨擦；2）機床、刀具和工件在加工時的振動；3）切削時從零件表面撕裂的切屑產(chǎn)生的痕跡；4）加工時零件表面發(fā)生塑性變形。2.2表面粗糙度表面粗糙度對零件質(zhì)量的影響：零件的表面粗糙度對機器零件的性能和使用壽命影響較大，主要有以下幾個方面：1）零件表面粗糙，將使接觸面積減小，單位面積壓力加大，接觸變形加大，磨擦阻力增大，磨損加快；2)表面粗糙度影響配合性質(zhì)。對于間隙配合，表面粗糙易磨損，造成間隙迅速加大；對于過盈配合，在裝配時，可使微小凸峰擠平，有效過盈量減少，使配合件強度降低；3）零件表面粗糙，低谷處容易聚積腐蝕性物質(zhì)，且不易清除，造成表面腐
6、蝕；4）當(dāng)零件承受載荷時，凹谷處易產(chǎn)生應(yīng)力集中，以致產(chǎn)生裂紋而造成零件斷裂。2.2表面粗糙度評定參數(shù)：常用的是輪廓算術(shù)平均偏差Ra2.2表面粗糙度Rah1h2h3…h(huán)n2.2表面粗糙度國家標準規(guī)定：表面粗糙度分為14個等級，分別用表示，數(shù)字越大，表面越粗糙。表面粗糙度符號上的數(shù)值Ra,單位是微米（μm）。2.2表面粗糙度表面粗糙度符號的意義及應(yīng)用符號符號說明意義及應(yīng)用基本符號單獨使用無意義基本符號上加一短劃線表示表面粗糙度是用去除法獲得基本符號內(nèi)加一小圓表示表面粗糙度是用不去除材料的方法獲得符號上加Ra值用去除材料方法獲得的表面，Ra的最大允許值為3.2μ
7、m2.3常見加工方法的Ra表面特征加工方法Ra(微米)表面特征粗車粗鏜50可見明顯刀痕粗銑粗刨25可見刀痕鉆孔12.5微見刀痕精銑精刨半精車6.3可見加工痕跡3.2微見加工痕跡精車1.6看不清加工痕跡粗磨0.8可辨加工痕跡方向精磨0.4微辨加工痕跡方向精密加工0.1-0.012只能按表面光澤辯識碳素工具鋼：如T7、T8、T9…T13等。適合于制造簡單的手工工具，如銼刀、鋸條等；合金工具鋼：在碳素工具鋼中加入少量的鎢、鉻、錳、硅等元素，耐熱性較低，如9SiCr等，適合于制造低速成型刀具，如絲錐；高速鋼：含較多的鎢、鉻、釩等合金元素、常用的有：W18Cr4V、
8、W6Mo5Cr4V等。適合于制造中速精加工刀具；硬質(zhì)合金：成分由W
