机械加工常用的加工方法，机械加工操作

(1) 基准

零件由多个表面组成，每个表面都有特定的尺寸和相对位置要求。零件表面间的相对位置要求包括两个方面：表面间距离的尺寸精度和相对位置精度（同轴度、平行度、垂直度、圆跳动等）要求。基准对于研究零件表面之间的相对位置关系至关重要，没有明确的数据，就无法确定零件表面的位置。一般意义上，基准是零件上的点、线或面，用于确定其他点、线或面的位置。基准根据其功能可以分为两类：设计基准和流程基准。

2、工艺基准零件加工和装配工艺中使用的基准称为工艺基准。工艺基准按照用途不同分为定位基准、测量基准、装配基准。 (1)定位数据：定位数据是加工过程中用于将工件放置在机床或夹具内的正确位置的数据。根据不同的定位组件，最常用的两个类别是：

自动定心定位：三爪卡盘定位等。

定位套定位：在定位套上创建定位元件，如定位止动板。

此外，还可以对V形框架和半圆孔进行定位。

(2)测量基准：零件检验时用于测量加工表面尺寸和位置的数据称为测量基准。

(3)装配基准点：装配零件或产品时用来确定零件位置的基准点称为装配基准点。

(2) 工件的安装方法

为了在工件的特定部位上加工出满足规定技术要求的表面，加工前工件必须在机床上相对于刀具占据正确的位置。这个过程通常称为工件“定位”。工件定位后，需要用某种机构“夹紧”工件，以防止加工过程中由于切削力或重力的作用而使工件位置发生变化。将工件放置在机床上正确位置并夹紧工件的过程称为“装夹”。

工件安装质量是机械加工中的一个重要问题，它不仅直接影响加工精度、工件安装速度和稳定性，而且影响生产率。为了保证加工表面与其设计标准的相对位置精度，工件的安装必须使加工表面的设计标准相对于机床占据正确的位置。例如，精加工环槽时，为保证环槽底径和裙座轴线圆跳动要求，必须安装工件，使机床主轴轴线与设计标准相符。

在不同的机床上加工零件时，有不同的安装方法。安装方法主要有“直接对准法”、“标记对准法”、“夹具安装法”三种。 (1)直接对中法这种方法是通过反复试验确定工件在机床上应占据的正确位置。具体是将工件直接安装在机床上，利用千分表或针板上的指针目测修正工件的正确位置，边检查边修正，直至满足要求。

直接对准法的定位精度和对准速度取决于对准精度、对准方法、对准工具和操作人员的技能水平。缺点是费时，生产率低，需要凭经验操作，对操作人员的技术要求较高，所以只用于单件、小批量的生产。例如，如果它依赖于模仿身体协调，那么它就是一种直接协调方法。

(2)打标/定位法：该方法是利用机床上的打标针，根据毛坯或半成品上刻出的线条，将工件对准正确的位置。显然，这种方法需要多一道标记过程。划线本身有一定的宽度，会造成打标时的打标误差和校正工件位置时的观察误差，所以常在生产批量较小、毛坯精度较低或工件较大时使用。暴露的方式。不适合与夹具一起使用。例如，二冲程产品上的销孔位置是使用分度头标记方法确定的。

(3)采用夹具安装法：用于将工件固定在正确位置的加工设备称为机床夹具。夹具是机床上的一种附加装置，在工件安装之前相对于机床上的刀具预先调整到位，从而在加工多个工件时无需对正和校直。逐一使用，保证了加工的技术要求，是一种省力、高效的定位方法，广泛应用于批量生产、大批量生产。目前的活塞加工采用的是夹具安装方法。

1) 夹紧是在加工过程中定位工件并将其保持在该位置的动作。夹具中在加工过程中将工件保持在固定位置的装置称为夹紧装置。

2）夹紧装置必须满足以下要求：夹紧时不得损坏工件的位置，夹紧后加工过程中工件的位置不得改变，夹紧必须准确，安全可靠。其动作快捷、操作方便、节省劳动力、结构简单、易于制造。

3）装夹时的注意事项： 装夹力必须适当，太大会引起工件变形，太小则加工时工件会移位，影响定位。

(3)金属切削基础知识

1. 旋转运动和成形表面

车削运动：在切削过程中，工件和刀具必须进行相对切削运动，以去除多余的金属。在车床上用车刀去除工件上多余金属的动作称为车削动作。请将运动分为主要动作和前进动作。

主工序：主工序是直接去除工件上的切削层，将其变成切屑，形成工件新表面的工序。切削加工时，主要运动是工件的旋转运动。一般情况下，主作业速度变快，消耗的切削功率也随之增大。

进给运动：将新的切削层不断引入切削的运动。进给运动是沿着正在成形的工件的表面的运动并且可以是连续的或间歇的。例如，卧式车床上车刀的运动是连续的，但刨床上工件的进给运动是间歇的。

在工件上形成的表面：通过切削加工在工件上形成的机械加工面、已加工表面、已加工表面。机加工表面是多余金属已被机加工掉的新表面。待处理表面是指待去除金属层的表面。已加工表面是指经切削刀具切削刃车削而成的表面。

2、切削量的三要素是切削深度、进给量、切削速度。

(1) 切削深度： ap=(dw-dm)/2(mm) dw=加工前工件直径dm=加工后工件直径切削深度通常称为切削深度。

切削深度的选择：考虑加工余量确定切削深度p。粗加工时，留有精加工余量，如有可能，一次走刀去除所有粗加工余量。这不仅可以在保持一定的耐用性的同时增加切削深度、进给量f和切削速度V的乘积，而且还可以减少走刀次数。如果加工余量过大，加工系统刚性不足，或刀片强度不够，则需要将刀具路径分成两道或多道。在这种情况下，第一遍的切削深度应足够大，以覆盖总余量的2/3至3/4，第二遍的切削深度应较浅，以获得较小的精加工表面。是需要的。改进了粗糙度参数值，提高了加工精度。

切削冷硬度严重的材料，如铸件、锻件或表面有硬皮的不锈钢时，应将切削深度设定为硬面或冷硬面，使切削刃不伤及硬皮。或冷硬层。你需要超越层。

（2）进给量选择：工件或刀具每旋转一圈或往复运动，工件和刀具在进给方向上的相对位移（mm）。选择切削深度后，选择尽可能高的进给速度。选择合适的进给值，保证机床和刀具不被过大的切削力损坏，切削力引起的工件挠度不超过工件精度允许的值，表面状况必须得到保证。避免将粗糙度参数设置得太高。在粗加工中，进给速度主要受切削力的限制，而在半精加工和精加工中，进给速度主要受表面粗糙度的限制。

(3)切削速度的选择：进行切削时，刀具切削刃在主运动方向上相对于工件表面的瞬时速度，单位为米/分钟。选定切削深度p和进给量f后，据此选择最大切削速度，切削的发展方向是高速切削。

（4）粗糙度的力学概念在力学中，粗糙度是指加工表面上由微小间隔和峰谷组成的微小几何特征。这是兼容性研究的挑战之一。表面粗糙度一般是由所采用的加工方法以及加工过程中刀具与零件表面之间的摩擦、切屑分离时表面金属的塑性变形以及工艺系统内的高频振动等因素造成的。加工表面留下的痕迹的深度、密度、形状和纹理因加工方法和工件材料而异。表面粗糙度与机械零件的适用性、耐磨性、疲劳强度、接触刚度、振动、噪声等密切相关，对机械产品的使用寿命和可靠性有重要影响。

如何表达粗糙度：零件表面经过加工后，显得光滑，但在放大镜下观察时，却出现凹凸不平。表面粗糙度是指加工零件表面由小间隙和小峰谷组成的微小几何特征，通常由所采用的加工方法形成。零件的表面具有不同的特征，需要不同的表面粗糙度参数值。零件图上必须标注表面粗糙度代号（符号），以描述表面完成后需要达到的表面特性。表面粗糙度高度参数有以下三种类型：

1、轮廓算术平均偏差Ra

采样长度内沿测量方向（Y方向）轮廓线上各点与参考线上的距离绝对值的算术平均值。

2. 十点微小凹凸高度Rz

指采样长度内五个最大轮廓波峰的平均波峰高度与五个最大轮廓波谷深度的平均值之和。

3. 最大轮廓高度Ry

采样长度内最高的山峰线与最低的谷底线之间的距离。

目前Ra主要应用于通用机械制造行业。

4.粗糙度的表示方法

5、粗糙度对零件性能的影响

工件加工后的表面质量直接影响其物理、化学、机械性能，而产品的可加工性、可靠性和寿命受主要零件的表面质量影响较大。一般来说，关键零件的表面质量要求高于常规零件。这是因为具有良好表面质量的零件其耐磨性、耐腐蚀性和抗疲劳损伤能力显着提高。

6、切削油

(一)切削液的作用

冷却作用：切削热能带走大量切削热，改善散热条件，降低刀具和工件的温度，延长刀具寿命，防止工件因热变形而产生尺寸误差。

润滑作用：切削液渗入工件与刀具之间的间隙，在切屑与刀具之间的微小间隙中形成一层薄薄的吸附膜，降低摩擦系数，减少刀尖与工件之间的摩擦。降低切削力和切削热，减少刀具磨损，提高工件表面质量。润滑在精加工操作中尤其重要。

清理效果：清理过程中产生的细小切屑容易粘附在工件和刀具上，特别是钻深孔或铰孔时，切屑容易卡在切屑槽中，对工件和加工表面的表面粗糙度产生不利影响。刀具寿命。使用切削液快速冲走切屑，实现光滑切削。

(2)种类：常用切削液有两大类。

乳化液：主要起冷却作用，由乳化油加水稀释1520倍制成。比热大，粘度低，流动性好，因此能吸收大量的热量。使用此类切削液切削液主要用于冷却刀具和工件，延长刀具寿命，减少热变形。乳液含有大量的水，润滑性和防锈性较差。

切削油：切削油的主要成分是矿物油。由于其比热小、粘度高、流动性低，主要起润滑作用。经常使用低粘度矿物油，例如发动机油。柴油、煤油等