机械加工方法的分析与比较论文.docx

机械加工方法的分析与比较摘要机械制造业是一个国家最基础的行业也决定了一个国家制造业的整体水平面对越来越激烈的国际市场竞争我国机械制造业面临着严峻的挑战我们在技术上已经落后加上资金不足资源短缺以及管理体制和周围环境还存在许多问题需要改进和完善这些都给我们迅速赶超世界先进水平带来极大的困难本文通过查阅大量资料整理了现行各种机械加工方法分析了其工作原理工作特点并比较了它们的优缺点及其应用场合关键词机械加工方法分析职业技术学院毕业论文第页共页绪论机械制造业作为一个传统的领域已经发展了很多年积累了不少理论和实践经验而机械加工方法就是其核心着社会的发展人们的生活水平日益提高各个方面的个性化需求愈加强烈作为已经深入到各行各业并已成为基础工业的机械制造业面临着严峻的挑战本文分析了目前我国现行的各种机械加工的方法制造业特别是机械制造业是国民经济的支柱产业现代制造业正在改变着人们的生产方式生活方式经营管理模式乃至社会的组织结构和文化由于中国潜在的巨大市场和丰富的劳动力资源世界的制造业正在向中国转移中国正在成为世界的制造大国因此机械加工方法的革新在中国的机械制造业中的显得尤为重要机械制造业是一个国家最基础的行业也决定了一个国家制造业的整体水平面对越来越激烈的国际市场竞争我国机械制造业面临着严峻的挑战我们在技术上已经落后加上资金不足资源短缺以及管理体制和周围环境还存在许多问题需要改进和完善这些都给我们迅速赶超世界先进水平带来极大的困难随着我国改革的不断深入对外开放的不断扩大为我国机械制造业的振兴和发展提供了前所未有的良好条件随着机械制造业的不断发展社会对生产率的要求也越来越高因此大批量生产成为时代的需求而机械加工就是基础我们有必要来研究它机械制造毕业论文涉及的内容比较多它是基础课技术基础课以及专业课的综合是学完机械制造技术基础和全部专业课并进行了实训课程的基础上进行的是我们对所有课程的一次深入的综合性的总复习也是一次理论联系实际的训练因此它在我们三年大学生活中占有重要的地位本次毕业论文设计我通过所学机械制造的基本理论知识加上在图书馆网上搜集资料并结合各种实训课程中学到的技能知识整理出现行各种机械加工方法分析出各种加工方法的加工原理工作特点并比较各种加工方法的优缺点及应用场合以便在以后的工作生产中能很好的运用各种加工方法也是熟悉和运用有关手册图表等技术资料及电脑办公软件的应用等基本技能的一次实践机会职业技术学院毕业论文第页共页一机械加工简介及其用到的方法机械加工简介机械加工是一种用加工机械对工件的外形尺寸或性能进行改变的过程按被加工的工件处于的温度状态分为冷加工和热加工一般在常温下加工并且不引起工件的化学或物相变化称冷加工一般在高于或低于常温状态的加工会引起工件的化学或物相变化称热加工冷加工按加工方式的差别可分为切削加工和压力加工热加工常见有热处理煅造铸造和焊接另外装配时常常要用到冷热处理例如轴承在装配时往往将内圈放入液氮里冷却使其尺寸收缩将外圈适当加热使其尺寸放大然后再将其装配在一起火车的车轮外圈也是用加热的方法将其套在基体上冷却时即可保证其结合的牢固性此种方法现在不知道是否还有机械加工的现状机械制造业是一个国家最基础的行业也决定了一个国家制造业的整体水平起步早但发展又最令人担忧比如现在中国的汽车工业相比机械制造业来说无论是产品质量还是生产效率都要高得多当然这也是因为机械行业的特性起了决定性的因素面对越来越激烈的国际市场竞争我国机械制造业面临着严峻的挑战我们在技术上已经落后加上资金不足资源短缺以及管理体制和周围环境还存在许多问题需要改进和完善这些都给我们迅速赶超世界先进水平带来极大的困难随着我国改革的不断深入对外开放的不断扩大为我国机械制造业的振兴和发展提供了前所未有的良好条件当今制造业的世界格局已经和正在发生重大的变化欧亚美三分天下的局面已经形成世界经济重心开始向亚洲转移已出现征兆制造业的产品结构生产模式也在迅速变革之中所有这些又给我们带来了难得的机遇挑战与机遇并存我们应该正视现实面对挑战抓住机遇深化改革以振兴和发展中国的机械制造业为己任励精图治奋发图强以使我国的机械制造业在不太长的时间内赶上世界先进水平机械加工未来的发展趋势随着信息技术革命管理思想与方法的根本性变化企业组织形式也发生了变化这些变化发生在跨国公司并将成为新型全球化方式而发展下去这种变化的主要特征是广泛利用别国的生产设施与技术力量在自己可以不拥有生产设施与制造技术所有权的情况下制造出最终产品并进行全球销售机械制造业公司在全球范围建立零部件的加工网络自己负责产品的总装与营销原材料调配零部件采购全球化已成为世界机械制造工业的发展趋势机械加工有哪些机械加工包括激光切割重型加工金属粘结金属拉拔等离子切割精密焊接辊轧成型金属板材弯曲成型模锻水喷射切割精密焊接等职业技术学院毕业论文第页共页机械加工广意的机械加工就是凡能用机械手段制造产品的过程狭意的是用车床铣床钻床磨床冲压机压铸机等专用机械设备制作零件的过程传统的机械加工方法机械加工方法大致有以下几种情况用车铣刨钻磨等通用机床加工零件然后进行必要的钳工修配装配成各种组合零件精度要求高的零件只用普通机床加工难以保证高的加工精度因而需要采用精密机床进行加工为了使零件特别是形状复杂的凸模凹模型孔和型腔的加工更趋自动化减少钳工修配的工作量需采用数控机床如三坐标数控铣床加工中心数控磨床等设备加工零件职业技术学院毕业论文第页共页二零件常用的机械加工方法车削加工车削加工的内容车削加工是在车床上利用车刀对工件的旋转表面进行切削加工的方法它主要用来加工各种轴类套筒类及盘类零件上的旋转表面和螺旋面其中包括内外圆柱面内外圆锥面内外螺纹成型回转面端面沟槽以及滚花等此外还可以钻孔扩孔铰孔攻螺纹等车削加工精度一般为表面粗糙度为精车时加工精度可达粗糙度可达车削加工的特点车削加工的特点是加工范围广适应性强不但可以加工钢铸铁及其合金还可以加工铜铝等有色金属和某些非金属材料不但可以加工单一轴线的零件也可以加工曲轴偏心轮或盘形凸轮等多轴线的零件生产率高刀具简单其制造刃磨和安装都比较方便车削加工的应用场合它主要用来加工各种轴类套筒类及盘类零件上的旋转表面和螺旋面其中包括内外圆柱面内外圆锥面内外螺纹成型回转面端面沟槽以及滚花等选择车削加工的优点车削加工属于硬车削其具有比磨削更高的加工效率其所消耗的能量是普通磨削加工的硬车削往往采用大切削深度高的工件转速其金属切除率通常是磨削加工的倍车削加工时一次装夹可完成多种表面加工如车外圆车内孔车槽等而磨削则需要多次安装因此其辅助时间短表面间位置精度高可以加工形状复杂精度要求高的零件还有一些普通机床不能或不便加工的零件装夹定为后能加工多道工序加工质量稳定减轻工作者的劳动强度生产率高刀具简单其制造刃磨和安装都比较方便由于上述特点车削加工无论在单件小批还是大批大量生产以及在机械的维护修理方面都占有重要的地位职业技术学院毕业论文第页共页钻中心孔钻孔镗孔铰孔车锥孔车端面切割车螺纹滚花车锥面车长锥面车外圆车成形面攻丝车短外圆车床车床的种类很多按结构和用途可分为卧式车床立式车床仿形及多刀车床自动和半自动车床仪表车床和数控车床等其中卧式车床应用最广是其他各类车床的基础常用的卧式车床有等几种我们学校使用的车床就是铣削加工铣削加工的内容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职业技术学院毕业论文第页共页铣削主要用来对各种平面各类沟槽等进行粗加工和半精加工用成型铣刀也可以加工出固定的曲面其加工精度一般可达表面粗糙度为概括而言可以铣削平面台阶面成型曲面螺旋面键槽形槽燕尾槽螺纹齿形等铣削加工的特点铣削加工的特点具体如下生产率较高铣削过程不平稳刀齿散热较好因此铣削时若采用切削液对刀具进行冷却则必须连续浇注以免产生较大的热应力铣削加工的应用场合磨削加工主要用于零件的内外圆柱面内外圆锥面平面和成型面如花键螺纹齿轮等的精加工以获得较高的尺寸精度和较小的表面粗糙度选择铣削加工的优点工艺特点通用性好刨床刨刀结构简单操作也简单生产效率低铣床卧式铣床卧式铣床的主轴是水平的立式铣床立式铣床的主轴与工作台台面垂直刨削加工刨削加工的内容刨削是使用刨刀在刨床上进行切削加工的方法主要用来加工各种平面沟槽和齿条直齿轮花键等母线是直线的成型面刨削比铣削平稳但加工精度较低其加工精度一般为表面粗糙度为磨削以砂轮或其它磨具对工件进行加工其主运动是砂轮的旋转砂轮的磨削过程实际上是磨粒对工件表面的切削刻削和滑擦三种作用的综合效应磨削中磨粒本身也由尖锐逐渐磨钝使切削作用变差切削力变大当切削力超过粘合剂强度时圆钝的磨粒脱落露出一层新的磨粒形成砂轮的自锐性但切屑和碎磨粒仍会将砂轮阻塞因而磨削一定时间后需用金刚石车刀等对砂轮进行修整磨削时由于刀刃很多所以加工时平稳精度高磨床是精加工机床磨削精度可达表面粗糙度可达甚至可达磨削的另一特点是可以对淬硬的金属材料进行加工因此往往作为最终加工工序磨削时职业技术学院毕业论文第页共页产生热量大需有充分的切削液进行冷却按功能不同磨削还可分为外园磨内孔磨平磨等刨削加工的特点刨削加工的特点生产率较低刨削为间断切削刀具在切入和切出工件时受到冲击和振动容易损坏因此在大批量生产中应用较少常被生产率较高的铣削拉削加工代替刨削加工的应用场合磨削加工主要用于零件的内外圆柱面内外圆锥面平面和成型面如花键螺纹齿轮等的精加工以获得较高的尺寸精度和较小的表面粗糙度选择刨削加工的优点通用性好可加工垂直水平的平面还可加工型槽型槽燕尾槽等刨床牛头刨床牛头刨床主要刨削中小型零件的各种平面及沟槽适用于单件小批生产的工厂及维修车间龙门刨床龙门刨床主要用于加工大型工件或重型零件上的各种平面沟槽以及各种导轨面也可在工作台上一次装夹多个零件同时进行加工钻削和镗削加工钻削和镗削都是加工孔的方法钻削包括钻孔扩孔铰孔和锪孔其中钻孔扩孔和铰孔分别属于孔的粗加工半精加工和精加工俗称钻扩铰钻孔精度较低为了提高精度和表面质量钻孔后还要继续进行扩孔和铰孔钻削加工是在钻床上进行的镗削是利用镗刀在镗床上对工件上的预制孔进行后续加工的一种切削加工方法钻削加工钻削加工的内容钻削是刀具与工件作相对运动并作轴向进给运动的一种切削方式是孔加工的一种基本方法在钻床上用钻头旋转钻削孔是孔加工的最常用方法钻削的加工精度较低一般只能达到表面粗糙度一般为在钻削后常常采用扩孔和铰孔来进行半精加工和精加工扩孔采用扩孔钻铰孔采用铰刀进行加工铰削加工精度一般为表面粗糙度为扩孔铰孔时钻头铰刀一般顺着原底孔的轴线无法提高孔的位置精度镗孔可以较正孔的位置镗孔可在镗床上或车床上进行在镗床上镗孔时镗刀基本与车刀相同不同之处是工件不动镗刀在旋转镗孔加工精度一般为表面粗糙度为职业技术学院毕业论文第页共页钻削加工镗床加工车床加工钻级钻铰级的孔钻扩铰级的孔钻扩粗铰精铰级钻床上可完成钻孔扩孔铰孔攻丝钻沉头孔锪平面钻削加工的特点钻头通常有两个主切削刃加工时钻头在回转的同时进行切削断屑与排屑对钻头的切削性能影响很大两主切削刃刃磨对称散热差钻削加工的应用场合加工中批或大批量生产中不宜拉削的孔加工单件小批生产中的小孔细长孔和定位销孔钻削加工分类钻孔钻孔是用钻头在实体工件上钻出孔的方法常用的钻头是麻花钻钻孔时首先根据孔径大小选择钻头一般当孔径小于时可一次钻出大于时应先钻出一小孔然后再用扩孔钻将其扩大扩孔对已有孔进行扩大的加工方法称为扩孔仅为了扩大孔的直径的扩孔可用麻花钻在扩大孔的直径的同时提高孔形位精度的扩孔采用专门的扩孔钻其加工精度一般为表面粗糙度为扩孔可作为要求不高孔的最终加工也可作为精加工如铰孔前的预加工铰孔铰孔是用铰刀在扩孔或半精镗后的孔壁上切除微量金属层以提高孔的尺寸精度和减小表面粗糙度值的一种精加工方法加工精度可达表面粗糙度为职业技术学院毕业论文第页共页铰刀有手用铰刀和机用铰刀两种手用铰刀工作部分较长机用铰刀工作部分较短锪孔锪孔是指在已加工孔上加工圆锥形沉头孔圆柱形沉头孔和端面凸台的方法锪孔用的刀具统称为锪钻钻床工厂中常用的钻床有台式钻床立式钻床和摇臂钻床台式钻床台钻结构简单操作方便适于加工小型零件上直径小于等于的孔立式钻床立式钻床简称立钻它常用于加工单件小批生产中的中小型工件摇臂钻床摇臂钻床适用于加工笨重和多孔的工件镗削加工镗削加工的内容在镗床上切削加工不仅可以镗孔还可以钻孔扩孔铰孔以及用多种刀具对平面外圆面沟槽和螺纹进行加工镗床与其他机床相比特别适合于箱体上尺寸较大精度要求高且有轴间距和位置精度要求的孔经济精度级经济表面粗糙使用刀具镗刀镗削加工是以镗刀旋转作主运动工件或镗刀作进给运动的切削加工方法镗削加工的特点镗削运动构成镗刀随镗杆一起转动形成主切削运动而工件不动用镗刀对已有的孔进行再加工称为锐孔选择镗削加工的应用场合镗削可以对工件上的通孔和盲孔进行粗加工半精加工和精加工适宜加工箱体机架等结构复杂和尺寸较大的工件上的孔及孔系选择镗削加工的优点优点是用一种镗刀可以加工一定范围内各种不同直径的孔特别是大直径孔几乎是可供选择的惟一方法镗床镗床有卧式镗床立式镗床深孔镗床和坐标镗床之分应用最广的是卧式镗床齿面加工职业技术学院毕业论文第页共页齿面加工的内容齿轮是机械工业的标志性零件它是用来按规定的速比传递运动和动力的重要零件在各种机器和仪器中应用非常普遍齿轮齿面加工方法可分为两大类成形法和展成法成形法加工齿面所使用的机床一般为普通铣床刀具为成形铣刀需要两个简单成形运动刀具的旋转运动和直线移动展成法加工齿面的常用机床有滚齿机插齿机等齿面加工的特点定位基准的精度要求较高成形法加工精度和生产率较低适于单件小批生产展成法加工精度和生产率较高一把刀可加工相同模数相同压力角的任何齿数的齿轮齿轮加工过程大致可划分如下几个阶段齿轮毛坯的形成锻件棒料或铸件粗加工切除较多的余量半精加工车滚插齿面热处理调质渗碳淬火齿面高频淬火等精加工精修基准精加工齿面磨剃珩研齿和抛光等齿轮加工中要注意的问题当以齿顶圆直径作为测量基准时应严格控制齿顶圆的尺寸精度保证定位端面和定位孔或外圆相互的垂直度提高齿轮内孔的制造精度减小与夹具心轴的配合间隙齿轮主要加工方法滚齿插齿和梳齿剃齿和珩齿磨齿等磨削加工磨削加工的内容磨削以砂轮或其它磨具对工件进行加工其主运动是砂轮的旋转砂轮的磨削过程实际上是磨粒对工件表面的切削刻削和滑擦三种作用的综合效应磨削中磨粒本身也由尖锐逐渐磨钝使切削作用变差切削力变大当切削力超过粘合剂强度时职业技术学院毕业论文第页共页圆钝的磨粒脱落露出一层新的磨粒形成砂轮的自锐性但切屑和碎磨粒仍会将砂轮阻塞因而磨削一定时间后需用金刚石车刀等对砂轮进行修整磨削时由于刀刃很多所以加工时平稳精度高磨床是精加工机床磨削精度可达表面粗糙度可达甚至可达磨削的另一特点是可以对淬硬的金属材料进行加工因此往往作为最终加工工序磨削时产生热量大需有充分的切削液进行冷却按功能不同磨削还可分为外园磨内孔磨平磨等磨削加工的特点磨削是一种常用的半精加工和精加工方法砂轮是磨削的切削工具磨削是由砂轮表面大量随机分布的磨粒在工件表面进行滑擦刻划和切削三种作用的综合结果磨削的基本特点如下磨削的切削速度高导致磨削温度高普通外圆磨削时高速磨削磨削产生的切削热传入工件传入砂轮由磨屑带走加上砂轮的导热性很差易造成工件表面烧伤和微裂纹因此磨削时应采用大量的切削液以降低磨削温度能获得高的加工精度和小的表面粗糙度值加工精度可达表面粗糙度值可达磨削不但可以精加工还可以粗磨荒磨重载荷磨削磨削的背向磨削力大因磨粒负前角很大且切削刃钝圆半径较大导致背向磨削力大于切向磨削力造成砂轮与工件的接触宽度较大会引起工件夹具及机床产生弹性变形影响加工精度因此在加工刚性较差的工件时如磨削细长轴应采取相应的措施防止因工件变形而影响加工精度砂轮有自锐作用在磨削过程中磨粒有破碎产生较锋利的新棱角及磨粒的脱落而露出一层新的锋利磨粒能够部分地恢复砂轮的切削能力这种现象叫做砂轮的自锐作用有利于磨削加工能加工高硬度材料磨削除可以加工铸铁碳钢合金钢等一般结构材料外还能加工一般刀具难以切削的高硬度材料如淬火钢硬质合金陶瓷和玻璃等但不宜精加工塑性较大的有色金属工件磨削加工的应用场合磨削加工主要用于零件的内外圆柱面内外圆锥面平面和成型面如花键螺纹齿轮等的精加工以获得较高的尺寸精度和较小的表面粗糙度选择磨削加工的优点加工精度高效率较高等磨床磨床是指用磨具如砂轮或磨料加工工件表面的机床广泛应用于工件的精加工尤其是淬硬钢件及其他高硬度特殊材料的精加工床的类型很多主要有平面磨床外圆磨床内圆磨床无心磨床工具磨床及各种专门化磨床曲轴磨床凸轮磨床齿轮磨床螺纹磨床导轨磨床等常用的是平面磨床和外圆磨床职业技术学院毕业论文第页共页特种加工部分特种加工的内容解决各种难切削材料的加工问题解决各种复杂表面的加工问题解决各种超精或具有特殊要求的零件的加工问题特种加工的特点主要利用电能电化学能声能光能热能等去除材料而不是主要依靠机械能工具硬度可以低于被加工材料的硬度加工过程中工具和工件之间不存在显著的切削力常用特种加工方法分类表特种加工方法能量形式作用原理英文缩写电火花加工成形加工电能热能熔化气化线切割加工电能热能熔化气化电化学加工电解加工电化学能阳极溶解电解磨削电化学机械能阳极溶解磨削电铸电镀电化学能阴极沉积激光加工切割打孔光能热能熔化气化表面改性光能热能熔化相变电子束加工切割打孔电能热能熔化气化离子束加工刻蚀镀膜电能动能原子撞击超声波加工切割打孔声能机械能磨料高频撞击电火花加工电火花加工的内容电火花加工是利用工具电极和工件电极间瞬时火花放电所产生的高温熔蚀工件表面材料来实现加工的电火花加工机床一般由脉冲电源自动进给机构机床本体及工作液循环过滤系统等部分组成工件固定在机床工作台上脉冲电源提供加工所需的能量其两极分别接在工具电极与工件上当工具电极与工件在进给机构的驱动下在工作液中相互靠近时极间电压击穿间隙而产生火花放电释放大量的热工职业技术学院毕业论文第页共页件表层吸收热量后达到很高的温度以上其局部材料因熔化甚至气化而被蚀除下来形成一个微小的凹坑工作液循环过滤系统强迫清洁的工作液以一定的压力通过工具电极与工件之间的间隙及时排除电蚀产物并将电蚀产物从工作液中过滤出去多次放电的结果工件表面产生大量凹坑工具电极在进给机构的驱动下不断下降其轮廓形状便被复印到工件上工具电极材料尽管也会被蚀除但其速度远小于工件材料用特殊形的电极工具加工相应工件的电火花成形加工机床加工原理两极之间火花放电电腐蚀去除材料创造条件工具与工件之间保持适当间隙自动进给调节系统火花放电必须是脉冲性放电采用脉冲电源在有一定绝缘性能的介质中放电液体绝缘介电火花加工原理图工件脉冲电源自动进给调节系统工具工作液过滤器工作液泵电火花加工的特点适于难切削材料的加工硬质合金淬火钢等加工复杂形状或特殊零件应用领域日益扩大电火花加工的应用场合主要加工金属等导电材料电解加工电解加工的内容职业技术学院毕业论文第页共页电解加工原理利用金属在电解液中的电化学反应阳极溶解将工件加工成形直流电源缓进保持间隙电解液压力电解加工的特点可加工任何硬度的金属材料加工叶片锻模等型面加工易变形或薄壁零件加工表面质量好无毛刺变质层残余应力生产率约为电火花加工的阴极工具无损耗可长期使用电解加工的应用场合选择电解加工的一些缺点加工精度及稳定性不易提高小孔窄缝及棱角清晰零件难加工电极设计制造较麻烦需多次修整附属设备多一次性投资大防腐蚀及电解泥渣废液处理问题激光加工激光加工的内容激光加工原理激光加工是一种利用光能进行加工的方法激光是一种能量密度高方向性强单色性好的相干光职业技术学院毕业论文第页共页激光加工的特点激光加工不需要工具没有工具损耗更换等问题工件无受力变形易保证加工精度几乎能加工所有的金属和非金属材料加工速度快效率高热影响区小能进行细微加工能够透过玻璃等透明介质进行加工激光加工的应用场合激光打孔金刚石拉丝模宝石轴承化纤喷丝头不锈钢板打孔激光切割激光焊接激光表面处理选择激光加工的优点非接触加工无工具磨损不需要中途更换工具并且高能量激光束的能量及其移动速度均可调因此可以实现多种加工的目的激光束能量密度高加工速度快工件变形小热影响区小后续加工量小它可以对多种金属非金属加工特别是可以加工高硬度高脆性及高熔点材料可加工材料范围广泛激光束易于导向聚焦实现作各方向变换极易与数控系统配合对复杂工件进行加工易与传统生产工艺组合形成生产线是一种极为灵活的加工技术使用激光加工生产效率高质量可靠经济效益好职业技术学院毕业论文第页共页超声波加工超声波加工的内容超声波加工原理利用振动频率超过的工具头通过磨料悬浮液对工件进行成形加工的方法超声波加工装置一般包括超声发生器超声换能器变幅杆振幅扩大棒工具头磨料悬浮液循环系统超声波加工的特点适于加工各种硬脆材料特别是非金属材料如陶瓷玻璃及各种半导体材料宏观切削力小不易引起变形和烧伤适于加工薄壁窄缝低刚度零件加工精度高表面质量好加工机床及工具均较简单生产率比电火花电解加工等低板料滚压成型加工板料滚压成型的功能及用途板料滚压成型通用于等断面制件的大批量生产由于使用多对辊轮的连续成型可以滚制出许多壁薄质轻刚度大而且断面形状复杂的制件型材如图所示加上顺序滚压过程中可以与冲洗起状卷筒焊接等多种工艺装置连动形成流水作业故生产效率极高成本低廉是现代加工制品中广泛应用和大力推广的特种工艺加工方法如自行车钢圈的生产自来水管的生产塑料龙骨的生产波汶板的生产以及国外广为应用的不锈钢窗框的生产板料滚压成型的原理与设计要点滚压成型原理是由多对成型辊轮顺次对板料变形并向前送进的滚压成型成型在工艺上与弯曲工序极为相似其设计要点主要有断面的展开长度和弯曲展开一样要考虑中性层的移动在弯曲半径很小时要考虑到拉伸给截面宽度的增加以轮廓外形所制定的轴线在各工步中保持一致每对辊轮对型材壁的弯曲角度有所限制否则将产生滚压不畅卡壳制品不光滑起皱现象弯曲数据如下职业技术学院毕业论文第页共页板材厚弯曲角板材厚弯曲角板材厚弯曲角塑性好的材料取上限塑性差的材料取下限连续弯曲要考虑金属的加工硬化起始变形时竖壁弯曲和底部弯曲不能同时进行最后一对成型辊轮形状应考虑弹性回跳数据在滚压成型中目前理论尚不完整以实践经验和类比推断为主在金属板材变形机理上展开三各表面加工方法的选择回转面加工方法的选择每一种回转面都有很多加工方法具体选择时应根据零件的材料毛胚种类结构形状尺寸加工精度粗糙度技术要求生产类型及工厂的生产条件等因素来决定以确保加工质量和降低生产成本外圆表面加工外圆表面加工技术的要求外圆表面的技术要求包括尺寸与形状精度位置精度表面质量外圆表面加工方案的分析各种加工要求的外圆表面的加工方案件供选用时参考精车半精车磨精车半精车粗磨精磨研磨或超级光磨精车半精车精车细精车研磨一般最终工序采用车加工方案的适用于各种金属淬火钢除外最终工序采用磨加工方案的适用于淬火钢未淬火钢和铸铁但不宜加工强度低韧性大的有色金属磨削前的车削精度无需很高否则对车削不经济对磨削也无意义最终工序采用精细车或研磨方案的适用于有色金属的精加工研磨超级光磨和高精度小粗糙值磨削前的外圆精度和粗糙度对生产率和加工质量影响极大所以在研磨或高精度磨削前一般都要进行精磨对尺寸精度要求不高而粗糙度值要求而光亮的外圆可通过抛光达到要求孔加工孔加工的技术要求零件上的孔多种多样常见的有螺栓螺钉孔油孔套筒齿轮端面上的轴向孔箱体上的轴承孔深孔深径比孔加工方案的分析职业技术学院毕业论文第页共页常用的各种法的加工方案供选用时参考钻铰钻扩粗铰精铰研磨或手铰钻粗镗半精镗粗磨精磨研磨钻粗镗半精镗磨钻粗镗半精镗精镗精细镗钻孔适用于各种批量生产中对各类零件和各种材料淬火钢除外的实体进行孔加工加工公差等级的孔如孔径小于时可采用钻铰方案孔径小于的孔可采用钻模钻孔或采用钻孔后扩孔孔径大于的孔一般采用钻孔后镗孔镗孔常用于单件小批生产加工公差等级的孔当孔径小于时可采用钻孔后铰孔若孔径大于可视具体情况采用钻一扩或镗一铰此方案适用于加工除淬火钢以外的各种金属但孔径应在范围内此外也可采用最终工序为精镗或拉的方案淬火钢可采用磨削加工加工公差等级的孔当孔径小于时一般采用钻孔后进行两次铰孔的方案孔径大于时可采用钻一扩或镗一粗铰一精铰的方案或采用最终工序为精拉或精磨的方案精拉适用于一批大量的生产精磨适于加工淬火钢不淬火钢和铸铁但不宜加工硬度底韧性大的有色金属加工公差等级的孔起最终工序要视具体情况进行选择例如韧性较大的有色金属不宜采用珩磨可采用研磨或精细镗研磨对大孔小孔均可加工而珩磨适于加工较大的孔对于已经铸出或锻出的孔一般为中大尺寸的孔可直接进行扩孔或镗孔直径在以上的孔用镗孔比较方便加工盘套类零件中间部位的孔为保证孔与外圆端面的位置精度一般是在车床上将孔与外圆端面一次装夹加工出来在成批生产或深径比较大时应采用钻一扩一铰方案若零件需要淬火则应在半精加工后安排淬火再进行磨削平面加工方法的选择平面加工的技术要求面加工的技术要求主要包括形状精度位置精度尺寸精度以及表面质量等平面加工方法的分析常用的平面加工方案如下可供参考粗刨粗铣拉削粗刨粗铣精刨刮削高速精铣粗刨粗铣刮削高速精铣精磨研磨粗刨粗铣粗磨精磨研磨粗车半精车精车粗车半精车精磨研磨职业技术学院毕业论文第页共页最终工序采用刮起削时用于要求直线度高粗糙度值小且不淬硬的平面当批量较大时可采用宽刃细刨代替刮削以提高生产率和减轻劳动强度尤其是加工狭长的精密平面如导轨面或缺少导轨磨床时常采用宽刃细刨最终工序采用高速精铣时适于加工精度要求高的有色金属工件若采用高精度高速铣床和金刚石刀具铣削表面粗糙度值可达以下最终工序采用磨削时适于加工要求直线度高粗糙度值小的淬硬工件和薄片工件也用于不淬硬的钢件或铸件上较大平面的精加工但不宜精加工塑性大的有色金属精车主要用于加工轴套盘等回转体零件的端面大型盘类零件的端面一般在立式车床上加工车床上加工端面易保证端面与轴线的垂直度要求拉削平面加工精度高生产率高拉刀寿命长是一种先进的加工方法适于大批大量生产中加工质量要求较高而面积不太大的平面研磨适于加工高精度小粗糙度值表面例如块规等精度零件的工作面对于精度要求不高仅要求光亮和美观的零件可采用抛光加工