【正文】 在鏜床上可以完成的工作如圖 727所示 。它的最大特點(diǎn)是：利用鏜床的精度來糾正原孔軸線的偏斜 ，保證孔及孔系的位置精度 。 鏜削加工的加工步驟 、 加工精度和表面粗糙度與車削相同 。 鏜床分為臥式鏜床 、 坐標(biāo)鏜床和金剛鏜床等多種類型 。 第 7章 金屬制造工藝 3. 鏜刀旋轉(zhuǎn)作主運(yùn)動(dòng) ， 工件或鏜刀直行作進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的切削加工方法稱為鏜削加工 。 所以 ， 擴(kuò)孔鉆克服了鉆孔 “ 四差一大 ” 的缺陷 ， 提高了生產(chǎn)率和加工質(zhì)量 ， 一般擴(kuò)孔精度可達(dá) IT10～ IT9， 表面粗糙度 Ra可達(dá) ～ 。 因此 ， 擴(kuò)孔可以修正原孔的歪斜 。 擴(kuò)孔使用的機(jī)床與鉆孔相同 。 雖然鉆削存在 “ 四差一大 ” (導(dǎo)向差 、 鋼性差 、 加工精度差 、 切削條件差和軸向力大 )的缺陷 ， 但是對于螺栓通孔 ， 需要攻絲的螺紋孔 ， 用于汽 、 水 、 油的通道等一些要求不高的孔 ，都可以用鉆削來完成；特別是在傳統(tǒng)切削加工方法中 ， 鉆削是惟一能實(shí)現(xiàn)在實(shí)體上開出原孔的方法 ， 所以鉆削加工還是被廣泛用于生產(chǎn)中 。 第 7章 金屬制造工藝 （ 4） 加工精度差 。 因此切削熱不易散發(fā) ， 切削條件很差 。 （ 3） 排屑困難 、 切削條件差 。 由于鉆頭一般較長 ， 受孔徑尺寸所限 ，鉆頭的長徑比較大 ， 加之在鉆頭上開了兩條盡可能大的排屑糟 ， 更加削弱了它的剛性 。 由于鉆頭只有兩條很窄的棱邊與孔壁接觸 ， 所以導(dǎo)向差 ， 容易使所鉆孔的軸線歪斜或擴(kuò)大孔徑 。 鉆削的加工范圍較廣 ， 如圖 725所示 ， 可以完成鉆 、 擴(kuò) 、絞孔 、 攻絲 、 锪孔 （ 包括圓校孔 、 錐孔 、 色眼坑和凸臺(tái) ） 、锪平等工作 。 第 7章 金屬制造工藝 圖 724麻花鉆切削部分的結(jié)構(gòu) 第 7章 金屬制造工藝 鉆床的主運(yùn)動(dòng)是鉆頭旋轉(zhuǎn)的運(yùn)動(dòng) ， 進(jìn)給運(yùn)動(dòng)是鉆頭軸向移動(dòng) 。 這樣 ， 麻花鉆就有五個(gè)切削刃：兩個(gè)主切削刃 、 兩個(gè)副切削刃和一個(gè)橫刃 。 鉆孔時(shí) ， 它相當(dāng)于兩把反裝車孔刀同時(shí)切削 。 鉆床主要有臺(tái)式鉆床 、 立式鉆床 、 搖臂鉆床 (如圖 723所示 )和專用 (包括多孔鉆 )鉆床之分 。 (4)特別適合有色金屬的加工 ， 其精細(xì)車后 ， 零件的表面粗糙度 Ra可達(dá) ～ m， 尺寸精度可達(dá) IT6～ IT5， 克服了磨削難以加工有色金屬等硬度低的材料的困難 ， 并且加工成本比磨削低 。 這樣有利于加工精度的提高 ， 并可以采用較大的切削用量 ， 提高生產(chǎn)率 。 第 7章 金屬制造工藝 (2)切削過程平穩(wěn) 。 第 7章 金屬制造工藝 3） (1) 車削加工容易保證軸套類零件和輪盤類零件各表面之間的位置精度 。 在車床上車削的成形面僅限于回轉(zhuǎn)體形的成形面 ， 這種成形面的形成 ， 是以一平面曲線為動(dòng)線 (成形面的輪廓線 )， 繞與其共面的直線 (定線 )旋轉(zhuǎn)一周而形成 。 錐面用于配合 ， 有導(dǎo)向和自動(dòng)定心的作用 。 常見的車平面的形式如圖 722所示 。 第 7章 金屬制造工藝 圖 721車外圓面的幾種形式 第 7章 金屬制造工藝 (3)平面 。 (2)外圓面。 (1)內(nèi)圓面 。 （ 6）床身：支承上述部件并保證其相對位置。 （ 4） 溜板箱：安裝作橫向運(yùn)動(dòng)的傳動(dòng)元件及互鎖 、 換向等機(jī)構(gòu) ， 并與床鞍連為一體 。 （ 2） 變速箱：安裝變速機(jī)構(gòu) ， 增加主軸變速范圍 。 第 7章 金屬制造工藝 圖 718車床加工應(yīng)用示例 第 7章 金屬制造工藝 1） 車床種類很多 ， 其中臥式車床是應(yīng)用最廣泛的一種 ， 其組成如圖 719所示 。 車床主要用于各種回轉(zhuǎn)表面的加工 ， 其應(yīng)用如圖 718所示 。 按用途和結(jié)構(gòu)的不同 ， 主要分為臥式車床 、 落地車床 、 立式車床和各種專門化車床等 。一般情況下，每個(gè)階段切削時(shí)的背吃刀量和表面粗糙度可以參考 第 7章 金屬制造工藝 1. 車工是機(jī)械加工中的基本工種 ， 它的技術(shù)性很強(qiáng) ， 主要用車床加工回轉(zhuǎn)表面 ， 所用刀具是車刀 ， 還可用鉆頭 、 鉸刀 、絲錐 、 滾花刀等刀具 。 第 7章 金屬制造工藝 3. 由于切削用量三要素受到機(jī)床功率、刀具耐用度和加工精度等的限制，所以不能同時(shí)都取最大值。 第 7章 金屬制造工藝 圖 717 積屑瘤 第 7章 金屬制造工藝 但是 ， 積屑瘤時(shí)生時(shí)滅 ， 刀具工作前角不斷變化 ， 使吃刀量 αp也不斷變化 ， 導(dǎo)致切削很不穩(wěn)定 ， 影響加工精度和表面粗糙度 。 積屑瘤對切削加工的影響有利有弊 ， 它粘附在刀尖上 ， 可以代替刀具切削 ， 起著保護(hù)刀尖 、 減少刀具磨損的作用 。 實(shí)驗(yàn)表明：切削速度在 5m/min＜ vc＜ 60m/min， 溫度在300～ 350℃ ， 以及一定壓力的情況下 ， 最容易產(chǎn)生積屑瘤 。 當(dāng)金屬與前面的摩擦阻力超過切屑本身分子間的結(jié)合力時(shí) ， 切屑底層金屬被阻滯并粘附在刀尖上 ， 長出一個(gè) “ 瘤 ” 狀的金屬塊 ， 這就是積屑瘤 ， 俗稱 “ 冷焊 ” 。 通常的辦法如下： 第 7章 金屬制造工藝 （ 1） 合理選用刀具角度 ， 在刀具上開好排屑槽 ， 使得排屑流暢 ， （ 2） 合理選用切削用量 ， 特別是要根據(jù)刀具材料的耐熱程度控制切削速度 ， 這是因?yàn)榍邢魉俣葘η邢鳠岬漠a(chǎn)生影響 （ 3）使用冷卻液，將切削熱帶走。 切削熱傳入工件 ，將使工件變形 ， 使工件產(chǎn)生形狀和尺寸誤差；切削熱傳入刀具 ， 將加快刀具磨損 。 上述三個(gè)互相垂直的切削分力是總切削力分解而來的 : 2p2f2s FFF ??? 第 7章 金屬制造工藝 圖 716切削力的分解 第 7章 金屬制造工藝 2） 在切削過程中 ， 切削力使切屑變形 、 刀具與工件以及刀具與切屑之間的摩擦共同產(chǎn)生了大量的切削熱 ， 這些切削熱實(shí)質(zhì)上是由切削功轉(zhuǎn)變來的 。常用的方法有增大刀具前角 ， 減小背向力 Fp(常取 κr=90176。 但是它作用在工件鋼性較差的方向 ，容易使工件變形 ， 同時(shí)引起振動(dòng) ， 影響加工精度 。 總切削力在垂直工作平面上的分力 。這是在進(jìn)給運(yùn)動(dòng)方向上的分力 ， 消耗功率很小 ， 只占總切削力的 1％ ～ 5％ ， 它是設(shè)計(jì)和驗(yàn)算機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)必需的參數(shù) 。 （ 2） 進(jìn)給力 Ff。 總切削力 F在主運(yùn)動(dòng)方向上的正投影 。 切削力是設(shè)計(jì)和使用機(jī)床 、 刀具 、 切削加工工藝裝備等必要的依據(jù) ， 切削過程中出現(xiàn)的物理現(xiàn)象大都是由切削力引起的 。 第 7章 金屬制造工藝 2. 1） 金屬被切削時(shí) ， 刀具切入工件 ， 被加工材料發(fā)生變形 ，最后成為切屑所需要的力稱為切削力 。 由此可見 ， 塑性材料切削過程的實(shí)質(zhì)是一個(gè)擠壓過程 ， 重復(fù)著彈性變形 、 塑性變形 、 擠裂和切離四個(gè)階段 。 第 7章 金屬制造工藝 圖 715 (a)崩碎切屑； (b)帶狀切削； (c)節(jié)狀切屑 [ 第 7章 金屬制造工藝 1. 在切削塑性材料的過程中 ， 當(dāng)?shù)都饨佑|工件時(shí) ， 工件切削層受到擠壓 ， 使工件材料產(chǎn)生彈性變形；隨著刀具的繼續(xù)切入 ， 應(yīng)力 、 應(yīng)變逐漸增大 ， 直到克服材料的屈服極限產(chǎn)生塑性變形；刀具的繼續(xù)切入 ， 剪應(yīng)力繼續(xù)增大到克服材料的強(qiáng)度極限出現(xiàn)擠裂現(xiàn)象；最后 ， 被擠裂的金屬脫離工件 ， 沿刀具的前面流出成為切屑 。 在切削過程中存在著許多物理現(xiàn)象 ， 如切削力 、 切削熱 、 積屑瘤和刀具磨損等 ， 這些現(xiàn)象都是以切屑形成過程為基礎(chǔ)的 。 第 7章 金屬制造工藝 金屬切削過程是指刀具從工件毛坯上切去多余金屬形成切屑的過程 。 第 7章 金屬制造工藝 2） 表面質(zhì)量常用表面粗糙度來衡量 。 形狀公差有直線度 、 平面度等六種 。 加工精度用尺寸公差 、 形狀公差和位置公差來表示 。 為了保證零件順利地進(jìn)行裝配并滿足機(jī)器使用要求 ， 就需要把零件的實(shí)際參數(shù)控制在一定的誤差范圍內(nèi) 。 此外 ， 調(diào)整材料的化學(xué)成分也可改善切削加工性 ， 例如 ， 鋼中添加適量的硫 、 鉛等元素 ， 形成易切削鋼 ， 可提高刀具耐用度 ， 減小切削力 ， 易斷屑 ， 使加工質(zhì)量和效率得以提高 。 切削加工性對加工質(zhì)量和生產(chǎn)率有很大影響 ， 所以在保證零件使用要求的條件下 ， 應(yīng)盡可能選擇切削加工性好的材料 。 第 7章 金屬制造工藝 工件材料的切削加工性是指對某種材料進(jìn)行切削加工的難易程度 。 （ 4） 防銹 。 澆注切削液可沖走切削過程中留下的細(xì)屑和磨粒 （ 磨床加工時(shí) ） ， 從而起到?jīng)_洗作用 ， 以防細(xì)屑刮傷工件表面和機(jī)床導(dǎo)軌表面 。 切削液在切削過程中滲透到刀具 、 切屑和工件之間形成潤滑膜而達(dá)到潤滑目的 。冷卻的目的主要是降低前刀面的溫度 ， 以提高刀具的耐用度 。 （ 1） 冷卻 。 第 7章 金屬制造工藝 3. 切削液主要用來減少摩擦和降低切削溫度 。 刀具材料應(yīng)具備高硬度 、 高耐磨性 、 高紅硬性和足夠的強(qiáng)度及韌性 ， 除此之外 ， 刀具材料還要有良好的工藝性及經(jīng)濟(jì)性 。 第 7章 金屬制造工藝 3） 刀具材料性能的優(yōu)劣是影響表面加工質(zhì)量 、 切削效率 、刀具壽命的基本因素 。 ～ 5176。 ～ 0176。 ～ 4176。 刃傾角為正值時(shí) ， 切屑向待加工表面方向流出；為負(fù)值時(shí) ， 切屑向已加工表面方向流出 。 第 7章 金屬制造工藝 （ 4） 刃傾角的選擇 。 ～ 70176。 ～ 30176。 ～ 93176。 但是 ， 增大主偏角 ， 會(huì)使參加切削工作的主切削刃長度縮短 ， 刀刃單位長度上切削負(fù)荷加大 ， 散熱性能下降 ， 刀具磨損加快 。 第 7章 金屬制造工藝 （ 3） 主偏角 κr的選擇 。 ～ 12176。 ～ 8176。 。 當(dāng)加工塑性材料時(shí) ， 后角可以取大些 ， 如采用高速鋼車刀加工中 、 低碳鋼或精加工時(shí) ， α0 =6176。 第 7章 金屬制造工藝 （ 2） 后角 α0的選擇 。 ， 加工高碳鋼時(shí) γ0 =5176。 減小前角 ， 可提高刀刃強(qiáng)度 ， 但