《机械制造工艺》教案第13课编制箱体类零件机械加工工艺规程（二）.docx

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1、课题编制箱体类零件机械加工H艺规程(一)课时2课时(90min)教学目标知识技能目标：(1)掌握箱体类零件常用的机床设备和刀具(2)掌握箱体类零件的装夹和检测方法素质目标：(1)养成坚持不懈、刻苦钻研、精益求精的工作作风(2)践行互帮互助、同甘共苦的团队精神教学重睢点教学重点：箱体类零件常用的机床设备和刀具；箱体类零件的装夹和检测方法教学难点：箱体类零件的装夹和检测方法教学方法情景模拟法、i并授法、问答法、讨论法教学用具电脑、投影仪、多媒体课件、教材教学过程主要教学内容及步骤课前任务【教师】布置课前任务，和学生负责人取得联系，提醒同学通过APP或其他学习软件，收集箱体类零件的常用的机床设备和刀

2、具的相关姿料，并进行了解【学生】提前上网观看相关资料，熟悉教材考勤【教师】使用APP进行签到【学生】按照老师要求签到问题导入【教师】提出问题：用于加工箱体类零件的机床设备有哪些？【学生】聆听、思考、讨论、回答传授新知【教师】通过大家的发言，引入新的知识点，讲解箱体类零件的常用的机床设备和刀具，以及箱体类零件的装夹和检测方法等知识三、箱体类零件常用的机床设备和刀具加工箱体类零件常用的机床设备有刨床、铳床和镇床等；常用的刀具有刨刀、铳刀和镶刀等。(一)刨床【教师】提出问题：什么是刨床？刨床有哪些类型？【学生】聆听、思考、回答【教师】总结学生的回答，并迸行讲解刨床是指主要用刨刀加工各种平面和沟槽的机

3、床。其主运动是工件或刨刀的直线往复运动，进给运动是工件或刨刀沿垂直于主运动方向所做的间歇运动。刨床主要有牛头刨床、龙门刨床和立式刨床（也称插床）三类。1 .牛头刨床【教师】通过多媒体展示“牛头刨床”图片，并讲解牛头刨床的组成、用途及工作方式牛头刨床主要由刀架、刀架座、滑枕、床身、横梁和工作台组成。它主要用于加工小型零件.用牛头刨床加工时，刨刀装在刀架上，滑枕带动刨刀做直线往复运动（主运动），工作台带动工件沿横梁做横向间歇运动（进给运动）o2 .龙门刨床【教师】通过多媒体展示“龙门刨床”图片，并讲解龙门刨床的组成、用途及工作方式龙门刨床主要由刀架、横梁、立柱、顶梁、工作台和床身组成。它既可以加工

4、大型或重型零件，也可以在工作台上同时装夹数个中小型零件进行加工。用龙门刨床加工时，工作台沿床身的水平导轨做直线往复运动（主运动）.横梁上所装的两个垂直刀架，可在横梁导轨上沿水平方向做间歇运动（进给运动）,横梁可以沿立柱导轨上下移动，以调整刨刀与工件的相对位置。立柱上的左右刀架可以沿立柱导轨做垂直进给运动，以加工垂直面。3 .立式刨床【教师】通过多媒体展示“立式刨床”图片，并讲解立式刨床的组成、用途及工作方式立式刨床主要由圆工作台、滑枕、滑枕导轨座、床身、分度装置、床鞍和溜板组成，用于单件小批生产中加工零件的内表面。用立式刨床加工时，滑枕带动刨刀在垂直方向做直线往复运动（主运动），圆工作台带动工

5、件沿垂直于主运动方向做间歇运动（进给运动）.圆工作台可以绕垂直轴线回转，以实现圆周进给和分度。滑枕导轨座可以绕水平轴线在小范围内前后调整角度，以便加工斜面和沟槽。（二）跳床4 .铳床概述铳床是指主要用铳刀加工工件各表面的机床。它除了可以铳削平面、沟槽、齿轮、螺纹和花键轴外，还能加工比较复杂的表面。铳床具有较高的生产率，广泛应用于机械制造和修理中。【教师】通过多媒体展示“跳床”图片，并进行讲解铳床的类型很多，一般根据结构布局特点划分，主要有升降台铳床、床身铳床和龙门铳床等。其中，升降台铳床又分为立式铳床、卧室铳床和万能铳床。XA6132型万能升降台铳床是目前最为常用的铳床，其结构合理，刚度好，变

6、速范围大，操作比较方便，下面以该铳床为例进行介绍。5 .XA6132型万能升降台跣床【教师】通过多媒体展示“XA6132型万能升降台铳床主要部件的功用”表格,并进行讲解XA6132型万能升降台铳床主要由床身、悬梁、主轴、工作台、回转盘、床鞍和升降台组成.其中，主轴水平安置，工作台可以做纵向、横向和垂直运动，并可在水平平面内调整一定的角度。该铳床主要部件的功用如表所示。XA6132型万能升降台铳床主要部件的功用主要部件名称功用床身床身固定在底座上，内部装有主传动系统和变速操纵机构，便于选用不同的转速。床身与升降台之间有一垂直导轨，用于升降台的上下移动；床身与悬梁之间有一水平导轨，用于悬梁的前后移

7、动升降台升降台安装在床身的垂直导轨上，用于支承床鞍、回转盘和工作台，并带动它们一同上下移动床鞍床鞍也称为横向工作台，与升降台之间有一水平导轨，可带动上面的回转盘和工作台一同横向移动回转盘回转盘位于床鞍之上，可带动上面的工作台一同在水平面回转一定的角度（T5。+45。），以实现对斜槽和螺旋槽的加工工作台工作台上部有三个T形槽，用于安装夹具和工件；下部与回转盘之间有一水平导轨，可沿其做纵向移动悬梁悬梁安装在床身的顶部，借助齿轮齿条沿水平导轨移动，以调整伸出长度。悬梁下部安装有刀杆支架，与主轴端部共同支承刀柄主轴主轴是一空心轴，其前端为7：24的精密定心锥孔，用于安装刀柄，并通过两个矩形端面键向刀柄

8、传递转矩（三）钱床像床是指主要用键刀加工工件的机床。它通常用于加工尺寸较大、精度要求较高的孔，特别是分布在不同表面上、孔距和位置精度要求较高的孔，如汽车发动机气缸体上的孔。用控床加工时,一般键刀的旋转运动为主运动，掠刀或工件的移动为进给运动.键床除可以键孔外,还可以进行铳削、钻孔、扩孔、较孑麻口物平面等.道床主要有卧式道床、坐标键床等。1 .卧式镶床【教师】通过多媒体展示“卧式馍床”图片，并讲解卧式拽床的组成、用途及工作方式卧式镶床主要由主轴箱、主轴、立柱、平旋盘和床身组成。主轴箱可沿前立柱的导轨上下移动，主轴箱中装有主轴、平旋盘等。其中，主轴旋转可实现主运动，沿轴向移动可实现进给运动；平旋盘

9、只能做旋转主运动。在卧式链床上，膛刀安装在主轴前端的推孔中或平旋盘的径向刀架上，工件安装在工作台上.用卧式镶床加工时，工件可与工作台一起随下滑座或上滑座做纵向或横向移动，工作台还可在上滑座的圆导轨上绕垂直轴线转位，以便加工相互之间呈一定角度的平面或孔。安装在后立柱上的支架用于支承悬伸较长的键杆，以增加刚度。后立柱可沿床身导轨做纵向移动，以适应不同长度主轴的悬伸。卧式镇床因加工范围广泛而得到普遍使用，尤其适用于加工复杂的大型箱体类零件和精度要求高的孔。卧式键床可以锤孔、车端面、铳平面、车螺纹和钻孔等，且可在一次装夹中完成大量加工工序。2 .坐标镶床坐标镶床是一种高精度机床,其主要特点是能够测量坐

10、标位置,实现工件和键刀的精确定位。坐标键床主要用于链削精密孔和位置精度要求很高的孔，也可以用于钻孔、扩孔、较孔等，还可以用于样板划线、孔距及直线尺寸的测量等。坐标键床有立式和卧式之分.其中，立式坐标键床适用于加工轴线与安装基面之间互相垂直的孔系、铳削顶面；卧式坐标膛床适用于加工轴线与安装基面之间互相平行的孔系、铳削侧面。立式坐标镶床还有单柱和双柱之分。下面以单柱立式坐标键床为例进行介绍。【教师】通过多媒体展示“单柱立式坐标馍床”图片，并讲解其组成、用途及工作方式单柱立式坐标键床主要由底座、滑座、工作台、立柱和主轴箱组成。主轴箱可沿立柱的垂直导轨上下移动，以便加工不同高度的工件。主轴由精密轴承支

11、承在主轴套筒中，主轴的旋转运动是主运动。当用单柱立式坐标镣床进行镶孔、钻孔、扩孔及钱孔时，主轴由主轴套筒带动，在垂直方向做机动或手动进给运动；当用单柱立式坐标键床进行铳削时，由工作台在纵、横方向完成进给运动。（四）刨刀【教师】通过多媒体展示“常见的刨刀”图片，并迸行讲解刨刀主要用于加工平面。常见的刨刀有平面刨刀、偏刀、角度偏刀、切刀及弯切刀等。刨刀刀头的材料主要根据工件材料确定。通常情况下，加工铸的牛时选用硬质合金,加工钢件时选用高速钢。刨刀的形状应视工件的表面状况及加工步骤而定.通常情况下，粗刨或加工淬硬工件时，采用刀尖为尖头的弯头刨刀；精刨时，可采用圆头刨刀或平头刨刀。（五）跳刀铳刀主要用

12、于加工平面、台阶、沟槽、成形表面和切断工件等。铳刀为多齿回转刀具，每一个刀齿都相当于一把车刀固定在铳刀的回转面上，各刀齿工作时依次间歇地切去工件加工余量，刀齿的几何角度和切削过程与车刀或刨刀基本相同。按用途和结构不同，铳刀可分为圆柱铳刀、面铳刀、立铳刀、模数铳刀、三面刃铳刀、角度铳刀、锯片铳刀、T形铳刀、凸半圆铳刀、凹半圆铳刀等。其中，模数铳刀又分为盘形模数铳刀和指形模数铳刀。【教师】提出问题：什么是立铳刀？【学生】聆听、思考、回答【教师】总结学生的回答，并进行讲解立铳刀常用的材料有高速钢和硬质合金两种。相较于高速钢，硬质合金的硬度高、切削力强，可提高转速和进给量，提高生产率。硬质合金立铳刀可

13、加工不锈钢、钛合金等难加工材料，但是成本高，且在切削力快速变化的情况下容易出现损坏的情况。（六）镇刀键刀是具有一个或两个切削部分，专门用于对已有孔进行粗加工、半精加工或精加工的刀具。键刀可在键床、车床或铳床上使用。因装夹方式的不同，键刀柄部有方柄、莫氏推柄和7:24锥柄等多种形式。按切削刃数量不同，链刀可分为单刃链刀和双刃链刀。1 .单刃镶刀【教师】通过多媒体展示“单刃镇刀”图片，并进行讲解单刃道刀可以校正原有孑设由线的偏斜或位置误差，是结构最简单的刀具之一。常用的单刃镶刀有通孔镶刀、阶梯孔键刀和盲孔镶刀。单刃镀刀刀头结构与车刀类似，因为刚度差，切削时易引起振动，所以其主偏角通常较大，以减小径

14、向力。单刃键刀既可用于孔的粗加工，也可用于半精加工或精加工.单刃键刀由于刚度较小，必须采用较小的切削用量，因此生产率较低，适用于单件小批生产。2 .双刃钱刀【教师】通过多媒体展示“双刃镶刀”图片，并迸行讲解常用的双刃镶刀有固定式镶刀和浮动式键刀。双刃键刀有两个分布在键杆轴线两侧的切削刃，由于切削时产生的径向力互相平衡，加大了切削用量，因此生产率较高,适用于成批生产。四、箱体类零件的装夹【教师】提出问题：箱体类零件的装夹方式有哪些？【学生】聆听、思考、回答【教师】总结学生的回答，并迸行讲解按照定位方式的不同，箱体类零件的装夹方法可分为划线找正装夹、简单定位元件装夹、划线与简单定位元件配合使用装夹

15、和夹具装夹四种。（一）划线找正装夹当箱体类零件的毛坯形状复杂时，可用划线法分配加工余量,按划线找正装夹。这种方法增加了划线工序，且对工人的技术水平要求较高，操作费时、费力，加工误差较大，故其只适用于单件小批生产.（二）简单定位元件装夹简单定位元件是指定位用的平板、平尺、角钢和V形钢等。采用简单定位元件装夹时，在工作前要先将简单定位元件装在机床工作台上，用仪表校正或装上工件试刀，再调整简单定位元件的位置并紧固，然后工件只需要用这些元件将工件定位并夹紧就可以加工了。这种方法简单、方便且成本低，一套定位元件可用于多种箱体类零件的定位，但定位的可靠性较差，工件的装卸比较费时，故其只适用于单件小批生产。（三）划线与简单定位元件配合使用装夹划线与简单定位元件配合使用装夹通常是以一个已加工表面作为主要定位基准，将工件安放在简单定位元件上，再用装在机床主轴或机头上的划针划线，按划线找正工件其余方向的位置，然后夹紧.这种方法虽然结合了以上两种方法，但操作仍比较费时，加工误差较大，故只适用于单件小批生产。(四)夹具装夹用夹具装夹时，工件定位可靠，装卸迅速、方便，但箱体类零件的夹具一般较为复杂、庞大，制造成本较高且周期较长，因此这种方法只适用于成批、大量生产和