車工實習(xí)模塊：車床及車外圓

1、車工實習(xí)模塊一：車床及車外圓課題綱要一、目的 1 了解車床工作原理、車削加工特點、應(yīng)用范圍及車削一般能達到的精度和表面粗糙度值。 2 使學(xué)生初步掌握正確操作車床。 3 初步了解外圓加工的基本過程和操作方法。二、要求 1 熟悉車床各手柄的作用及操作方法。 2 在遵守安全操作規(guī)則的情況下，能獨立操縱車床。 3 初步了解切削用量的選擇，能完成簡單的外圓加工。1三、時間安排 1 示范講解約30分鐘。 2 學(xué)生熟悉車床及空機練習(xí)約15分鐘。 3 完成實習(xí)件的加工。 四、教學(xué)設(shè)備 1 C6140車床一臺。 2 車削加工掛圖一組。 3 游標(biāo)卡尺0 150mm一把。工程訓(xùn)練中心ENGINEERING TRAI

2、NING CENTER 教學(xué)進程一、講解及示范演示 1 車床型號。 2 車床的傳動特點及加工范圍。 3 車床結(jié)構(gòu)及各部分功用。 4 工件裝夾。 5 車刀裝夾。 6 外圓加工。 7 安全操作規(guī)程介紹。 8 車床維護保養(yǎng)。二、學(xué)生空機練習(xí) 1 練習(xí)步驟：按先集中、后分開，先不開動車床、再開動車床的原則進行。 2 練習(xí)重點：主軸箱、進給箱的調(diào)整和溜板箱各手柄的操作。2三、實習(xí)件的加工。 1 在熟練掌握各手柄的情況下，粗加工實習(xí)件。 2 操作時注意以下安全規(guī)則： 開車前檢查各手柄是否到位。 主軸變速必須停穩(wěn)以后方可進行。 大、中、小拖板要處于合適位置，以防超出極限位置發(fā)生事故。 3 正確使用游標(biāo)卡尺。

3、工程訓(xùn)練中心ENGINEERING TRAINING CENTER1.1車床概述 車削加工主要用于各種不同的回轉(zhuǎn)體表面的加工，它是機械加工中應(yīng)用最為廣泛的方法之一 。車削加工使用的機床叫車床。車床是金屬切削機床中數(shù)量最多的一種，大約占機床總數(shù)的一半以上。3工程訓(xùn)練中心ENGINEERING TRAINING CENTER 車削加工是指在車床上，利用裝夾在三爪卡盤上的工件的旋轉(zhuǎn)和刀具的移動，從工件表面切除多余材料，使其成為符合一定形狀、尺寸和表面質(zhì)量要求的零件的一種切削加工方法，其中工件的旋轉(zhuǎn)為主運動，刀具的移動為進給運動。 車削加工精度可達IT11IT6，表面粗糙度Ra值可達12.50.8m。

4、4工程訓(xùn)練中心ENGINEERING TRAINING CENTER 車床的種類很多，主要有普通車床、六角車床、儀表車床、立式車床、多刀車床、自動及半自動車床、數(shù)控車床等，其中大部分為臥式車床。 在車床上可完成的主要工作如下：車端面、車外圓、車外錐面、切槽、切斷、鏜孔、切內(nèi)槽、鉆中心孔、鉆孔、鉸孔、锪錐孔、車外螺紋、車內(nèi)螺紋、攻螺紋、車成形面、滾花等。如圖1所示。 我們在實習(xí)中使用的車床為CM6140A。5工程訓(xùn)練中心ENGINEERING TRAINING CENTER圖1車床上能完成的主要工作6工程訓(xùn)練中心ENGINEERING TRAINING CENTER1.2普通臥式車床 1.2.1

5、 機床型號的編制方法車床型號是按GB/T15375-94金屬切削機床型號編制方法的規(guī)定，由漢語拼音字母和阿拉伯?dāng)?shù)字組成。CM6140A含義如下： C機床類別代號（車床類） M機床通用特性代號（精密機床） 6機床組別代號（落地及臥式車床組） 1機床型別代號（臥式車床型） 40主參數(shù)代號（床身最大回轉(zhuǎn)直徑400mm） A 重大技術(shù)改進序號（第一次改進）7工程訓(xùn)練中心ENGINEERING TRAINING CENTER81.2.2 普通車床的組成 主要由主軸箱、進給箱、溜板箱、光杠和絲杠、刀架、尾座、床身、電氣箱、床腳等部分組成 。如圖2所示。圖2 C6132型車床工程訓(xùn)練中心ENGINEERIN

6、G TRAINING CENTER91.2.3 普通車床的傳動 C6132型車床的傳動系統(tǒng)C6132型車床的傳動如圖3所示，傳動系統(tǒng)由主運動系統(tǒng)和進給運動系統(tǒng)兩部分組成。傳動系統(tǒng)框圖如圖4所示。圖3 C6132型車床傳動系統(tǒng)工程訓(xùn)練中心ENGINEERING TRAINING CENTER10圖4 傳動系統(tǒng)框圖 1)主運動傳動系統(tǒng) 在車床上主運動是指主軸帶動工件所作的旋轉(zhuǎn)運動。主運動傳動系統(tǒng)是指從電機到主軸之間的傳動系統(tǒng)，主軸的轉(zhuǎn)速用n主來表示，單位為r/min。主運動的傳動路線如下：可以算出，主軸共有231（11+1）=12種轉(zhuǎn)速。工程訓(xùn)練中心ENGINEERING TRAINING CEN

7、TER11 2） 進給運動傳動系統(tǒng) 車床上的進給運動是指刀具相對于工件的移動。進給運動用進給量f來描述，單位是mm/r。進給運動傳動系統(tǒng)是指從主軸到刀架之間的傳動系統(tǒng)。如圖4所示。進給運動的傳動路線如下：工程訓(xùn)練中心ENGINEERING TRAINING CENTER1.2.4 車刀的安裝 安裝車刀時必須注意以下幾點(如圖5所示):刀頭前刀面朝上；保證刀頭部分刃磨的幾何角度安裝時的正確（即工作角度與標(biāo)注角度一致）；刀尖必須裝得與車床主軸中心等高；車刀伸出刀架部分的長度一般應(yīng)小于刀桿厚度的二倍；車刀底面的墊片要平整，且最好少而厚。夾持車刀的緊固螺栓至少要擰緊兩個 。車刀應(yīng)正確地裝夾在車床刀架上

8、，這樣才能保證刀具具有的幾何角度，從而提高車削加工的質(zhì)量。12圖5 車刀的安裝工程訓(xùn)練中心ENGINEERING TRAINING CENTER1.2.5 車削步驟 1、選擇合適的車刀并正確安裝。2、選擇合適的工件裝夾方法并正確裝夾工件。3、調(diào)整適當(dāng)?shù)闹鬏S速度和進給量 。4、試切法調(diào)整加工尺寸：根據(jù)工件的加工余量決定走刀的次數(shù)和每次走刀的背吃刀量。然后進行試切加工，步驟如圖6所示。如此直至尺寸合格。 13圖6 車外圓試切步驟工程訓(xùn)練中心ENGINEERING TRAINING CENTER 開車后立即對刀，使刀尖與工件的表面輕微接觸，并當(dāng)即記下橫向進給刻度盤數(shù)值。C6132型車床刻度盤共分20

9、0格，每格刻度為0.02mm，根據(jù)背吃刀量就能計算出所需轉(zhuǎn)過的格數(shù)。因車床上加工的是回轉(zhuǎn)體零件，所以，當(dāng)刻度盤順時針轉(zhuǎn)一格，橫向進刀0.02mm，此時工件的直徑減小0.04mm。 例如，當(dāng)背吃刀量為0.8mm時，刻度盤轉(zhuǎn)過的格數(shù)應(yīng)為0.8/0.02=40格。5、刻度盤手柄的使用：要準(zhǔn)確地獲得所車削外圓的尺寸，必須正確控制車削加工的背吃刀量。背吃刀量是通過調(diào)節(jié)中拖板橫向進給絲杠獲得的。 橫向進刀手柄連著刻度盤每轉(zhuǎn)一周，通過螺母與絲杠傳動副就帶動刀架橫向移動一個絲杠導(dǎo)程。因此，中拖板進刀手柄刻度盤每轉(zhuǎn)一格，刀架沿橫向移動距離為： 絲杠導(dǎo)程刻度盤總格數(shù)。 14工程訓(xùn)練中心ENGINEERING TR

10、AINING CENTER15 對于CM6140A來說，此值為0.05mm/格。也就是說，當(dāng)刻度盤順時針轉(zhuǎn)一格，橫向進刀0.05mm，工件直徑減小0.1mm。這樣就可以根據(jù)需要車削掉的尺寸決定進刀格數(shù)。 如果進刀時超過了應(yīng)有的刻度，或試切后發(fā)現(xiàn)尺寸太小而需將車刀退回時，刻度盤不能直接退回到所要的刻度線，應(yīng)反轉(zhuǎn)半圈以上后，再回轉(zhuǎn)到所需的位置。因為螺母與絲杠之間有傳動間隙，直接退回不能充分消除此間隙，給車削加工帶來誤差。如圖7所示。圖7 手柄搖過頭后的糾正方法工程訓(xùn)練中心ENGINEERING TRAINING CENTER車工實習(xí)模塊二：車刀及車削三要素課題綱要一、目的 1 掌握車刀的基本知識，

11、了解車刀結(jié)構(gòu)及其幾何角度。 2 了解車刀的刃磨方法。 3 初步掌握車削三要素及其對工件加工質(zhì)量的影響。二、要求 1 了解車刀常用材料的基本性能。 2 能辨認車刀的幾何角度，并領(lǐng)會其在切削中的作用。 3 通過改變切削用量，使學(xué)生了解其對零件表面質(zhì)量的影響。16三、時間安排 1 示范講解約30分鐘。 2 完成實習(xí)件的加工。四、教學(xué)設(shè)備 1 C6140車床一臺。 2 車削加工掛圖一組。 3 游標(biāo)卡尺0 150mm一把。 4 車刀若干把。工程訓(xùn)練中心ENGINEERING TRAINING CENTER 教學(xué)進程一、講解及示范演示 1 車刀的構(gòu)造。 2 車刀的材料。 3 車刀的幾何角度。 4 車刀刃磨

12、。 5 車削用量的選擇。二、實習(xí)件的加工。 1 在理解切削三要素的情況下，粗、精加工實習(xí)件。 2 實習(xí)重點： 車刀幾何角度對金屬加工的影響。 切削用量對加工表面質(zhì)量的影響。17工程訓(xùn)練中心ENGINEERING TRAINING CENTER2.1 車削刀具 在同一臺車床、同樣的轉(zhuǎn)速和進給量，但用不同的車刀加工出來的零件質(zhì)量卻差別很大，這說明車刀對車削加工的影響很大。下面我們簡單了解一下車刀的知識。2.1.1車刀的種類與用途 按用途不同可分為外圓車刀、端面車刀、切斷刀、內(nèi)孔鏜刀、圓頭車刀、螺紋車刀和成型車刀等。如圖8所示 18圖 8 車刀種類和用途工程訓(xùn)練中心ENGINEERING TRAIN

13、ING CENTER2.1.2 車刀的組成及幾何角度 一、車刀的組成 車刀由刀頭和刀桿組成，如圖9所示。刀頭直接參加切削工作，又稱切削部分。刀桿是用來將車刀夾持在刀架上的，故又稱為夾持部分。 19圖9 車刀的組成 車刀的切削部分一般由三面、兩刃和一尖組成，它們分別是： 前面 刀具上鐵屑流過的表面。 主后面 刀具上同前面相交成主切削刃的后面。該面與工件上的過渡表面相對。 副后面 刀具上同前面相交成副切削刃的后面。該面與工件上的已加工表面相對。 主切削刃 起始于切削刃上主偏角為零的點，并至少有一段切削刃擬用來在工件上切出過渡表面的那個整段切削刃。它擔(dān)負主要的切削工作。 副切削刃 切削刃上除主切削刃

14、以外的刃。它擔(dān)負部分切削工作。 刀尖 指主切削刃與副切削刃的連接處相當(dāng)少的一部分切削刃，通常是一小段圓弧或一小段直線。工程訓(xùn)練中心ENGINEERING TRAINING CENTER 按照刀頭和刀桿的連接形式可將車刀分為四種結(jié)構(gòu)形式，如圖10所示。20圖 10 車刀的結(jié)構(gòu)工程訓(xùn)練中心ENGINEERING TRAINING CENTER二、車刀的幾何角度與切削性能的關(guān)系 車刀的幾何角度主要有前角、后角、主偏角、副偏角和刃傾角，見圖11所示。21圖11 外圓車刀的切削角度工程訓(xùn)練中心ENGINEERING TRAINING CENTER 前角0 它是在正交平面中測量的，是前面和水平面(基面)之

15、間的夾角。它表示了前刀面傾斜程度。前角愈大，車刀就愈鋒利，但太大了，車刀強度削弱，容易崩刃。故一般為525。一般情況下，工件材料的強度、硬度較高或為脆性材料，刀具材料硬脆和粗加工時，0均取小值。反之0可以取大值。 后角0 它也是在正交平面中測量的，是主后面與切削平面之間的夾角，它表示后刀面的傾斜程度，為減小刀具與工件間的摩擦，一般后角為612。粗加工時選較小值，精加工時選較大值。 主偏角kr 是主切削刃在水平面（基面）內(nèi)與進給運動方向間的夾角。主偏角小時，工件徑向力大，但刀尖強度增加，刀具壽命提高；主偏角太大，刀具壽命顯著下降，故一般在3090范圍內(nèi)選擇。 副偏角kr 是副切削刃在水平面（基面

16、）內(nèi)與進給運動反方向間的夾角。它對加工面的粗糙度有一定影響，一般為515。22工程訓(xùn)練中心ENGINEERING TRAINING CENTER 刃傾角s 在主切削平面圖中，主切削刃與基面的夾角。刃傾角主要影響切屑的流向和刀頭的強度。如圖12所示。23圖12 刃傾角對切屑的流向的影響工程訓(xùn)練中心ENGINEERING TRAINING CENTER 2.1.3常用的車刀材料 車刀材料必須具有特殊的力學(xué)性能： 具有高的硬度和良好的耐磨性，這是作為刀具材料的基本要求，車刀材料的硬度必須在60HRC以上。硬度越高，耐磨性越好。 具有高的熱硬性，刀具材料在高溫時要保持原有的強度、硬度的能力。 要有足夠

17、的強韌性，保證刀具在一定的切削力或沖擊載荷作用下不產(chǎn)生崩刃等損壞。 另外車刀材料還要有較好的工藝性和經(jīng)濟性。常用的車刀材料有：高速鋼和硬質(zhì)合金。 高速鋼是合金元素很多的合金工具鋼，硬度在63HRC以上，耐熱600，常用的牌號為W18Cr4V。高速鋼的強韌性好，刃口鋒利，可制造各種形式的車刀，尤其是螺紋精車刀、成形車刀等。高速鋼車刀可以加工鋼、鑄鐵、有色金屬等材料。高速鋼車刀的切削速度不宜太高。 硬質(zhì)合金是由WC,TiC,Co等進行粉末冶金而成的。硬度很高，可達8994HRA，耐熱8001000。質(zhì)脆，無塑性，成形性差，通常制成硬質(zhì)合金刀片安裝在45鋼刀體上使用。由于其硬度高、耐磨性好、熱硬性好

18、，允許采用較大的切削用量。實際生產(chǎn)中一般性車刀大多數(shù)采用硬質(zhì)合金。24工程訓(xùn)練中心ENGINEERING TRAINING CENTER252.2 車刀的刃磨2.2.1 刀具刃磨步驟 車刀無論是初次刃磨還是鈍后重新磨利，一般步驟(圖13)與方法是：(a)磨后刀面 (b)磨副后刀面 (c)磨前刀面 ( d)磨刀尖圓弧 圖13 外圓車刀刃磨步驟工程訓(xùn)練中心ENGINEERING TRAINING CENTER26 (1) 磨出車刀的主偏角kr和后角0磨主后刀面而成。方法：按主偏角kr大小將刀桿向左偏斜，再將刀頭向上翹，使主后刀面自下而上慢慢接觸砂輪,如圖6-13(a)。 (2) 磨出車刀的副偏角k

19、r和副后角0磨副后刀面而成。方法：按副偏角大小將刀桿向右偏斜，再將刀頭向上翹，使副后刀面自下而上慢慢接觸砂輪，如圖6-13(b)。 （3）磨出車刀的前角0和刃傾角s磨前刀面而成。方法：先將刀桿尾部下傾，然后按前角0大小傾斜前刀面，再按刃傾角s使主切削刃與刀桿底面平行或傾斜一定角度，其后使前刀面自下而上慢慢接觸砂輪，如圖6-13(c)。 （4）磨刀尖圓弧(精車刀刀尖常為小段直線修光刃)方法：刀尖上翹，使修光刃有后角，為防止圓弧刃過大，須輕靠輕擺刃磨，如圖6-13(d)。 （5）研磨主切削刀與修光刃方法：用油石加少量機油對各刀面進行研磨，以提高刀具壽命和降低被加工表面粗糙度Ra值。工程訓(xùn)練中心EN

20、GINEERING TRAINING CENTER272.2.1 刃磨刀具的姿勢與注意事項 (1) 磨刀時，操作者應(yīng)站在砂輪側(cè)面，雙手要拿穩(wěn)刀具，用力要均勻，傾斜角度要合適，在砂輪圓周面中間部位左右移動磨削。 (2) 磨高速鋼刀具，一般用白剛玉（氧化鋁晶體）砂輪，刀頭磨熱時，應(yīng)放入水中冷卻，避免刀具溫升過高而軟化。 (3) 磨硬質(zhì)合金刀具，一般用綠色碳化硅砂輪，刀頭發(fā)熱后可將刀桿放入水中冷卻，以免硬質(zhì)合金刀片遇水急冷而產(chǎn)生裂紋。 工程訓(xùn)練中心ENGINEERING TRAINING CENTER2.3 車削加工2.3.1粗車與精車 粗車的目的是為了盡快地從毛坯上切除大部分多余金屬，使工件接近圖

21、紙要求的形狀和尺寸并給精車留有適當(dāng)?shù)募庸び嗔?，對其加工質(zhì)量（尺寸精度，表面粗糙度）要求不高，主要是為了提高生產(chǎn)率。精車的目的是為了保證工件的尺寸精度和表面質(zhì)量 。2.3.2車削三要素及其合理選用 車削三要素是指車削時的切削速度c 、進給量f和背吃刀量ap。 切削速度c 指車削過程中切削刃選定點相對于工件主運動的旋轉(zhuǎn)線速度。單位：m/min。 進給量f 指車削過程中工件每旋轉(zhuǎn)一圈，刀具在進給方向的相對移動量。單位：mm/r。 背吃刀量ap 在車削加工中，指工件的已加工表面與待加工表面之間的垂直距離。單位：mm。28工程訓(xùn)練中心ENGINEERING TRAINING CENTER車削三要素的合理

22、選用 因為切削速度、進給量和背吃刀量對切削加工質(zhì)量、生產(chǎn)率、機床的動力消耗、刀具的磨損有著很大的影響，是很重要的切削參數(shù)，故名三要素。粗加工時，為了提高生產(chǎn)率，在機床剛度允許的情況下選擇較大的背吃刀量和進給量，但考慮到刀具耐用度和機床功率的限制，切削速度不宜太高。精加工時，為保證工件的加工質(zhì)量，應(yīng)選用較小的背吃刀量和進給量，而可選用較高的切削速度。在實際生產(chǎn)中，根據(jù)被加工材料、切削加工條件、加工質(zhì)量要求，可由經(jīng)驗或參考機械加工工藝人員手冊選擇合理的切削用量三要素。29工程訓(xùn)練中心ENGINEERING TRAINING CENTER2.3.3車外圓 用外圓車刀將工件車削成圓柱形表面的加工稱為車

23、外圓。這是車削加工最基本，也是最常見的操作。外圓車刀如圖14所示，常用的有尖頭車刀、彎頭車刀和偏刀三種。30圖 14 外圓車刀 尖頭車刀主要用于粗車外圓和車沒有臺階或臺階不大的外圓。 彎頭車刀（45彎頭車刀）用于車外圓、端面、倒角和有45斜面的外圓。 偏刀（90偏刀）的主偏角為90，車外圓時徑向力很小，常用來車有垂直臺階的外圓和車細長軸。工程訓(xùn)練中心ENGINEERING TRAINING CENTER車工實習(xí)模塊三：工件裝夾及榔頭柄的粗加工課題綱要一、目的 1 掌握工件在車床上常見的幾種裝夾方法。 2 了解細長軸類零件的加工方法。 3 了解中心孔的加工。 4 了解四種車削圓錐面方法。二、要求

24、 1 了解細長軸類零件的裝夾方法。 2 能理解榔頭柄的車削工藝過程。 3 掌握偏轉(zhuǎn)小拖板法車削圓錐面的要領(lǐng)。31三、時間安排 1 示范講解約30分鐘。 2 完成實習(xí)件的加工。四、教學(xué)設(shè)備 1 C6140車床一臺。 2 車削加工掛圖一組。 3 游標(biāo)卡尺0 150mm一把。 4 中心鉆若干。工程訓(xùn)練中心ENGINEERING TRAINING CENTER 教學(xué)進程一、講解及示范演示 1 榔頭柄在車床上的裝夾。 2 引伸講解其它幾種裝夾方法。 3 尾座的功能、使用及莫氏錐度的特點。 4 中心孔的加工。 5 用偏轉(zhuǎn)小拖板法加工圓錐面。二、實習(xí)件的加工。 1 在正確裝夾榔頭柄毛坯的情況下，粗加工實習(xí)件

25、。 2 實習(xí)重點： 細長軸類零件的加工工藝特點。 圓錐面的加工方法。32工程訓(xùn)練中心ENGINEERING TRAINING CENTER工件的裝夾 工件在車床上裝夾的基本要求是定位準(zhǔn)確，夾緊可靠。在車床上裝夾工件的方法很多，下面是幾種常見的裝夾方法。 三爪卡盤裝夾工件 三爪卡盤是一種自定心卡盤，是車床上最常用的夾具。其構(gòu)造如15圖所示。33圖15 三爪定心卡盤 工程訓(xùn)練中心ENGINEERING TRAINING CENTER工程訓(xùn)練中心ENGINEERING TRAINING CENTER工程訓(xùn)練中心ENGINEERING TRAINING CENTER工程訓(xùn)練中心ENGINEERING

26、TRAINING CENTER工程訓(xùn)練中心ENGINEERING TRAINING CENTER工程訓(xùn)練中心ENGINEERING TRAINING CENTER工程訓(xùn)練中心ENGINEERING TRAINING CENTER工程訓(xùn)練中心ENGINEERING TRAINING CENTER工程訓(xùn)練中心ENGINEERING TRAINING CENTER工程訓(xùn)練中心ENGINEERING TRAINING CENTER工程訓(xùn)練中心ENGINEERING TRAINING CENTER工程訓(xùn)練中心ENGINEERING TRAINING CENTER工程訓(xùn)練中心ENGINEERING TRA

27、INING CENTER 三爪卡盤的工作原理：當(dāng)轉(zhuǎn)動小傘齒輪時，與之相嚙合的大傘齒輪隨之轉(zhuǎn)動，大傘齒輪背面的平面螺紋帶動三個卡爪沿卡盤體的徑向槽同時作向心或離心移動，以夾緊或松開工件。由于三個卡爪是同時移動的，夾持圓形截面工件時可自行對中，其對中的準(zhǔn)確度約為0.050.15mm。 三爪卡盤裝夾工件一般不需找正，方便迅速，但定心精度不高，且夾緊力較小。主要用來裝夾截面為圓形、正六邊形的中小型軸類、盤套類工件。當(dāng)工件直徑較大時，可換上反爪進行裝夾。工程訓(xùn)練中心ENGINEERING TRAINING CENTER工程訓(xùn)練中心ENGINEERING TRAINING CENTER工程訓(xùn)練中心ENGI

28、NEERING TRAINING CENTER工程訓(xùn)練中心ENGINEERING TRAINING CENTER 頂尖裝夾工件 加工長度較長或工序較多的軸類零件時，為了保證每道工序內(nèi)及各道工序間的加工要求，通常采用工件兩端的中心孔作為統(tǒng)一的定位基準(zhǔn)，用兩頂尖裝夾工件。由卡箍、撥盤帶動旋轉(zhuǎn)。如圖16所示。 使用頂尖裝夾工件時應(yīng)注意以下事項： 前后兩頂尖應(yīng)對準(zhǔn)，否則工件會車成錐體。校正時可調(diào)整尾座橫向位置，使兩頂尖對準(zhǔn)。 兩頂尖與工件的配合松緊度必須適中。過松時，定位不準(zhǔn)，易振動，或工件飛出。太緊時，錐面間摩擦增加，嚴重時，甚至損壞工件或頂針。 較重的軸類零件粗車、半精車時，可采用一夾一頂?shù)姆椒ㄑb

29、夾工件。這種方法可承受較大的切削力，比較安全，因此應(yīng)用廣泛。35圖16 雙頂尖裝夾工件 工程訓(xùn)練中心ENGINEERING TRAINING CENTER用頂尖裝夾軸類工件步驟如下： (1) 在軸的兩端打中心孔 中心孔是軸類工件在頂尖上安裝的定位基準(zhǔn)，其形狀如圖17所示。中心孔有A、B兩種類型。A型由60錐孔和里端小圓柱孔形成。60錐孔與頂尖的60錐面配合。里端的小孔用以保證錐孔與頂尖錐面配合貼切，并可貯存少量潤滑油。B型中心孔的外端比A端多一個120的錐面，用以保證60錐孔的外緣不被碰壞。另外也便于在頂尖上精車軸的端面。A）A型中 b）B型中心孔圖17 中心鉆與中心孔 工程訓(xùn)練中心ENGIN

30、EERING TRAINING CENTER(2) 頂尖的選用與裝夾 常用的頂尖有死頂尖和活頂尖兩種，如圖18。車床上的前頂尖裝在主軸錐孔內(nèi)隨主軸及工件一起旋轉(zhuǎn)，與工件無相對運動，故采用死頂尖。為了防止高速切削時后頂尖與工件中心孔摩擦發(fā)熱過多而磨損或燒壞，后頂尖常采用活頂尖?；铐敿饽芘c工件一起旋轉(zhuǎn)。 軸的精度要求比較高時，后頂尖也應(yīng)該用死頂尖，但要合理選用切削速度。死頂尖 活頂尖圖18 頂尖工程訓(xùn)練中心ENGINEERING TRAINING CENTER 頂尖裝牢后必須檢查前后兩個頂尖的軸線是否重合，如不重合，加工出的工件會出現(xiàn)錐度，必須將尾座體作橫向調(diào)節(jié)，使之符合要求，如圖19所示。a）調(diào)

31、整后雙頂尖軸線重合 b）調(diào)整雙頂尖軸線圖19 校正頂尖工程訓(xùn)練中心ENGINEERING TRAINING CENTER(3) 工件的裝夾步驟 工件在裝夾時先將靠近主軸箱的一端裝上卡箍。如果尾座一端用死頂尖支承，還須涂上黃油。裝夾過程如圖20所示 。 頂尖裝夾工件時，與工件的配合松緊應(yīng)當(dāng)適度。過松會導(dǎo)致定心不準(zhǔn)，甚至工件飛出。 太緊會增加與死后頂尖的摩擦，并可能將細長工件頂彎。當(dāng)加工溫度升高時，應(yīng)將后頂尖稍許松開一些。對于較重工件的粗車、半精車可采用一端卡盤、一端頂尖的裝夾方法。圖20 頂尖間裝夾工件工程訓(xùn)練中心ENGINEERING TRAINING CENTER中心架和跟刀架安裝工件 當(dāng)加

32、工長徑比L/D20的軸類工件時，為了防止車刀頂彎工件和避免振動，需要使用中心架或跟刀架來保持工件的剛性，減少工件的變形。如圖21所示. 使用中心架或跟刀架一般都是以已加工表面作為支承面，所以，為防止磨損，應(yīng)加機油進行潤滑。40圖21 中心架及其應(yīng)用 工程訓(xùn)練中心ENGINEERING TRAINING CENTER 如圖21所示，中心架主要用以車削階梯軸，細長軸的車端面、打中心孔及加工內(nèi)孔等。它由壓板螺釘緊固在車床導(dǎo)軌上，調(diào)節(jié)三個支承與工件剛好接觸。在加工時，大大增加工件的剛性。 與中心架不同的跟刀架固定在大拖板上，與刀架一起移動。跟刀架有兩爪、三爪之分，其外形如圖22所示。跟刀架一般在車削細

33、長光軸或絲杠時起輔助支承作用。 a）二爪跟刀架 b）三爪跟刀架 c）跟刀架的應(yīng)用 圖22 跟刀架及其應(yīng)用 使用中心架和跟刀架時，工件被其支承的部分應(yīng)是加工過的外圓表面，并且要加注機油進行潤滑。工件轉(zhuǎn)速不能太高，以防摩擦過熱而燒壞工件表面及造成支承爪的磨損。 工程訓(xùn)練中心ENGINEERING TRAINING CENTER心軸安裝工件 盤、套類零件的外圓及端面對內(nèi)孔常有同軸度及垂直度要求，若有關(guān)的表面不能在三爪卡盤的一次裝夾中與孔同時進行加工，則先將孔精加工（一般需達到IT9IT7），再以孔定位裝到心軸上加工其他表面，以保證上述要求。 常用的心軸有圓柱心軸和圓錐心軸。芯軸種類很多，可根據(jù)工件的

34、形狀、尺寸、精度要求以及加工數(shù)量的不同選擇不同結(jié)構(gòu)的芯軸。最常用的芯軸有圓柱芯軸和錐度芯軸。 當(dāng)工件的長度比孔徑小時，常用圓柱芯軸進行裝夾。 當(dāng)工件的長度大于孔徑時，常用錐度芯軸裝夾，錐度芯軸的錐度為1：1 000至1：5 000，因錐度很小，故又稱之為微錐芯軸。錐度芯軸對中準(zhǔn)確，拆卸方便。主要用于盤、套類工件精車外圓和端面。 除上述兩種芯軸外，生產(chǎn)中還使用可脹心軸、螺紋心軸等。見圖23。 42工程訓(xùn)練中心ENGINEERING TRAINING CENTER圖 23 芯軸安裝工件 工程訓(xùn)練中心ENGINEERING TRAINING CENTER車工實習(xí)模塊四：圓錐面加工及滾花課題綱要一、目

35、的 1 了解在車床上加工圓錐面四種常用方法。 2 掌握用偏轉(zhuǎn)尾座法和寬刀法加工圓錐面的方法。 3 了解滾花原理及滾花刀的使用。 4 了解成形表面的加工方法。二、要求 1 理解圓錐面的加工方法。 2 掌握偏轉(zhuǎn)小拖板法車削圓錐面的要領(lǐng)。 3 能理滾花工藝原理。44三、時間安排 1 示范講解約30分鐘。 2 完成實習(xí)件的加工。四、教學(xué)設(shè)備 1 C6140車床一臺。 2 車削加工掛圖一組。 3 游標(biāo)卡尺0 150mm一把。 4 滾花刀、成形刀各一把。工程訓(xùn)練中心ENGINEERING TRAINING CENTER 教學(xué)進程一、講解及示范演示 1 榔頭柄上圓錐面的加工方法。 2 引伸講解其它幾種圓錐面

36、的加工方法方法。 3 講解滾花原理及其操作方法。 4 成形刀的使用。45二、實習(xí)件的加工。 1 榔頭柄的錐面加工、精加工及滾花等。 2 實習(xí)重點： 偏轉(zhuǎn)尾座法加工圓錐面。 滾花刀的工作原理。工程訓(xùn)練中心ENGINEERING TRAINING CENTER4.1 車圓錐面 車圓錐面的方法有好多種，常用的方法有寬刀法、偏轉(zhuǎn)小拖板法、偏移尾座法和靠模法等。(1) 寬刀法 寬刀法就是利用主切削刃橫向直接車出圓錐面，如圖24。這種加工方法方便、迅速，能加工任意角度的內(nèi)外圓錐面。車床上倒角實際就是用寬刀法車圓錐面。 圖24 寬刀法車錐面 圖25 偏轉(zhuǎn)小拖板法車錐面工程訓(xùn)練中心ENGINEERING TR

37、AINING CENTER（2）偏轉(zhuǎn)小拖板法 當(dāng)車削不太長的圓錐面時，可采用偏轉(zhuǎn)小拖板法，如圖25所示。此法可先計算出錐角2，然后將小拖板旋轉(zhuǎn)相應(yīng)的角度。小拖板只能手動進給，錐面的粗糙度數(shù)值大。在單件、小批量生產(chǎn)中用得較多。（3）偏移尾座法 如圖26所示，將尾座帶動頂尖橫向偏移距離S，使得安裝在兩頂尖間的工件回轉(zhuǎn)軸線與主軸軸線成半錐角，這樣車刀作縱向走刀車出回轉(zhuǎn)體母線與回轉(zhuǎn)體中心線成斜角，形成錐角為2的圓錐面。 尾座的偏移量 S = L sin 當(dāng)很小時 S = L tg = L（Dd）/2l工程訓(xùn)練中心ENGINEERING TRAINING CENTER圖26 偏移尾座法車錐面 圖 27

38、靠模法車錐面工程訓(xùn)練中心ENGINEERING TRAINING CENTER(4) 靠模法 在大批量生產(chǎn)中還經(jīng)常用靠模法車削圓錐面，如圖6-46所示?？磕Ｑb置的底座固定在床身的后面，底座上裝有錐度靠模板。松開緊固螺釘，靠模板以繞定位銷釘旋轉(zhuǎn)，與工件的軸線成一定的斜角。靠模上的滑塊可以沿靠?；瑒?，而滑塊通過連接板與拖板連接在一起。中拖板上的絲杠與螺母脫開，其手柄不再調(diào)節(jié)刀架橫向位置，而是將小拖板轉(zhuǎn)過90，用小拖板上的絲杠調(diào)節(jié)刀具橫向位置，以調(diào)整所需的背吃刀量?？磕７庸みM給平穩(wěn)，工件的表面質(zhì)量好，生產(chǎn)效率高，可以加工12的長圓錐。工程訓(xùn)練中心ENGINEERING TRAINING CENTE

39、R4.2 車成形面 在回轉(zhuǎn)體上有時會出現(xiàn)母線為曲線的回轉(zhuǎn)表面，如手柄、手輪、圓球等。這些表面稱為成形面。成形面的車削方法有手動法、成形刀法、靠模法、數(shù)控法等。 (1)手動法 如圖28所示，操作者雙手同時操縱中拖板和小拖板手柄移動刀架，使刀尖運動的軌跡與要形成的回轉(zhuǎn)體成形面的母線盡量相符合。車削過程中還經(jīng)常用成形樣板檢驗，如圖29所示。通過反復(fù)的加工、檢驗、修正，最后形成要加工的成形表面。手動法加工簡單方便，但對操作者技術(shù)要求高，而且生產(chǎn)效率低，加工精度低，一般用于單件小批生產(chǎn)。 圖28 雙手控制法車成形面 圖29 用成形樣板度量工程訓(xùn)練中心ENGINEERING TRAINING CENTER

40、 （2）成形車刀法 切削刃形狀與工件表面形狀一致的車刀稱為成形車刀(樣板車)。用成形車刀切削時，只要作橫向進給就可以車出工件上的成形表面，如圖30所示。工件的形狀精度取決于刀具的精度，加工效率高，但成形車刀制造成本高，且不容易刃磨。因此，成形車刀法宜用于成批、大量生產(chǎn)。 （3）靠模法車成形面 用靠模法車成形面與靠模法車圓錐面的原理是一樣的。如圖31所示。此法優(yōu)點是加工質(zhì)量好，生產(chǎn)效率高，零件的互換性好，但靠模的制造成本高?？磕７ㄜ嚦尚蚊嬷饕糜诔膳虼罅可a(chǎn)。 （4）數(shù)控法車成形面 將在數(shù)控車削實訓(xùn)中詳細介紹。 圖30 成形車刀車成形面 圖31 靠模法車成形面 工程訓(xùn)練中心ENGINEERIN

41、G TRAINING CENTER4.3 滾花 為了便于握持和增加美觀，常常在許多工具和機器零件表面滾壓出各種不同的花紋，這些花紋一般都是在車床上用滾花刀滾壓而成的，如圖32所示。 a)單輪滾花刀 b)雙輪滾花刀 c)三輪滾花刀圖32 滾花 圖33 滾花刀 工程訓(xùn)練中心ENGINEERING TRAINING CENTER 滾花的實質(zhì)是用滾花刀在原本光滑的工件表面擠壓，使其產(chǎn)生塑性變形而形成凸凹不平但均勻一致的花紋。 滾花時工件所受的徑向力大，工件裝夾時應(yīng)使?jié)L花部分靠近卡盤。 滾花時工件的轉(zhuǎn)速要低，并且要有充分的潤滑，以減少塑性流動的金屬對滾花刀的摩擦和防止產(chǎn)生亂紋。 滾花的花紋有直紋和網(wǎng)紋兩

42、種，滾花刀也分如圖33（a)所示的直紋滾花刀和如圖33（b)、（c)所示的網(wǎng)紋滾花刀?；y亦有粗細之分，工件上花紋的粗細取決于滾花刀上滾輪花紋的粗細。工程訓(xùn)練中心ENGINEERING TRAINING CENTER車工實習(xí)模塊五：鉆孔和鏜孔課題綱要一、目的 1 了解內(nèi)回轉(zhuǎn)體表面在車床上的加工工藝過程及特點。 2 了解鉆孔特點及其操作方法。 3 了解鏜孔特點及其操作方法。二、要求 1 理解內(nèi)、外回轉(zhuǎn)體表面加工工藝方法的區(qū)別。 2 掌握鏜孔的操作要領(lǐng)。54三、時間安排 1 示范講解約30分鐘。 2 完成實習(xí)件的加工。四、教學(xué)設(shè)備 1 C6140車床一臺。 2 車削加工掛圖一組。 3 游標(biāo)卡尺0

43、150mm一把。 4 麻花鉆、鏜刀各一把。工程訓(xùn)練中心ENGINEERING TRAINING CENTER 教學(xué)進程一、講解及示范演示 1 內(nèi)孔的加工方法。 2 鉆孔的操作方法。 3 鏜孔的操作方法。55二、實習(xí)件的加工。 1 鉆孔、鏜孔。 2 實習(xí)重點： 鉆削操作。 鏜削操作。工程訓(xùn)練中心ENGINEERING TRAINING CENTER內(nèi)孔加工 在車床上，可以使用鉆頭、擴孔鉆、絞刀等定尺寸刀具加工孔，也可以使用內(nèi)孔車刀鏜孔。 在車床上加工孔時，工件的外圓和端面盡可能在一次裝夾中完成 。 在車床上適合加工軸類、盤類中心位置的孔，以及小型零件上的偏心孔，而不適合加工大型零件和箱體、支架類

44、零件上的孔。 56工程訓(xùn)練中心ENGINEERING TRAINING CENTER5.1 鉆孔 在車床上常用麻花鉆來鉆孔，如圖34所示。在鉆孔前工件端面應(yīng)車平，鉆頭安裝于尾座錐孔套筒內(nèi)，只要搖動尾座手柄，緩慢進給就可鉆孔，但要注意經(jīng)常將鉆頭退出，以便排出切屑，在鉆削鋼料時，需加注切削液。最好在鉆孔前在端面上先打一個中心孔，以便固定鉆頭。圖34 在車床上鉆孔工程訓(xùn)練中心ENGINEERING TRAINING CENTER鉆孔操作步驟如下： （1）車端面 便于鉆頭定心，可防止孔鉆偏。 （2）鉆中心孔 以便于麻花鉆定心。 （3）裝夾鉆頭 要擦凈后再裝入。 （4）調(diào)整尾架位置 。 （5）開車鉆削

45、為了防止鉆頭過熱，鉆削速度不宜過高，通常取0.30.6m/s。開鉆時，進給要慢一些，然后正常進給。鉆削過程中要經(jīng)常退回鉆頭，以利于排屑和冷卻鉆頭。鉆削結(jié)束，要先退出鉆頭后再停車。 58工程訓(xùn)練中心ENGINEERING TRAINING CENTER5.2 鏜孔 鉆出的孔或鍛出和鑄出的孔若需進一步加工時，可進行鏜孔，如圖35所示。鏜孔比車削外圓困難，圖中所示的鏜刀的刀桿應(yīng)盡量粗大些，以提高鏜桿剛度。在裝刀時，刀桿伸出長度只要略大于孔的深度即可。在鏜孔操作時，也應(yīng)采用試切法調(diào)整切深，切削用量要選取得小一些，注意手柄轉(zhuǎn)動方向與車削外圓時相反。 鏜通孔 鏜不通孔 鏜槽 圖35 車床鏜孔工程訓(xùn)練中心E

46、NGINEERING TRAINING CENTER鏜孔操作步驟如下： （1）開車前先使車刀在孔內(nèi)手動試走一遍 。 （2）鏜孔時，走刀量、切削深度要比車外圓時略小。 （3）鏜孔的切深方向和退刀方向與車外圓正好相反 。 （4）由于刀桿剛性差 ，需適當(dāng)降低切削用量重新鏜孔 。60工程訓(xùn)練中心ENGINEERING TRAINING CENTER車工實習(xí)模塊六：螺紋車削課題綱要一、目的 1 了解在車床上的車削螺紋的工藝過程及特點。 2 了解螺紋車刀的結(jié)構(gòu)特點及其安裝方法。二、要求 1 理解普通螺紋的基本牙型結(jié)構(gòu) 。 2 掌握螺紋車削的操作要領(lǐng)。61三、時間安排 1 示范講解約30分鐘。 2 完成實習(xí)

47、件的加工。四、教學(xué)設(shè)備 1 C6140車床一臺。 2 車削加工掛圖一組。 3 游標(biāo)卡尺0 150mm一把。 4 螺紋車刀一把、對刀板一塊。工程訓(xùn)練中心ENGINEERING TRAINING CENTER工程訓(xùn)練中心ENGINEERING TRAINING CENTER 教學(xué)進程一、講解及示范演示 1 螺紋及牙型結(jié)構(gòu)。 2 螺紋車刀的安裝。 3 螺紋車削的操作方法。62二、實習(xí)件的加工。 1 車削M16x35螺紋。 2 實習(xí)重點： 螺紋車刀的安裝。 螺紋車削。工程訓(xùn)練中心ENGINEERING TRAINING CENTER63螺紋加工 螺紋的應(yīng)用相當(dāng)廣泛且種類較多，按用途可分為聯(lián)接螺紋和傳動

48、螺紋；按標(biāo)準(zhǔn)分為公制螺紋和英制螺紋；按牙型分有三角形螺紋、梯形螺紋、矩形（方牙形）螺紋等，如圖36所示。其中三角螺紋應(yīng)用最為廣泛，稱為普通螺紋。三角螺紋 方牙形螺紋 梯形螺紋圖36 螺紋的種類 工程訓(xùn)練中心ENGINEERING TRAINING CENTER6.1 螺紋的基本要素普通螺紋的基本牙型如圖37所示。D一內(nèi)螺紋大徑(公稱直徑)；d一外螺紋大徑(公稱直徑)；D2一內(nèi)螺紋中徑；d2-外螺紋中徑；D1-內(nèi)螺紋小徑；d1-外螺紋小徑；P一螺距；H一原始三角形高度圖37 普通螺紋的基本牙型(GBl9281)工程訓(xùn)練中心ENGINEERING TRAINING CENTER決定螺紋的基本要素有

49、三個： (1)牙型角 牙型角是在通過螺紋軸線的剖面上，螺紋兩側(cè)面間的夾角。普通螺紋公制=60；英制=55。 (2)螺距P 相鄰兩牙在中徑圓柱的母線上對應(yīng)兩點間的軸向距離。公制螺紋的螺距以mm為單位；英制螺紋的螺距以每英寸牙數(shù)來表示。 (3)螺紋中徑d2(D2) 一個假想圓柱的直徑，在中徑處螺紋牙厚與槽寬相等。只有當(dāng)內(nèi)外螺紋的中徑一致時，螺孔與螺柱兩者才能很好配合。車螺紋時，必須使以上三個要素都符合要求，螺紋才算是合格的。工程訓(xùn)練中心ENGINEERING TRAINING CENTER6.2 車螺紋 車床上加工螺紋主要是用車刀車削各種螺紋。對于小直徑螺紋也可以用板牙或絲錐在車床上加工。這里只介紹普通螺紋的車削加工。（1）螺紋車刀 各種螺紋的牙型都是靠刀具車出的，所以螺紋車刀切削部分的形狀必須與