常见的机械加工工艺 ①

发表时间:2025-01-10 14:02:55


一、车削(Turning)

车削可以分为不同的类型,包括外圆车削、内圆车削、车削平面、车削螺纹等。

车削中工件旋转,形成主切削运动。刀具沿平行旋转轴线运动时,就形成内、外园柱面。刀具沿与轴线相交的斜线运动,就形成锥面。仿形车床或数控车床上,可以控制刀具沿着一条曲线进给,则形成一特定的旋转曲面。采用成型车刀,横向进给时,也可加工出旋转曲面来。车削还可以加工螺纹面、端平面及偏心轴等。车削加工精度一般为IT8—IT7,表面粗糙度为6.3—1.6μm。精车时,可达IT6—IT5,粗糙度可达0.4—0.1μm。车削的生产率较高,切削过程比较平稳,刀具较简单。


二、铣削(Milling)

铣削加工通过旋转刀具在工件表面上切削材料,通过控制刀具的移动,可以制造出平面、凹凸面、齿轮等复杂形状的零件。铣削包括平面铣削、立铣、端铣、齿轮铣削、轮廓铣削等。每种方式都适用于不同的加工需求。

主切削运动是刀具的旋转。卧铣时,平面的形成是由铣刀的外园面上的刃形成的。立铣时,平面是由铣刀的端面刃形成的。提高铣刀的转速可以获得较高的切削速度,因此生产率较高。但由于铣刀刀齿的切入、切出,形成冲击,切削过程容易产生振动,因而限制了表面质量的提高。这种冲击,也加剧了刀具的磨损和破损,往往导致硬质合金刀片的碎裂。在切离工件的一般时间内,可以得到一定冷却,因此散热条件较好。按照铣削时主运动速度方向与工件进给方向的相同或相反,又分为顺铣和逆铣。

铣削力的水平分力与工件的进给方向相同,工件台进给丝杠与固定螺母之间一般有间隙存在,因此切削力容易引起工件和工作台一起向前窜动,使进给量突然增大,引起打刀。在铣削铸件或锻件等表面有硬度的工件时,顺铣刀齿首先接触工件硬皮,加剧了铣刀的磨损。逆铣可以避免顺铣时发生的窜动现象。逆铣时,切削厚度从零开始逐渐增大,因而刀刃开始经历了一段在切削硬化的已加工表面上挤压滑行的阶段,加速了刀具的磨损。同时,逆铣时,铣削力将工件上抬,易引起振动,这是逆铣的不利之处。

铣削的加工精度一般可达IT8—IT7,表面粗糙度为6.3—1.6μm。

普通铣削一般只能加工平面,用成形铣刀也可以加工出固定的曲面。数控铣床可以用软件通过数控系统控制几个轴按一定关系联动,铣出复杂曲面来,这时一般采用球头铣刀。数控铣床对加工叶轮机械的叶片、模具的模芯和型腔等形状复杂的工件,具有特别重要的意义。


三、钻削(Drilling)

钻削是通过旋转的钻头在工件上切削材料,以形成所需直径和深度的孔洞,广泛用于制造业、建筑业和维修领域。钻削常分为常规钻削、中心钻削、深孔钻削、多轴钻削等不同类型。

常规钻削使用带有螺旋形切削刃的钻头,一般用于较小的孔洞和一般的钻削需求;中心钻削是在工件表面上先创造一个小孔,然后再使用较大的钻头钻削,确保大孔的位置准确无误;深孔钻削用于加工较深的孔洞,这需要特殊的钻头和冷却技术,以确保加工的精度和质量;多轴钻削使用多个钻头以不同的角度同时进行钻削,适用于同时加工多个孔洞的情况。



四、磨削(Grinding)

磨削是通过使用磨具将工件表面上的材料逐渐切削或磨除,以获得所需的形状、尺寸和表面质量。磨削通常用于加工高精度和高表面质量要求的零件,例如模具、精密机械零件、工具等。

磨削分为平面磨削、外圆磨削、内圆磨削、轮廓磨削。平面磨削用于加工平坦的工件表面,以获得平整的表面和精确的尺寸;外圆磨削用于加工圆柱形工件的外圆表面,例如轴、销等;内圆磨削用于加工孔的内表面,例如内孔、轴孔等;轮廓磨削用于加工复杂的轮廓形状,例如模具和工具的刃口。