1、機(jī)械制造基礎(chǔ)機(jī)械制造基礎(chǔ)第第6 6章章 機(jī)械零件表面加工機(jī)械零件表面加工 機(jī)械零件盡管種類繁多，其結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度不一，但機(jī)械零件盡管種類繁多，其結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度不一，但其表面形狀不外乎是幾種基本形狀的表面：平面、圓柱其表面形狀不外乎是幾種基本形狀的表面：平面、圓柱面、圓錐面以及各種成形面。當(dāng)零件精度和表面質(zhì)量要面、圓錐面以及各種成形面。當(dāng)零件精度和表面質(zhì)量要求較高時(shí)，需要在機(jī)床上使用切削刀具或磨具切除多余求較高時(shí)，需要在機(jī)床上使用切削刀具或磨具切除多余材料，以獲取幾何形狀、尺寸精度和表面粗糙度都符合材料，以獲取幾何形狀、尺寸精度和表面粗糙度都符合要求的零件，由于各種機(jī)械零件形狀、尺寸和表面質(zhì)量要求的

2、零件，由于各種機(jī)械零件形狀、尺寸和表面質(zhì)量的不同，其切削加工方法和切削加工設(shè)備也就各不相同。的不同，其切削加工方法和切削加工設(shè)備也就各不相同。 6.1金屬切削機(jī)床的基礎(chǔ)知識金屬切削機(jī)床的基礎(chǔ)知識6.1.16.1.1機(jī)床的分類機(jī)床的分類 金屬切削機(jī)床是用切削的方法將金屬毛坯加工成機(jī)器零件的一種機(jī)器，金屬切削機(jī)床是用切削的方法將金屬毛坯加工成機(jī)器零件的一種機(jī)器，人們習(xí)慣上稱為機(jī)床。人們習(xí)慣上稱為機(jī)床。 由于切削加工仍是機(jī)械制造過程中獲取具有一定尺寸、形狀和精度的由于切削加工仍是機(jī)械制造過程中獲取具有一定尺寸、形狀和精度的零件的主要加工方法，所以機(jī)床是機(jī)械制造系統(tǒng)中最重要的組成部分，它零件的主要加工

3、方法，所以機(jī)床是機(jī)械制造系統(tǒng)中最重要的組成部分，它為加工過程提供刀具與工件之間的相對位置和相對運(yùn)動，為改變工件形狀、為加工過程提供刀具與工件之間的相對位置和相對運(yùn)動，為改變工件形狀、質(zhì)量提供能量。目前金屬切削機(jī)床的品種和規(guī)格繁多，為便于區(qū)別、使用質(zhì)量提供能量。目前金屬切削機(jī)床的品種和規(guī)格繁多，為便于區(qū)別、使用和管理，需對機(jī)床進(jìn)行分類。和管理，需對機(jī)床進(jìn)行分類。車車床床鉆鉆床床鏜鏜床床磨磨床床齒輪加齒輪加工機(jī)床工機(jī)床螺紋加螺紋加工機(jī)床工機(jī)床銑銑床床刨刨床床拉拉床床鋸鋸床床其它其它機(jī)床機(jī)床按通用程度分：按通用程度分：通用、專門化、專用機(jī)床通用、專門化、專用機(jī)床按加工精度分：按加工精度分：普通、精密

4、、高精度機(jī)床普通、精密、高精度機(jī)床按自動化程度：按自動化程度：手動、機(jī)動、半自動、自動機(jī)床手動、機(jī)動、半自動、自動機(jī)床按機(jī)床質(zhì)量分：按機(jī)床質(zhì)量分：儀表、中型、大型、重型機(jī)床儀表、中型、大型、重型機(jī)床根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T15375-2008GB/T15375-2008，按加工性質(zhì)和所用刀具的不同，機(jī)，按加工性質(zhì)和所用刀具的不同，機(jī)床可分為床可分為1111大類：大類：此外，機(jī)床還可以按主要工作器官的數(shù)目進(jìn)行分類，如：單刀機(jī)床、多此外，機(jī)床還可以按主要工作器官的數(shù)目進(jìn)行分類，如：單刀機(jī)床、多刀機(jī)床、單軸機(jī)床、多軸機(jī)床等。目前，機(jī)床正在向數(shù)控化方向發(fā)展，而且刀機(jī)床、單軸機(jī)床、多軸機(jī)床等。目

5、前，機(jī)床正在向數(shù)控化方向發(fā)展，而且其功能也在不斷增加。其功能也在不斷增加。 6.1.26.1.2機(jī)床型號的編制方法機(jī)床型號的編制方法 根據(jù)根據(jù)GB/T15375-2008GB/T15375-2008金屬切削機(jī)床型號編制方法金屬切削機(jī)床型號編制方法規(guī)定，我國的機(jī)床規(guī)定，我國的機(jī)床型號由漢語拼音字母和阿拉伯?dāng)?shù)字按一定規(guī)律組合而成，適用于各類通用機(jī)型號由漢語拼音字母和阿拉伯?dāng)?shù)字按一定規(guī)律組合而成，適用于各類通用機(jī)床和專用機(jī)床（組合機(jī)床除外）。床和專用機(jī)床（組合機(jī)床除外）。有有“（ ）”的代號或數(shù)字，當(dāng)無內(nèi)容時(shí)，則不表示，有內(nèi)容時(shí)，則不帶括號。的代號或數(shù)字，當(dāng)無內(nèi)容時(shí)，則不表示，有內(nèi)容時(shí)，則不帶括號。

6、有有“”符號者，為大寫的漢語拼音字母。符號者，為大寫的漢語拼音字母。有有“”符號者，為阿拉伯?dāng)?shù)字。符號者，為阿拉伯?dāng)?shù)字。有有“”符號者，為大寫的漢語拼音字母、或阿拉伯?dāng)?shù)字、或兩者兼有之。符號者，為大寫的漢語拼音字母、或阿拉伯?dāng)?shù)字、或兩者兼有之。（1 1）通用機(jī)床型號的編制方法）通用機(jī)床型號的編制方法1 1）機(jī)床的類代號）機(jī)床的類代號 用大寫的漢語拼音字母表示，并按相應(yīng)的漢字字意讀音。當(dāng)需要時(shí)，用大寫的漢語拼音字母表示，并按相應(yīng)的漢字字意讀音。當(dāng)需要時(shí)，每類又可分為若干分類，分類代號用阿拉伯?dāng)?shù)字表示，放在類代號之前，每類又可分為若干分類，分類代號用阿拉伯?dāng)?shù)字表示，放在類代號之前，但第一分類不予表

7、示。機(jī)床的類代號、分類代號及其讀音見下表。但第一分類不予表示。機(jī)床的類代號、分類代號及其讀音見下表。 類類別別車車床床鉆鉆床床鏜鏜床床磨床磨床齒輪齒輪加工加工機(jī)床機(jī)床螺紋螺紋加工加工機(jī)床機(jī)床銑銑床床刨刨床床拉拉床床鋸鋸床床其它其它機(jī)床機(jī)床代代號號C CZ ZT TM M2M2M3M3MY YS SX XB BL LG GQ Q讀讀音音車車 鉆鉆 鏜鏜 磨磨2 2磨磨3 3磨磨牙牙絲絲銑銑 刨刨 拉拉割割其其2 2）機(jī)床的通用特性和結(jié)構(gòu)特性代號）機(jī)床的通用特性和結(jié)構(gòu)特性代號 通用特性代號位于類代號之后，用大寫漢語拼音字母表示。通用特性代號位于類代號之后，用大寫漢語拼音字母表示。 通用特性通用特性

8、代號代號通用特性通用特性代號代號高精度高精度G G自動換刀自動換刀H H精精 密密M M仿仿 形形F F自自 動動Z Z萬萬 能能W W半自動半自動B B輕輕 型型Q Q數(shù)字程序控制數(shù)字程序控制K K簡簡 式式J J當(dāng)某種類型機(jī)床除有普通型外，還有某種通用特性時(shí)，則在類代號之后加上當(dāng)某種類型機(jī)床除有普通型外，還有某種通用特性時(shí)，則在類代號之后加上相應(yīng)特性代號。相應(yīng)特性代號。如：如：“CK”CK”表示數(shù)控車床；如果同時(shí)具有兩種通用特性時(shí)，則可按重要程度表示數(shù)控車床；如果同時(shí)具有兩種通用特性時(shí)，則可按重要程度排列，用兩個(gè)代號表示，如排列，用兩個(gè)代號表示，如“MBG”MBG”表示半自動高精度磨床。表

9、示半自動高精度磨床。對于主參數(shù)相同，而結(jié)構(gòu)、性能不同的機(jī)床，在型號種用結(jié)構(gòu)特性區(qū)分。結(jié)對于主參數(shù)相同，而結(jié)構(gòu)、性能不同的機(jī)床，在型號種用結(jié)構(gòu)特性區(qū)分。結(jié)構(gòu)特性代號在型號無統(tǒng)一含義，它只是在同類型機(jī)床中起區(qū)分結(jié)構(gòu)、性能不構(gòu)特性代號在型號無統(tǒng)一含義，它只是在同類型機(jī)床中起區(qū)分結(jié)構(gòu)、性能不同的作用。當(dāng)機(jī)床具有通用特性代號時(shí)，結(jié)構(gòu)特性代號位于通用特性代號之同的作用。當(dāng)機(jī)床具有通用特性代號時(shí)，結(jié)構(gòu)特性代號位于通用特性代號之后，用大寫漢語拼音字母表示。后，用大寫漢語拼音字母表示。如：如：CA6140CA6140中的中的“A”A”和和CY6140CY6140中的中的“Y”Y”，均為結(jié)構(gòu)特性代號，它們分別表，

10、均為結(jié)構(gòu)特性代號，它們分別表示為沈陽第一機(jī)床廠和云南機(jī)床廠生產(chǎn)的基本型號的臥式車床。示為沈陽第一機(jī)床廠和云南機(jī)床廠生產(chǎn)的基本型號的臥式車床。 3 3）機(jī)床的組別、系別代號）機(jī)床的組別、系別代號 組、系代號用兩位阿拉伯?dāng)?shù)字表示，前一位表示組別，后一位表示系組、系代號用兩位阿拉伯?dāng)?shù)字表示，前一位表示組別，后一位表示系別。每類機(jī)床按其結(jié)構(gòu)性能及使用范圍劃分為用數(shù)字別。每類機(jī)床按其結(jié)構(gòu)性能及使用范圍劃分為用數(shù)字0 09 9表示的表示的1010個(gè)組。個(gè)組。在同一組機(jī)床中，又按主參數(shù)相同、主要結(jié)構(gòu)及布局型式相同劃分為用數(shù)在同一組機(jī)床中，又按主參數(shù)相同、主要結(jié)構(gòu)及布局型式相同劃分為用數(shù)字字0 09 9表示的

11、表示的1010個(gè)系（組別、系別劃分請查閱其它資料）。個(gè)系（組別、系別劃分請查閱其它資料）。4 4）機(jī)床主參數(shù)、設(shè)計(jì)順序號及第二主參數(shù)）機(jī)床主參數(shù)、設(shè)計(jì)順序號及第二主參數(shù) 機(jī)床主參數(shù)是表示機(jī)床規(guī)格大小的一種尺寸參數(shù)。在機(jī)床型號中，用阿拉機(jī)床主參數(shù)是表示機(jī)床規(guī)格大小的一種尺寸參數(shù)。在機(jī)床型號中，用阿拉伯?dāng)?shù)字給出主參數(shù)的折算值，位于機(jī)床組、系代號之后。折算系數(shù)一般是伯?dāng)?shù)字給出主參數(shù)的折算值，位于機(jī)床組、系代號之后。折算系數(shù)一般是1/101/10或或1/1001/100，也有少數(shù)是，也有少數(shù)是1 1。某些通用機(jī)床某些通用機(jī)床, ,當(dāng)無法用一個(gè)主參數(shù)表示時(shí)，則用設(shè)計(jì)順序號來表示。當(dāng)無法用一個(gè)主參數(shù)表示時(shí)

12、，則用設(shè)計(jì)順序號來表示。第二主參數(shù)是對主參數(shù)的補(bǔ)充第二主參數(shù)是對主參數(shù)的補(bǔ)充, ,如最大工件長度、最大跨距、工作臺工作如最大工件長度、最大跨距、工作臺工作面長度等，第二主參數(shù)一般不予給出。面長度等，第二主參數(shù)一般不予給出。 例如，例如，CA6140CA6140型臥式機(jī)床中主參數(shù)的折算值為型臥式機(jī)床中主參數(shù)的折算值為4040（折算系數(shù)是（折算系數(shù)是1/101/10），其），其主參數(shù)表示在床身導(dǎo)軌面上能車削工件的最大回轉(zhuǎn)直徑為主參數(shù)表示在床身導(dǎo)軌面上能車削工件的最大回轉(zhuǎn)直徑為400mm400mm。 各類主要機(jī)床的主參數(shù)和折算系數(shù)各類主要機(jī)床的主參數(shù)和折算系數(shù) 機(jī)床機(jī)床主參數(shù)名稱主參數(shù)名稱折算系數(shù)折

13、算系數(shù)臥式車床臥式車床床身上最大回轉(zhuǎn)直徑床身上最大回轉(zhuǎn)直徑1/101/10立式車床立式車床最大車削直徑最大車削直徑1/1001/100搖臂鉆床搖臂鉆床最大鉆孔直徑最大鉆孔直徑1/11/1臥式鏜床臥式鏜床鏜軸直徑鏜軸直徑1/101/10坐標(biāo)鏜床坐標(biāo)鏜床工作臺面寬度工作臺面寬度1/101/10外圓磨床外圓磨床最大磨削直徑最大磨削直徑1/101/10內(nèi)圓磨床內(nèi)圓磨床最大磨削孔徑最大磨削孔徑1/101/10矩臺平面磨床矩臺平面磨床工作臺面寬度工作臺面寬度1/101/10齒輪加工機(jī)床齒輪加工機(jī)床最大工件直徑最大工件直徑1/101/10龍門銑床龍門銑床工作臺面寬度工作臺面寬度1/1001/100升降臺銑床

14、升降臺銑床工作臺面寬度工作臺面寬度1/101/10龍門刨床龍門刨床最大刨削寬度最大刨削寬度1/1001/100插床及牛頭刨床插床及牛頭刨床最大插削及刨削長度最大插削及刨削長度1/101/10拉床拉床額定拉力額定拉力( (噸噸) )1/11/15 5）機(jī)床的最大改進(jìn)順序號）機(jī)床的最大改進(jìn)順序號 當(dāng)機(jī)床的性能及結(jié)構(gòu)有重大改進(jìn)，并按新產(chǎn)品重新設(shè)計(jì)、試制和鑒定當(dāng)機(jī)床的性能及結(jié)構(gòu)有重大改進(jìn)，并按新產(chǎn)品重新設(shè)計(jì)、試制和鑒定時(shí)，在原機(jī)床型號尾部加重大改進(jìn)順序號，即漢語拼音字母時(shí)，在原機(jī)床型號尾部加重大改進(jìn)順序號，即漢語拼音字母A A、B B、CC。6 6）其它特性代號與企業(yè)代號）其它特性代號與企業(yè)代號 其它

15、特性代號用以反映各類機(jī)床的特性，如對數(shù)控機(jī)床，可用來反映不其它特性代號用以反映各類機(jī)床的特性，如對數(shù)控機(jī)床，可用來反映不同的數(shù)控系統(tǒng)；對于一般機(jī)床可用以反映同一型號機(jī)床的變型等。其它特性同的數(shù)控系統(tǒng)；對于一般機(jī)床可用以反映同一型號機(jī)床的變型等。其它特性代號可用漢語拼音字母或阿拉伯?dāng)?shù)字或二者的組合來表示。企業(yè)代號與其它代號可用漢語拼音字母或阿拉伯?dāng)?shù)字或二者的組合來表示。企業(yè)代號與其它特性代號表示方法相同，位于機(jī)床型號尾部，用特性代號表示方法相同，位于機(jī)床型號尾部，用“”與其它特性代號分開，與其它特性代號分開，讀作讀作“至至”。若機(jī)床型號中無其它特性代號，僅有企業(yè)代號時(shí)，則不加。若機(jī)床型號中無其它

16、特性代號，僅有企業(yè)代號時(shí)，則不加“”，企業(yè)代號直接寫在，企業(yè)代號直接寫在“/”/”后面。后面。 根據(jù)通用機(jī)床型號編制方法，舉例如下：根據(jù)通用機(jī)床型號編制方法，舉例如下：高精度萬能外圓磨床高精度萬能外圓磨床M M類別代號（磨床類）類別代號（磨床類）G G通用特性（高精度）通用特性（高精度）1 1組別代號（外圓磨床組）組別代號（外圓磨床組）4 4系別代號（萬能外圓磨床系）系別代號（萬能外圓磨床系）3232主參數(shù)（最大磨削直徑主參數(shù)（最大磨削直徑320mm320mm）A A重大改進(jìn)順序號（第一次重大改進(jìn)）重大改進(jìn)順序號（第一次重大改進(jìn)）MG1432AMG1432A（2 2）專用機(jī)床型號的編制方法）專

17、用機(jī)床型號的編制方法設(shè)計(jì)單位代號設(shè)計(jì)單位代號設(shè)計(jì)順序號設(shè)計(jì)順序號設(shè)計(jì)單位代號同通用機(jī)床型號中的企業(yè)代號。設(shè)計(jì)順序號按各單位設(shè)計(jì)制設(shè)計(jì)單位代號同通用機(jī)床型號中的企業(yè)代號。設(shè)計(jì)順序號按各單位設(shè)計(jì)制造專用機(jī)床的先后順序排列。造專用機(jī)床的先后順序排列。例如，例如，B1-015B1-015：表示北京第一機(jī)床廠設(shè)計(jì)制造的第：表示北京第一機(jī)床廠設(shè)計(jì)制造的第1515種專用機(jī)床。種專用機(jī)床。8.1.38.1.3零件表面的切削加工成形方法和機(jī)床的運(yùn)動零件表面的切削加工成形方法和機(jī)床的運(yùn)動（1 1）零件表面的切削加工成形方法）零件表面的切削加工成形方法 在切削加工過程中，機(jī)床在切削加工過程中，機(jī)床上的刀具和工件按一

18、定的規(guī)律上的刀具和工件按一定的規(guī)律作相對運(yùn)動，通過刀具對工件作相對運(yùn)動，通過刀具對工件毛坯的切削作用，切除毛坯上毛坯的切削作用，切除毛坯上多余金屬，從而得到所要求的多余金屬，從而得到所要求的零件表面形狀。機(jī)械零件的任零件表面形狀。機(jī)械零件的任何表面都可以看作是一條線何表面都可以看作是一條線（稱為母線）沿另一條線（稱（稱為母線）沿另一條線（稱為導(dǎo)線）運(yùn)動的軌跡。為導(dǎo)線）運(yùn)動的軌跡。 母線和導(dǎo)線統(tǒng)稱為發(fā)生線。切削加工中發(fā)生線是由刀具的切削刃與母線和導(dǎo)線統(tǒng)稱為發(fā)生線。切削加工中發(fā)生線是由刀具的切削刃與工件間的相對運(yùn)動得到的。工件間的相對運(yùn)動得到的。一般情況下，由切削刃本身或與工件相對運(yùn)動配合形成一條

19、發(fā)生線一般情況下，由切削刃本身或與工件相對運(yùn)動配合形成一條發(fā)生線（一般是母線），而另一條發(fā)生線則完全是由刀具和工件之間的相（一般是母線），而另一條發(fā)生線則完全是由刀具和工件之間的相對運(yùn)動得到的。對運(yùn)動得到的。 刀具和工件之間的相對運(yùn)動都是由機(jī)床來提供。刀具和工件之間的相對運(yùn)動都是由機(jī)床來提供。（2 2）機(jī)床的運(yùn)動）機(jī)床的運(yùn)動 機(jī)床在加工過程中，必須形成一定形狀的發(fā)生線（母線和導(dǎo)線），才能獲取機(jī)床在加工過程中，必須形成一定形狀的發(fā)生線（母線和導(dǎo)線），才能獲取所需的工件表面形狀。因此，機(jī)床必須完成一定的運(yùn)動，這種運(yùn)動稱為表面所需的工件表面形狀。因此，機(jī)床必須完成一定的運(yùn)動，這種運(yùn)動稱為表面成形運(yùn)動

20、。此外，還有多種輔助運(yùn)動。成形運(yùn)動。此外，還有多種輔助運(yùn)動。1 1）表面成形運(yùn)動）表面成形運(yùn)動 按其組成情況不同，可分為簡單成形按其組成情況不同，可分為簡單成形運(yùn)動和復(fù)合成形運(yùn)動二種。運(yùn)動和復(fù)合成形運(yùn)動二種。如果一個(gè)獨(dú)立的成形運(yùn)動是單獨(dú)的如果一個(gè)獨(dú)立的成形運(yùn)動是單獨(dú)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動或直線運(yùn)動構(gòu)成的，則此成旋轉(zhuǎn)運(yùn)動或直線運(yùn)動構(gòu)成的，則此成形運(yùn)動稱為簡單成形運(yùn)動。形運(yùn)動稱為簡單成形運(yùn)動。例如，用車刀車削外圓柱時(shí)屬于簡單例如，用車刀車削外圓柱時(shí)屬于簡單成形運(yùn)動。成形運(yùn)動。 如果一個(gè)獨(dú)立的成形運(yùn)動，是由兩如果一個(gè)獨(dú)立的成形運(yùn)動，是由兩個(gè)以上的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動或（和）直線運(yùn)個(gè)以上的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動或（和）直線運(yùn)動，按某種確定

21、的運(yùn)動關(guān)系組合而動，按某種確定的運(yùn)動關(guān)系組合而成，則此成形運(yùn)動稱為復(fù)合成形運(yùn)成，則此成形運(yùn)動稱為復(fù)合成形運(yùn)動。動。例如，用螺紋車刀車削螺紋表面；例如，用螺紋車刀車削螺紋表面；用齒輪滾刀加工直齒圓柱齒輪。用齒輪滾刀加工直齒圓柱齒輪。成形運(yùn)動中各單元運(yùn)動根據(jù)其在切成形運(yùn)動中各單元運(yùn)動根據(jù)其在切削中所起的作用不同，又可為主運(yùn)削中所起的作用不同，又可為主運(yùn)動和進(jìn)給運(yùn)動動和進(jìn)給運(yùn)動 2 2）輔助運(yùn)動）輔助運(yùn)動 機(jī)床在加工過程中還需一系列輔助運(yùn)動，其功能是實(shí)現(xiàn)機(jī)床的各種輔助動機(jī)床在加工過程中還需一系列輔助運(yùn)動，其功能是實(shí)現(xiàn)機(jī)床的各種輔助動作，為表面成形運(yùn)動創(chuàng)造條件。作，為表面成形運(yùn)動創(chuàng)造條件。如進(jìn)給運(yùn)動前

22、后的快進(jìn)和快退；如進(jìn)給運(yùn)動前后的快進(jìn)和快退；調(diào)整刀具和工件之間正確相對位置的調(diào)位運(yùn)動；調(diào)整刀具和工件之間正確相對位置的調(diào)位運(yùn)動；切入運(yùn)動；切入運(yùn)動；分度運(yùn)動；分度運(yùn)動；工件夾緊、松開等操縱控制運(yùn)動。工件夾緊、松開等操縱控制運(yùn)動。6.1.46.1.4機(jī)床傳動的基本組成和傳動原理圖機(jī)床傳動的基本組成和傳動原理圖（1 1）機(jī)床傳動的基本組成部分）機(jī)床傳動的基本組成部分 機(jī)床的傳動必須具備以下的三個(gè)基本部分：機(jī)床的傳動必須具備以下的三個(gè)基本部分：運(yùn)動源：運(yùn)動源：為執(zhí)行件提供動力和運(yùn)動的裝置。通常為電動機(jī)，如交流異步電動為執(zhí)行件提供動力和運(yùn)動的裝置。通常為電動機(jī)，如交流異步電動機(jī)、直流電動機(jī)、直流和交流

23、伺服電動機(jī)、步進(jìn)電動機(jī)、交流變頻調(diào)速電動機(jī)、直流電動機(jī)、直流和交流伺服電動機(jī)、步進(jìn)電動機(jī)、交流變頻調(diào)速電動機(jī)等。機(jī)等。傳動件：傳動件：傳遞動力和運(yùn)動的零件。如齒輪、鏈輪、帶輪、絲杠、螺母等，除傳遞動力和運(yùn)動的零件。如齒輪、鏈輪、帶輪、絲杠、螺母等，除機(jī)械傳動外，還有液壓傳動和電氣傳動元件等。機(jī)械傳動外，還有液壓傳動和電氣傳動元件等。執(zhí)行件：執(zhí)行件：夾持刀具或工件執(zhí)行運(yùn)動的部件。常用執(zhí)行件有主軸、刀架、工作夾持刀具或工件執(zhí)行運(yùn)動的部件。常用執(zhí)行件有主軸、刀架、工作臺等，是傳遞運(yùn)動的末端件。臺等，是傳遞運(yùn)動的末端件。（2 2）機(jī)床的傳動鏈）機(jī)床的傳動鏈 為了在機(jī)床上得到所需要的運(yùn)動，必須通過一系列

24、的傳動件把運(yùn)動源為了在機(jī)床上得到所需要的運(yùn)動，必須通過一系列的傳動件把運(yùn)動源和執(zhí)行件，或把執(zhí)行件與執(zhí)行件聯(lián)系起來，以構(gòu)成傳動聯(lián)系。構(gòu)成一和執(zhí)行件，或把執(zhí)行件與執(zhí)行件聯(lián)系起來，以構(gòu)成傳動聯(lián)系。構(gòu)成一個(gè)傳動聯(lián)系的一系列傳動件，稱之傳動鏈。個(gè)傳動聯(lián)系的一系列傳動件，稱之傳動鏈。 根據(jù)傳動鏈的性質(zhì)，傳動鏈可分為兩類：根據(jù)傳動鏈的性質(zhì)，傳動鏈可分為兩類： 外聯(lián)系傳動鏈；外聯(lián)系傳動鏈；聯(lián)系運(yùn)動源與執(zhí)行件的傳動鏈，稱為外聯(lián)系傳動鏈。它的聯(lián)系運(yùn)動源與執(zhí)行件的傳動鏈，稱為外聯(lián)系傳動鏈。它的作用是使執(zhí)行件得到予定速度的運(yùn)動，并傳遞一定的動力。此外，還起執(zhí)作用是使執(zhí)行件得到予定速度的運(yùn)動，并傳遞一定的動力。此外，還

25、起執(zhí)行件變速、換向等作用。如臥式車床中，從主電動機(jī)到主軸之間的傳動鏈，行件變速、換向等作用。如臥式車床中，從主電動機(jī)到主軸之間的傳動鏈，就是典型的外聯(lián)系傳動鏈。就是典型的外聯(lián)系傳動鏈。內(nèi)聯(lián)系傳動鏈：內(nèi)聯(lián)系傳動鏈：聯(lián)系兩個(gè)執(zhí)行件，以形成復(fù)合成形運(yùn)動的傳動鏈，稱為內(nèi)聯(lián)系兩個(gè)執(zhí)行件，以形成復(fù)合成形運(yùn)動的傳動鏈，稱為內(nèi)聯(lián)系傳動鏈。它的作用是保證兩個(gè)末端件之間的相對速度或相對位移保持聯(lián)系傳動鏈。它的作用是保證兩個(gè)末端件之間的相對速度或相對位移保持嚴(yán)格的比例關(guān)系，以保證被加工表面的性質(zhì)。如滾齒機(jī)的范成運(yùn)動傳動鏈嚴(yán)格的比例關(guān)系，以保證被加工表面的性質(zhì)。如滾齒機(jī)的范成運(yùn)動傳動鏈也屬于內(nèi)聯(lián)系傳動鏈。也屬于內(nèi)聯(lián)系

26、傳動鏈。 （3 3）機(jī)床傳動原理圖）機(jī)床傳動原理圖 在機(jī)床的運(yùn)動分析中，為了便于分析機(jī)床運(yùn)動和傳動聯(lián)系，常用一些在機(jī)床的運(yùn)動分析中，為了便于分析機(jī)床運(yùn)動和傳動聯(lián)系，常用一些簡明的符號來表示運(yùn)動源與執(zhí)行件、執(zhí)行件與執(zhí)行件之間的傳動聯(lián)系，簡明的符號來表示運(yùn)動源與執(zhí)行件、執(zhí)行件與執(zhí)行件之間的傳動聯(lián)系，這就是傳動原理圖這就是傳動原理圖 傳動原理常使用的部分符號傳動原理常使用的部分符號 傳動原理圖表示了機(jī)床傳傳動原理圖表示了機(jī)床傳動的最基本特征。因此，用它動的最基本特征。因此，用它來分析、研究機(jī)床運(yùn)動時(shí)，最來分析、研究機(jī)床運(yùn)動時(shí)，最容易找出兩種不同類型機(jī)床的容易找出兩種不同類型機(jī)床的最根本區(qū)別，對于同一

27、類型機(jī)最根本區(qū)別，對于同一類型機(jī)床來說，不管它們具體結(jié)構(gòu)有床來說，不管它們具體結(jié)構(gòu)有何明顯的差異，它們的傳動原何明顯的差異，它們的傳動原理圖卻是完全相同的。理圖卻是完全相同的。臥式車床傳動原理圖臥式車床傳動原理圖6.1.56.1.5機(jī)床傳動系統(tǒng)圖和運(yùn)動計(jì)算機(jī)床傳動系統(tǒng)圖和運(yùn)動計(jì)算（1 1）機(jī)床傳動系統(tǒng)圖）機(jī)床傳動系統(tǒng)圖 機(jī)床的傳動系統(tǒng)圖是表示機(jī)床全部運(yùn)動傳動關(guān)系的示意圖。機(jī)床的傳動系統(tǒng)圖是表示機(jī)床全部運(yùn)動傳動關(guān)系的示意圖。 它比傳動原理圖更準(zhǔn)確、更清楚、更全面地反映了機(jī)床的傳動關(guān)系。在它比傳動原理圖更準(zhǔn)確、更清楚、更全面地反映了機(jī)床的傳動關(guān)系。在圖中用簡單的規(guī)定符號代表各種傳動元件；圖中用簡單

28、的規(guī)定符號代表各種傳動元件；機(jī)床的傳動系統(tǒng)畫在一個(gè)能反映機(jī)床外形和各主要部件相互位置的投影機(jī)床的傳動系統(tǒng)畫在一個(gè)能反映機(jī)床外形和各主要部件相互位置的投影面上，并盡可能繪制在機(jī)床外形的輪廓線內(nèi)。圖中的各傳動元件是按照運(yùn)面上，并盡可能繪制在機(jī)床外形的輪廓線內(nèi)。圖中的各傳動元件是按照運(yùn)動傳遞的先后順序，以展開圖的形式畫出來的。該圖只表示傳動關(guān)系，并動傳遞的先后順序，以展開圖的形式畫出來的。該圖只表示傳動關(guān)系，并不代表各傳動元件的實(shí)際尺寸和空間位置。不代表各傳動元件的實(shí)際尺寸和空間位置。 （2 2）運(yùn)動計(jì)算）運(yùn)動計(jì)算 機(jī)床運(yùn)動計(jì)算通常有兩種情況：機(jī)床運(yùn)動計(jì)算通常有兩種情況：根據(jù)傳動路線表達(dá)式提供的有關(guān)

29、數(shù)據(jù)，確定某些執(zhí)行件的運(yùn)動速度或位移根據(jù)傳動路線表達(dá)式提供的有關(guān)數(shù)據(jù)，確定某些執(zhí)行件的運(yùn)動速度或位移量；量；根據(jù)執(zhí)行件所需的運(yùn)動速度、位移量，或有關(guān)執(zhí)行件之間需要保持的運(yùn)動根據(jù)執(zhí)行件所需的運(yùn)動速度、位移量，或有關(guān)執(zhí)行件之間需要保持的運(yùn)動關(guān)系，確定相應(yīng)傳動鏈中換置機(jī)構(gòu)的傳動比，以便進(jìn)行調(diào)整。關(guān)系，確定相應(yīng)傳動鏈中換置機(jī)構(gòu)的傳動比，以便進(jìn)行調(diào)整。6.2外圓表面加工外圓表面加工6.2.16.2.1外圓表面的加工方法外圓表面的加工方法 軸類、套類和盤類零件是具有外圓表面的典型零件。外圓表面常用的機(jī)械加軸類、套類和盤類零件是具有外圓表面的典型零件。外圓表面常用的機(jī)械加工方法有車削、磨削和各種光整加工方法

30、。工方法有車削、磨削和各種光整加工方法。車削加工是外圓表面最經(jīng)濟(jì)有效的加工方法，但就其經(jīng)濟(jì)精度來說，一般適車削加工是外圓表面最經(jīng)濟(jì)有效的加工方法，但就其經(jīng)濟(jì)精度來說，一般適于作為外圓表面粗加工和半進(jìn)精加工方法；于作為外圓表面粗加工和半進(jìn)精加工方法；磨削加工是外圓表面主要精加工方法，特別適用于各種高硬度和淬火后零件磨削加工是外圓表面主要精加工方法，特別適用于各種高硬度和淬火后零件的精加工；的精加工；光整加工是精加工之后進(jìn)行的超精密加工方法（如滾壓、拋光、研磨等），光整加工是精加工之后進(jìn)行的超精密加工方法（如滾壓、拋光、研磨等），適用于某些精度和表面質(zhì)量要求很高的零件。適用于某些精度和表面質(zhì)量要求

31、很高的零件。由于各種加工方法所能達(dá)到的經(jīng)濟(jì)加工精度、表面粗糙度、生產(chǎn)率和生產(chǎn)成本各不由于各種加工方法所能達(dá)到的經(jīng)濟(jì)加工精度、表面粗糙度、生產(chǎn)率和生產(chǎn)成本各不相同，因此必須根據(jù)具體情況，選用合理的加工方法，從而加工出滿足零件圖紙上相同，因此必須根據(jù)具體情況，選用合理的加工方法，從而加工出滿足零件圖紙上要求的合格零件。下表為外圓表面各種加工方案和經(jīng)濟(jì)加工精度。要求的合格零件。下表為外圓表面各種加工方案和經(jīng)濟(jì)加工精度。 序號序號加工方法加工方法經(jīng)濟(jì)精度經(jīng)濟(jì)精度( (公差等級公差等級) )經(jīng)濟(jì)粗糙度經(jīng)濟(jì)粗糙度RaRa值值/m/m使用范圍使用范圍1 1粗車粗車IT13IT13IT11IT11505012

32、.512.5適用于淬火鋼以適用于淬火鋼以2 2粗車粗車- -半精車半精車IT10IT10IT8IT86.36.33.23.2外的其它金屬外的其它金屬3 3粗車粗車- -半精車半精車- -精車精車IT8IT8IT7IT71.61.60.80.84 4粗車粗車- -半精車半精車- -精車精車- -滾壓滾壓IT8IT8IT7IT70.20.20.02550.02555 5粗車粗車- -半精車半精車- -磨削磨削IT8IT8IT7IT70.80.80.40.4主要用于淬火鋼主要用于淬火鋼, ,6 6粗車粗車- -半精車半精車- -粗磨粗磨- -精磨精磨IT7IT7IT6IT60.40.40.10.1也

33、可用于未淬火鋼也可用于未淬火鋼, ,7 7粗車粗車- -半精車半精車- -粗磨粗磨- -精磨精磨- -超精加工超精加工( (或輪式超精磨或輪式超精磨) )IT5IT50.10.10.012 0.012 ( (或或Rz0.1)Rz0.1)但不適用于有色金但不適用于有色金屬。屬。8 8粗車粗車- -半精車半精車- -精車精車- -精細(xì)車精細(xì)車( (金剛車金剛車) )T7T7IT6IT60.40.40.0250.025用于有色金屬用于有色金屬9 9粗車粗車- -半精車半精車- -粗磨粗磨- -精磨精磨- -超精磨超精磨( (或鏡面磨或鏡面磨) )IT5IT5以上以上0.0250.0250.0060.

34、006( (或或Rz0.1)Rz0.1)極高精度的外圓加極高精度的外圓加1010粗車粗車- -半精車半精車- -粗磨粗磨- -精磨精磨- -研磨研磨IT5IT5以上以上0.10.10.012 0.012 ( (或或Rz0.1)Rz0.1)工工6.2.26.2.2外圓表面的車削加工外圓表面的車削加工 （1 1）外圓車削的形式和加工精度）外圓車削的形式和加工精度車削外圓是一種最常見、最基本的車削方法，其主要形式如圖所示。車削外圓是一種最常見、最基本的車削方法，其主要形式如圖所示。車削外圓一般可劃車削外圓一般可劃分為荒車、粗車、半精分為荒車、粗車、半精車、精車和精細(xì)車，各車、精車和精細(xì)車，各種車削方

35、案所能達(dá)到的種車削方案所能達(dá)到的加工精度和表面粗糙度加工精度和表面粗糙度各不相同，必須合理的各不相同，必須合理的選用。選用。 （2 2）外圓車削工件的裝夾方法）外圓車削工件的裝夾方法1 1）三爪卡盤）三爪卡盤 裝夾特點(diǎn)：裝夾特點(diǎn)：三個(gè)卡爪可同時(shí)移動三個(gè)卡爪可同時(shí)移動, ,自動定心自動定心, ,裝夾迅速方便。裝夾迅速方便。應(yīng)用：應(yīng)用：長徑比小于長徑比小于4 4，圓形、正三角形或正六邊形等工件。其重復(fù)定位精，圓形、正三角形或正六邊形等工件。其重復(fù)定位精度高、夾持范圍大、夾緊力大、調(diào)整方便，應(yīng)用比較廣泛度高、夾持范圍大、夾緊力大、調(diào)整方便，應(yīng)用比較廣泛 。2 2）四爪卡盤）四爪卡盤裝夾特點(diǎn)：裝夾特點(diǎn)

36、：四個(gè)卡爪都可單獨(dú)移動四個(gè)卡爪都可單獨(dú)移動, ,裝夾工件需要找正；裝夾工件需要找正；應(yīng)用：應(yīng)用：長徑比小于長徑比小于4 4，截面為方形、橢圓形的較大、較重的工件。，截面為方形、橢圓形的較大、較重的工件。3 3）花盤）花盤 裝夾特點(diǎn)：裝夾特點(diǎn)：盤面上多通槽和盤面上多通槽和T T形槽形槽, ,使用螺釘、壓板裝夾，裝夾前需找正；使用螺釘、壓板裝夾，裝夾前需找正；應(yīng)用：應(yīng)用：形狀不規(guī)則的工件、孔或外圓與定位基面垂直的工件的加工。形狀不規(guī)則的工件、孔或外圓與定位基面垂直的工件的加工。 4 4）雙頂尖）雙頂尖 裝夾特點(diǎn)：裝夾特點(diǎn)：定心準(zhǔn)確，裝定心準(zhǔn)確，裝夾穩(wěn)定；夾穩(wěn)定；應(yīng)用：應(yīng)用：長徑比為長徑比為4 41

37、515的實(shí)的實(shí)心軸類零件加工。心軸類零件加工。 5 5）雙頂尖中心架）雙頂尖中心架 裝夾特點(diǎn)：裝夾特點(diǎn)：支爪可調(diào)，增支爪可調(diào)，增加工件剛性；加工件剛性；應(yīng)用：應(yīng)用：長徑比大于長徑比大于1515的細(xì)的細(xì)長軸工件粗加工。長軸工件粗加工。 6 6）一夾一頂跟刀架）一夾一頂跟刀架 裝夾特點(diǎn)：裝夾特點(diǎn)：支爪隨刀具一起運(yùn)動，無接刀痕，可增加軸的剛度；支爪隨刀具一起運(yùn)動，無接刀痕，可增加軸的剛度；應(yīng)用：應(yīng)用：長徑比大于長徑比大于1515的細(xì)長軸工件半精加工、精加工。的細(xì)長軸工件半精加工、精加工。 7 7）心軸）心軸 裝夾特點(diǎn)：裝夾特點(diǎn)：能保證外圓、端面對內(nèi)孔的位置精度；能保證外圓、端面對內(nèi)孔的位置精度；應(yīng)用

38、：應(yīng)用：以孔為定位基準(zhǔn)的套類零件的加工。以孔為定位基準(zhǔn)的套類零件的加工。 （3 3）車刀的結(jié)構(gòu)形式）車刀的結(jié)構(gòu)形式 車刀按結(jié)構(gòu)不同可分為：車刀按結(jié)構(gòu)不同可分為：整體式整體式焊接式焊接式機(jī)夾重磨式機(jī)夾重磨式機(jī)夾可轉(zhuǎn)位式機(jī)夾可轉(zhuǎn)位式（4 4）外圓車刀的選擇和裝夾）外圓車刀的選擇和裝夾1 1）外圓車刀的選擇）外圓車刀的選擇 外圓車刀應(yīng)根據(jù)外圓表面加工方案選擇。粗車外圓要求外圓粗車刀強(qiáng)度高，外圓車刀應(yīng)根據(jù)外圓表面加工方案選擇。粗車外圓要求外圓粗車刀強(qiáng)度高，能在切削深度大或走刀速度快的情況下保持刀頭堅(jiān)固。精車外圓要求外圓能在切削深度大或走刀速度快的情況下保持刀頭堅(jiān)固。精車外圓要求外圓車刀刀刃鋒利、光潔。

39、車刀刀刃鋒利、光潔。主偏角主偏角7575外圓車刀刀頭強(qiáng)度高，生產(chǎn)中常選用為外圓粗車刀；外圓車刀刀頭強(qiáng)度高，生產(chǎn)中常選用為外圓粗車刀；主偏角主偏角4545彎頭車刀，使用方便，還可以車端面和倒角，但因其副偏角大，彎頭車刀，使用方便，還可以車端面和倒角，但因其副偏角大，工件表面加工粗糙，不適于精加工；工件表面加工粗糙，不適于精加工； 主偏角主偏角9090的外圓車刀可用粗車或精車，還可車削有垂直臺階的外圓和細(xì)的外圓車刀可用粗車或精車，還可車削有垂直臺階的外圓和細(xì)長軸。長軸。 2 2）車刀在刀架上的安裝高度）車刀在刀架上的安裝高度一般應(yīng)使刀尖在與工件旋轉(zhuǎn)軸線等高的地方安裝時(shí)可用尾架頂尖作為標(biāo)一般應(yīng)使刀尖

40、在與工件旋轉(zhuǎn)軸線等高的地方安裝時(shí)可用尾架頂尖作為標(biāo)準(zhǔn)，或在工件端面車一印痕，就可知道軸線位置，把車刀調(diào)整安裝好。準(zhǔn)，或在工件端面車一印痕，就可知道軸線位置，把車刀調(diào)整安裝好。車刀在刀架上的位置，一般應(yīng)垂直于工件旋轉(zhuǎn)軸線，否則會引起主偏角變車刀在刀架上的位置，一般應(yīng)垂直于工件旋轉(zhuǎn)軸線，否則會引起主偏角變化，還可能使刀尖扎入工件已加工表面或影響表面粗糙度質(zhì)量?；€可能使刀尖扎入工件已加工表面或影響表面粗糙度質(zhì)量。（5 5）車床）車床1 1）車床的用途）車床的用途 車床主要用于加工零件的各種回轉(zhuǎn)表面，如內(nèi)外圓柱表面，內(nèi)外圓錐表面，車床主要用于加工零件的各種回轉(zhuǎn)表面，如內(nèi)外圓柱表面，內(nèi)外圓錐表面，成

41、形回轉(zhuǎn)表面和回轉(zhuǎn)體的端面等，有些車床還能車削螺紋表面。由于大多成形回轉(zhuǎn)表面和回轉(zhuǎn)體的端面等，有些車床還能車削螺紋表面。由于大多數(shù)機(jī)器零件都具有回轉(zhuǎn)表面，并且大部分需要用車床來加工，因此，車床數(shù)機(jī)器零件都具有回轉(zhuǎn)表面，并且大部分需要用車床來加工，因此，車床是一般機(jī)器制造廠中應(yīng)用最廣泛的一類機(jī)床，約占機(jī)床總數(shù)的是一般機(jī)器制造廠中應(yīng)用最廣泛的一類機(jī)床，約占機(jī)床總數(shù)的35%35%50%50%。在車床上，除使用車刀進(jìn)行加工之外，還可以使用各種孔加工刀具（如鉆在車床上，除使用車刀進(jìn)行加工之外，還可以使用各種孔加工刀具（如鉆頭、鉸刀、鏜刀等）進(jìn)行孔加工，或者使用螺紋刀具（絲錐、板牙）進(jìn)行頭、鉸刀、鏜刀等）進(jìn)

42、行孔加工，或者使用螺紋刀具（絲錐、板牙）進(jìn)行內(nèi)、外螺紋加工。內(nèi)、外螺紋加工。2 2）車床的運(yùn)動）車床的運(yùn)動 為形成工件加工表面形狀，車床必須具備以下運(yùn)動：為形成工件加工表面形狀，車床必須具備以下運(yùn)動： 工件的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動：工件的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動：是車床的主運(yùn)動，其功用是使工件得到所需要的切削速是車床的主運(yùn)動，其功用是使工件得到所需要的切削速度，其特點(diǎn)是速度較高，消耗功率較大。度，其特點(diǎn)是速度較高，消耗功率較大。刀具的直線移動：刀具的直線移動：是車床的進(jìn)給運(yùn)動，其功用是使毛坯上新的金屬層被不是車床的進(jìn)給運(yùn)動，其功用是使毛坯上新的金屬層被不斷投入切削，以便切削出整個(gè)加工表面。斷投入切削，以便切削出整個(gè)加工表面

43、。輔助運(yùn)動：輔助運(yùn)動：車床上切入運(yùn)動以及刀架縱向或橫向的快速運(yùn)動，稱為輔助運(yùn)車床上切入運(yùn)動以及刀架縱向或橫向的快速運(yùn)動，稱為輔助運(yùn)動，其功用是為表面成形運(yùn)動創(chuàng)造條件，也是車床必不可少的運(yùn)動。動，其功用是為表面成形運(yùn)動創(chuàng)造條件，也是車床必不可少的運(yùn)動。3 3）車床的分類）車床的分類 為適應(yīng)不同的加工要求，車床分為很多種類。按其結(jié)構(gòu)和用途不同，可分為適應(yīng)不同的加工要求，車床分為很多種類。按其結(jié)構(gòu)和用途不同，可分為：為：臥式車床、立式車床、轉(zhuǎn)塔車床、回輪車床、落地車床、液壓仿形及多刀臥式車床、立式車床、轉(zhuǎn)塔車床、回輪車床、落地車床、液壓仿形及多刀自動和半自動車床、各種專用車床（如曲軸車床、凸輪車床等

44、）、數(shù)控車自動和半自動車床、各種專用車床（如曲軸車床、凸輪車床等）、數(shù)控車床和車削加工中心等。床和車削加工中心等。（6 6）臥式車床）臥式車床1 1）臥式機(jī)床的工藝范圍及其組成）臥式機(jī)床的工藝范圍及其組成 臥式車床的工藝范圍很廣，能適用臥式車床的工藝范圍很廣，能適用于各種回轉(zhuǎn)表面的加工，如車削內(nèi)于各種回轉(zhuǎn)表面的加工，如車削內(nèi)外圓柱面、圓錐面、環(huán)槽及成形回外圓柱面、圓錐面、環(huán)槽及成形回轉(zhuǎn)面；車削端面及各種常用螺紋；轉(zhuǎn)面；車削端面及各種常用螺紋；還可以進(jìn)行鉆孔、擴(kuò)孔、鉸孔、滾還可以進(jìn)行鉆孔、擴(kuò)孔、鉸孔、滾花、攻螺紋和套螺紋等工作。其中花、攻螺紋和套螺紋等工作。其中CA6140CA6140型臥式車床

45、的通用性較強(qiáng)，型臥式車床的通用性較強(qiáng)，但臥式機(jī)床的結(jié)構(gòu)復(fù)雜且自動化程但臥式機(jī)床的結(jié)構(gòu)復(fù)雜且自動化程度低，加工過程中輔助時(shí)間較長，度低，加工過程中輔助時(shí)間較長，適用于單件、小批量生產(chǎn)及修理車適用于單件、小批量生產(chǎn)及修理車間。間。 2 2）機(jī)床的傳動系統(tǒng)）機(jī)床的傳動系統(tǒng) 6.2.36.2.3外圓表面的磨削加工外圓表面的磨削加工用磨具以較高的線速度對工件表面進(jìn)行加工的方法稱為磨削。用磨具以較高的線速度對工件表面進(jìn)行加工的方法稱為磨削。 磨削加工是一種多刀多刃的高速切削方法，它適用于零件精加工和磨削加工是一種多刀多刃的高速切削方法，它適用于零件精加工和硬表面的加工。硬表面的加工。磨削的工藝范圍很廣，可

46、以劃分為粗磨、精磨、細(xì)磨及鏡面磨。磨削的工藝范圍很廣，可以劃分為粗磨、精磨、細(xì)磨及鏡面磨。 （1 1）砂輪的特性與選擇）砂輪的特性與選擇砂輪是磨削加工中最主要的一類磨具。砂輪是在磨料中加入結(jié)合劑，砂輪是磨削加工中最主要的一類磨具。砂輪是在磨料中加入結(jié)合劑，經(jīng)壓坯、干燥和培燒而制成的多孔體。由于磨料、結(jié)合劑及制造工藝等不經(jīng)壓坯、干燥和培燒而制成的多孔體。由于磨料、結(jié)合劑及制造工藝等不同，砂輪的特性差別很大，因此對磨削的加工質(zhì)量、生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)性有著同，砂輪的特性差別很大，因此對磨削的加工質(zhì)量、生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)性有著重要影響。砂輪的特性主要是由磨料、粒度、結(jié)合劑、硬度、組織、形狀重要影響。砂輪的特性主要

47、是由磨料、粒度、結(jié)合劑、硬度、組織、形狀和尺寸等因素決定的。和尺寸等因素決定的。1 1）磨料）磨料 磨料是砂輪的主要組成成分，它應(yīng)具有很高的硬度、耐磨性、耐熱性和磨料是砂輪的主要組成成分，它應(yīng)具有很高的硬度、耐磨性、耐熱性和一定的韌性，以承受磨削時(shí)的切削熱和切削力，同時(shí)還應(yīng)具備鋒利的尖角，一定的韌性，以承受磨削時(shí)的切削熱和切削力，同時(shí)還應(yīng)具備鋒利的尖角，以利磨削金屬。以利磨削金屬。 常用磨料代號、特點(diǎn)及應(yīng)用范圍見下表。常用磨料代號、特點(diǎn)及應(yīng)用范圍見下表。常用磨料代號、特性及適用范圍常用磨料代號、特性及適用范圍 系別系別名稱名稱代號代號主要主要成分成分顯微硬度顯微硬度（HVHV）顏色顏色特性特性

48、適用范圍適用范圍氧化氧化物系物系棕剛玉棕剛玉A AAlAl2 2O O3 3 919196%96%2200220022802280棕褐色棕褐色硬度高，韌性好，硬度高，韌性好，價(jià)格便宜價(jià)格便宜磨削碳鋼、合金鋼、可鍛磨削碳鋼、合金鋼、可鍛鑄鐵、硬青銅鑄鐵、硬青銅白剛玉白剛玉WAWAAlAl2 2O O3 3979799%99%2200220023002300白色白色硬度高于棕剛玉，硬度高于棕剛玉，磨粒鋒利，韌性差磨粒鋒利，韌性差磨削淬硬的碳鋼、高速鋼磨削淬硬的碳鋼、高速鋼碳化碳化物系物系黑碳化黑碳化硅硅C CSiCSiC95%95%2840284033203320黑色黑色帶光澤帶光澤硬度高于剛玉，

49、性硬度高于剛玉，性脆而鋒利，有良好脆而鋒利，有良好的導(dǎo)熱性和導(dǎo)電性的導(dǎo)熱性和導(dǎo)電性磨削鑄鐵、黃銅、鋁及非磨削鑄鐵、黃銅、鋁及非金屬金屬綠碳化綠碳化硅硅GCGCSiCSiC99%99%3280328034003400綠色綠色帶光澤帶光澤硬度和脆性高于黑硬度和脆性高于黑碳化硅，有良好的碳化硅，有良好的導(dǎo)熱性和導(dǎo)電性導(dǎo)熱性和導(dǎo)電性磨削硬質(zhì)合金、寶石、磨削硬質(zhì)合金、寶石、陶瓷、光學(xué)玻璃、不銹鋼陶瓷、光學(xué)玻璃、不銹鋼高硬高硬磨料磨料立方立方氮化硼氮化硼CBNCBN立方立方氮化硼氮化硼8000800090009000黑色黑色硬度僅次于金剛石，硬度僅次于金剛石，耐磨性和導(dǎo)電性好，耐磨性和導(dǎo)電性好，發(fā)熱量小發(fā)

50、熱量小磨削硬質(zhì)合金、不銹鋼、磨削硬質(zhì)合金、不銹鋼、高合金鋼等難加工材料高合金鋼等難加工材料人造人造金剛石金剛石MBDMBD碳結(jié)碳結(jié)晶體晶體1000010000乳白色乳白色硬度極高，韌性很硬度極高，韌性很差，價(jià)格昂貴差，價(jià)格昂貴磨削硬質(zhì)合金、寶石、陶磨削硬質(zhì)合金、寶石、陶瓷等高硬度材料瓷等高硬度材料2 2）粒度）粒度 粒度是指磨料顆粒尺寸的大小。粒度分為磨粒和微粉兩類。粒度是指磨料顆粒尺寸的大小。粒度分為磨粒和微粉兩類。對于顆粒尺寸大于對于顆粒尺寸大于4040m m的磨料，稱為磨粒。的磨料，稱為磨粒。用篩選法分級，粒度號以磨粒通過的篩網(wǎng)上每英寸長度內(nèi)的孔眼數(shù)表示。用篩選法分級，粒度號以磨粒通過的

51、篩網(wǎng)上每英寸長度內(nèi)的孔眼數(shù)表示。如如60#60#的磨粒表示其大小剛好能通過每英寸長度上有的磨粒表示其大小剛好能通過每英寸長度上有6060孔眼的篩網(wǎng)。孔眼的篩網(wǎng)。對于顆粒尺寸小于對于顆粒尺寸小于4040m m的磨料，稱為微粉。的磨料，稱為微粉。用顯微測量法分級，用用顯微測量法分級，用W W和后面的數(shù)字表示粒度號，其和后面的數(shù)字表示粒度號，其W W后的數(shù)值代表微粉后的數(shù)值代表微粉的實(shí)際尺寸。如的實(shí)際尺寸。如W20W20表示微粉實(shí)際尺寸為表示微粉實(shí)際尺寸為2020m m。砂輪的粒度對磨削表面的粗糙度和磨削效率影響很大。磨粒粗，磨削深度砂輪的粒度對磨削表面的粗糙度和磨削效率影響很大。磨粒粗，磨削深度大

52、，生產(chǎn)率高，但表面粗糙度值大。反之，則磨削深度均勻，表面粗糙度值小。大，生產(chǎn)率高，但表面粗糙度值大。反之，則磨削深度均勻，表面粗糙度值小。所以粗磨時(shí)，一般選粗粒度，精磨時(shí)選細(xì)粒度。磨軟金屬時(shí)，多選用粗磨粒，所以粗磨時(shí)，一般選粗粒度，精磨時(shí)選細(xì)粒度。磨軟金屬時(shí)，多選用粗磨粒，磨削脆而硬材料時(shí)，則選用較細(xì)的磨粒。粒度的選用見下表。磨削脆而硬材料時(shí)，則選用較細(xì)的磨粒。粒度的選用見下表。 粒度號粒度號顆粒尺寸范圍顆粒尺寸范圍m m適用范圍適用范圍粒度號粒度號顆粒尺寸范圍顆粒尺寸范圍m m適用范圍適用范圍12123636200020001600 1600 500500400400粗磨、荒磨、粗磨、荒磨、

53、切斷鋼坯、切斷鋼坯、打磨毛刺打磨毛刺W40W40W20W20404028 28 20201414精磨精磨 、超精磨、超精磨 、螺紋磨、珩磨螺紋磨、珩磨46468080400400315 315 200200160160粗磨、粗磨、半精磨、精磨半精磨、精磨W14W14W10W10141410 10 10107 7精磨、精細(xì)磨、精磨、精細(xì)磨、超精磨、鏡面磨超精磨、鏡面磨100100280280165165125 125 50504040精磨、成形磨、精磨、成形磨、刀具刃磨、刀具刃磨、珩磨珩磨W7W7W3.5W3.57 75 5 3.5 3.52.52.5超精磨、鏡面磨、超精磨、鏡面磨、制作研磨劑等

54、制作研磨劑等3 3）結(jié)合劑）結(jié)合劑 結(jié)合劑是把磨粒粘結(jié)在一起組成磨具的材料。砂輪的強(qiáng)度、抗沖擊性、結(jié)合劑是把磨粒粘結(jié)在一起組成磨具的材料。砂輪的強(qiáng)度、抗沖擊性、耐熱性及耐腐蝕性，主要取決于結(jié)合劑的種類和性質(zhì)。常用結(jié)合劑的種類、耐熱性及耐腐蝕性，主要取決于結(jié)合劑的種類和性質(zhì)。常用結(jié)合劑的種類、性能及適用范圍見下表。性能及適用范圍見下表。 種類種類代號代號性性 能能用用 途途陶瓷陶瓷V V耐熱性、耐腐蝕性好、氣孔率耐熱性、耐腐蝕性好、氣孔率大、易保持輪廓、彈性差大、易保持輪廓、彈性差應(yīng)用最廣，適用于應(yīng)用最廣，適用于35m/s35m/s的各種成的各種成形磨削、磨齒輪、磨螺紋等形磨削、磨齒輪、磨螺紋等

55、樹脂樹脂B B強(qiáng)度高、彈性大、耐沖擊、堅(jiān)強(qiáng)度高、彈性大、耐沖擊、堅(jiān)固性和耐熱性差、氣孔率小固性和耐熱性差、氣孔率小適用于適用于50m/s50m/s的高速磨削，可制成的高速磨削，可制成薄片砂輪，用于磨槽、切割等薄片砂輪，用于磨槽、切割等橡膠橡膠R R強(qiáng)度和彈性更高、氣孔率小、強(qiáng)度和彈性更高、氣孔率小、耐熱性差、磨粒易脫落耐熱性差、磨粒易脫落適用于無心磨的砂輪和導(dǎo)輪、開槽和切適用于無心磨的砂輪和導(dǎo)輪、開槽和切割的薄片砂輪、拋光砂輪等割的薄片砂輪、拋光砂輪等金屬金屬M(fèi) M韌性和成形性好、強(qiáng)度大、但韌性和成形性好、強(qiáng)度大、但自銳性差自銳性差可制造各種金剛石磨具可制造各種金剛石磨具4 4）硬度）硬度 砂

56、輪硬度是指砂輪工作時(shí)，磨粒在外力作用下脫落的難易程度。砂輪硬，砂輪硬度是指砂輪工作時(shí)，磨粒在外力作用下脫落的難易程度。砂輪硬，表示磨粒難以脫落；砂輪軟，表示磨粒容易脫落。砂輪的硬度等級見下表。表示磨粒難以脫落；砂輪軟，表示磨粒容易脫落。砂輪的硬度等級見下表。 砂輪的硬度與磨料的硬度是兩個(gè)完全不同的概念。硬度相同的磨料可以制砂輪的硬度與磨料的硬度是兩個(gè)完全不同的概念。硬度相同的磨料可以制硬度成不同的砂輪，砂輪的硬度主要決定于結(jié)合劑性質(zhì)、數(shù)量和砂輪的制硬度成不同的砂輪，砂輪的硬度主要決定于結(jié)合劑性質(zhì)、數(shù)量和砂輪的制造工藝。例如，結(jié)合劑與磨粒粘固程度越高，砂輪硬度越高。造工藝。例如，結(jié)合劑與磨粒粘固

57、程度越高，砂輪硬度越高。 砂輪硬度的選用原則是：砂輪硬度的選用原則是：工件材料硬，砂輪硬度應(yīng)選用軟一些，以便砂輪磨鈍磨粒及時(shí)脫落，露出鋒工件材料硬，砂輪硬度應(yīng)選用軟一些，以便砂輪磨鈍磨粒及時(shí)脫落，露出鋒利的新磨粒繼續(xù)正常磨削；利的新磨粒繼續(xù)正常磨削；工件材料軟，因易于磨削，磨粒不易磨鈍，砂輪應(yīng)選硬一些。但對于有色金工件材料軟，因易于磨削，磨粒不易磨鈍，砂輪應(yīng)選硬一些。但對于有色金屬、橡膠、樹脂等軟材料磨削時(shí)，由于切屑容易堵塞砂輪，應(yīng)選用較軟砂輪。屬、橡膠、樹脂等軟材料磨削時(shí)，由于切屑容易堵塞砂輪，應(yīng)選用較軟砂輪。粗磨時(shí)，應(yīng)選用較軟砂輪；粗磨時(shí)，應(yīng)選用較軟砂輪；而精磨、成形磨削時(shí)，應(yīng)選用硬一些砂

58、輪，以保持砂輪的必要形狀精度。而精磨、成形磨削時(shí)，應(yīng)選用硬一些砂輪，以保持砂輪的必要形狀精度。 機(jī)械加工中常用砂輪硬度等級為機(jī)械加工中常用砂輪硬度等級為H H至至N N（軟（軟2-2-中中2 2）。）。5 5）組織）組織 砂輪的組織是指組成砂輪的磨粒、結(jié)合劑、氣孔三部分體積的比例關(guān)系。砂輪的組織是指組成砂輪的磨粒、結(jié)合劑、氣孔三部分體積的比例關(guān)系。通常以磨粒所占砂輪體積的百分比來分級。砂輪有三種組織狀態(tài)：緊密、通常以磨粒所占砂輪體積的百分比來分級。砂輪有三種組織狀態(tài)：緊密、中等、疏松；細(xì)分成中等、疏松；細(xì)分成0 01414中間，共中間，共1515級。組織號越小，磨粒所占比例越大，級。組織號越小

59、，磨粒所占比例越大，砂輪越緊密；反之，組織號越大，磨粒比例越小。砂輪越疏松。砂輪越緊密；反之，組織號越大，磨粒比例越小。砂輪越疏松。組織號組織號0 01 12 23 34 45 56 67 78 89 910101111121213131414磨粒率磨粒率/%/%626260605858565654545252505048484646444442424040383836363434類別類別緊密緊密中等中等梳松梳松應(yīng)用應(yīng)用精磨、成形磨精磨、成形磨淬火工件、刀具淬火工件、刀具韌性大和硬度低的金屬韌性大和硬度低的金屬6 6）形狀與尺寸）形狀與尺寸 砂輪的形狀和尺寸是根據(jù)磨床類型、加工方法及工件的加工

60、要求來確定砂輪的形狀和尺寸是根據(jù)磨床類型、加工方法及工件的加工要求來確定的。的。常用砂輪的形狀，有：常用砂輪的形狀，有： 平形砂輪、雙斜邊砂輪、雙面凹砂輪、杯形砂輪、碗形砂輪、平形砂輪、雙斜邊砂輪、雙面凹砂輪、杯形砂輪、碗形砂輪、 碟形砂輪、薄片砂輪、筒形砂輪。碟形砂輪、薄片砂輪、筒形砂輪。常用砂輪形狀、代號和用途常用砂輪形狀、代號和用途砂輪名稱砂輪名稱型號型號簡圖簡圖主要用途主要用途平行砂輪平行砂輪1 1外圓磨、內(nèi)圓磨、平面磨、外圓磨、內(nèi)圓磨、平面磨、無心磨、工具無心磨、工具平行切割砂輪平行切割砂輪4141切斷及切槽切斷及切槽筒形砂輪筒形砂輪2 2端磨平面端磨平面碗形砂輪碗形砂輪1111刃磨