【正文】 ? 砂輪是磨削加工中的重要工具，砂輪是由按一定比例的磨料和結(jié)合劑，經(jīng)壓坯、干燥、焙燒而制成，有很多氣孔。下面介紹幾種常用的銑刀。輔助部分包括前柄、頸部、過渡錐、前導(dǎo)部、后導(dǎo)部和后柄等。拉刀軸向尺寸較大，由切削部分、校準(zhǔn)部分和輔助部分組成（圓孔拉刀的結(jié)構(gòu)見圖 ）。通過調(diào)整兩刀刃的徑向位置，可以加工一定尺寸范圍內(nèi)的孔。 刀具種類及其選用 ? 圖 擴(kuò)孔鉆 ? 圖 鉸刀的結(jié)構(gòu) 刀具種類及其選用 ? 圖 鉸刀的類型 刀具種類及其選用 ? (4)鏜刀 ? 鏜刀是在車床、鏜床、加工中心、自動(dòng)機(jī)床及組合機(jī)床上使用的刀具。鉸刀的齒數(shù)多（ 6～ 12個(gè)），齒槽淺，剛性和導(dǎo)向性好。擴(kuò)孔鉆有整體式和套式兩種，如圖。標(biāo)準(zhǔn)麻花鉆的缺點(diǎn)是：切削刃長(zhǎng)，前角變化大（從外緣 30176。 ? 麻花鉆的主要幾何參數(shù)有螺旋角 β（一般為 25176。成形車刀按結(jié)構(gòu)和形狀分為平體成形車刀、棱體成形車刀和圓體成形車刀三類，見圖 e、 f、 g?？赊D(zhuǎn)位車刀是一種高效率的新型刀具。這種刀片有標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格，應(yīng)選用合適的硬質(zhì)合金牌號(hào)和刀片規(guī)格。 ? 圖 車刀的組成 ? 圖 正交平面參考系標(biāo)注角度 ? 圖 正交平面參考系 回顧 刀具種類及其選用 ? 1. 車刀 ? 車刀是金屬切削加工中使用最廣泛的刀具，它可以用來加工各種內(nèi)、外回轉(zhuǎn)體表面，如外圓、內(nèi)孔、端面、螺紋，也可用于切槽和切斷等。 刀具幾何角度 ? 圖 橫向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)對(duì)工作角度的影響 刀具幾何角度 ? 2）縱向進(jìn)給對(duì)工作角度的影響 車外圓或車螺紋時(shí)（如圖），合成運(yùn)動(dòng)方向與主運(yùn)動(dòng)方向之間的夾角為 μf，這時(shí)工作基面和工作切削平面分別相對(duì)于基面 Pr和切削平面轉(zhuǎn)過 μf角。 刀具幾何角度 ? 圖 正交平面參考系標(biāo)注角度 刀具幾何角度 ? （ 3）刀具的工作角度 ? 以上是在靜止參考系中討論刀具的標(biāo)注角度，實(shí)際上，在切削加工中，由于進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的影響，或者刀具相對(duì)于工件安裝位置發(fā)生變化時(shí)，會(huì)使刀具的實(shí)際切削角度發(fā)生變化。刀尖位于后刀面最前點(diǎn)時(shí)，后角為正；刀尖位于后刀面最后點(diǎn)時(shí)，后角為負(fù)。 刀具幾何角度 ? （ 2）刀具的標(biāo)注角度 ? 如圖 ，在正交平面內(nèi)標(biāo)注的角度 ? ①前角 γo 是指前刀面與基面之間的夾角。安裝面是刀具制造、刃磨、測(cè)量時(shí)的定位基面。以下主要介紹刀具靜止參考系中常用的正交平面參考系。 刀具幾何角度 ? 圖 車刀的組成 刀具幾何角度 ? 2. 刀具切削部分的幾何角度 ? 與一般刀具相同，要進(jìn)行切削加工，刀具必須具有切削角度。）前刀面與副后面的交線。γ） 切削過程中與工件已加工表面相對(duì)的刀具表面。切削部分由三個(gè)面、兩條切削刃和一個(gè)刀尖組成。它的耐熱性可達(dá) 1300℃ ，化學(xué)穩(wěn)定性很高，在高溫下與大多數(shù)鐵族金屬都不起化學(xué)反應(yīng)。人造金剛石是除天然金剛石外最硬的材料，多用于有色金屬及非金屬材料的超精加工以及作磨料用。 C的溫度下仍能切削，切削速度更高，并可切削難加工的高硬度材料。硬質(zhì)合金的切削性能優(yōu)于高速鋼，刀具耐用度也比高速鋼高幾倍到幾十倍，在相同耐用度時(shí)，切削速度可提高 4～ 10倍。 刀具材料 刀具材料 ? (2)硬質(zhì)合金 ? 硬質(zhì)合金是由高硬度的難熔金屬碳化物 (如 WC、 TiC、 TaC、NbC等 )和金屬粘結(jié)劑（如 Co、 Ni、 Mo等）經(jīng)粉末冶金方法制成的。特別適合制造結(jié)構(gòu)復(fù)雜的成形刀具、鉆頭、滾刀、拉刀和螺紋刀具等。它所允許的切削速度比碳素工具鋼及合金工具鋼高 1～ 3倍，故稱為高速鋼。 ? (4)工藝性 為便于制造，刀具材料應(yīng)具備較好的可加工性（焊接、鍛、軋、熱處理、切削和磨削等）。材料硬度越高，耐磨性也越好。刀具工作時(shí)除了要承受很大的壓應(yīng)力外，還要承受與工件和切屑間的強(qiáng)烈摩擦而產(chǎn)生的高溫。溫?cái)D壓仍具有少無切屑的優(yōu)點(diǎn)。 典型機(jī)床的加工范圍 ? 圖 直齒圓柱齒輪的成形銑削 典型機(jī)床的加工范圍 ? 圖 滾齒加工 典型機(jī)床的加工范圍 ? 7. 擠壓加工機(jī)床 ? 擠壓是迫使金屬塊料產(chǎn)生塑性流動(dòng)，通過凸模與凹模間的間隙或凹模出口，制造空心或斷面比毛坯斷面要小的零件的一種工藝方法。床身 1上固定立柱 2，刀架溜板 3可沿立柱上的導(dǎo)軌作垂直方向的移動(dòng)，以實(shí)現(xiàn)滾刀的軸向進(jìn)給。 典型機(jī)床的加工范圍 ? 圖 外圓磨床和萬能磨床的加工示意圖 典型機(jī)床的加工范圍 ? 6. 齒輪加工機(jī)床 ? 加工齒輪齒形的機(jī)床叫齒輪加工機(jī)床。 ? 鏜床還可用來鉆孔、擴(kuò)孔、鉸孔、車螺紋、銑平面等加工。其中以臥式鏜銑床應(yīng)用最廣泛。 ? 鉆床的加工方法及所需的運(yùn)動(dòng)如圖 。普通鉆床分為臺(tái)式鉆床（加工直徑小于 Φ13mm的孔）、立式鉆床（加工直徑小于 Φ50mm的孔）、搖臂鉆床、深孔鉆床、中心孔鉆床、數(shù)控鉆床等等。銑刀與銑床加工的典型表面如圖 。工作臺(tái) 6可在互相垂直的三個(gè)方向調(diào)整其位置，并可在任一方向上實(shí)現(xiàn)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。 典型機(jī)床的加工范圍 ? 圖 臥式車床加工的刀具和典型表面 典型機(jī)床的加工范圍 ? 2. 銑床 ? 銑床主要用于加工各種平面、斜面、溝槽、臺(tái)階、齒輪、凸輪等表面。其中臥式車床的應(yīng)用最廣。 機(jī)床的傳動(dòng)原理 ? 圖 傳動(dòng)原理圖 典型機(jī)床的加工范圍 ? 1. 車床 ? 車床是金屬切削機(jī)床中應(yīng)用最廣泛的一種。這三個(gè)單元運(yùn)動(dòng)之間必須嚴(yán)格保持：工件轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)的同時(shí)，車刀縱向移動(dòng)一個(gè)螺紋導(dǎo)程 L的距離，橫向移動(dòng) Ltanα的距離（ α為圓錐螺紋的斜角）。若要改變銑刀的轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)向和工件的進(jìn)給速度和方向時(shí)，可通過換置機(jī)構(gòu)和實(shí)現(xiàn)。傳動(dòng)鏈中有兩類傳動(dòng)機(jī)構(gòu)：一是傳動(dòng)比和傳動(dòng)方向固定不變的定比傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，如定比齒輪副、蝸桿蝸輪副、絲杠螺母副等；二是按加工要求可以變換傳動(dòng)比和傳動(dòng)方向的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，稱為換置機(jī)構(gòu)，如掛輪變速機(jī)構(gòu)、滑移齒輪變速機(jī)構(gòu)和離合器變速機(jī)構(gòu)等。通過它可以把運(yùn)動(dòng)源的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力傳給執(zhí)行件，使它按一定的速度和方向運(yùn)動(dòng)；也可以把兩個(gè)執(zhí)行件聯(lián)系起來，使二者保持某種確定的運(yùn)動(dòng)關(guān)系。其任務(wù)是裝夾刀具和工件，直接帶動(dòng)它們完成一定形勢(shì)的運(yùn)動(dòng)和保持準(zhǔn)確的運(yùn)動(dòng)軌跡。機(jī)床的幾何精度指機(jī)床在靜止?fàn)顟B(tài)下的原始精度，包括各主要零部件的制造精度及其相互間的位置精度。直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)的機(jī)床（如刨床、插床）的進(jìn)給量，以每一往復(fù)的位移量來表示。例如，對(duì)于臥式車床的主參數(shù)為床身上最大工件回轉(zhuǎn)直徑，第二主參數(shù)為最大工件長(zhǎng)度；對(duì)于矩臺(tái)平面磨床，主參數(shù)為工作臺(tái)面寬度，第二主參數(shù)為工作臺(tái)面長(zhǎng)度。 ? 例如 Z3040 16/S2型搖臂鉆床型號(hào)中： Z——類別代號(hào)（鉆床類）； 3——組別代號(hào)（搖臂鉆床組）； 0——系別代號(hào)（搖臂鉆床系）； 40——主參數(shù)（最大鉆孔直徑40mm）； 16——第二主參數(shù)（最大跨距 1600mm）；S2——企業(yè)代號(hào)（中捷友誼機(jī)床廠代號(hào)）。序號(hào)按 A、 B、 C、 …… 的字母順序選用。各類機(jī)床的主參數(shù)及折算系數(shù)見表 。 機(jī)床的分類與型號(hào)編制 機(jī)床的分類與型號(hào)編制 機(jī)床的分類與型號(hào)編制 ? （ 3）機(jī)床的組別代號(hào)和系列代號(hào) ? 機(jī)床的組別代號(hào)和系列代號(hào)用兩位阿拉伯?dāng)?shù)字表示，前者表示組別，后者表示系列。 ? （ 2）機(jī)床的特性代號(hào) ? 機(jī)床的特性代號(hào)表示機(jī)床所具有的特殊性能，包括通用特性和結(jié)構(gòu)特性，用字母表示。 機(jī)床的分類與型號(hào)編制 ? 2. 機(jī)床型號(hào)的編制 ? 機(jī)床型號(hào)是機(jī)床產(chǎn)品的代號(hào)，用以簡(jiǎn)明地表示機(jī)床的類型、通用和結(jié)構(gòu)特性、主要技術(shù)參數(shù)等。 機(jī)床的分類與型號(hào)編制 ? 機(jī)床的品種規(guī)格繁多，為了便于區(qū)別、使用和管理，必須對(duì)機(jī)床進(jìn)行分類，并編制型號(hào)。機(jī)床、夾具、刀具和量具統(tǒng)稱為工藝裝備。當(dāng)主運(yùn)動(dòng)為旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，其切削速度為（單位為 m/min） ? 式中 d——完成主運(yùn)動(dòng)的工件或刀具的最大直徑（單位為 mm）； ? n——主運(yùn)動(dòng)的轉(zhuǎn)速（單位為 r/min） ? （ 2）進(jìn)給量 f 當(dāng)主運(yùn)動(dòng)旋轉(zhuǎn)一周時(shí)，刀具（或工件）沿進(jìn)給方向上的位移量 f。 切削加工成形運(yùn)動(dòng)和切削用量 ? 圖 車削時(shí)的切削運(yùn)動(dòng)與加工表面 切削加工成形運(yùn)動(dòng)和切削用量 ? 在切削過程中，切削刃相對(duì)于工件運(yùn)動(dòng)軌跡面，就是工件上的過渡表面和已加工表面。 ? 切削時(shí)，工件上形成三個(gè)不斷變化著的表面 （見圖 ）： ? 已加工表面 指經(jīng)切削形成的新表面，它隨著切削運(yùn)動(dòng)的進(jìn)行逐漸擴(kuò)大。主運(yùn)動(dòng)可以由工件或由刀具完成，車削時(shí)的主運(yùn)動(dòng)是工件的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。如圖，加工時(shí)，刀具 1與工件按確定的運(yùn)動(dòng)關(guān)系作相對(duì)運(yùn)動(dòng)，切削刃與被加工表面相切，切削刃各瞬時(shí)位置的包絡(luò)線，就是所需的發(fā)生線。 ? （ 3）相切法 利用刀具邊旋轉(zhuǎn)邊作軌跡運(yùn)動(dòng)對(duì)工件進(jìn)行加工的方法。圖 線 2，工件作回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)形成導(dǎo)線，最終獲得回轉(zhuǎn)曲面。 2有些表面，其母線和導(dǎo)線可以互換，如圖 a、 d和 f等，稱為可逆表面；另一些表面則不能互換，如圖中b和 e，稱為不可逆表面。這些表面包括平面、圓柱面、圓錐面以及各種成形表面（如螺紋表面、漸開線齒面等），這些表面通?？梢钥闯墒且粭l母線沿著另一條導(dǎo)線運(yùn)動(dòng)而形成的。本章重點(diǎn)分析工藝系統(tǒng)各部分的特點(diǎn)及機(jī)械加工中常用的概念和方法。 《 機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ) 》 [M]， 高教出版社， ， 《 機(jī)械制造工藝學(xué) 》 [M]， 哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社 ， 2022. 。 因此 ， 希望學(xué)習(xí)本課程時(shí)必須重視實(shí)踐環(huán)節(jié) ， 即通過實(shí)驗(yàn) 、 實(shí)習(xí) 、 課程設(shè)計(jì)及工廠調(diào)研來更好地體會(huì) 、 加深理解 。 主要內(nèi)容與學(xué)習(xí)要求 （ 1）以金屬切削理論為基礎(chǔ)，要求掌握金屬切削的基本原理和基本知識(shí)，并具有根據(jù)具體情況合理選擇加工方法（機(jī)床、刀具、切削用量、切削液等）的初步能力； （ 2）掌握機(jī)械加工的基礎(chǔ)理論和知識(shí)：如定位理論、工藝尺寸鏈理論、加工精度理論等。其中，由機(jī)床、刀具、夾具和工件組成的系統(tǒng)稱為機(jī)械加工工藝系統(tǒng)（簡(jiǎn)稱工藝系統(tǒng)），它對(duì)能否滿足工件的要求起著決定性的作用。其中，由機(jī)床、刀具、夾具和工件組成的系統(tǒng)稱為機(jī)械加工工藝系統(tǒng)（簡(jiǎn)稱工藝系統(tǒng)），它對(duì)能否滿足工件的要求起著決定性的作用。 第 1章 機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)概述 （時(shí)間： 4次課， 8學(xué)時(shí)） 機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ) 主講：劉曙光 地址： J8樓 409室 Tel: 81217（ O） Email: qq: 1187288926 本課程的性質(zhì)、目的與基本要求 《 機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)》是機(jī)械類各專業(yè)的 主干專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課程。要獲得需要的機(jī)械零件，必需要了解該零件表面的成形方法，通過選擇合適的機(jī)床、刀具和夾具，采用正確的裝夾方法，對(duì)材料或毛坯進(jìn)行加工，即變成具有一定形狀、尺寸和精度的零件。要獲得需要的機(jī)械零件，必需要了解該零件表面的成形方法，通過選擇合適的機(jī)床、刀具和夾具，采用正確的裝夾方法，對(duì)材料或毛坯進(jìn)行加工，即變成具有一定形狀、尺寸和精度的零件。 研究對(duì)象：金屬切削原理、金屬切削機(jī)床與刀具、機(jī)床夾具設(shè)計(jì)原理以及機(jī)械產(chǎn)品的制造工藝（包括零件加工和裝配兩方面）。 金屬切削理論和機(jī)械制造工藝知識(shí)具有很強(qiáng)的實(shí)踐性 。 《 機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ) 》 [M]， 清華大學(xué)出版社， 參考教材： 。其中，由機(jī)床、刀具、夾具和工件組成的系統(tǒng)稱為機(jī)械加工工藝系統(tǒng)（簡(jiǎn)稱工藝系統(tǒng)），它對(duì)能否滿足工件的要求起著決定性的作用。 工件表面的成形方法 ? 所有機(jī)械零件的表面，都是由一些基本表面形成的。 工件表面的成形方法 ? 圖 零件表面的成形 工件表面的成形方法 ? 需要指出： 1雖然母線和導(dǎo)線相同，但若兩者間起始位置不同，形成的表面也不同，如圖 b及 c。切削刃與被加工表面為點(diǎn)接觸，發(fā)生線為接觸點(diǎn)的軌跡線。如圖 ，切削刃 1的形狀和長(zhǎng)度與所需形成的發(fā)生線（母線 2）完全吻合，工件作回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)形成導(dǎo)線，最終也獲得回轉(zhuǎn)曲面。 ? （ 4）展成法 利用刀具和工件作展成切削運(yùn)動(dòng)進(jìn)行加工的方法。主運(yùn)動(dòng)的速度最高，消耗功率最大，機(jī)床的主運(yùn)動(dòng)只有一