第3章2圆柱形零件的加工.ppt
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1、(1)枪钻的冷却与排屑 冷却液以3.510Mpa高压从从钻杆后端进入,与切屑一起从钻杆120V形槽冲出。(2)枪钻的导向钻头切削部分的两个导向面钻头只有一侧有主切屑刃,钻尖偏离轴线e,选择合适的余偏角r1和r产生合适的背向力Fp,始终指向导向面I。钻尖的偏移切削时产生小圆锥体和120V形槽中心制成低于轴线一个距离H,产生的圆柱体,有利于钻头的定心,3)枪钻加工特点及应用()加工精度和表面粗糙度:IT10IT8,Ra12.53.2()生产效率低于内排屑深孔钻()应用范围:20,深径比:L/D100,2.错齿内排屑深孔钻(炮钻或BTA(Boring Trepanning Association)1
2、)内排屑深孔钻结构与原理(1)硬质合金刀片彼此交错排列焊接在刀体上(2)冷却与排屑:冷却液以26Mpa高压从钻杆与孔壁之间进入,与切屑一起从钻杆内孔冲出。(3)导向:选择合适的余偏角r1和r产生合适的背向力Fp,始终指向钻头上的导向面(为硬质合金导向块)。,)内排屑深孔钻加工特点及应用()加工精度和表面粗糙度:IT7IT9,Ra3.2()生产效率高于外排屑深孔钻(3倍以上)()应用范围:6 60,深径比:L/D100,3.喷吸钻1)喷吸钻结构与原理(1)新型内孔排屑钻(2)利用喷射效应排屑:内管后端四周有月牙形喷嘴(3)切削液压力低:12MPa,2)喷吸钻加工特点及应用(1)切削液压力较低,一
3、般为12MPa(2)无需高压密封装置,可在一般车床、钻床、镗床上使用(3)应用范围:难易加工18mm以下的孔,20 65,深径比:L/D100(4)加工精度和表面粗糙度:IT10IT7,Ra1.60.8,4.DF(Double Feeder)系统深孔钻(双进液器深孔钻)1)DF系统深孔钻结构与原理 结合了BTA深孔钻和喷吸钻,切削液流速快,切屑排出量大,2)DF系统深孔钻加工特点及应用(1)加工效率高,比枪钻高36倍,比BTA内排屑钻高3倍。(2)加工精度高,用于高精度深孔的加工。,(六)深孔加工工艺参数1.进给速度与切削速度与工件材料有关,2.切削液压力及流量 切削液:含有极压添加剂的油基切
4、削液或乳化液,一.塑料模具中的圆柱形零件 成型零件:圆柱形型腔镶件、圆形型芯和型芯镶件 结构件:导柱、斜销、复位杆、拉料杆、定距拉杆、定位销、圆锥定位销、支撑钉等。,3.2 圆柱形零件的加工,二、外圆面加工中的定位1.外圆面定位2.中心孔定位 工件以两中心孔为基准装夹在车床的前、后顶尖上,用鸡心夹或拨盘带动工件转动。,3.用圆柱孔定位装夹,(1)心轴 常用于套类、盘类零件的车削、磨削,以保证加工面对内孔的同轴度公差。其主要定位面可限制工件的四个自由度。,(a)间隙配合心轴 零件装卸方便,但定位精度不高。配合关系H7/f7,H7/g6,H7/h6零件定位中心孔与端面间有较高的垂直度要求心轴定位圆
5、柱面与定位平面间有较高的垂直度要求,(b)静配合心轴 结构简单,制造方便,无定心误差,但零件装、卸不便,需用压床装卸。包括引导部分、配合部分和传动部分。引导部分d3g8;配合定位部分d1n6(当零件定位孔L/D1时,采用d1n6,d2h6),名义尺寸取定位孔最小尺寸;传动部分由两中心定位孔同轴度保证。当定位孔已成形不再加工时,一般不用静配合心轴,非用不可时,两端倒R5圆角。,(c)花键心轴,用于花键孔定位的零件心轴在机床上的安装,(2)用圆锥定位销定位装夹 对于粗加工后的孔用有齿的顶尖(菊花顶尖)装夹;当零件两端有锥孔或预先做出了工艺锥孔,就可用锥套心轴或锥形堵头定位装夹。,(3)小锥度心轴
6、由于心轴与定位孔壁有很大的接触面,工件锁紧不会产生较大的偏斜,定位精度高,同轴度误差可达0.010.02mm,当锥度为1/10000时,同轴度可达0.005mm。适用于零件定位孔精度不低于IT7的精车或磨削,但不能做轴向定位。小锥度心轴结构:,三、圆柱形零件加工方法(一)车削加工,(1)粗车:主要目的是切除毛坯表层硬皮和大部分加工余量。粗车一般是精车的预备工序,当加工精度要求不高时也可作为终加工工序。余量:1.52mm;加工精度:IT13IT11,Ra:5012.5(2)半精车:其目的是进一步提高加工精度和减小表面粗糙度值。可作为中等加工质量要求的终加工,也可作为精车或精磨前的预加工。余量:0
7、.81.5mm;加工精度:IT10IT8,Ra:6.33.2(3)精车:精车的主要目的是确保加工质量,可作为零件的终加工。余量:0.50.8;加工精度:IT8IT7,Ra:1.60.8(4)精细车:对无法采用磨削加工来提高尺寸精度和降低表面粗糙度的材料(如有色金属加工),可采用精细车达到较高的技术要求。余量:0.3;加工精度:IT7IT6,Ra:0.40.025,(二)磨削加工1.中心磨削(外圆磨)是以工件中心孔定位的外圆磨削。加工精度:IT8IT6,Ra:0.80.1。按进给运动方向的不同,可分为纵向进给磨削(纵磨)和横向进给磨削(横磨),1)纵磨:工件变形小,加工精度和表面质量较高,但加工
8、效率低。广泛使用于单件、小批量生产及精磨。2)横磨:砂轮外形误差影响加工面形状精度,工件易变形和烧伤,加工精度和表面质量低于纵磨法,但加工效率高,适用于大批量生产。,2.无心磨削 工件以自身外圆为定位基准进行磨削,1)贯穿磨削法 导轮轴线倾斜一角度(16)。2)切入法 工件与导轮一起向磨轮作横向切入进给运动来磨削工件表面。导轮轴线与磨轮轴线平行或有0.51的夹角,以挡铁与工件很好的贴合为度。,贯穿磨削法,3)无心磨削必须具备的条件导轮与工件必须保持线接触以保证切削的平稳。导轮表面须修成双曲线回转体的形状。导轮摩擦系数应大于磨轮摩擦系数;导轮与磨轮为同向旋转,且磨轮速度大于导轮速度;支撑板面向导
9、轮倾斜。工件中心应比磨轮和导轮中心连线高些,以保证工件圆度。高出数值与工件直径有关:d=(830)时,Hd/3,d=(3070)时,Hd/4,导轮倾斜角。粗磨时:36,精磨时:13,4)无心磨削的加工精度和表面粗糙度 尺寸精度:IT7IT6,Ra:0.80.2,3.外圆磨削切削用量1)磨削速度vs:砂轮外圆的线速度。,2)工件圆周进给速度vw:工件外圆的线速度。,式中:ds砂轮直径,mm。n0砂轮转速,r/min,式中:dw工件直径,mm nw工件转速,r/min 工件速度与砂轮速度有关,一般情况下:(Vs/Vw)=60150(外圆磨)4080(内圆磨),3)纵向进给量fa 纵向进给量:工件每
10、转一转相对砂轮在纵向进给运动方向移动的距离。(mm/r)对钢件:粗磨:精磨:进给速度:,式中:bs砂轮宽度,mm,4)横向进给量ap 横向进给量:砂轮相对于工件在工作台每双(单)行程内径向移动的距离。(mm/d.str 或 mm/str)对钢件:粗磨:精磨:,4.砂轮及其选用1)磨料的选择(1)对磨料的要求:高的硬度、耐热性以及足够的强度和韧性。常用材料:刚玉类、碳化物类、软磨料(2)磨料选择的依据:与磨削工件的材料及热处理方法有关。如棕刚玉:碳钢、合金钢、铸铁 白刚玉:淬火钢、高速钢 氮化硼:硬质合金、高速钢,2)粒度的选择:(1)粒度:磨料颗粒的几何尺寸大小。(2)粒度的表示方法 磨粒(用
11、筛选法分类):粒度号是以其通过的筛网上每英寸长度内的孔眼数来表示,分为磨粒(100#以下)和磨粉(100#及以上)。如60#,粒度号越大,磨粒尺寸越小。微粉(显微测量法分类):用显微镜实测到的微粉最大尺寸,分为微粉(W40W5)和超微粉(W5以下)。如W20,微粉最大尺寸2014m(3)粒度的选择原则:粗磨选小的粒度号(粗砂轮),一般为36#60#。精磨时选大的粒度号(细砂轮),一般为80#120#。工件材料塑性大或磨削接触面积大时,选用小粒度号(粗砂轮)。工件材料软时,为避免砂轮气孔堵塞,应选用小粒度号(粗砂轮);反之选用大粒度号(细砂轮)。成型磨削时,宜选用大粒度号(细沙轮),以保持砂轮轮
12、廓精度,5)光磨次数 外圆磨:一般磨削用量,40#60#砂轮,12次 内圆磨:一般磨削用量,40#80#砂轮,24次 平面磨:一般磨削用量,36#60#砂轮,12次,3)结合剂的选择 结合剂:把磨粒粘合在一起的物质。(1)结合剂对砂轮的影响:砂轮强度、抗冲击性、耐热性及抗腐蚀能力(2)常用结合剂种类:陶瓷结合剂(V):耐热、耐蚀、气孔率大,易保持廓形,弹性差。最常用,适用于各类磨削加工。树脂结合剂(B):结合强度较V高,弹性好,耐热性差。适用于高速磨削,切断,开槽等。橡胶结合剂(R):强度较B高,更富有弹性,其孔率小,不耐酸、碱和高温。适用于切断,开槽等。,(三)圆柱形零件的研磨与抛光1.研磨
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