2019/7/11,工程训练-第6章 切削基础知识,1,第6章 切削基础知识,2019/7/11,工程训练-第6章 切削基础知识,2,教学基本要求 1.熟悉金属切削基本知识中的切削运动、切削用量及其选择的一般原则。 2.基本掌握机械加工中技术要求的内涵；熟知加工精度和表面粗糙度等基本概念在切削中的体现。 3.了解技术要求中的形位精度概念。 4.基本掌握常用量具的测量原理、构成和使用方法。,2019/7/11,工程训练-第6章 切削基础知识,3,1 切削的概念,切削就是利用切削工具从工件上切去多余的材料的加工方法。 它可分为机械加工和钳工两部分。 机械加工是利用机械力对各种工件进行加工的方法。如常见的车床、钻床、刨床、铣床、磨床等机床加工方法。 一、切削运动,2019/7/11,工程训练-第6章 切削基础知识,4,切削时,刀具与工件之间必须有一定的相对运动,即切削运动,包括主运动和进给运动 。 1.主运动 主运动是切下切屑所需的最基本的运动。 它的特点是在切削运动中速度最高、消耗机床动力最多。 2.进给运动 进给运动是使多余材料不断被投入切削，从而加工出完整表面所需的运动。,2019/7/11,工程训练-第6章 切削基础知识,5,二、切削用量 切削用量用来表示机械加工中所需工艺参数的大小。 例如在车削时,要确定车床的转速,车刀切入工件的深度和送进的快慢等。 切削用量包括切削速度c、进给量f、和背吃刀量(旧标准称切削深度)ap,称为切削用量三要素。 现以车外圆 为例来说明其计算方法及单位。,2019/7/11,工程训练-第6章 切削基础知识,6,1.切削速度c 在单位时间内,工件与刀具沿主运动方向的相对位移量,单位为m/s。即 (5-1) 式中dw工件待加工表面直径(mm)； n 工件转速(r/min)。 2.进给量 f,2019/7/11,工程训练-第6章 切削基础知识,7,进给量是指主运动单位循环下(如车床工件每转一周),刀具与工件之间沿进给运动方向的相对位移量,单位为mm/r。 3.背吃刀量 ap 待加工表面与已加工表面间的垂直距离,单位为mm。即 (5-2) 式中 dw工件待加工表面直径(mm)； dM 工件已加工表面直径(mm)。,2019/7/11,工程训练-第6章 切削基础知识,8,4.切削用量选择的一般原则 合理选择切削用量,归根到底是选择切削速度c、进给量f、和背吃刀量ap数值的最佳组合. 生产中为提高效率一般对工件分粗、精加工阶段,如粗加工时的选择原则： “先定ap ,次选f , 最后定c” 一般,精加工常选用较小的ap, f和较高c,这样既可保证加工质量,又可提高生产率。,2019/7/11,工程训练-第6章 切削基础知识,9,2 零件的技术要求,零件的技术要求包括表面粗糙度、尺寸精度、形状精度、位置精度和热处理方法与表面处理(如电镀)等几个方面。 一、表面粗糙度 零件加工表面上具有的较小间距和峰谷所组成的微观几何形状特性称为表面粗糙度。 表面粗糙度直接影响零件的精度、耐磨性、配合性质以及抗腐蚀等性能 。,2019/7/11,工程训练-第6章 切削基础知识,10,国家标准GB/T1031-2009、GB/T131-2006规定了表面粗糙度代号、标注、各种参数及其数值等。 常用轮廓算术平均偏差Ra值来表示表面粗糙度,单位为m。Ra值愈小,表面愈光滑。 二、尺寸精度 任何加工方法都不可能也没有必要将零件的尺寸做得绝对准确，即切削总是有误差的。 对于需要加以控制的尺寸,应给出加工所允许的误差范围(即公差),如果加工后零件的尺寸误差,2019/7/11,工程训练-第6章 切削基础知识,11,在其要求的公差范围之内,零件就是合格品。 公差值的大小,决定了同一尺寸段的零件的精确程度,即尺寸精度。 公差值愈小,则其尺寸精度愈高。 国家标准GBl800.12009规定,标准公差分成20个等级,即IT01、IT0、ITl至ITl8。 IT(ISO Tolerance)表示国际公差。 对于同一基本尺寸的零件,从IT01至IT18相应的公差数值依次加大,精度依次降低。,2019/7/11,工程训练-第6章 切削基础知识,12,3.形位公差 为使机器零件能正确装配,有时单靠尺寸精度来控制零件的几何形状是不够的,还要对零件的表面形状和相互位置提出要求。 以图示的轴为例,虽然同样保持在尺寸公差范围内,却可能加工成8种不同形状,用这8种不同形状的轴装配在精密机器上,效果显然会有差别。 形状公差 是指零件上的线、面要素的实际形状相对于理,2019/7/11,工程训练-第6章 切削基础知识,13,想形状的准确程度,形状精度是用形状公差来控制的。 为了适应各种不同的情况,国标CB11822008 规定了 六项形状公差,见下表： 方向公差 国标规定了五项方向公差的名称和符号,见下表,2019/7/11,工程训练-第6章 切削基础知识,14,位置精度 国标GB11822008规定了下表所列的六项位置公差和两项跳动公差的名称和符号。,2019/7/11,工程训练-第6章 切削基础知识,15,3 常用量具,加工后的零件或部件是否符合图样要求,要用测量工具进行测量,这些测量工具简称为量具 1.钢尺 钢尺是简单的长度量具,它可直接用来测量工件的尺寸。【请同学们观看各种钢尺实物】 2.卡钳 卡钳是一种间接量具,它不能直接测量出工件,2019/7/11,工程训练-第6章 切削基础知识,16,的尺寸,在使用时需与钢尺或其他刻线量具配合。 用卡钳和钢尺测量长度尺寸时，测量精度为0.51mm。 卡钳分内卡钳和外卡钳两种 【请同学们观看各种卡钳实物使用】 3.游标卡尺 游标卡尺是一种精度较高的量具。 可直接测出工件的内径、外径、宽度和深度. 按读数的精确度有0.1mm,0.05mm,0.02mm三种,2019/7/11,工程训练-第6章 切削基础知识,17,其测量范围有多种规格,如0125mm、0200mm、0300mm等。 【请同学们观看各种游标卡尺实物使用】 刻线原理 如图所示,当主尺和副尺(游标)的卡脚贴合时,在主、副尺上刻一上下对准的零线,主尺按每小格为1mm刻线,在副尺与主尺相对应的49mm长度上等分50小格,则： 副尺每小格长度49mm/500.98mm,2019/7/11,工程训练-第6章 切削基础知识,18,主、副尺每小格之差1-0.980.02mm, 0.02mm就是该游标卡尺的读数精度。 读数方法 如图示,游标卡尺的读数分三步： 根据副尺零线以左的主尺上的最近刻度读出整数； 根据副尺零线以右与主尺某一刻线对准的刻度线乘以0.02读出小数； 将以上的整数和小数两部分尺寸相加即为总尺寸,如图 b的读数为：,2019/7/11,工程训练-第6章 切削基础知识,19,23mm+120.02mm23.24mm 使用方法 游标卡尺的使用方法如图示,分别为测量外径、内径、宽度和深度的方法。 专用于测量深度和高度的深度游标尺和高度游标尺。高度游标尺还用于钳工精密划线。 使用注意事项： 使用前,合拢两卡脚,检查零线是否重合。 测量时,右手拇指轻推着活动卡脚与工件表,2019/7/11,工程训练-第6章 切削基础知识,20,面靠近接触时,就可读出读数。 游标卡尺仅用于测量加工过的光滑表面。 4.千分尺 千分尺又称分厘卡尺,是一种精密的量具。 应用较普遍的千分尺的准确度为0.01mm。 千分尺有内径,外径和深度千分尺三种类型. 测量范围0-25mm的外径千分尺的弓架左端装有砧座,右端的固定套筒沿轴线刻有间距为0.5mm的刻线,即主尺。,2019/7/11,工程训练-第6章 切削基础知识,21,活动套筒沿圆周刻有50格刻度,即副尺。 当活动套筒转动一周,螺杆和活动套筒沿轴向移动0.5mm。因此,活动套筒每转过1格,螺杆沿轴向移动的距离为0.01mm。 测量工件尺寸的读数副尺所指的主尺上的整数(应为0.5mm的整倍数)+主尺基线所指副尺的格数0.01 千分尺有几种读数与使用方法。,2019/7/11,工程训练-第6章 切削基础知识,22,5.百分表 百分表是精度较高的比较量具, 工作原理是将测量杆的直线移动,通过齿轮传动转变为角位移,百分表刻度盘可转动,测量时大指针对零用。 百分表使用时常安装在专用的百分表架上。 它只能测出相对数值,不能测出绝对数值。 百分表的准确度为0.01mm,它常用于检验工件的径向和端面跳动、同轴度和平面度等,主要用于比较测量,也常用于工件的精密找正。,2019/7/11,工程训练-第6章 切削基础知识,23,6.验规 在成批生产中,为了提高检验效率及减少精密量具的损耗,常采用验规进行检验。 测量孔径或槽宽的验规称为塞规; 测量轴径或厚度的验规称为卡规 . 验规有两个测量面, 分别按零件的最大极限尺寸和最小极限尺寸制造,称过端(过规)和不过端(不过规)。 检验时,工件的实际尺寸只要过端能通过,不过端通不过就为合格,否则就不合格。,2019/7/11,工程训练-第6章 切削基础知识,24,2019/7/11,工程训练-第6章 切削基础知识,25,2019/7/11,工程训练-第6章 切削基础知识,26,2019/7/11,工程训练-第6章 切削基础知识,27,2019/7/11,工程训练-第6章 切削基础知识,28,2019/7/11,工程训练-第6章 切削基础知识,29,2019/7/11,工程训练-第6章 切削基础知识,30,2019/7/11,工程训练-第6章 切削基础知识,31,2019/7/11,工程训练-第6章 切削基础知识,32,2019/7/11,工程训练-第6章 切削基础知识,33,2019/7/11,工程训练-第6章 切削基础知识,34,2019/7/11,工程训练-第6章 切削基础知识,35,