機械加工
| 一名華夏公益教科書使用者認為此頁面應該拆分為具有更窄子主題的更小頁面。 您可以透過將此大頁面拆分為更小的頁面來提供幫助。 請確保遵循 命名規則。 將書籍分為更小的部分可以提供更多關注並使每個部分都能做好一件事,這有利於所有人。 |
傳統機械加工是最重要的材料去除方法之一,它是一組材料加工過程,其中使用動力機床(如車床、銑床和鑽床)以及鋒利的切削刀具進行機械切削,以實現所需的幾何形狀。 機械加工是幾乎所有金屬產品的製造過程中的一部分。 切削其他材料也很常見。
在所需的安裝時間和成本方面,機械加工比模塑和鑄造等工藝更有優勢,因此通常用於原型製作。
機械加工主要包括幾種基本的切削操作
- 車削 在車床上進行,透過旋轉工件和靜止的切削刀具去除材料。 請注意,雖然車削是在車床上進行的,但車削通常從工件的外徑去除材料。 車床上也進行其他操作,例如鑽孔、鏜孔、拉削、鉸孔、螺紋加工、攻絲、開槽、滾花、珩磨和切斷。
- 銑削 在銑床上進行,透過一般靜止的工件和旋轉的切削刀具去除材料。 銑床主要類似於鑽床,增加了沿著座標系移動工件的能力,以實現跨過刀具的進給。
- 鑽孔 在各種機器上進行,主要是在鑽床上。 鑽孔也經常在銑床和車床上進行。
- 鏜孔 在各種機器上進行,最常在車床上進行,是一種擴大現有孔或內徑的方法。
- 磨削 在各種磨床上進行,通常使用磨輪去除材料。
- 電火花加工 或電火花加工,透過電弧去除材料。 技術包括將特定形狀的模具浸入工件中,以及用線切割。
- 鋸切 或用鋼鋸條粗略切割材料,例如在金屬帶鋸上。
- 珩磨 是一種磨削加工工藝,透過在受控路徑上用磨石或砂輪在金屬部件上進行磨削,在金屬部件上產生精密表面。
車床卡盤廣泛用於夾緊要加工的工件。 卡盤有兩種型別,獨立卡盤或通用卡盤。
使用面盤和夾緊墊來夾緊工件被廣泛使用,有時也會使用特殊用途的裝置,如夾具、工裝等。
鑽孔是一種金屬切削加工過程,其中圓柱形刀具以高速旋轉,在工件上覆製出與鑽頭直徑相等的孔。鑽孔是一種比較粗糙的操作,通常會用擴孔、鏜孔或磨削等精加工操作來完成。在鑽孔中,一種稱為鑽頭的切削刀具透過夾頭固定在鑽床上。一旦固定在夾頭上,鑽頭就會高速旋轉並進人到工件中。
[編輯 | 編輯原始碼]機械加工最重要的方面之一是能夠準確且一致地生產出滿足所需規範的高質量產品。確定已完成的產品是否符合規範的主要方法是在產品製造過程中或之後進行測量。測量和檢驗使生產過程能夠保持標準化,這在生產精密元件時至關重要,這些元件必須在所有其他精確產品中可互換,例如發動機。實現這一目標的方法是使用測量工具,例如鋼尺、卡尺和千分尺。還存在更先進的儀器和裝置來測量產品尺寸,一直到微米級,但標準機床車間只需要將大多數工作的測量精度控制在 0.0001" (0.00254mm) 即可。
由於機械加工不是一個單一的過程,而是一組過程,因此沒有單一的原理適用於機械加工的各個方面。但是,所有機械加工過程都具有一個共同點,即透過切削刀具相對於工件或零件的相對運動去除切屑或“切屑”。實現這種運動的方式因機器型別而異,但通常可以分解為兩種型別的運動。
主運動是機床的速度造成的。在簡單的鑽孔操作中,這是鑽頭的旋轉。輔助運動由工具的進給提供。在鑽孔操作的例子中,這是鑽頭進入材料的運動。
確定最佳速度和進給量是最佳機械加工實踐的主要組成部分。大量變數是確定這些特性的因素:工件和切削刀具的材料、切削幾何形狀、所使用的冷卻液或切削液、所需的表面光潔度和公差、以及所用機床的剛性和功率。