磨床的种类和运动分析磨床种类很多,其主要类型有:外圆磨床,内圆磨床,平面磨床,工具磨床,刀具和刃具磨床及各种专门化磨床.如曲轴[1]磨床、凸轮[2]磨床、齿轮磨床、螺纹磨床等。此外还有珩磨机,研磨机和超精加工机床等。外圆磨床主要用于磨削内,外圆柱和圆锥表面,也能磨阶梯轴的轴肩和端面,可获得IT6-IT7及精度Ra在1.25--0.08μm之间。外圆磨床的主要类型有:普通外圆磨床、万能外圆磨床,无心外圆磨床、宽砂轮外圆磨床和端面外圆磨床等 。主参数:最大磨削直径。________加工各种典型表面时,机床各部件的相对位置关系和所需要的各种________:________________①工件放在砂轮和导轨之间,由托板支撑进行磨削。而由工件的被磨削外圆面作为定位面;②导轮[3]是用树脂或橡胶为粘结剂制成的刚玉砂轮,不起磨削作用,它与工件之间的磨擦系数较大,靠摩擦力带动工件旋转,实现圆周进给运动;③导轮的线速度在10~50m/min范围内。砂轮的转速很高1800m/min,从而在砂轮和工件间形成很大的相对速度,即磨削速度;④为了避免磨削出棱圆形工件,工件的中心应高于磨削砂轮与导轮的中心连线(高出工件直径的15~25%),使工件和导轮、砂轮的接触相当于是在假想的V形槽中转动,工件的凸起部分和V形槽两侧的接触不可能对称,这样使工件在多次转动中,逐步磨圆。优点:①生产率高(无须打中心孔,且装夹省时),所以多用于成批生产和大量生产;②磨削表面尺寸精度,几何形状精度较高,表面粗糙度Ra小; ③能配上自动上料机构,实现自动化生产。内圆磨床用于磨圆柱孔和圆锥孔,主参数是最大磨削内孔直径。主要类型普通内圆磨床、无心内圆磨床、行星内圆磨床及专用内圆磨床。砂轮主轴部件是内圆磨床的关键部分。应用较普遍的中型内圆磨床砂轮主轴,转速一般在10,000~20,000r/min左右,常由普通的交流异步电动机经平带传动。在磨削小孔(例如直径小于10mm)时,要求砂轮主轴的转速高达80,000~120,000r/min或更高。目前常采用内连式中频(或高频)电动机驱动的内圆磨具。由于没有中间传动件,可达到的转速较高,同时它还具有输出功率大,短时间过载能力强、速度特性硬、振动小等优点,所以近年来应用日益广泛。平面磨床平面磨床用于磨削各种零件的平面。________(生产率低些,但加工精度较高,Ra较小,属于周边磨削);立轴矩台式磨床;立轴圆台式磨床(生产率高,但加工精度较低,Ra较大,属于端面磨削);卧轴圆台式磨床。磨削方式端面磨削、周边磨削21砂轮的特性砂轮特性决定于磨料,粒度,结合剂,硬度,组织及形状尺寸。(1)磨料锋利的形状、高硬度和热硬性、适当的韧性(2)粒度粗磨用粗粒度,精磨用细粒度;当工件材料软,塑性大,磨削面积大时,采用粗粒度,以免堵塞砂轮烧伤工件(3)结合剂①陶瓷结合剂化学稳定性好、耐热、耐腐蚀、价廉90%,但脆性大,不宜制成薄片,不宜高速。②金属结合剂(M)青铜、镍等,强度韧性高,成形性好,但自锐性差,适于金刚石、立方氮化。③树脂结合剂(B)强度高弹性好,耐冲击,适于高速磨或切槽切断等工作,但耐腐蚀耐热性差(300℃),自锐性好。④橡胶结合剂(R)强度高弹性好,耐冲击,适于抛光轮、导轮及薄片砂轮,但耐腐蚀耐热性差(200℃),自锐性好。(4)硬度指砂轮工作时在磨削力作用下磨粒脱落的难易程度。取决于结合剂的结合能力及所占比例,与磨料硬度无关。硬度高,磨料不易脱落;硬度低,自锐性好。硬度分7大级(超软、软、中软、中、中硬、硬、超硬),16小级。砂轮硬度选择原则:•磨削硬材,选软砂轮;磨削软材,选硬砂轮;•磨导热性差的材料,不易散热,选软砂轮以免工件烧伤;•砂轮与工件接触面积大时,选较软的砂轮;•成形磨精磨时,选硬砂轮;粗磨时选较软的砂轮。22齿轮加工机床和刀具的分类及应用齿轮加工机床分为:圆柱齿轮加工机床主要由滚齿机、插齿机等;圆锥齿轮加工机床有加工直齿锥齿齿轮的刨齿机、铣齿机、拉齿机和加工弧齿锥齿齿轮的铣齿机;用来精加工齿轮齿面的机床有珩齿机、剃齿机和磨齿机等。齿轮加工方法(1)________________是用与被加工齿轮齿槽形状相同的成形刀具切削轮齿.①盘状齿轮铣刀:为铲齿成形铣刀,其加工精度,生产率都较低,但结构简单,成本低.刀具是旋转运动;铣刀沿齿轮坯的轴向移动。②指状齿轮铣刀:加工模数较大齿轮.(m=10-100mm),如:直齿,斜圆柱齿,人字齿。(2)范成法________________是利用齿轮的啮合原理进行切削的,只需一把刀具就能加工出模数相同而齿数不同的齿轮,其加工精度和生产率比成形法高,因而应用也最广泛.采用范成法的加工齿轮的机床有滚齿机,插齿机,磨齿机,剃齿机和珩齿机等。(3)齿轮精加工方法剃齿,珩齿,磨齿,研齿(4)齿轮粗加工方法铣齿,滚齿,插23滚齿机的直齿滚齿原理及传动原理图加工直齿圆柱齿轮的传动原理三条传动链,两个独立的成形运动。①范线运动传动链 渐开线齿廓的形成,靠滚刀的旋转运动B11和工件的旋转运动B12组成复合运动;属“内联系”传动链。它们的运动联系有严格的传动比要求,即滚刀转1转,工件应该相应地转过一个齿(当K=1,K为滚刀的头数);②主运动传动链 属“外联系”传动链。即从电动机通过传动件把运动和动力传至范成运动传动链;③轴向进给运动传动链形成直线导线的运动是滚刀的旋转和滚刀(刀架)沿工件轴线方向的竖直进给运动。轴向进给运动传动链为:工件—7—8—uf—9—10—刀架升降丝杠—刀架,它是外联系传动链。24机械加工工艺过程用机械加工的方法直接改变毛坯形状、尺寸和机械性能等,使之变为合格零件的过程,称为机械加工工艺过程,又称工艺路线或工艺流程。将零件装配成部件或产品的过程,称为装配工艺过程。25工艺过程的组成(工序、安装、工位、工步和走刀)工艺过程是由一个或若干个依次排列的工序所组成,毛坯依次通过这些工序就变成了成品或半成品。(1)工序________工序。它是工艺过程的基本单元,又是生产计划和成本核算的基本单元。工序的安排和组成与零件的生产批量有关(单件小批、大批大量)。工序的特点:三定一连续。划分工序的主要依据是(1)工作地点是否变动2)工作是否连续机械加工工艺过程是由一个或若干个按顺序排列的工序所组成;工序又可细分为安装、工步、走刀。(2)安装________装夹;________安装。安装是工序的一部分。每一个工序可能有一次安装,也可能有几次安装。如表5.1中第一工序,若对一个工件的两端连续进行车端面、钻中心孔,就需要两次安装(分别对两端进行加工),每次安装有两个工步(车端面和钻中心孔)。在同一工序中,安装次数应尽量少,既可以提高生产效率,又可以减少由于多次安装带来的加工误差。3)工位为减少工序中的装夹次数,常采用转位(或移位)夹具、回转[4]工作台或回转夹具、多轴机床,使________工位。采用多工位加工,可以提高生产率和保证被加工表面间的相互位置精度。4)工步工步是工序的组成单位。________工步。当其中有一个因素变化时,则为另一个工步。当同时对一个零件的几个表面进行加工时,则为复合工步。划分工步的目的,是便于分析和描述比较复杂的工序,更好地组织生产和计算工时。(5)走刀________一次走刀。26基准的定义和分类________基准的分类根据基准的用途,基准可分为设计基准和工艺基准两大类。设计基准________设计基准。工艺基准________工艺基准(也称制造基准)。27各种工艺基准的定义工艺基准按用途又可分为:(1)工序基准________________________________________工序基准。(2)定位基准________(3)测量基准________测量基准。一般情况下常采用设计基准为测量基准。(4)装配基准________。如齿轮装在轴上,内孔是它的装配基准;轴装在箱体孔上,则轴颈是装配基准;主轴箱体装在床身上,则箱体的底面是装配基准。28机械加工中获得工件尺寸精度和形状精度的方法
磨床的种类和运动分析
磨床种类很多,其主要类型有:外圆磨床,内圆磨床,平面磨床,工具磨床,刀具和刃具磨床及各种专门化磨床.如曲轴[1]磨床、凸轮[2]磨床、齿轮磨床、螺纹磨床等。此外还有珩磨机,研磨机和超精加工机床等。
外圆磨床
主要用于磨削内,外圆柱和圆锥表面,也能磨阶梯轴的轴肩和端面,可获得IT6-IT7及精度Ra在1.25--0.08μm之间。
外圆磨床的主要类型有:普通外圆磨床、万能外圆磨床,无心外圆磨床、宽砂轮外圆磨床和端面外圆磨床等 。
主参数:最大磨削直径。
________加工各种典型表面时,机床各部件的相对位置关系和所需要的各种________:
________
________
①工件放在砂轮和导轨之间,由托板支撑进行磨削。而由工件的被磨削外圆面作为定位面;
②导轮[3]是用树脂或橡胶为粘结剂制成的刚玉砂轮,不起磨削作用,它与工件之间的磨擦系数较大,靠摩擦力带动工件旋转,实现圆周进给运动;
③导轮的线速度在10~50m/min范围内。砂轮的转速很高1800m/min,从而在砂轮和工件间形成很大的相对速度,即磨削速度;
④为了避免磨削出棱圆形工件,工件的中心应高于磨削砂轮与导轮的中心连线(高出工件直径的15~25%),使工件和导轮、砂轮的接触相当于是在假想的V形槽中转动,工件的凸起部分和V形槽两侧的接触不可能对称,这样使工件在多次转动中,逐步磨圆。
优点:
①生产率高(无须打中心孔,且装夹省时),所以多用于成批
生产和大量生产;
②磨削表面尺寸精度,几何形状精度较高,表面粗糙度Ra小;
③能配上自动上料机构,实现自动化生产。
内圆磨床
用于磨圆柱孔和圆锥孔,主参数是最大磨削内孔直径。
主要类型普通内圆磨床、无心内圆磨床、行星内圆磨床及专用内圆磨床。砂轮主轴部件是内圆磨床的关键部分。
应用较普遍的中型内圆磨床砂轮主轴,转速一般在10,000~20,000r/min左右,常由普通的交流异步电动机经平带传动。
在磨削小孔(例如直径小于10mm)时,要求砂轮主轴的转速高达80,000~120,000r/min或更高。目前常采用内连式中频(或高频)电动机驱动的内圆磨具。由于没有中间传动件,可达到的转速较高,同时它还具有输出功率大,短时间过载能力强、速度特性硬、振动小等优点,所以近年来应用日益广泛。
平面磨床
平面磨床用于磨削各种零件的平面。
________(生产率低些,但加工精度较高,Ra较小,属于周边磨
削);立轴矩台式磨床;立轴圆台式磨床(生产率高,但加工精度较低,Ra
较大,属于端面磨削);卧轴圆台式磨床。
磨削方式端面磨削、周边磨削
21砂轮的特性
砂轮特性决定于磨料,粒度,结合剂,硬度,组织及形状尺寸。
(1)磨料
锋利的形状、高硬度和热硬性、适当的韧性
(2)粒度
粗磨用粗粒度,精磨用细粒度;当工件材料软,塑性大,磨削
面积大时,采用粗粒度,以免堵塞砂轮烧伤工件
(3)结合剂
①陶瓷结合剂化学稳定性好、耐热、耐腐蚀、价廉
90%,但脆性大,不宜制成薄片,不宜高速。
②金属结合剂(M)青铜、镍等,强度韧性高,成形性
好,但自锐性差,适于金刚石、立方氮化。
③树脂结合剂(B)强度高弹性好,耐冲击,适于高速磨
或切槽切断等工作,但耐腐蚀耐热性差(300℃),自锐性好。
④橡胶结合剂(R)强度高弹性好,耐冲击,适于抛光轮、
导轮及薄片砂轮,但耐腐蚀耐热性差(200℃),自锐性好。
(4)硬度
指砂轮工作时在磨削力作用下磨粒脱落的难易程度。
取决于结合剂的结合能力及所占比例,与磨料硬度无关。硬度高,磨料不易脱落;硬度低,自锐性好。
硬度分7大级(超软、软、中软、中、中硬、硬、超硬),
16小级。
砂轮硬度选择原则:
•磨削硬材,选软砂轮;磨削软材,选硬砂轮;
•磨导热性差的材料,不易散热,选软砂轮以免工件烧伤;
•砂轮与工件接触面积大时,选较软的砂轮;
•成形磨精磨时,选硬砂轮;粗磨时选较软的砂轮。
22齿轮加工机床和刀具的分类及应用
齿轮加工机床分为:
圆柱齿轮加工机床主要由滚齿机、插齿机等;圆锥齿轮加工机床有加工直齿锥齿齿轮的刨齿机、铣齿机、拉齿机和加工弧齿锥齿齿轮的铣齿机;用来精加工齿轮齿面的机床有
珩齿机、剃齿机和磨齿机等。
齿轮加工方法
(1)________________是用与被加工齿轮齿槽形状相同的成形刀具切削轮齿.
①盘状齿轮铣刀:为铲齿成形铣刀,其加工精度,生产率都较低,但结构简
单,成本低.刀具是旋转运动;铣刀沿齿轮坯的轴向移动。
②指状齿轮铣刀:加工模数较大齿轮.(m=10-100mm),如:直齿,斜圆柱齿,
人字齿。
(2)范成法________________
是利用齿轮的啮合原理进行切削的,只需一把刀具就能加工出模数相同
而齿数不同的齿轮,其加工精度和生产率比成形法高,因而应用也最广泛.采
用范成法的加工齿轮的机床有滚齿机,插齿机,磨齿机,剃齿机和珩齿机等。
(3)齿轮精加工方法剃齿,珩齿,磨齿,研齿
(4)齿轮粗加工方法铣齿,滚齿,插
23滚齿机的直齿滚齿原理及传动原理图
加工直齿圆柱齿轮的传动原理
三条传动链,两个独立的成形运动。
①范线运动传动链 渐开线齿廓的形成,靠滚刀的旋转运动B11和工件的旋转运动B12组成复合运动;属“内联系”传动链。它们的运动联系有严格的传动比要求,即滚刀转1转,工件应该相应地转过一个齿(当K=1,K为滚刀的头数);
②主运动传动链 属“外联系”传动链。即从电动机通过传动件把运动和动力传至范成运动传动链;
③轴向进给运动传动链形成直线导线的运动是滚刀的旋转和滚刀(刀架)沿工件轴线方向的竖直进给运动。
轴向进给运动传动链为:
工件—7—8—uf—9—10—刀架升降丝杠—刀架,它是外联系传动链。
24机械加工工艺过程
用机械加工的方法直接改变毛坯形状、尺寸和机械性能等,使之变为合格零件的过程,称为机械加工工艺过程,又称工艺路线或工艺流程。
将零件装配成部件或产品的过程,称为装配工艺过程。
25工艺过程的组成(工序、安装、工位、工步和走刀)
工艺过程是由一个或若干个依次排列的工序所组成,毛坯依次通过这些工序就变成了成品或半成品。
(1)工序
________工序。它是工艺过程的基本单元,又是生产计划和成本核算的基本单元。工序的安排和组成与零件的生产批量有关(单件小批、大批大量)。
工序的特点:三定一连续。
划分工序的主要依据是
(1)工作地点是否变动
2)工作是否连续
机械加工工艺过程是由一个或若干个按顺序排列的工序所组成;工序又可细分为安装、工步、走刀。
(2)安装
________装夹;
________安装。
安装是工序的一部分。每一个工序可能有一次安装,也可能有几次安装。
如表5.1中第一工序,若对一个工件的两端连续进行车端面、钻中心孔,就需要两次安装(分别对两端进行加工),每次安装有两个工步(车端面和钻中心孔)。
在同一工序中,安装次数应尽量少,既可以提高生产效率,又可以减少由于多次安装带来的加工误差。
3)工位
为减少工序中的装夹次数,常采用转位(或移位)夹具、回转[4]工作台或回转夹具、多轴机床,使________工位。
采用多工位加工,可以提高生产率和保证被加工表面间的相互位置精度。
4)工步
工步是工序的组成单位。
________工步。
当其中有一个因素变化时,则为另一个工步。当同时对一个零件的几个表面进行加工时,则为复合工步。
划分工步的目的,是便于分析和描述比较复杂的工序,更好地组织生产和计算工时。
(5)走刀
________一次走刀。
26基准的定义和分类
________
基准的分类
根据基准的用途,基准可分为设计基准和工艺基准两大类。
设计基准
________设计基准。
工艺基准
________工艺基准(也称制造基准)。
27各种工艺基准的定义
工艺基准按用途又可分为:
(1)工序基准
________________________________________工序基准。
(2)定位基准
________
(3)测量基准
________测量基准。一般情况下常采用设计基准为测量基准。
(4)装配基准
________。如齿轮装在轴上,内孔是它的装配基准;轴装在箱体孔上,则轴颈是装配基准;主轴箱体装在床身上,则箱体的底面是装配基准。
28机械加工中获得工件尺寸精度和形状精度的方法
题目解答
答案
万能型外圆磨床 运动 无心外圆磨床 工作原理 卧轴矩台式磨床 成形法 : ( 包络法或展成法) 一个(或一组)工人,在一个固定的工作地点(一台机床或一个钳工台),对一个(或同时对几个)工件所连续完成的那部分工艺过程,称为 工件在加工前,在机床或夹具中相对刀具应有一个正确的位置并给予固定,这个过程称为 一次装夹所完成的那部分加工过程称为 工件在一次安装中,可先后在机床上占有不同的位置进行连续加工,每一个位置所完成的那部分工序,称一个 在被加工的表面、切削用量(指切削速度、背吃刀量和进给量)、切削刀具均保持不变的情况下所完成的那部分工序,称 被加工的某一表面,由于余量较大或其它原因,在切削用量不变的条件下,用同一把刀具对它进行多次加工,每加工一次,称 在零件图上或实际的零件上,用来确定一些点、线、面位置时所依据的那些点、线、面称为基准。 设计人员在零件图上标注尺寸或相互位置关系时所依据的那些点、线、面称为 零件在加工或装配过程中所使用的基准,称为 在工序图上标注被加工表面尺寸 ( 称工序尺寸 ) 和相互位置关系时,所依据的点、线、面称为 工件在机床上加工时,在工件上用以确定被加工表面相对机床、夹具、刀具位置的点、线、面称为定位基准。确定位置的过程称为定位。 在工件上用以测量己加工表面位置时所依据的点、线、面称为 在装配时,用来确定零件或部件在机器中的位置时所依据的点、线、面称为装配基准