許應(yīng)朝

摘 要：文章分別討論了金屬切削機床加工的相關(guān)方法。

關(guān)鍵詞：金屬切削機床；加工；方法

1 引言

金屬切削機床是采用切削加工、特種加工等方法將金屬毛坯（或半成品）的多余金屬去除，制成機械零件的一種機器。又稱為“工作母機”或“工具機”，簡稱為機床。

2 金屬切削加工的方法

2.1 車削加工

車削加工是指在車床上，工件旋轉(zhuǎn)，車刀在平面內(nèi)相對于工件做直線或曲線移動的切削形式。車削加工的特點是工作范圍廣，生產(chǎn)率高，加工成本低，加工精度范圍大，高速精細加工是加工有色金屬高精度回轉(zhuǎn)表面的主要方法，數(shù)控車床可加工出位置、形狀精度要求很高的零件。

2.1.1 外圓車削

外圓車削可分為粗車、半精車、精車。粗車是應(yīng)在充分發(fā)揮道具和機床的性能條件下，背吃刀量盡可能取得大一些，盡可能在一次工作形成中車完粗加工余量。在精加工時，用試切法控制尺寸，切削時，緊靠刻度盤定切削時的背吃刀量，難以保證精度，在單件小批生產(chǎn)中，試切法是獲得尺寸進度的常用方法。精車時，可采用硬質(zhì)合金刀具高速精車，或者用高速鋼寬刃刀具低速精車。粗車后需經(jīng)調(diào)質(zhì)或正火的工件，應(yīng)考慮熱處理變形對工件的影響，留出1.5～2.5mm余量。需磨削加工的工件，可不必精車，半精車時留出磨削余量即可，單件小批生產(chǎn)中對只需精車的工件，如果粗糙度達不到要求，可適當用砂布或銼刀拋光。

2.1.2 圓錐面車削

（1）小滑板轉(zhuǎn)位法。當內(nèi)外錐面的圓錐角度為α?xí)r，將小刀架轉(zhuǎn)位α/2就可以加工?？梢约庸ゅF角為任意大小的內(nèi)外圓錐面，但所加工圓錐面的長度受小滑板行程長度的限制，只能加工短錐面，且多為手動進給，故車削時進給量不均勻，表面質(zhì)量較差。（2）尾座偏移法。自動進給車削較長的圓錐面，但尾座可偏移距離較小，中心孔頂尖配合不良，特別是當半圓錐角大于6°后誤差較大，尾座偏移量較大，使中心孔與頂尖的配合變壞，裝夾不可靠。所以一般用于車削小錐度的長錐面，且精確調(diào)整尾座偏移量較費時，也不能加工錐孔。（3）靠模法?？磕０迨擒嚧布庸A錐面的附件，在自動進給條件下車削錐體，能保證一批工件獲得穩(wěn)定一致的合格錐度。

2.2 銑削加工

銑削加工時，銑刀的旋轉(zhuǎn)是主運動，銑刀或工件沿坐標方向的直線運動或回轉(zhuǎn)運動是進給運動。不同坐標方向運動的配合聯(lián)動和不同形狀刀具相配合，可以實現(xiàn)不同類型表面的加工。銑削加工可以對工件進行粗加工和半精加工，其加工精度可到IT7～IT9，精銑表面粗糙度Ra值可達3.2～1.6μm，高精度銑削的加工精度可達IT6～IT5，表面粗糙度Ra值可達0.2μm。

銑平面，用圓柱銑刀銑平面→臥式銑床銑平面；用端銑刀銑平面→鑲有硬質(zhì)合金刀頭的端銑刀→立式銑床或臥式銑床上進行。銑斜面，可分為傾斜工件銑斜面和傾斜銑刀銑斜面兩種。其中，傾斜工件銑斜面方法有按劃線銑斜面，用臺虎鉗裝夾銑斜面，傾斜墊鐵銑斜面，用分度頭裝夾銑斜面。傾斜銑刀銑斜面方法有用面銑刀銑斜面，用立銑刀的圓柱面刀刃銑斜面，用角度銑刀銑斜面。銑溝槽，鍵槽銑刀銑鍵槽→縱向進程終了時→垂直進給→反方向走刀→反復(fù)直至完成加工；立銑刀銑鍵槽→銑刀斷面齒垂直進給切削很難→先在封閉式鍵槽的一端圓弧處用相同半徑的鉆頭鉆一個孔→立銑刀加工。

2.3 鉆削加工

鉆削加工的工藝特點是鉆頭在半封閉的狀態(tài)下進行切削加工的，金屬切除量較大，排屑困難；摩擦嚴重，產(chǎn)生熱量多，散熱困難，切削溫度高；鉆頭不宜磨成對稱的切削刀刃，加工的孔徑常會擴大；擠壓嚴重，切削力大，容易產(chǎn)生孔壁的冷作硬化，鉆頭細而懸伸長，剛性差，加工時容易發(fā)生引偏。

在鉆孔開始時，應(yīng)進行試鉆，然后檢查孔的中心是否正確，若有偏斜應(yīng)及時糾正。鉆通孔時，在孔將鉆透時，要減小進給量，以提高鉆孔質(zhì)量并防止小直徑鉆頭折斷，鉆不通孔時應(yīng)注意掌握鉆孔深度，常用的控制方法是調(diào)整鉆床上的深度標尺或做標記。當孔的深度超過孔徑三倍時，鉆孔時要經(jīng)常退出鉆頭及時排屑和冷卻，否則容易造成切屑堵塞或使鉆頭過度磨損甚至折斷，影響孔的加工質(zhì)量。在硬材料鉆孔時，鉆孔速度不能過高，手動進給量要均勻，特別是孔將要鉆通時，應(yīng)注意適當降低速度和減小進給量。當鉆孔直徑較大時，應(yīng)分兩次鉆削，第一次用0.6～0.8倍孔徑的鉆頭先鉆，然后再鉆到所要求的直徑，有利于鉆頭的軸向抗力，也利于提高鉆削質(zhì)量。

2.4 鏜削加工

鏜削加工是利用鏜刀對已有孔進行加工的一種方法。鏜削加工靈活性大，適應(yīng)性強。在鏜床上除可加工孔和孔系外，還可加工外圓、端面等，加工尺寸可大可小，對于不同的生產(chǎn)類型和精度要求都適用。鏜削加工操作技術(shù)要求高，要保證工件的尺寸精度和表面粗糙度，除取決于所用的設(shè)備外，更與工人的技術(shù)水平有關(guān)，同時機床、刀具調(diào)整時間也較多，鏜削是參加工作的切削刃少，鏜削的生產(chǎn)效率較低。

2.4.1鏜同軸孔系加工方法

（1）導(dǎo)向法，利用導(dǎo)向套導(dǎo)向加工同軸孔，用鏜床后立柱上的導(dǎo)向套作支承導(dǎo)向，用已加工孔作支承導(dǎo)向。（2）找正法，在工件一次裝夾鏜出一端孔后，將鏜床工作臺回轉(zhuǎn)180°，再對箱體另一端同軸線的孔進行找正加工。（3）鏜模法，批量生產(chǎn)中用鏜模保證同周度，工作裝夾在鏜模上，鏜桿支承在前后鏜套的導(dǎo)向孔中，由鏜套引導(dǎo)鏜桿在工件的正確位置上鏜孔。

2.4.2 鏜平行孔系加工方法

（1）坐標法，將被加工孔系間的孔距尺寸換算成兩個相互垂直的坐標尺寸，然后按此坐標尺寸精確的調(diào)整機床主軸和工件在水平與垂直方向的相對位置，通過控制機床的坐標位移尺寸和公差來保證孔距尺寸精度。（2）找正法，在通用機床上鏜孔時，借助一些輔助裝置去找正每一個被加工孔的正確位置?？梢苑譃閯澗€找正法和量塊心軸找正法。劃線找正法是在加工前按圖樣要求在毛坯上劃出各孔的位置輪廓線，加工時按劃線一一找正刀具與工件的相互位置進行加工，同時結(jié)合試刀法進行，用于孔距精度要求不高，生產(chǎn)批量較小的孔系加工。量塊心軸找正法是將精密心軸分別插入鏜床主軸孔和已加工孔中，然后組合一定尺寸量塊來找正主軸的位置，找正時，在量塊與心軸間要用塞尺測定間隙，以免量塊與心軸直接接觸而產(chǎn)生變形，用于單件小批生產(chǎn)。

2.4.3 鏜垂直孔系加工方法

鏜垂直孔系加工方法主要主要是找正法，鏜垂直孔時，當一個方向的孔加工完畢后，將工作臺調(diào)轉(zhuǎn)90°，在鏜與其垂直方向上的孔，孔系的垂直度精度靠鏜床工作臺90°對準裝置來保證。

3 結(jié)束語

金屬切削機床加工的方法有很多，認真掌握好各種金屬切削機床加工的方法，選擇正確的加工方法，高效率、高質(zhì)量的生產(chǎn)。