七.磨削
砂轮的修整 由于砂轮的“自锐性”以及切屑和碎磨粒会阻塞砂轮，
在磨削一定时间后，需用金刚石车刀等对砂轮进行修整
磨床是精加工机床, 磨削 精度可达IT6—IT4, 表面粗糙 度Ra可达1.25—0.01μm, 甚至 可达0.1—0.008μm.往往作为 最终加工工序.磨削的另一特 点是可以对淬硬的金属材料进 行加工。磨削时, 产生热量大, 需有充分的切削液进行冷却。
1.轨迹法 2.成形法 3.相切法 4.展成法
四、零件表面的成形运动
1.主运动(只有一个) 2.进给运动 3.辅助运动
分度运动 切入运动
2.3外圆表面加工
外圆表面的技术要求一般为： （1）外圆面直径和长度的尺寸精度。 （2）圆度、圆柱度和轴线的直线度 等形状精度。 （3）与其他外圆面（或孔）之间的 同轴度，与相关平面的垂直度和径向 圆跳动等。 （4）表面粗糙度、表面 层硬度等热处理要求等。
机械制造技术基础
(第二章 机械制造中的加工方法)
主讲: 肖新华
天津工业大学机械工程学院
2.1 概述
机械零件的结构形状千变万化。零件结构形式的 不同，使之有很多的加工方法，根据加工过程中零 件质量的变化情况，零件的制造过程可分为Δm<0， Δm=0和Δm>0三种形式，不同的类型有不同的工艺 方法。
一. Δm<0的制造过程
质量减少的加工过程, 即零件的切削加工, 零件的主要加工形式, 是本书的研究重点。
2.1 概述
切削加工是通过刀具与工件之间的相对 运动，逐渐切除材料而得到所需要的零件表 面形状的方法。为了保证工件与刀具之间的 相互位置关系，工件往往通过夹具安装在机 床上，机床主轴带动刀具或工件运动。
在切削加工过程中，由于力、热、振动、 磨损等因素会综合影响零件最终的加工精度 和表面质量。
(1)高精度磨削
高精度磨削是在普通磨削方法的基 础上：
提高砂轮磨粒的等高性 选择合适的砂轮(材料、粒度、硬度) 选择合适的磨削用量 (磨削速度、进
给量、磨削深度) 性能良好的切削液 精度和刚度较高的磨床
(2)超精加工
超精加工视频 强烈切削阶段 、正常切削阶段 、微弱切削阶段 、停止 切削阶段
4）工件的外圆表面与其它表面的位置精度较 低。
5）整加工是从工件表面不切除 或切除极薄金属层，以提高工件表 面的尺寸和形状精度、减小表面粗 糙度和提高表面性能为目的的加工 方法。加工精度能达到IT6以上，表 面粗糙度能达到小于0.2μm。外圆 表面的光整加工方法有高精度磨削、 超精加工、研磨、珩磨及抛光等。
外圆表面的磨削
1.中心磨削
(1)纵磨 (2)横磨 (3)复合磨
2.无心磨削(纵磨、横磨、复合磨)
纵磨特点：工件或砂轮需作轴向进给。磨削深度小、磨削接触面积 小，散热较好，容易得到较高的精度和表面质量，因而应用广泛。 但由于走刀次数多，生产效率低，适用于单件小批生产中磨削较长 的外圆表面。
横磨
横磨特点：砂轮宽度大于磨削宽度。工件不需作轴
2.2 零件的成形方法
一、零件表面的形状
锥面 外圆 渐开线表面
螺纹表面 内孔 平面
二、零件表面成形原理
零件表面可看成母线沿着导线运动形成的轨迹。 母线A和导线B统称为形成表面的发生线。根据母 线和导线的运动关系，常见零件表面可分成3类
1.旋转表面 2.纵向表面 3.特形表面
三、零件表面成形方法
无心磨削
加工视频
无心磨削特点
1）生产效率较高，省去了打中心孔的工序。 同时，由于有导轮和托板全长支撑工件，即使刚度 较差的工件也可以用较大的磨削深度进行磨削。
2）无心磨削所获得的外圆表面的尺寸精度和 形状精度较高，表面质量也比较好。这是因为没有 中心孔之间误差的影响，主轴跳动的影响。
3）配以适当的自动装卸工件机构，容易实现 加工过程的自动化。
二.Δm＝0的制造过程
在制造过程中，如果工件加工前后质量基 本不变 。比如铸造、锻造、焊接、冲压等。 加工特点是生产效率高，但是精度较低，多 用于制造毛坯。据统计，机电产品40%~50% 的零件是由模具成形的。模具可分为注射模、 压铸模、锻模、冲裁模、拉伸模、吹塑膜等。 模具设计制造是一个技术密集型的产业，涉 及CAD、CAE、CAM等一系列技术。
2.3外圆表面加工
1.车削 2.磨削 3.光整加工
2.3外圆表面加工
车削加工
钳工和机械加工
车削加工范围
车削的四个阶段：
外圆车削
粗车
半精车
精车
精细车
IT13～IT10 Ra12.5～6.3m IT8～IT7 Ra3.2～0.8m
IT10～IT9 Ra6.3～3.2m
IT7～IT6 Ra0.8～0.2m
三.Δm>0的制造过程
可以成形任意复杂形状的零件，而无须刀
具、夹具等生产准备活动。这类加工方法包括
电镀、化学镀、喷涂等沉积加工以及快速原型
制造等。 快速原形（Rapid Prototyping：RP，3D
打印）技术是在零件三维CAD模型建立之后，可 立即输入快速成形系统，然后自动生成数控代 码控制成形机进行零件的制造。快速制造出来 的原型可作为设计评估、投标或展示的样件， 有些甚至可以用于样机试验。
七.磨削
特点:主运动是砂轮的旋转运动； 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； 砂轮的“自锐性” ：磨削中，磨粒本身也会由尖锐逐渐磨钝，
使切削能力变差，切削力变大，当切削力超过粘结剂强度时， 磨钝的磨粒会脱落，露出一层新的磨粒，这就是砂轮的“自 锐性”。
向进给，砂轮相对工件连续或断续地作径向进给。
横磨法生产效率高，但加工精度低，表面粗糙度大。主要原因是磨 削时工件与砂轮的接触面积大，磨削力大，发热较多，容易产生磨 削烧伤和变形。适用于大批大量生产中磨削刚性较好的工件外圆。
复合磨
对于刚性较好的长轴外圆表面，可以先用横磨法分段粗 磨外圆表面的全长，相邻各段留5~15mm重合区域，最后 用纵磨法进行精磨，此法即为复合磨法。复合磨法兼有横 磨法的高生产效率和纵磨法加工质量较好的优点。
(3)研磨
研磨是由游离的磨粒通过研 具对工件进行微量切削的过 程，其精度可达到亚微米级