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1、第3章模具机械加工方法,模具零件的加工方法包括钳工和机械加工两大类。机械加工又包括车削、铣削、磨削、镗削、绞削以及雕刻、蚀纹等加工方法。,http:/,教学要求:通过本章的学习读者应了解和掌握以下内容:1、了解机床的型号代号的含义。2、熟悉金属切削基本原理 3、熟悉车削、铣削、刨削、磨削等金属切削加工的 基本原理及加工特点。4、熟悉车床、铣床、刨床、磨床的类型。5、掌握机床的日常维护和保养方法。,http:/,教学重点:机械加工中常用的车、刨磨等金属切削加工机床及加工方法。,http:/,教学难点:车削、铣削、刨削、磨削等金属切削加工的基本原理及加工特点。,http:/,教学内容:3.1 机床
2、的型号3.2 金属切削基本原理3.3 车削加工3.4 铣削加工3.5 刨削加工3.6 磨削加工3.7 机床的日常维护和保养,http:/,机床的型号 机床型号是机床产品的代号,用以简明地表示机床的类别、主要技术参数、结构特性等。3.1.1 机床的类代号3.1.2 机床的特性代号 3.1.3 机床的组、系代号3.1.4 机床的主参数、第二主参数,http:/,机床的类代号 机床的类代号用大写的汉语拼音字母表示,如车床用“C”表示,铣床用“X”表示。机床的类代号及读音见课本P21表3-1,http:/,机床的组、系代号 每类机床划分为十个组,每一组又划分为十个系,分别用阿拉伯数字09表示,位于类代
3、号或通用特性代号之后。,http:/,金属切削基本原理,模具零件的机械加工是在各种类型的金属切削机床上,利用刀具将毛坯上多余的金属材料切除,并使零件达到规定的精度和表面质量的方法。3.2.1 切削运动与切削用量3.2.2 金属切削刀具,http:/,切削运动与切削用量,1、切削运动2、切削用量,http:/,切削运动,切削运动有主运动和进给运动。主运动是工件与刀具之间的相对运动。主运动可以是旋转运动,也可以是直线运动;可以由工件完成也可以由刀具完成。例如车削导柱、导套的外圆时,工作的旋转运动是主运动;刨削模板平面时刀具的直线往复运动是主运动。进给运动是不断地把被切削金属层投入切削,以完成整个切
4、削过程,达到本工序规定目标的切削运动。进给运动速度较低,功率消耗较小,可由一个或两个以上运动组成;可以是连续运动,也可以是间歇运动。,http:/,切削刃上的一点相对于工作沿主运动方向的瞬时速度称为切削速度。用c表示,单位为m/min或m/s。若主运动为旋转运动(如车削、铣削等),切削速度一般为其最大线速度,计算公式为:c=dn/100060(m/s)式中 d工件或刀具直径,mm;n工作或刀具转速,r/min。,切削速度c,http:/,进给量f,进给量是单位时间内刀具或工件沿进给运动方向的相对位移量,称为进给量。如图3-2所示,用单齿刀具(如车刀、刨刀)进行加工时,常用刀具或工件每转或每行程
5、刀具在进给运动方向上相对工作的位移量来度量,称为每转进给量(mm/r)或每行程进给量(mm/st);用多齿刀具(如铣刀)加工时,也可用进给运动的瞬时速度即过给速度来表述,以f表示,单位为mm/s或mm/min。,http:/,背吃刀量p,背吃刀量是已加工表面和待加工表面之间的垂直距离,单位为mm。车外圆时:p=dw-dm/2(mm)式中 dw工件待加工表面(图4-2)直径,mm;dm工件已加工表面直径,mm。钻孔时,p可用下式计算:p=dm/2(mm)式中dm工件已加工表面直径,即钻孔直径,mm。,http:/,金属切削刀具,1、刀具材料2、刀具主要几何角度,http:/,常用刀具材料,常用刀
6、具材料有碳素工具钢、合金工具钢、高速钢、硬质合金等。碳素工具钢(如T10、T12A)及合金工具钢(如9SiCr)其特点是淬火硬度较高,价廉。但耐热性能较差,淬火时易产生变形,通常只用于手工工具及形状较简单、切削速度较低的刀具。高速钢 高速钢是含有较多W、Mo、Cr、V等元素的高合金工具钢。高速钢具有较高的硬度(热处理硬度可达HRC62-67)和耐热性(切削温度可达500600)。它可以加工铁碳合金、非铁金属、高温合金等广泛的材料。高速钢具有高的强度和韧性,抗冲击振动的能力较强,适宜制造各类刀具。常用牌号分别是W18Cr4V和W6Mo5Cr4v2等。硬质合金,http:/,钨钴类硬质合金(YG)
7、,YG类硬质合金主要由WC和Co组成。YG类硬质合金的抗弯强度和冲击韧性较好,不易崩刃,很适宜切削呈崩碎状的铸铁等脆性材料。常用的牌号有YG3、YG6、YG8等。其中数字表示Co的含有量,含Co少者,较脆但较耐磨。,http:/,钨钛钴类硬质合金(YT类),YT类硬质合金主要由WC、TiC和Co组成。它里面加入了碳化钛后,增加了硬质合金的硬度、耐热性、抗粘结性和抗氧化能力。但由于YT类硬质合金的抗弯强度和冲击韧性较差,故主要用于切削普通碳钢及合金等塑性材料。常用的牌号有YT5、YT15、YT30等。其中数字表示TiC的含有量,含TiC越多但韧性越小,而耐磨性和耐热性越高。,http:/,钨钛钽(铌)类硬质合金(YW类),它是在普通硬质合金中加入了碳化钽或碳化铌,从而提高了硬质合金的韧性和耐热性,使其具有较好的综合切削性能。YW类硬质合金主要用于不锈钢、耐热钢、高锰钢的加工,也适用于普通碳钢和铸铁的加工,因此被称为通用型硬质合金,常用的牌号有YW1、YW2等。,http:/,刀具主要几何角度,金属切削刀具切削部分的结构要素和几何有许多共同的特征。如图3-3,各种多齿刀具或复杂刀具,就其一个刀齿而言,都相当于一把车刀的刀头。(1)车刀切削部分组成(2)车刀切削部分的主要角度,http:/,车刀切削部分的主要角度,测量车刀切削角度的辅助平面 车刀的主要角度,http:/,