《機(jī)械零件加工》課件模具1103機(jī)械零件加工講稿

無(wú)錫科技職業(yè)學(xué)院中德機(jī)電學(xué)院講稿課程名稱：機(jī)械零件加工授課班級(jí)：模具1103任課老師：陳成 王國(guó)敏 崔業(yè)軍 陳錦 無(wú)錫科技職業(yè)學(xué)院中德機(jī)電學(xué)院制造技術(shù)系實(shí)訓(xùn)中心模塊一：普通車床加工單元項(xiàng)目名稱：1、壓力機(jī)的制作與裝配任務(wù)目標(biāo)：通過(guò)本任務(wù)的學(xué)習(xí)，掌握以下內(nèi)容：1．掌握5S操作規(guī)程；2．了解普通車床的分類、結(jié)構(gòu)及用途；3．掌握普通車床的常用的刀具、量具；4．掌握普通車床的面板及機(jī)床基本加工操作方法；5．掌握普通車加工軸套類零件的工藝；6．典型零件手柄、立柱的加工。緒論在機(jī)械制造過(guò)程中，一臺(tái)機(jī)器的組成需要無(wú)數(shù)個(gè)零部件的裝配、調(diào)試才能完成，而每個(gè)零件的制作過(guò)程都有其工藝要求，需要多種形式的加工、檢驗(yàn)最終產(chǎn)生。零件制作的材料有鋼鐵、有色金屬和其它復(fù)合材料等。機(jī)械加工的工種較多，加工的基本方法是將毛坯（鍛造、鑄造、焊接）通過(guò)車、銑、刨、磨、鏜、鉗加工和熱處理等制成零件，再裝配、調(diào)試成機(jī)器。其中車工操作是最基本也是技能要求較高的工種之一，其工作量占到機(jī)械加工的65％以上。機(jī)械加工是使用機(jī)械設(shè)備,按圖紙技術(shù)要求對(duì)工件進(jìn)行加工、修整、裝配、安裝、維修和調(diào)試的工種。車床加工是機(jī)械加工中的主要工種之一，操作車床的技術(shù)工人稱為車工，其特點(diǎn)是靈活性強(qiáng)、工作范圍廣、技術(shù)要求高，操作者的技能水平直接影響產(chǎn)品的加工質(zhì)量。因此，車工的技能水平反映著機(jī)械產(chǎn)品質(zhì)量的重要性。機(jī)工理實(shí)一體化是一門專業(yè)工藝?yán)碚撆c技能訓(xùn)練融為一體的課程，課程學(xué)習(xí)以專業(yè)實(shí)踐為主，技能訓(xùn)練有淺入深，不斷分化，綜合貫通。訓(xùn)練理念，理論聯(lián)系實(shí)際，從實(shí)踐中來(lái)，到實(shí)踐中去，突出實(shí)用性，培養(yǎng)動(dòng)手能力。本書(shū)要求學(xué)生通過(guò)指導(dǎo)老師的講解分析、示范操作，從模仿、理解、認(rèn)識(shí)到掌握，經(jīng)過(guò)多種練習(xí)，消化專業(yè)知識(shí)，并溶入到實(shí)踐中，達(dá)到理論聯(lián)系實(shí)際，有效掌握技能，在教學(xué)過(guò)程中實(shí)現(xiàn)四個(gè)階段，手把手教——學(xué)中做、放開(kāi)手教——做中學(xué)、育巧手——學(xué)會(huì)做、手腦并用——做學(xué)結(jié)合，目的是培養(yǎng)學(xué)生有分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，有較強(qiáng)的動(dòng)手能力和分析指導(dǎo)能力。課程主要內(nèi)容有：車工基礎(chǔ)知識(shí)與技能訓(xùn)練，車工基本技能知識(shí)與技能訓(xùn)練，機(jī)工綜合技能訓(xùn)練等。1、車加工是金屬切削加工中應(yīng)用最基本、最廣泛的工種。2、車床在各類機(jī)械制造工廠中的配備占50%以上。3、車工加工量（以制造工時(shí)計(jì)）占到機(jī)械制造70%以上，甚至更高。4、車加工對(duì)零件制造有著廣泛的應(yīng)用性，可以加工多種表面情況的零件。同時(shí)也是其他工種加工零件的先期加工工序。如：磨、銑、刨、鉗、裝配等。任務(wù)一：螺桿（項(xiàng)目一）的加工任務(wù)目標(biāo)：1、了解本課程的性質(zhì)、內(nèi)容、任務(wù)和研究的對(duì)象2、熟悉CA6136/CA6140A車床的工藝特點(diǎn)及應(yīng)用范圍3、掌握CA6136/CA6140A車床的結(jié)構(gòu)及各部分的作用4、掌握CA6136/CA6140A車床的操作步驟及安全注意事項(xiàng)5、具備開(kāi)啟、停止、急停CA6136/CA6140A車床的實(shí)際操作能力6、熟悉車刀的材料、幾何角度、車刀的刃磨與使用7、掌握切削用量的基本概念8、掌握內(nèi)外三角螺紋的基本概念9、了解外圓磨床的加工方法§1-1車刀介紹知識(shí)點(diǎn)：◎常用車刀的種類和用途◎車刀材料的種類和用途◎車刀切削部分的角度及其主要作用和初步選擇原則技能點(diǎn)：◎能夠根據(jù)工件的工藝要求選用車刀◎正確選擇車刀切削部分的角度一、車刀1．常用車刀的種類和用途車削加工時(shí)，需根據(jù)不同的車削要求，選用不同種類的車刀。常用車刀的種類及其用途見(jiàn)表1-1。表1-1常用車刀的種類和用途2．左車刀和右車刀車刀按進(jìn)給方向的不同，可分為左車刀和右車刀兩種，具體見(jiàn)表1-2。3．車刀切削部分的基本定義(1)車刀的組成部分車刀由刀頭（或刀片）和刀柄兩部分組成。刀頭擔(dān)負(fù)切削工作，故又切削部分；刀柄用來(lái)把車刀裝夾在刀架上。(2)車刀切削部分的結(jié)構(gòu)要素如圖1-1所示車刀切削部分主要由以下幾個(gè)部分組成。前刀面Ar——切屑沿其流出的表面。后面Aa——分主后刀面和副后刀面。與過(guò)渡表面相對(duì)的面稱為主后面Aa；與已加工表面相對(duì)的刀面稱為副后面Aaˊ。主切削刃S——前刀面和主后刀面的相交形成的刀刃。副切削刃Sˊ——前刀面和副后刀面的相交形成的刀刃。刀尖——主切削刃和副切削刃相接處的相當(dāng)小的一部分刃口。修光刃——副切削刃近刀尖處一小段平直的切削刃。(3)刀具標(biāo)注角度參考系刀具幾何角度是確定刀頭幾何形狀與切削性能的重要參數(shù)，它是由刀具的前、后刀面和切削刃與假定參考坐標(biāo)平面的夾角所構(gòu)成的。由于大多數(shù)加工表面都不是平面，而且主切削刃上每點(diǎn)的切削速度各不相同，所以要建立坐標(biāo)平面。坐標(biāo)平面用字母P和下角標(biāo)組成復(fù)合符號(hào)標(biāo)記。根據(jù)ISO3002/1-1997標(biāo)準(zhǔn)的推薦，選用目前生產(chǎn)中最常用的刀具標(biāo)注角度參考系正交平面參考系。如圖1-2所示為正交平面參考系。表1-2車刀按進(jìn)給方向的分類和判別基面Pr——過(guò)切削刃選定點(diǎn)平行刀具安裝面(或軸線)的平面。切削平面Ps——過(guò)切削刃選定點(diǎn)與切削刃相切并垂直于基面的平面。正交平面Po——過(guò)切削刃選定點(diǎn)同時(shí)垂直于切削平面和基面的平面。圖1-1車刀的組成a）75o車刀b）45o車刀c）過(guò)渡刃d）修光刃1-主刀刃；2-主后面；3-刀尖；4-副后面；5-副切削刃；6-前刀面；7-刀柄；8-直線形過(guò)渡刃；9-圓弧過(guò)渡刃；10-修光刃圖1-2正交平面參考系(4)刀具的標(biāo)注角度及選用刀具幾何角度在正交平面參考系中確定，是刀具工作圖上標(biāo)出的角度，亦稱為標(biāo)注角度。見(jiàn)下表1-3。表1-3車刀切削部分的幾何角度及其主要作用和初步選擇一覽表（續(xù)表）(5)車刀的部分角度正負(fù)值規(guī)定車刀切削部分的基本角度中，前角γo、后角γo、刃傾角γo有正負(fù)值規(guī)定。其中車刀前角和后角分別有正值、零、負(fù)值3種，見(jiàn)表1-4。刃傾角有正值、零、負(fù)值3種，排屑情況、刀尖強(qiáng)度和沖擊點(diǎn)接觸車刀位置，見(jiàn)表1-5。表1-4車刀前角和后角正負(fù)值的規(guī)定一覽表表1-5刃傾角正負(fù)值的規(guī)定及使用情況一覽表4．常用車刀材料(1)車刀切削部分應(yīng)具備的基本性能車刀切削部分在很高的切削溫度下工作，經(jīng)受強(qiáng)烈的摩擦，并承受很大的切削力和沖擊，所以車刀切削部分的材料必須具備較高的硬度、較高的耐磨性、足夠的強(qiáng)度和韌性、較高的耐熱性、較好的導(dǎo)熱性，以及良好的工藝性和經(jīng)濟(jì)性。(2)車刀切削部分常用的材料目前，車刀切削部分常用的材料有高速鋼和硬質(zhì)合金兩大類。1)高速鋼高速鋼是含鎢、鉬、鉻、釩等合金元素較多的工具鋼。高速鋼刀具制造簡(jiǎn)單，刃磨方便，容易通過(guò)刃磨得到鋒利的刃口；而且韌性較好，常用于承受沖擊力較大的場(chǎng)合。特別適用于制造各種結(jié)構(gòu)復(fù)雜的成型刀具和孔加工刀具，如成型車刀、螺紋刀具、鉆頭和鉸刀等。但是，高速鋼的耐熱性較差，因此不能用于高速切削。高速鋼的類別、常用牌號(hào)、性質(zhì)及應(yīng)用，見(jiàn)表1-6。表1-6高速鋼的類別、常用牌號(hào)、性質(zhì)及應(yīng)用一覽表類別常用牌號(hào)性質(zhì)應(yīng)用鎢系W18Cr4V(18-4-1)性能穩(wěn)定，刃磨及熱處理工藝控制較方便金屬鎢的價(jià)格較高，以后使用逐漸減少鎢鉬系W6Mo5Cr4V2(6-5-4-2)最初是國(guó)外為解決缺鎢而研制出取代W18Cr4V的高速鋼(以1%的鉬取代2%的鎢)。其高溫塑性與韌度都超過(guò)W18Cr4V，而其切削性能卻大致相同主要用于制造熱軋工具，如麻花鉆等W9Mo3Cr4V(9-3-4-1)根據(jù)我國(guó)資源的實(shí)際情況而研制的刀具材料，其強(qiáng)度和韌性均比W6Mo5Cr4V2好，高溫塑性和切削性能良好使用將逐漸增多1)硬質(zhì)合金硬質(zhì)合金是目前應(yīng)用最廣泛的一種車刀材料。硬度、耐磨性和耐熱性均高于高速鋼。切削鋼時(shí)，切削速度可達(dá)約220m/min。其缺點(diǎn)是韌性較差，承受不了大的沖擊力。硬質(zhì)合金的分類、用途、性能、代號(hào)以及與舊牌號(hào)的對(duì)照表見(jiàn)表1-7。表1-7硬質(zhì)合金的分類、用途、性能、代號(hào)以及與舊牌號(hào)的對(duì)照一覽表類別用途被加工材料常用代號(hào)性能適用于的加工階段相當(dāng)于舊牌號(hào)耐磨性韌性K類鎢鈷類適用于加工鑄鐵、有色金屬等脆性材料或沖擊力較大的場(chǎng)合。但在切削難加工材料或振動(dòng)較大(如斷續(xù)切削塑性金屬)的特殊情況時(shí)也較合適適于加工短切屑的黑色金屬、有色金屬及非金屬材料K01精加工YG3K10半精加工YG6K20粗加工YG8P類鎢鈦鈷類適用于加工鋼或其他韌性較大的塑性金屬，不宜加工脆性金屬適用于加工長(zhǎng)切屑的黑色金屬P01精加工YT30P10半精加工YT15P30粗加工YT5M類鎢鈦鉭（鈮）鈷類既可加工鑄鐵、有色金屬，又可加工碳素鋼、合金鋼，故又稱通用合金。主要用于加工高溫合金、高錳鋼、不銹鋼以及可鍛鑄鐵、球墨鑄鐵、合金鑄鐵等難加工材料適用于加工長(zhǎng)切屑或短切屑的黑色金屬和有色金屬M(fèi)10精加工、半精加工YW1M20半精加工、粗加工YW2§1-2金屬切削材料介紹一、金屬材料性能的基本概念為了在生產(chǎn)中更好地了解和合理選用金屬材料，確定金屬材料的加工方法，應(yīng)熟悉和掌握金屬材料的性能、牌號(hào)含義及適用場(chǎng)合。1．金屬材料的物理性能(1)密度：物體的質(zhì)量和其體積的比值，稱為密度。符號(hào)為，單位是g/cm3，如表2-1所示常用金屬材料的密度。(2)熔點(diǎn)：物體在加熱過(guò)程中，開(kāi)始由固體深化為液體的溫度稱為熔點(diǎn)。用攝氏溫度（℃）表示。如表2-2所示常用金屬材料的熔點(diǎn)。(3)導(dǎo)電性：金屬材料傳導(dǎo)電流的能力叫導(dǎo)電性。銀的導(dǎo)電性最好，銅和鋁次之。(4)(5)熱膨脹性：金屬材料在加熱時(shí)，體積增大的性質(zhì)稱為熱膨脹性。2．金屬材料的力學(xué)性能金屬材料的力學(xué)性能，是指金屬材料在載荷（外力）作用下所反映出來(lái)的形變的性能。由于受外力不同，因此產(chǎn)生的變形也不同，一般有拉伸、壓宿、扭轉(zhuǎn)、剪切和彎曲五種。常用力學(xué)性能有彈性、塑性、強(qiáng)度、硬度和韌性。表2-1常用金屬材料的密度材料名稱密度（g/cm3）材料名稱密度（g/cm3）鐵7.85鉛11.3銅8.89錫7.3鋁2.7灰鑄鐵6.8～7.4鎂1.7白口鐵7.2～7.5鋅7.19青銅7.5～8.9鎳8.9黃銅8.5～8.85表2-2常用金屬材料的常熔點(diǎn)材料名稱熔點(diǎn)/℃材料名稱熔點(diǎn)/℃純鐵1538鉻1765銅1083釩1900鋁658錳1230鈦1668鎂627鎳1455青銅865～900(1)彈性：金屬在受外力作用時(shí)發(fā)生變形，外力取消后其變形逐漸消失的性質(zhì)稱為彈性。(2)塑性：金屬材料在外載荷作用下產(chǎn)生斷裂前所能承受最大變形的能力稱為塑性。在斷裂之前材料的塑性變形愈大，表示塑性愈好；反之則表示塑性差。（衡量塑性的指標(biāo)有伸長(zhǎng)率和斷面收縮率，通過(guò)試樣測(cè)定）(3)強(qiáng)度：金屬材料在外載荷作用下抵抗塑性變形和斷裂的能力稱為強(qiáng)度。強(qiáng)度可分為屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度、搞彎強(qiáng)度和抗剪強(qiáng)度等。(4)硬度：金屬材料抵抗比它更硬的物體壓入其表面的能力，即抵抗局部塑性變形的能力。一般硬度越高，耐磨性越好，強(qiáng)度也比較高。企業(yè)中常用硬度有布氏硬度（HB）和洛氏硬度（HR）二種。根據(jù)測(cè)量方式的不同布氏硬度HB分為HBS和HBW，洛氏硬度HR分為HRA、HRB和HRC。(5)沖擊韌性：金屬材料抵抗沖擊載荷而不破壞的能力稱為沖擊韌性。3．金屬材料的切削加工性金屬材料的切削加工性是指材料被切削加工的難易程度。衡量標(biāo)準(zhǔn)通常有切削時(shí)的生產(chǎn)率、刀具耐用度、獲得規(guī)定加工精度和表面粗糙度的難易程度等。(1)塑性和韌性，材料的塑性和韌性越大，加工變形和硬化就越大，就容易與刀具表面產(chǎn)生冷焊現(xiàn)象，易發(fā)生黏結(jié)磨損，不易斷屑，切削加工性差。(2)硬度和強(qiáng)度，材料的硬度和強(qiáng)度越高，切削力就越大，導(dǎo)致切削溫度升高，刀具磨損就快，因此，切削加工性越差。但硬度太低，切削加工性也不好。如純鐵、純鋁等硬度雖低，但塑性很大，切削易發(fā)生粘刀，不易保證加工質(zhì)量。(3)導(dǎo)熱系數(shù)，工件材料的導(dǎo)熱系數(shù)越大，由切削帶走的和工件本身傳導(dǎo)的熱量就多，有利于降底切削溫度，加工性好。(4)線膨脹系數(shù)，材料的線膨脹系數(shù)越大，加工時(shí)熱脹冷縮引起工件尺寸變化大，難易控制加工精度，加工性差。三、常用碳素鋼含碳量小于2.11%的鐵碳合金稱為碳素鋼。碳素鋼中除鐵(Fe)、碳(C)外，還有硅(Si)、錳(Mn)等有益元素和硫(S)、磷(P)等有害元素。1．碳素鋼的分類(1)按含碳量分：低碳鋼（含碳量≤0.25%的鋼）、中碳鋼（含碳量0.25～0.6%的鋼）、高碳鋼（含碳量＞0.6%的鋼）。(2)按質(zhì)量分類：普通碳素鋼（含硫、磷量較高）、優(yōu)質(zhì)碳素鋼（含硫、磷量較低）、高級(jí)優(yōu)質(zhì)碳素鋼（含硫、磷量很低）(3)按用途分類：碳素結(jié)構(gòu)鋼（一般屬于低碳鋼和中碳鋼，按質(zhì)量又分為普通碳素結(jié)構(gòu)鋼和優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼）、碳素工具鋼（高碳鋼）2．碳素鋼的牌號(hào)與用途(1)碳素結(jié)構(gòu)鋼：碳素結(jié)構(gòu)鋼中Q195、Q215A、Q215B、Q235A、Q235B常用于制造受力不大的零件，如螺釘、螺母、墊圈等以及焊接件，沖壓件和橋梁建筑等結(jié)構(gòu)件；Q255A、Q255B、Q275用于制造承受中等負(fù)荷的零件，如一般小軸、銷子、連桿、農(nóng)機(jī)零件等。(2)優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼：優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼是嚴(yán)格按化學(xué)成分和力學(xué)性能制造的，質(zhì)量比碳素結(jié)構(gòu)鋼高。鋼號(hào)用兩位數(shù)字表示，它表示鋼平均含碳量的萬(wàn)分之幾。如鋼號(hào)“45”含錳量較高的優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼還應(yīng)將錳元素在鋼號(hào)后面標(biāo)出，如15Mn、30Mn。優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼的用途見(jiàn)表2-3。表2-3優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼的用途鋼號(hào)應(yīng)用舉例08、08F、10、10F、15、20、25用來(lái)制造沖壓件、焊接件、緊固件和滲碳零件，如螺栓、鉚釘、墊圈，等低負(fù)荷零件30、35、40、45、50、55用來(lái)制造負(fù)荷較大的零件，如連桿、曲軸、主軸、活塞銷、表面淬火齒輪、凸輪等。60、65、70、75用來(lái)制造軋輥、彈簧、鋼絲繩、偏心輪等高強(qiáng)度、耐磨或彈性零件。3．鋼的熱處理方法鋼的熱處理是鋼在固態(tài)下通過(guò)加熱、保溫和冷卻的方法，來(lái)改變鋼的內(nèi)部組織，從而獲得所需性能的一種工藝方法。(1)退火：將鋼加熱到臨界溫度以上在此溫度保溫一段時(shí)間（一般是710℃～750(2)正火：將鋼加熱到臨界溫度以上，并保溫一段時(shí)間，然后在空氣中冷卻的過(guò)程稱為正火。正火的目的與退火基本相同，但正火的速度比退火快，強(qiáng)度和硬度較退火高，得到組織細(xì)化，減少內(nèi)應(yīng)力，改善切削性能。(3)淬火：將鋼加熱到臨界溫度以上，保溫一段時(shí)間，然后在水或油中快速冷卻的過(guò)程稱為淬火。淬火目的，提高鋼件的強(qiáng)度和硬度。(4)回火：將淬火鋼件再加熱到臨界溫度以下，保溫一段時(shí)間，然后以一定的方式（空氣中或油中）冷卻的過(guò)程稱為回火?；鼗鹉康?，消除淬火后的脆性和內(nèi)應(yīng)力，調(diào)整鋼的強(qiáng)度和硬度，提高塑性和沖擊韌性。(5)調(diào)質(zhì)：淬火后高溫回火稱為調(diào)質(zhì)。調(diào)質(zhì)的目的，獲得很高的韌性和足夠的強(qiáng)度，具有良好的綜合機(jī)械性能。(6)時(shí)效：時(shí)效處理分自然時(shí)效和人工時(shí)效兩種。自然時(shí)效：將零件粗加工后，放在露天停放一個(gè)時(shí)期，以消除其內(nèi)應(yīng)力。人工時(shí)效：將零件在低溫回火后，精加工之前，加熱到100℃～160℃(7)化學(xué)處理：將工件置于化學(xué)介質(zhì)中加熱保溫，改變鋼表層的化學(xué)成份和組織，從而改變表層性能的熱處理方法。化學(xué)處理有滲碳、滲氮和液體碳氮共滲等。(8)滲碳：滲碳是將工件放入含碳的介質(zhì)中，并加熱到家900℃～950§1-3裝夾方式介紹一、粗車時(shí)軸類零件的裝夾1.粗車時(shí)軸類工件的裝夾車削時(shí)，工件必須在車床夾具中定位并加緊，工件裝夾得是否正確可靠，將直接影響加工質(zhì)量和生產(chǎn)效率，應(yīng)十分重視。粗車臺(tái)階軸時(shí)，可采用以下幾種裝夾方法：(1)用三爪自定心卡盤裝夾裝夾特點(diǎn)三爪自定心卡盤裝夾工件方便、省時(shí)，但夾緊力較小，適用于裝夾外形規(guī)則的中小型工件軸類工件的找正方法由于三爪自定心卡盤的三個(gè)卡爪是同步運(yùn)動(dòng)的，能自動(dòng)定心，工件裝夾后一般不需要找正。但是，利用三爪自定心卡盤裝夾較長(zhǎng)的軸類工件時(shí)，工件離卡盤較遠(yuǎn)處的旋轉(zhuǎn)軸線不一定與車床主軸的旋轉(zhuǎn)軸線重合，這時(shí)就需要找正。當(dāng)三爪自定心卡盤由于使用時(shí)間較長(zhǎng)而導(dǎo)致精度下降，且工件的加工精度要求較高時(shí)，也需要對(duì)工件進(jìn)行找正。找正的要求是使工件的回轉(zhuǎn)中心與車床主軸的旋轉(zhuǎn)軸線重合。在粗加工階段可用目測(cè)或用劃線找正工件毛坯表面。(2)一夾一定裝夾裝夾時(shí)將工件的一端用三爪自定心卡盤夾緊，而另一端用后頂針支頂?shù)难b夾方法稱為一夾一定裝夾，如圖2—4所示。為了防止由于進(jìn)給切削力的作用而使工件軸向位移，可以在主軸前端錐孔內(nèi)安裝一個(gè)限位支撐（圖3—1a），也可利用工件的臺(tái)階進(jìn)行限位（圖3—2b）。用這種方法裝夾較安全可靠，能承受較大的進(jìn)給力，因此應(yīng)用很廣泛。一夾一頂裝夾的注意事項(xiàng)a.后頂尖的中心線應(yīng)與車床主軸軸線重合，否則車出的工件會(huì)產(chǎn)生錐度。a)b)（a)限位支撐（b)利用工件的臺(tái)階限位圖3-1一夾一頂裝夾b.在不影響車刀切削的前提下，尾座套筒應(yīng)盡量伸出短些，以增加剛度，減小振動(dòng)。c.中心孔的形狀應(yīng)正確，表面粗糙度要小。裝入頂尖前，應(yīng)清除中心孔內(nèi)的切削或異物。e.當(dāng)后頂尖用固定頂尖時(shí)，由于中心孔與頂尖間為滑動(dòng)摩擦，故應(yīng)在中心孔內(nèi)加入潤(rùn)滑脂，以防溫度過(guò)高而“燒壞”頂尖或中心孔。f.頂尖與中心孔的配合必須松緊合適。如果后頂尖頂?shù)奶o，細(xì)長(zhǎng)工件會(huì)彎曲變形。對(duì)于固定頂尖，會(huì)增加摩擦；對(duì)于回轉(zhuǎn)頂尖，容易損壞頂尖內(nèi)的滾動(dòng)軸承。如果后頂尖頂?shù)锰?，工件則不能準(zhǔn)確地定心，對(duì)加工精度有一定影響；并且車削時(shí)易產(chǎn)生振動(dòng)，甚至?xí)构ぜw出而發(fā)生事故。知識(shí)鏈接a.后頂尖后頂尖有固定頂尖和回轉(zhuǎn)頂尖兩種。固定頂尖的結(jié)構(gòu)如圖3-2a、b所示，其特點(diǎn)是剛度好，定心準(zhǔn)確；但頂尖與工件中心孔間為滑動(dòng)摩擦，容易產(chǎn)生過(guò)多熱量而將中心孔或頂尖“燒壞”，尤其是普通固定頂尖（圖3-2a）更容易出現(xiàn)這類問(wèn)題。因此，固定頂尖只適用于低速加工精度要求較高的工件。目前，多使用鑲硬質(zhì)合金的固定頂尖（圖3-2b）。回轉(zhuǎn)頂尖如圖2-5c所示，它可使頂尖與中心孔之間的滑動(dòng)摩擦變成頂尖內(nèi)部軸承的滾動(dòng)摩擦，故能夠在很高的轉(zhuǎn)速下正常工作，克服了固定頂尖的缺點(diǎn)，因此應(yīng)用非常廣泛。但是，由于回轉(zhuǎn)頂尖存在一定的裝配累積誤差，且滾動(dòng)軸承磨損后會(huì)使頂尖產(chǎn)生徑向圓跳動(dòng)，從而降低了定心精度。圖3-2后頂尖b.工作錐度的調(diào)整車削軸類工件時(shí)，一般應(yīng)在粗加工階段校正好車床的錐度，以保證工件形狀精度的要求。校正前應(yīng)先切削整段外圓至一定尺寸，測(cè)量?jī)啥酥睆?，通過(guò)調(diào)整尾座的橫向偏移量來(lái)校正工件的錐度。調(diào)整的方法是：如果車出工件右端直徑大，左端直徑小，尾座應(yīng)向操作者方向移動(dòng)；若車出工件右端直徑小，做左端直徑大，尾座移動(dòng)方向則相反，如圖3-3所示。圖3-3尾座的調(diào)整為節(jié)省錐度的調(diào)整時(shí)間，也可先將工件中間車凹，如圖3-4所示（車凹部分外徑不能小于圖樣要求）。然后車削兩端外圓，測(cè)量找正即可。圖3-4車削兩端找正工件2.鉆中心孔要用一頂一夾裝夾工件，必須先在工件一端或兩端的端面上加工出合適的中心孔。(1)中心孔和中心鉆的類型國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T145-2001規(guī)定中心孔有A型（不帶護(hù)錐）、B型（帶護(hù)錐）、C型（帶護(hù)錐和螺紋）、R型（弧形）四種，其類型、結(jié)構(gòu)和用途等內(nèi)容見(jiàn)表3-1。表3-1中心孔類型、用途、機(jī)構(gòu)及作用一覽表類型A型B型C型R型結(jié)構(gòu)圖結(jié)構(gòu)說(shuō)明由圓錐孔和圓柱孔兩部分組成在A型中心孔的端部再加工一個(gè)120o的圓錐面，用以保護(hù)60o錐面不致碰毛，并使工件端面容易加工在B型中心孔的60o錐孔后面加工一短圓柱孔（保證攻制螺紋時(shí)不碰毛60o錐孔），后面還用絲錐攻制成內(nèi)螺紋形狀與A型中心孔相似，只是將A型中心孔的60o圓錐面改成圓弧面，這樣使其與頂尖的配合變成線接觸結(jié)構(gòu)及作用圓柱孔圓錐孔的圓錐角一般為60o，重型工件用75o或90o.它與頂尖錐面配合，起定心作用并承受工件重力和切削力，因此圓錐孔的表面質(zhì)量要求較高線接觸的圓弧面在軸類工件裝夾時(shí)，能自動(dòng)糾正少量的位置偏差圓柱孔中心孔的基本尺寸為圓柱孔的直徑D，它是選取中心鉆的依據(jù)圓柱孔可儲(chǔ)存潤(rùn)滑脂，并能防止頂尖頭部觸及工件，保證頂尖錐面和中心孔錐面配合貼切，以達(dá)到正確定中心圓柱孔直徑d≤Φ6.3mm的中心孔常用高速鋼制成的中心鉆直接鉆出，d>Φ6.3mm的中心孔常用锪孔或車孔等方法加工適用于精度要求一般的工件精度要求較高或工序較多的工件當(dāng)需要把其他零件軸向固定在軸上時(shí)輕型和高精度軸類工件使用的中心鉆(2)鉆中心孔的方法a.校正尾座中心啟動(dòng)車床，使主軸帶動(dòng)工件回轉(zhuǎn)。移動(dòng)尾座，使中心鉆接近工作端面，觀察中心鉆頭部是否與工件回轉(zhuǎn)中心一致，校正并緊固尾座。b.切削用量的選擇和鉆削由于中心鉆直徑小，鉆削時(shí)應(yīng)取較高的轉(zhuǎn)速（一般取900-1120r/min），進(jìn)給量應(yīng)小而均勻（一般為0.05-0.2mm/r）.手搖尾座手輪時(shí)切勿用力過(guò)猛，當(dāng)中心鉆鉆入工件后應(yīng)及時(shí)加注切削液冷卻潤(rùn)滑；鉆畢時(shí)，中心鉆在孔中應(yīng)稍作停留，然后退出，以修光中心孔，提高中心孔的形狀精度和表面質(zhì)量。(3)鉆中心孔時(shí)的質(zhì)量分析由于中心鉆的直徑較小，鉆中心孔時(shí)，極易產(chǎn)生各種廢品。具體見(jiàn)表3-2。表3-2鉆中心孔時(shí)容易出現(xiàn)的問(wèn)題以及產(chǎn)生原因問(wèn)題類別產(chǎn)生原因中心鉆折斷1．中心鉆未對(duì)準(zhǔn)工件回轉(zhuǎn)中心2．工件端面未車平或中心處留有凸頭，使中心鉆偏斜，不能準(zhǔn)確定心而折斷3．切削用量選擇不合適，轉(zhuǎn)速太低，進(jìn)給量過(guò)大4．磨鈍后的中心鉆強(qiáng)行鉆入工件也易折斷5．沒(méi)有充分澆注切削液或沒(méi)有及時(shí)清除切屑，也易導(dǎo)致切屑堵塞而折斷中心鉆中心孔鉆偏或鉆得不圓1．工件彎曲未矯正，使中心孔與外圓產(chǎn)生偏差2．夾緊力不足，鉆中心孔時(shí)工件移位，造成中心孔不圓3．工件伸出太長(zhǎng)，回轉(zhuǎn)時(shí)在離心力的作用下，易造成中心孔不圓工件裝夾時(shí)頂尖不能與中心孔的錐孔貼合中心孔鉆得太深裝夾時(shí)頂尖尖端與中心孔底部接觸中心鉆修磨后圓柱部分長(zhǎng)度過(guò)短§1-4切削運(yùn)動(dòng)與切削要素介紹一、切削運(yùn)動(dòng)與切削要素1.切削運(yùn)動(dòng)和工件表面(1)切削運(yùn)動(dòng).主運(yùn)動(dòng)直接切除工件上多余的金屬層，使之轉(zhuǎn)變?yōu)榍行歼\(yùn)動(dòng)。如圖2-8所示，車削時(shí)工件的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)是主運(yùn)動(dòng)。進(jìn)給運(yùn)動(dòng)使新的金屬層不斷的投入切削運(yùn)動(dòng)。如車削時(shí)，刀具的運(yùn)動(dòng)（移動(dòng)）是進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。(2)切削時(shí)工件上形成的表面待加工表面。工件上將被切去金屬層的表面。已加工表面。工件上已被切去金屬層的表面。過(guò)渡表面。刀具主切削刃正在切削的表面。即己加工表面和待加工表面的連接面。車床切削運(yùn)動(dòng)和工件上形成的表面，如圖4-1所示。2.切削要素切削用量是衡量切削運(yùn)動(dòng)大小的參數(shù)。切削用量又稱切削三要素，即切削深度ap、進(jìn)圖4-1車削運(yùn)動(dòng)和工件的表面給量f和切削速度。切削用量選擇方法，首先選擇盡量大的切削深度，其次選擇盡量大的進(jìn)給量，最后選擇盡量大的切削速度。切削深度(ap)：待加工表面與己加工表面之間的垂直距離。公式：ap=式中：ap—背吃刀深度，㎜；D—待加工表面直徑，㎜；d—己加工表面直徑，㎜；②進(jìn)給量(f):刀具在進(jìn)給方向上相對(duì)于工件的位移量。公式：車削時(shí)的進(jìn)給速度Vf=nf即刀具相對(duì)于工件的相對(duì)位移。如切削時(shí)進(jìn)給量為主軸旋轉(zhuǎn)一周，刀具沿進(jìn)給方向稱動(dòng)的距離。單位㎜/r。③切削速度(Vc)：刀具主切削刃上的某一點(diǎn)，相對(duì)于工件待加工表面在主運(yùn)動(dòng)方向的瞬時(shí)速度（主運(yùn)動(dòng)的線速度）。單位m/min。公式：Vc式中：Vc—切削速度，單位m/min；公式：nd—加工表面直徑，㎜；—車床主軸轉(zhuǎn)速：?jiǎn)挝唬╮/min）；例題1:在CA6140型車床上，車削毛坯尺寸為φ45mmx118mm的調(diào)質(zhì)45#，要求車削后達(dá)到φ41mmh11,Ra3.2um,試選擇粗車時(shí)的切削用量。解:背吃刀量ap===2mm進(jìn)給量查表4-2得f=0.5～0.7mm∕r,根據(jù)車床銘牌確定f=0.61mm∕r。切削速度查表4-1，初定切削速度vc=86m∕minn===607.7r/min根據(jù)車床銘牌確定n=600r/minVc===84.8m/min校驗(yàn)車床功率Fc=2000apf=2000×2mm×0.61mm/r=2440NPc===3.45kWPEη=7.5kW×0.8=6Kw因?yàn)镻c≤PEη,所以確定的背吃刀量、進(jìn)給量、切削速度可用。表4-1外圓車刀的切削速度工件材料刀具材料背吃刀量ap/mm0.13～0.380.38～2.42.4～4.74.7～9.5進(jìn)給量f/(mm/r)0.05～0.130.13～0.380.38～0.760.76～1.3切削速度Vc/(m/min)低碳鋼高速鋼硬質(zhì)合金215～36570～90165～21540～60120～16520～4090～120中碳鋼高速鋼硬質(zhì)合金130～16545～60100～13030～4075～10015～2055～75不銹鋼高速鋼硬質(zhì)合金115～15030～4590～11525～3075～9015～2055～75灰鑄鐵高速鋼硬質(zhì)合金135～18535～45105～13525～3575～10520～2560～75黃銅及青銅高速鋼硬質(zhì)合金215～24585～105185～21570～85150～18545～70120～150鋁合金高速鋼硬質(zhì)合金105～150215～30070～105135～21545～7090～13530～4560～90表4-2硬質(zhì)合金車刀、高速鋼車刀粗車外圓和端面時(shí)的進(jìn)給量加工材料車刀刀柄尺寸BxH工件直徑背吃刀量ap/mm<3>3～>5～8>8～12進(jìn)給量f/(mm/r)碳素結(jié)構(gòu)鋼和合金結(jié)構(gòu)鋼16x182040601004000.3～0.40.4～0.50.5～0.70.6～0.90.8～1.20.3～0.40.4～0.50.5～0.70.6～0.90.3～0.40.4～0.50.5～0.70.3～0.40.4～0.520x2025x25204060801004000.3～0.40.4～0.50.5～0.70.6～0.90.8～1.21.2～1.40.3～0.40.4～0.50.5～0.70.6～0.90.8～1.20.3～0.40.4～0.50.5～0.70.6～0.90.3～0.40.4～0.50.5～0.7鑄鐵和銅合金16x1840601004000.4～0.50.6～0.80.8～1.21.2～1.40.4～0.50.7～1.01.0～1.20.4～0.60.6～0.80.8～1.00.5～0.70.6～0.825x2540601004000.4～0.50.6～0.90.9～1.31.2～1.80.4～0.50.8～1.21.2～1.60.4～0.70.7～1.01.0～1.30.5～0.80.9～1.1注：1.加工斷續(xù)表面及有沖擊的加工時(shí)，表內(nèi)的進(jìn)給量應(yīng)乘系數(shù)K=0.75～0.85。2.加工耐熱鋼及其合金時(shí)，不采用大于1.0mm/r的進(jìn)給量。3.加工淬硬鋼，當(dāng)材料硬度為44～56HRC時(shí)，表內(nèi)進(jìn)給量應(yīng)乘系數(shù)K=0.8；當(dāng)材料硬度為57～62HRC時(shí)，表內(nèi)進(jìn)給量應(yīng)乘系數(shù)K=0.5；說(shuō)明：表2-6、表2-7以上表格內(nèi)的數(shù)據(jù)為在機(jī)床、刀具、環(huán)境等良好情況下的理論數(shù)據(jù)，因此在實(shí)際操作中要把所選擇好的數(shù)據(jù)乘系數(shù)K.背吃刀量ap/mmK=0.7進(jìn)給量f/(mm/r)K=0.6切削速度uc/(m/min)K=0.83.粗車切削用量的合理選擇(1)粗車端面時(shí)的背吃刀量ap可根據(jù)毛坯含量合理確定，一般ap取1-4mm。進(jìn)給量f可取0.4-0.5mm/r。(2)粗車外圓時(shí)的背吃刀量ap也要根據(jù)工件的加工余量合理確定，可取3-5mm，進(jìn)給量f取0.3-0.4mm/r。(3)粗車時(shí)的切削速度vc一般取75-100m/min?！?-5切削液的選擇及切屑的形成一、合理選擇切削液1.切削液的作用(1)冷卻作用切削液能吸收并帶走切削區(qū)大量的熱量，改善散熱條件，降低工件和刀具的溫度。(2)潤(rùn)滑作用切削液能在切屑與刀具的微小間隙中形成一層很薄的吸附模，減小摩擦因數(shù)，減小刀具、切屑、工件之間的摩擦。(3)清洗作用能清除粘附在工件和刀具上的細(xì)碎切屑，防止劃傷工件已加工表面，減小刀具磨損。(4)防銹作用在切削液中加入防銹劑后，能在金屬表面形成保護(hù)膜，使機(jī)床、刀具和工件不受周圍介質(zhì)腐蝕。2.切削液的種類(1)乳化液乳化液是用乳化油稀釋而成，主要起冷卻作用。這類切削液比熱容大、粘度小、流動(dòng)性好、可吸收大量的熱量。乳化液中常加入極壓添加劑和防銹添加劑，提高潤(rùn)滑和防銹性能。(2)切削油切削油的主要成分是礦物油，少數(shù)采用動(dòng)物油和植物油，主要起潤(rùn)滑作用。這類切削液比熱容較小、粘度較大、流動(dòng)性差。礦物油中加入極壓添加劑和防銹添加劑，提高潤(rùn)滑和防銹性能。動(dòng)物油和植物油的潤(rùn)滑效果比礦物油好，但易變質(zhì)，應(yīng)盡量少用或不用。3.切削液的選用應(yīng)根據(jù)加工性質(zhì)、工件材料、刀具材料和工藝要求等具體情況合理選用切削液。(1)根據(jù)加工性質(zhì)粗加工時(shí)，選用以冷卻為主的乳化液。精加工時(shí)，選用潤(rùn)滑性能好的極壓切削油或高濃度的極壓乳化液。(2)根據(jù)工件材料鋼件粗加工一般用乳化液，精加工用極壓切削油。切削鑄鐵、銅及鋁等材料時(shí)，一般不用切削液，精加工時(shí)，可采用煤油或7%～10%乳化液。切削有色金屬和銅合金時(shí)，不宜采用含硫的切削液；切削鎂合金時(shí)，不要切削液。(3)根據(jù)刀具材料高速鋼刀具粗加工時(shí)，用極壓乳化液，精加工鋼件時(shí)用極壓乳化液或極壓切削油。硬質(zhì)合金刀具一般不用切削液，在加工硬度高、強(qiáng)度好、導(dǎo)熱性差的特種材料和細(xì)長(zhǎng)工件時(shí)，可用冷卻為主的切削液。六、切屑的形成及形狀1.切屑的形成切屑的形成，在金屬切削過(guò)程中，通過(guò)刀具切除工件上多余的金屬層而形成的切屑過(guò)程。切屑的形成實(shí)質(zhì)上是切削層在刀具的擠壓作用下產(chǎn)生彈性變形、塑性變形、剪切滑移、形成切屑。2.切屑的形狀(1)帶狀切屑，切削塑性材料，選擇較高切削速度和較小深度時(shí)易產(chǎn)生內(nèi)表面光滑，外表面毛茸狀連綿不斷的帶狀。如碳素鋼、合金鋼、銅和鋁合金等，如圖5-1a所示。(2)擠裂切屑，切削塑性材料，選擇較低切速速度和較大深度時(shí)易生成內(nèi)表面有裂紋，外表面呈齒狀的擠裂切屑，如圖5-1b所示。(3)單元切屑，在擠裂切削生成過(guò)程中，如果切屑破裂成形似梯形塊狀，稱為單元切屑。單元切屑又稱粒狀切屑，如圖5-1c所示。a)b)c)d)圖5-1切屑的各種形狀(4)崩碎切屑，在切削鑄鐵、黃銅等脆性材料時(shí)，切削層未變形己經(jīng)崩碎，成不規(guī)則粒狀切屑。如圖5-1d所示§1-6尺寸的控制一、量具使用1.臺(tái)階軸長(zhǎng)度的確定常用的方法有兩種：一種是刻線痕法，另一種是床鞍刻度盤控制法。因?yàn)閮煞N方法都一定的誤差，所以刻線痕和床鞍刻度值都應(yīng)該比所需要長(zhǎng)度略短0.5-1mm，留出精車的余量。圖6-1所示為刻線痕法控制長(zhǎng)度。a）鋼直尺的控制b）內(nèi)卡鉗控制圖6-1臺(tái)階長(zhǎng)度的刻線方法2.粗車時(shí)工件的測(cè)量(1)回轉(zhuǎn)面的測(cè)量粗車時(shí)，一般用游標(biāo)卡尺來(lái)測(cè)量工件的外徑（圖6-2）。(2)臺(tái)階長(zhǎng)度的測(cè)量粗車時(shí)，臺(tái)階的長(zhǎng)度可以用鋼直尺（圖6-3a）、游標(biāo)卡尺（圖6-3b）或游標(biāo)深度尺進(jìn)行測(cè)量。用鋼直尺測(cè)量臺(tái)階長(zhǎng)度較為方便，鋼直尺刻線值（兩刻線之間的距離）分為1mm和0.5mm兩種。測(cè)量時(shí)，由于刻線值以下的讀書(shū)不能準(zhǔn)確讀出，用目測(cè)估讀，因此只能用于粗加工或精度要求不高的工件的測(cè)量。圖6-2用游標(biāo)卡尺測(cè)量回轉(zhuǎn)面和深度a)用鋼直尺測(cè)量臺(tái)階長(zhǎng)度b)用游標(biāo)卡尺測(cè)量臺(tái)階長(zhǎng)度圖6-3臺(tái)階長(zhǎng)度測(cè)量方法3.尺寸及表面粗糙度的控制方法粗車時(shí)，臺(tái)階外圓尺寸可用游標(biāo)卡尺檢測(cè)，長(zhǎng)度尺寸用深度尺控制，表面粗糙度利用表面粗糙度樣板對(duì)比檢查。任務(wù)實(shí)施1.準(zhǔn)備工作(1)毛坯：材料為45鋼，尺寸為φ25mmx90mm的棒料。(2)設(shè)備:CA6140型車床。(3)工藝裝配：三爪自定心卡盤、鉆夾頭、B2/6.3mm中心鉆、后頂尖、45°車刀、90°車刀、鋼直尺、0.02mm2.車削步驟(1)檢查毛坯，毛坯尺寸φ25mmx90mm。(2)裝夾45°車刀和90°車刀在方刀架上，并將45°車刀刀尖對(duì)準(zhǔn)工件中心。(3)裝夾毛坯，毛坯伸出三爪自定心卡盤約35mm,利用劃針找正。其步驟如下：a.用卡盤輕輕夾住毛坯，將劃線盤放置在適當(dāng)位置，將劃針尖端觸向工件懸伸端外圓柱表面，如圖6-4所示。圖6-4用劃針找正軸類工件b.將主軸箱變速手柄置于空檔，用手輕拔卡盤使其緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)，觀察劃針尖與毛坯表面接觸情況，并用銅錘輕擊工件懸伸端，甚至在全圓周上劃針與毛坯外圓表面間隙均勻一致，找正結(jié)束。c.找正后，夾緊工件。(4)車斷面A,鉆中心孔，粗車臺(tái)階。其步驟如下：a.用45°車刀車斷面A，取ap=1mm,進(jìn)給量f=0．4mm/r,車床主軸轉(zhuǎn)速為500r/min。b.用鉆夾頭鑰匙逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)鉆夾頭外套，使鉆夾頭的三爪張開(kāi)如圖6-5a所示。c.將中心鉆插入鉆夾頭的三爪之間，然后用鉆夾頭鑰匙順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)鉆夾頭外套，通過(guò)三爪夾緊中心鉆如圖6-5b所示。a)鉆夾頭b)中心鉆安裝c)過(guò)渡錐套圖6-5用鉆夾頭裝夾中心鉆d.將鉆夾頭裝入尾座錐孔中擦凈鉆夾頭柄部和尾座錐孔，用左手握住鉆夾頭外套部位，沿尾座套筒軸線方向?qū)@夾頭錐柄部用力插入尾座套筒錐孔中。e.若鉆夾頭柄部與車床尾座錐孔大小不吻合，可增加一個(gè)合適的過(guò)渡錐套（圖6-5c）后再插入。f.鉆中心孔B2/6.3mm，調(diào)整車床主軸轉(zhuǎn)速為1120r/min，緩慢均勻地轉(zhuǎn)動(dòng)尾座手輪鉆中心孔。(5)將90°車刀調(diào)整到工作位置，粗車外圓φ14mmx75mm，ap取2mm，進(jìn)給量f可取0.25mm/r,車床主軸轉(zhuǎn)速為1200r/min。具體操作步驟見(jiàn)操作示范?！?-7零件的加工螺桿加工步驟1.平端面。鉆中心孔。Vc=120m/min2..（三爪卡盤）調(diào)頭夾，對(duì)總長(zhǎng)85，車外圓Ф22長(zhǎng)15.鉆中心孔、鉆Ф4.2孔深12、倒角加油攻絲。3.夾外圓Ф22長(zhǎng)6，一夾一頂，車外圓Ф14長(zhǎng)75，M12加工至Ф12-0.1-0.2長(zhǎng)70，Ф10h10長(zhǎng)9。Vc=80m/min3.切槽Ф8X5、Ф5X5。4.倒角去毛刺5.套螺紋。Vc=4m～6m/min6.交驗(yàn)。任務(wù)二：轉(zhuǎn)動(dòng)手輪（項(xiàng)目一）的加工備料：材料45#，尺寸：Ф100X12加工步驟：外圓校正端面。車外圓Ф96。平端面。用45o刀加工Ф80XФ25X1的端面槽。鉆孔Ф5.5锪90oФ10孔口。外圓倒角C0.5調(diào)頭校正。車斷面保證厚度8.5，外圓倒角C0.5。用45o刀加工Ф80XФ25X1的端面槽。孔口倒角C0.53.用分度頭劃線Ф52六等分。Ф16二等分和M5的44孔位4.鉆M5Ф4.2底孔。鉆6—Ф18減輕孔。5.與件二連接鉆Ф3.8底孔、孔口倒角、加油鉸孔Ф4H7具體操作步驟見(jiàn)操作示范。任務(wù)三：立柱（項(xiàng)目一）的加工備料：Ф12X100拉光圓加工步驟:(學(xué)生作業(yè))任務(wù)四：手柄（項(xiàng)目一）的加工§4-1車成形面知識(shí)介紹有些機(jī)器零件表面的軸向剖面呈曲線，如搖手柄、圓球手柄等。具有這些特征的表面叫成形面。在車加工這些成形面時(shí)，應(yīng)根據(jù)工件的表面特征、精度要求和批量大小采用不同的加工方法。一、雙手控制法1、基本原理是用左、右手分別控制大滑板與中滑板，或控制中滑板與小滑板作合成運(yùn)動(dòng)，使車刀刀尖運(yùn)動(dòng)軌跡與零件表面曲線重合。達(dá)到車成型面的目的。為減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，也可以采取大滑板作縱向機(jī)動(dòng)進(jìn)給，通常由左至右反向進(jìn)給，中滑板由內(nèi)向外手動(dòng)進(jìn)給或是中滑板由內(nèi)向外橫向進(jìn)給，大滑板由左向右手動(dòng)進(jìn)給方法車成形面。2、車刀軌跡分車刀軌跡分析計(jì)算球狀部分長(zhǎng)度L的公式：式中：L-球狀部分長(zhǎng)度mmD-圓球直徑mmd-柄部直徑mm3、成形面的檢測(cè)一般有用樣板、游標(biāo)卡尺和千分尺檢測(cè)等方法。在車削成形面過(guò)程中，使用樣板檢驗(yàn)，應(yīng)該邊車邊檢測(cè)，即每車削一次都要停下主軸，測(cè)量、觀察工件與樣板的重合情況，對(duì)不符合要求處再次車削，反復(fù)多次，直至符合要求。對(duì)有尺寸精度要求，要用游標(biāo)卡尺或千分尺測(cè)量?！?-2零件的加工備料：45#Ф8X100加工4件具體操作步驟見(jiàn)操作示范任務(wù)五：上壓模（項(xiàng)目一）的加工（學(xué)生備料、練習(xí)）任務(wù)六：下壓模（項(xiàng)目一）的加工（學(xué)生備料、練習(xí)）模塊二：普通銑床加工單元任務(wù)一：底板（項(xiàng)目一）的加工§1-1銑床的概述及安全操作一、X6132銑床的性能圖1-1X6132型普通銑床銑床生產(chǎn)效率高，加工廣泛，是目前機(jī)械制造業(yè)采用的工作母機(jī)之一。銑床的實(shí)際應(yīng)用，雖只有100多年的歷史，但因其具有很大的優(yōu)越性，故發(fā)展較快。銑床的種類很多，我們以X6132型臥式萬(wàn)能銑床為例，介紹其性能、傳動(dòng)系統(tǒng)和結(jié)構(gòu)。1.X6132型銑床的性能X6132型銑床是臥式萬(wàn)能升降臺(tái)式銑床，其外形如圖1-1所示。X6132型銑床加工范圍廣，對(duì)產(chǎn)品的適應(yīng)性很強(qiáng)。對(duì)中小型平面、各種溝槽、特形表面、齒輪、螺旋槽和小型箱體上的孔等，都能加工。X6132型銑床為了縮短輔助時(shí)間和便于操作，設(shè)有下列裝置：（1）機(jī)床工作臺(tái)的進(jìn)給手柄，在操作時(shí)，手柄所指的方向，就是工作臺(tái)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的方向，操作時(shí)不易產(chǎn)生錯(cuò)誤。(2)機(jī)床的前面和左側(cè)，各有一組按鈕和手柄的復(fù)試操縱裝置，便于操作者在不同位置上操作。（3）采用速度預(yù)選機(jī)構(gòu)來(lái)改變主軸轉(zhuǎn)速和工作臺(tái)的進(jìn)給速度，使操作簡(jiǎn)便明了。（4）工作臺(tái)縱向絲桿上，有雙螺母間隙調(diào)整裝置，故既可逆銑又能進(jìn)行順銑。（5）采用轉(zhuǎn)速控制繼電器（或電磁離合器）來(lái)進(jìn)行制動(dòng)，能迅速使主軸停止旋轉(zhuǎn)。（6）工作臺(tái)有快速進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，用按鈕操作，方便省時(shí)。2．X6132銑床的主要部件及作用如圖1-1所示，其主要部件如下；（1）主軸變速機(jī)構(gòu)它安裝在床身內(nèi)，用來(lái)調(diào)整和變換主轉(zhuǎn)速，可使主軸獲得30-1500r∕min的18種不停轉(zhuǎn)速。（2）床身是機(jī)床的主體，用來(lái)安裝和連接機(jī)床的其他部件。（3）橫梁可沿床身頂部燕尾形導(dǎo)軌移動(dòng)，并可安需要調(diào)節(jié)其伸出長(zhǎng)度，其上可安裝掛架。（4）主軸是一前端帶錐孔的空心軸，錐孔的錐度為7：24，用來(lái)安裝銑刀刀桿和銑刀。（5）掛架用來(lái)支撐刀桿的外端，增強(qiáng)刀桿的剛性。（6）工作臺(tái)用來(lái)安裝需要的銑床夾具工件，帶動(dòng)工件實(shí)現(xiàn)縱向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。（7）橫向溜板用來(lái)帶動(dòng)工作臺(tái)實(shí)現(xiàn)橫向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。橫向溜板與工作臺(tái)之間設(shè)有回轉(zhuǎn)盤，可使工作臺(tái)在水平面內(nèi)作±45o范圍內(nèi)的扳動(dòng)。（8）升降臺(tái)用來(lái)支撐橫向溜板和工作臺(tái)，，帶動(dòng)工作臺(tái)上、下移動(dòng)。（9）進(jìn)給變速機(jī)構(gòu)用來(lái)調(diào)整和變換工作臺(tái)的進(jìn)給速度，可使工作臺(tái)縱向、橫向獲得23.5-1180mm∕min18種不同進(jìn)給速度。垂直進(jìn)給量為橫向、縱向進(jìn)給量的1∕3.其變速范圍為8-394mm∕min。二．銑床操作規(guī)程１．裝夾工件，工具必須牢固，不得有松動(dòng)現(xiàn)象，所用的扳手必須符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格。２．在機(jī)床上進(jìn)行上、下工件、刀具、緊固、調(diào)整、變速及測(cè)量工件等工作必須停車，兩人工作時(shí)應(yīng)協(xié)調(diào)一致。３．高速切削時(shí)必須裝防護(hù)擋板，操作者要戴防護(hù)眼鏡。４．工作臺(tái)上、下不得放置工、量具及其它物件。５．切削中，頭、手不得接近銑削面，取卸工件時(shí)，必須移開(kāi)刀具后進(jìn)行。６．嚴(yán)禁用手摸或用棉紗擦拭正在轉(zhuǎn)動(dòng)的刀具和機(jī)床的傳動(dòng)部位，清除鐵屑時(shí)，只允許用毛刷，禁止用嘴或壓縮空氣吹。７．拆裝立銑刀時(shí)，臺(tái)面須墊木板，禁止用手托刀盤。８．裝平銑刀，使用扳手扳螺母時(shí)，要注意扳手開(kāi)口選用適當(dāng)，用力不可過(guò)猛，防止滑倒。９．對(duì)刀時(shí)必須慢速進(jìn)刀，刀接近工件時(shí)，需用手搖進(jìn)刀，不準(zhǔn)快速進(jìn)刀，正在走刀時(shí)，不準(zhǔn)停車，銑深槽時(shí)要停車退刀，快速進(jìn)刀時(shí)，注意手柄傷人。10．吃刀不能過(guò)猛，自動(dòng)走刀必須拉脫工作臺(tái)上的手輪，不準(zhǔn)突然改變進(jìn)刀速度，使用限位擋塊應(yīng)預(yù)先調(diào)整固定好。序號(hào)危險(xiǎn)源（危害）風(fēng)險(xiǎn)（危害）控制標(biāo)準(zhǔn)（安全操作方法和嚴(yán)禁事項(xiàng)）1防護(hù)用品使用不當(dāng)人員傷害應(yīng)按規(guī)定使用個(gè)人防護(hù)用品。如：操作時(shí)，不應(yīng)戴手套，挽褲腳；應(yīng)扎緊袖口，衣襟，過(guò)肩長(zhǎng)發(fā)，長(zhǎng)辮納入工作帽內(nèi)，應(yīng)帶防護(hù)眼鏡。2工件，夾具，刀具飛逸砸傷人應(yīng)合理，牢固地安裝工件，夾具，刀具。3機(jī)床轉(zhuǎn)動(dòng)中，裝換、調(diào)整、測(cè)量、手摸、擦洗、清理、取物絞（劃）傷手或手臂進(jìn)行如下操作時(shí)，應(yīng)關(guān)閉電源，并將銑刀移至安全位置：裝換或調(diào)整工件、夾具、刀具、冷卻管、機(jī)床轉(zhuǎn)動(dòng)或傳動(dòng)部位；測(cè)量工件；手摸或擦洗工件、機(jī)床轉(zhuǎn)動(dòng)或傳動(dòng)部位；清理鐵屑；隔著加工的工件拿取物體。4切屑飛濺灼（崩）傷人加工時(shí)，應(yīng)在切屑飛射方向上加設(shè)擋板；不應(yīng)站在切削運(yùn)轉(zhuǎn)方向的正面；不應(yīng)用口吹火手拉鐵屑，應(yīng)使用專用刷子或鐵鉤清除鋼屑。5吊卸夾具或較重工件砸傷手、腿、腳裝卸夾具或較重工件時(shí)，應(yīng)選擇安全、可靠的吊具和方法?！?-2銑刀的選用及安裝銑刀的選用及安裝方法。1.銑刀切削部分的材料常用的銑刀切削部分的材料有兩大類。一類是高速鋼，用于制造形狀復(fù)雜的低速切削用銑刀，通用高速鋼牌號(hào)有W18Cr4V、W6Mo5Cr4V2，特殊用途高速鋼牌號(hào)有W6Mo5Cr4V2A1、W6Mo5Cr4V5SiNbA1等。另一類是硬質(zhì)合金，多用于制造高速切削用銑刀，常用硬質(zhì)合金有鎢鈦鈷(YT)類，用于切削一般鋼材；鎢鈷(YG)類,用于切削鑄鐵、有色金屬及其合金；通用硬質(zhì)合金，用于切削高強(qiáng)度鋼、耐熱鋼、不銹鋼，其牌號(hào)有YW1、YW2等。2.銑刀和銑刀桿的種類及用途(1)銑刀按用途分四類①銑削平面用銑刀主要有圓柱銑刀和面銑刀，見(jiàn)圖2-1②銑削溝槽用銑刀主要有三面刃銑刀、立銑刀、鍵槽銑刀、盤形槽銑刀、鋸片銑刀等，見(jiàn)圖2-2。③銑削特形面用銑刀主要有凸、凹半圓銑刀、特型銑刀、齒輪銑刀等，見(jiàn)圖2-3。④銑削特形溝槽用銑刀主要有T形槽銑刀、燕尾槽銑刀、半圓鍵槽銑刀、角度銑刀等，見(jiàn)圖2-4。(2)銑刀刀桿①臥式銑床用的倒桿，用于安裝圓柱形帶孔銑刀和圓盤銑刀，見(jiàn)圖2-5②夾頭，用于安裝直柄刀具。③快速裝卸式刀桿。3.銑刀的安裝(1)帶孔銑刀的安裝帶孔銑刀的安裝方式按其結(jié)構(gòu)不太有以下兩種：安裝圓柱銑刀的步驟：選擇安裝刀桿，緊固拉緊螺釘，并裝上墊圈、銑刀、旋緊螺母，然后調(diào)整緊固懸梁、支架、最厚緊固刀桿螺母，調(diào)支架支持軸承。安裝面銑刀的具體步驟與安裝圓柱銑刀基本相同，只是刀桿軸端沒(méi)有軸頸，外螺紋改成內(nèi)螺紋，用螺釘來(lái)緊固銑刀(2)帶柄銑刀的安裝安裝直柄銑刀是通過(guò)鉆夾頭或彈簧夾頭套筒進(jìn)行的。b）安裝錐柄銑刀是通過(guò)過(guò)渡套筒進(jìn)行。4.銑刀安裝后的檢查銑刀安裝后，應(yīng)做到以下幾個(gè)方面檢查：a)檢查銑刀裝夾是否牢固。b)檢查掛架軸承孔與刀桿配合軸頸的配合間隙是否適當(dāng)。c)檢查銑刀的旋轉(zhuǎn)方向是否正確。d)檢查銑刀刀齒的圓跳動(dòng)和端面跳動(dòng)。5.銑刀的對(duì)刀方法a)用鋼直尺測(cè)量對(duì)刀；b)試切法對(duì)刀；c)先目測(cè)裝刀，試車后再根據(jù)情況調(diào)整對(duì)刀。d)劃線法對(duì)刀；§1-3銑床的維護(hù)與保養(yǎng)一、設(shè)備的維護(hù)與保養(yǎng)1、作用為了保證銑床的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，減少磨損，延長(zhǎng)使用壽命，應(yīng)對(duì)銑床的所有摩擦部位進(jìn)行潤(rùn)滑，并注意日常的維護(hù)保養(yǎng)。講解摩擦（滾動(dòng)、滑動(dòng)）對(duì)機(jī)部件的損害，潤(rùn)滑的基本原理。.2、潤(rùn)滑方式X6132型臥式萬(wàn)能升降臺(tái)銑床的主軸變速箱、進(jìn)給變速箱采用自動(dòng)潤(rùn)滑，機(jī)床開(kāi)動(dòng)后可由流油指示器（油標(biāo)）顯示潤(rùn)滑情況。工作臺(tái)縱向絲桿和螺母、導(dǎo)軌面、橫向溜板導(dǎo)軌等采用手拉油泵注油潤(rùn)滑。其他如工作臺(tái)縱向絲桿兩端軸承、垂直導(dǎo)軌、掛架軸承等采用油槍注油潤(rùn)滑。見(jiàn)圖3-1。3.銑床的維護(hù)與保養(yǎng)1）每班工作后應(yīng)擦凈車床導(dǎo)軌面、工作臺(tái)、外表面，要求無(wú)油污、無(wú)鐵屑，并澆油潤(rùn)滑，使銑床外表面清潔和場(chǎng)地整齊。2）每周要求銑床導(dǎo)軌面、工作臺(tái)及轉(zhuǎn)動(dòng)部位清潔、潤(rùn)滑，油眼暢通，油標(biāo)油窗清晰，清洗護(hù)床油毛氈，并保持銑床外表清潔和場(chǎng)地整齊等?！?-45S安全生產(chǎn)管理一、生產(chǎn)管理：1、5S生產(chǎn)(文明生產(chǎn))是工廠管理的一項(xiàng)十分重要的內(nèi)容，它直接響產(chǎn)品質(zhì)量的好壞，影響設(shè)備和工、夾、量具的使用壽命，所以作為技工學(xué)校的學(xué)生，從開(kāi)始學(xué)習(xí)基本操作技能時(shí)，就要重視培養(yǎng)文明生產(chǎn)的良好習(xí)慣，操作者在操作必須做到。2、開(kāi)車前，應(yīng)檢查銑床各部分機(jī)構(gòu)是否完好，各傳動(dòng)手柄、變速手柄位置是否正確，以防開(kāi)車時(shí)因突然撞擊而損壞機(jī)床，啟動(dòng)后等車床運(yùn)轉(zhuǎn)正常后才能工作。3、工作中需要變速時(shí)，必須先停車。變換進(jìn)給箱手柄位置要在低速時(shí)進(jìn)行。4、不允許在工作臺(tái)面上及床身導(dǎo)軌上敲擊或校直工件，床面上不準(zhǔn)放置工具或工件。5、裝夾較重的工件時(shí)，應(yīng)該用木板保護(hù)床面。6、刀具磨損后，要及時(shí)更換，用磨鈍的刀具繼續(xù)切削，會(huì)增加銑床負(fù)荷，甚至損壞銑床。7、銑削鑄鐵工件，導(dǎo)軌上潤(rùn)滑油要擦去，工件上的型砂雜質(zhì)清除干凈，以免磨壞床面導(dǎo)軌。8、使用切削液時(shí)，要在車床導(dǎo)軌上涂上潤(rùn)滑油。冷卻泵中的切削液應(yīng)定期調(diào)換。9、下班前，應(yīng)清除車床上及機(jī)床周圍的切屑及切削液，擦凈后按規(guī)定在加油部位加上潤(rùn)滑油。10、下班后將各傳動(dòng)手柄放到空檔位置，關(guān)閉電源。11、每件工具應(yīng)放在固定位置，不可隨便亂放。應(yīng)當(dāng)根據(jù)工具自身的用途來(lái)使用。12、愛(ài)護(hù)量具，經(jīng)常保持清潔，用后擦凈，涂油，放入盒內(nèi)并及時(shí)歸還工具室。13、工作時(shí)所使用的工、夾、量具以及工件，應(yīng)盡可能靠近和集中在操作者的周圍，布置物件時(shí)，右手拿的放在右面，左手拿的放在左面。常用的放得近些，不常用的放得遠(yuǎn)些，物件放置應(yīng)有固定的位置，使用后要放回原處。14、工具箱的布置要分類，并保持清潔，整齊，要求小心使用的物體放置穩(wěn)妥，重的東西放下面，輕的放上面。15、圖樣、操作卡片應(yīng)放在便于閱讀的部位，并注意保持清潔和完整。16、工作位置周圍應(yīng)經(jīng)常保持整齊清潔。§1-5零件的加工件11--底板備料；80X65X14，材料45#加工步驟：立銑；加工78X60X11外形六個(gè)面鉗工；劃線、樣沖、鉆孔、沉孔、倒角、攻絲。任務(wù)二、固定定位塊（項(xiàng)目一）的加工件5--固定定位塊備料；40X20X8，材料；45#。加工步驟：1；立銑；2；鉗工；劃線、樣沖、鉆孔、沉孔、倒角、攻絲。任務(wù)三：開(kāi)口結(jié)合塊（項(xiàng)目一）加工（學(xué)生備料、練習(xí)）件4—開(kāi)口結(jié)合塊任務(wù)四：移動(dòng)橫梁（項(xiàng)目一）的加工（學(xué)生備料、練習(xí)）件6--移動(dòng)橫梁任務(wù)四：支撐腳（項(xiàng)目一）的加工（學(xué)生備料、練習(xí)）件12--支持腳任務(wù)五：上支撐橫梁（項(xiàng)目一）的加工件3—上支撐橫梁模塊三：數(shù)控車床加工單元項(xiàng)目名稱：1、壓力機(jī)的制作與裝配任務(wù)一手柄、立柱的加工任務(wù)目標(biāo)：通過(guò)本任務(wù)的學(xué)習(xí)，掌握以下內(nèi)容：1．掌握5S操作規(guī)程；2．了解數(shù)控車床的分類、結(jié)構(gòu)及用途；3．掌握數(shù)控車床的常用的刀具、量具；4．掌握數(shù)控車床的基本編程指令及基本操作方法；5．掌握數(shù)控車加工軸套類零件的工藝；6．典型零件手柄、立柱的加工。§1-15S安全操作規(guī)程1.1.1數(shù)控車床安全操作規(guī)程一、安全操作基本注意事項(xiàng)1.工作時(shí)請(qǐng)穿好工作服、安全鞋，戴好工作帽及防護(hù)鏡，注意：不允許戴手套操作機(jī)床。2.不要移動(dòng)或損壞安裝在機(jī)床上的警告標(biāo)牌。3.不要在機(jī)床周圍放置障礙物，工作空間應(yīng)足夠大。4.某一項(xiàng)工作如需要倆人或多人共同完成時(shí)，應(yīng)注意相互間的協(xié)調(diào)一致。5.不允許采用壓縮空氣清洗機(jī)床、電氣柜及NC單元。二、工作前的準(zhǔn)備工作l.機(jī)床工作開(kāi)始工作前要有預(yù)熱，認(rèn)真檢查潤(rùn)滑系統(tǒng)工作是否正常，如機(jī)床長(zhǎng)時(shí)間未開(kāi)動(dòng)，可先采用手動(dòng)方式向各部分供油潤(rùn)滑。2.使用的刀具應(yīng)與機(jī)床允許的規(guī)格相符，有嚴(yán)重破損的刀具要及時(shí)更換。3.調(diào)整刀具所用工具不要遺忘在機(jī)床內(nèi)。4.大尺寸軸類零件的中心孔是否合適，中心孔如太小，工作中易發(fā)生危險(xiǎn)。5.刀具安裝好后應(yīng)進(jìn)行一、二次試切削。6.檢查卡盤夾緊工作的狀態(tài)。7.機(jī)床開(kāi)動(dòng)前，必須關(guān)好機(jī)床防護(hù)門。三、工作過(guò)程中的安全注意事項(xiàng)l.禁止用手接觸刀尖和鐵屑，鐵屑必須要用鐵鉤子或毛刷來(lái)清理。2.禁止用手或其它任何方式接觸正在旋轉(zhuǎn)的主軸、工件或其它運(yùn)動(dòng)部位。3.禁止加工過(guò)程中量活、變速，更不能用棉絲擦拭工件、也不能清掃機(jī)床。4.車床運(yùn)轉(zhuǎn)中，操作者不得離開(kāi)崗位，機(jī)床發(fā)現(xiàn)異?，F(xiàn)象立即停車。5.經(jīng)常檢查軸承溫度，過(guò)高時(shí)應(yīng)找有關(guān)人員進(jìn)行檢查。6.在加工過(guò)程中，不允許打開(kāi)機(jī)床防護(hù)門。7.嚴(yán)格遵守崗位責(zé)任制，機(jī)床由專人使用，他人使用須經(jīng)本人同意。8.工件伸出車床100mm以外時(shí)，須在伸出位置設(shè)防護(hù)物。四、工作完成后的注意事項(xiàng)l.清除切屑、擦拭機(jī)床，使用機(jī)床與環(huán)境保持清潔狀態(tài)。2.注意檢查或更換磨損壞了的機(jī)床導(dǎo)軌上的油察板。3.檢查潤(rùn)滑油、冷卻液的狀態(tài)，及時(shí)添加或更換。4.依次關(guān)掉機(jī)床操作面板上的電源和總電源?！?-2數(shù)控車床的操作技術(shù)1.2一、數(shù)控車床的結(jié)構(gòu)雖然數(shù)控車床的種類較多，但就其結(jié)構(gòu)而言，主要由車床主體、數(shù)控裝置和伺服系統(tǒng)三大部分組成。從機(jī)床主體的組成來(lái)看，經(jīng)濟(jì)型的數(shù)控車床與普通車床類似，其組成部分都具有床身、主軸箱、刀架以及尾座等。但數(shù)控車床是采用數(shù)控系統(tǒng)實(shí)施對(duì)機(jī)床進(jìn)行自動(dòng)控制，而且，其加工精度和加工效率都較普通車床高。因此，數(shù)控車床與普通車床除了在控制方式不同以外，在結(jié)構(gòu)上數(shù)控車床還具有一些顯著的特點(diǎn)。數(shù)控車床主體通過(guò)專門設(shè)計(jì)，各個(gè)部位的性能都比普通車床優(yōu)越，如結(jié)構(gòu)剛性好，能適應(yīng)高速和強(qiáng)力車削需要；精度高、可靠性好，能適應(yīng)精密加工和長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)工作等。1.主軸數(shù)控車床主軸的回轉(zhuǎn)精度將直接影響零件的加工精度；其功率大小與回轉(zhuǎn)速度將影響加工效率；其同步運(yùn)行、自動(dòng)變速及定向準(zhǔn)停等功能，則體現(xiàn)數(shù)控車床的自動(dòng)化程度和加工范圍。因此，數(shù)控車床主軸的制造精度往往要求較高，其結(jié)構(gòu)一般采用精密滾動(dòng)軸承或靜壓軸承的三支撐型式，以滿足極高轉(zhuǎn)速的需求。而螺紋與其他螺旋面零件的加工則必須采用同步運(yùn)行功能。2.床身及導(dǎo)軌數(shù)控車床的床身除了采用傳統(tǒng)的鑄造工藝外，也有采用加強(qiáng)筋或鋼板焊接等結(jié)構(gòu)，以減輕其重量，提高其剛度，如圖1-1所示。圖1-1數(shù)控車床床身截面示意圖數(shù)控車床床身上的導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)可采用傳統(tǒng)的滑動(dòng)導(dǎo)軌（金屬）型式。然而，為了減小移動(dòng)副的摩擦力，避免在低速時(shí)產(chǎn)生“爬行”和振動(dòng)，以提高其定位精度和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的平穩(wěn)性。目前，數(shù)控車床床身上的導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)往往采用貼塑導(dǎo)軌，如圖1-2所示。貼塑導(dǎo)軌是在金屬導(dǎo)軌面上采用專用黏結(jié)劑粘貼一層厚度為0.8~2.5mm的特殊工程塑料軟帶，使這種滑動(dòng)導(dǎo)軌的摩擦系數(shù)減小，耐磨性、耐腐性及吸振性增強(qiáng)。在傾斜導(dǎo)軌床身上，切屑不易在導(dǎo)軌面上堆積，減輕了清除切屑的工作，如圖示1-1所示。圖1-2貼塑導(dǎo)軌3.機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)在主軸箱內(nèi)，除了部分齒輪傳動(dòng)等機(jī)構(gòu)外，數(shù)控車床已在原普通車床傳動(dòng)鏈的基礎(chǔ)上，作了大幅度的簡(jiǎn)化。如取消了掛輪箱、進(jìn)給箱、溜板箱及其絕大部分傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，而僅保留了縱、橫進(jìn)給的螺旋傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。當(dāng)今，在數(shù)控車床中用得最普遍的螺旋傳動(dòng)機(jī)構(gòu)是滾珠絲杠螺母副，如圖1-3所示。這種螺旋傳動(dòng)機(jī)構(gòu)不僅摩擦阻力小、傳動(dòng)效率高，而且可以通過(guò)預(yù)緊消除軸向間隙，提高絲杠的軸向剛度和傳動(dòng)精度。同時(shí)，在絲杠與驅(qū)動(dòng)電機(jī)之間增設(shè)了（少數(shù)車床未增設(shè)）可消除其側(cè)隙的齒輪副。圖1-3滾珠絲杠螺母副4.刀架在數(shù)控車床使用的刀架是一種自動(dòng)轉(zhuǎn)位刀架。它是數(shù)控車床普通采用的一種最簡(jiǎn)單的自動(dòng)換刀設(shè)備。因自動(dòng)轉(zhuǎn)位刀架上的各種刀具不能按加工要求自動(dòng)裝、卸，故它只屬于自動(dòng)換刀系統(tǒng)中的初級(jí)形式，不能實(shí)現(xiàn)起真正意義上的自動(dòng)換刀。數(shù)控車床上使用的刀架，按基本結(jié)形式可分為四工位（四方）自動(dòng)轉(zhuǎn)位刀架和轉(zhuǎn)塔式自動(dòng)轉(zhuǎn)位刀架，如圖1-4所示。按組合形式又可分為平行交錯(cuò)雙刀架、垂直交錯(cuò)雙刀架等，如圖1-5所示。a)四工位刀架b)轉(zhuǎn)塔式刀架圖1-4自動(dòng)轉(zhuǎn)位刀架a)平行交錯(cuò)雙刀架b)垂直交錯(cuò)雙刀架圖1-5組合形式的自動(dòng)轉(zhuǎn)位刀架在數(shù)控車床上，刀架轉(zhuǎn)換刀具的過(guò)程如下：接受轉(zhuǎn)刀指令→松開(kāi)夾緊機(jī)構(gòu)→分度轉(zhuǎn)位→粗定位→精定位→鎖緊→發(fā)出動(dòng)作完成后的回答信號(hào)。其驅(qū)動(dòng)刀架工作的動(dòng)力有電動(dòng)和液壓兩類。5.輔助裝置數(shù)控車床的輔助裝置較多，除了與普通車床所配備的相同或相似的輔裝置外，數(shù)控車床還可配備對(duì)刀儀、位置檢測(cè)反饋裝置、自動(dòng)編程系統(tǒng)及自動(dòng)排屑裝置等。二、數(shù)控車床的種類及用途數(shù)控車床的分類方法較多，但通常都以與普通車床相似的方法進(jìn)行分類。1.按數(shù)控車床主軸位置分類（1）立式數(shù)控車床立式數(shù)控車床簡(jiǎn)稱為數(shù)控立車，其車床主軸垂直于水平面，并有一個(gè)直徑很大的圓形工作臺(tái)，用于裝夾工件。這類車床主要用于加工徑向尺寸大、軸向尺寸相對(duì)較小的大型復(fù)雜零件。（2）臥式數(shù)控車床臥式數(shù)控車床的主軸軸線是處于水平位置，它又分為數(shù)控水平導(dǎo)軌臥式車床和數(shù)控傾斜導(dǎo)軌臥式車床。傾斜導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)可以使車床具有更大的剛性，并易排除切屑。由于這類車床結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單、造價(jià)相對(duì)較為低廉以及加工范圍廣的特點(diǎn)，因此，在現(xiàn)代化的制造業(yè)中得到廣泛應(yīng)用。2.按加工零件的基本類型分類（1）卡盤式數(shù)控車床這類車床未端設(shè)有尾座，適合車削盤類型（含短軸類）零件。其夾緊方式多為電動(dòng)或液壓控制，卡盤結(jié)構(gòu)多具有可調(diào)卡爪或不淬火卡爪（即軟卡爪）（2）頂尖式數(shù)控車床這類數(shù)控車床配置有普通尾座或數(shù)控尾座，適合于車削較長(zhǎng)的軸類零件以及直徑不太大的盤、套類零件。3.按刀架數(shù)量分類（1）單刀架數(shù)控車床普通數(shù)控車床一般都配置有各種形式的單刀架，如四工位臥式自動(dòng)轉(zhuǎn)位刀架或多工位轉(zhuǎn)塔式自動(dòng)轉(zhuǎn)位刀架，如圖1-4所示。（2）雙刀架數(shù)控車床這類車床其雙刀架的配置（即移動(dòng)導(dǎo)軌分布）可以是如圖1-5a）所示的平行分布，也可以是圖1-5b4.其他分類方法按數(shù)控車床的不同控制方式等指標(biāo)，可將數(shù)控車床分為很多種，如直線控制數(shù)控車床、兩主軸控制數(shù)控車床等；按特殊或?qū)ｉT工藝性能可分為螺紋數(shù)控車床、曲軸數(shù)控車床以及車削中心等多種。車削中心的主體仍是數(shù)控車床，它又可分為立式和臥式兩類。車削中心的主要特點(diǎn)是具有先進(jìn)的動(dòng)力刀具功能。即在自動(dòng)轉(zhuǎn)位刀架的某個(gè)刀位或所有刀位上，可使用多種旋轉(zhuǎn)刀具，如銑刀、鉆頭等。這樣，可對(duì)車削工件的某些部位進(jìn)行鉆、銑削加工，如銑削端面槽、多棱柱及螺旋槽等。有的車削中心還具有很高角度定位分辨率的C軸位置控制功能，從而實(shí)現(xiàn)三坐標(biāo)（Ｘ、Ｚ和Ｃ）兩聯(lián)動(dòng)輪廓控制。有的車削中心還配有刀庫(kù)和換刀機(jī)械手，擴(kuò)大了自動(dòng)選擇和使用刀具的數(shù)量，從而增強(qiáng)了機(jī)床加工的適應(yīng)能力，擴(kuò)大了加工范圍。1.2數(shù)控車床的主要技術(shù)參數(shù)包含兩個(gè)方面，即車床主體的主要技術(shù)參數(shù)和數(shù)控系統(tǒng)的主要技術(shù)參數(shù)?，F(xiàn)以MJ-50數(shù)控車床為例，介紹其主要技術(shù)參數(shù)。一、車床主體的主要技術(shù)參數(shù)允許最大工件回轉(zhuǎn)直徑500mm最大切削直徑310mm最大切削長(zhǎng)度350mm主軸轉(zhuǎn)速范圍35-3500r/min(連續(xù)無(wú)級(jí))其中恒扭矩范圍35~437r/min其中恒功率范圍437－3500r/min主軸通孔直徑80mm拉管通孔直徑65mm刀架有效行程X軸182mm；Z軸快速移動(dòng)速度X軸10m/min；Z軸15m/min安裝刀具數(shù)10把刀具規(guī)格車刀25mmX25mm；鏜刀Φ12~45mm選刀方式刀盤就近轉(zhuǎn)位分度時(shí)間單步0.8s；1802.2s尾座套筒直徑90mm尾座套筒行程130mm主軸交流伺服電動(dòng)機(jī)連續(xù)11Kw；30min超載15kW進(jìn)給交流伺服電動(dòng)機(jī)X軸0.9kW；Z軸1.8kw數(shù)控機(jī)床外形尺(長(zhǎng)×寬×高)2995mm×1667mm×1796mm二、數(shù)控系統(tǒng)的主要技術(shù)參數(shù)（表1-1）表1-1序號(hào)名稱規(guī)格1控制軸數(shù)X軸、Z軸，手動(dòng)方式同時(shí)僅一軸2最小設(shè)定單位X軸、Z軸0.001mm0.0001in3最小移動(dòng)單位X軸0.0005mm0.00005inZ軸0.001mm0.0001in4最大編程尺寸+9999.999mm+9999.9999in5定位執(zhí)行G00指令時(shí)機(jī)床快速運(yùn)動(dòng)并減速停止在終點(diǎn)6直線插補(bǔ)G017全象限圓弧插補(bǔ)G02（順圓），G03（逆圓）8快速倍率LOW，25%，50%，100%9手搖輪連續(xù)進(jìn)給每次僅一軸10切削進(jìn)給率G98指令每分鐘進(jìn)給量（mm/min）；G99指令每轉(zhuǎn)進(jìn)給量(mm/r)11進(jìn)給倍率從0~150%范圍內(nèi)以10%遞增12自動(dòng)加/減速快速移動(dòng)時(shí)依比例加減速，切削時(shí)依指數(shù)加減速13暫停G04（0~9999.999s）14空運(yùn)行空運(yùn)行時(shí)為連續(xù)進(jìn)給15進(jìn)給保持在自動(dòng)運(yùn)行狀態(tài)下暫停X軸、Z軸進(jìn)給，按程序啟動(dòng)按鈕可以恢復(fù)自動(dòng)運(yùn)行16主軸速度命令主軸轉(zhuǎn)速由地址S和4位數(shù)字指令指定（續(xù)表）序號(hào)名稱規(guī)格17刀具功能由地址T和2位刀具編號(hào)+2位刀具補(bǔ)嘗號(hào)組成18輔助功能由地址M和2位數(shù)字組成，每個(gè)程序段中只能指令一個(gè)碼19坐標(biāo)系設(shè)定G5020絕對(duì)值/增量值混合編程絕對(duì)值編程和增量值編程可在同一程序段中使用21程序號(hào)0+4位數(shù)字（EIA標(biāo)準(zhǔn)），：+4位數(shù)字（ISO標(biāo)準(zhǔn)）22序列號(hào)查找使用MDI和CRT查找程序中的順序號(hào)23程序號(hào)查找使用MDI和CRT查找O或（：）后面4位數(shù)字的程序號(hào)24讀出器/穿孔機(jī)接口PPR便攜式紙帶讀出器25紙帶讀出器250字符/s（50Hz）300字符/s（60Hz）26紙帶代碼EIA(RS-244A)ISO(R-40)27程序跳段將機(jī)床上該功能開(kāi)關(guān)置于“ON”位置上時(shí)，跳過(guò)程序中帶“/”的程序段28單步程序執(zhí)行使程序一段一段地執(zhí)行29程序保護(hù)存儲(chǔ)器內(nèi)的程序不能修改30工件程序的存儲(chǔ)和編輯80m/31可寄存程序63個(gè)32緊急停止按下緊急停止按鈕所有指令停止，機(jī)床也立即停止運(yùn)動(dòng)33機(jī)床鎖定僅滑板不能移動(dòng)34可編程控制器PMC-L型35顯示語(yǔ)言英文36環(huán)境條件環(huán)境溫度：運(yùn)行時(shí)0~45oC，運(yùn)輸和保管-20~60oC相對(duì)濕度：低于75%1.2如圖示1-6所示為MJ—50（FANUC-OTE系統(tǒng)）數(shù)控車床的外觀圖。1是主軸卡盤夾緊或松開(kāi)的腳踏開(kāi)關(guān)，腳踏時(shí)可實(shí)現(xiàn)主軸卡盤3自動(dòng)夾緊或松開(kāi)工件。2是主軸箱4前端面上安裝的對(duì)刀儀，用于機(jī)床的機(jī)內(nèi)對(duì)刀。5是機(jī)床防護(hù)門，可以配置手動(dòng)防護(hù)門，也可以配置氣動(dòng)防護(hù)門，機(jī)床液壓系統(tǒng)的壓力由壓力表6顯示。11是平床身，床身導(dǎo)軌面上支撐著30o傾斜布置的滑板10，排屑方便。滑板的傾斜導(dǎo)軌上安裝有回轉(zhuǎn)刀架8，其刀盤上有10個(gè)工位，最多可以安裝10把刀具。圖1-6MJ—50數(shù)控車床的外觀圖1——腳踏開(kāi)關(guān)2——對(duì)刀儀3——主軸卡盤4——主軸箱5——機(jī)床防護(hù)門6——壓力表7——操作面板8——回轉(zhuǎn)刀架9——尾座10——床身7是操作面板，它由上下兩部分組成，上半部分為數(shù)控系統(tǒng)操作面板，下半部分為車床操作面板。下面將對(duì)這兩大部分作詳細(xì)介紹一、數(shù)控系統(tǒng)操作面板MJ—50數(shù)控車床的數(shù)控系統(tǒng)操作面板如圖1-7所示。圖1-7MJ—50數(shù)控車床數(shù)控系統(tǒng)操作面板MJ—50數(shù)控車床的數(shù)控系統(tǒng)操作面板是由CRT顯示器和MDI鍵盤兩部分組成。因此，它又稱為CRT/MDI面板。CRT顯示器可以顯示機(jī)床的各種參數(shù)和狀態(tài)。如顯示機(jī)床參考點(diǎn)坐標(biāo)、刀具起點(diǎn)坐標(biāo)、輸入數(shù)控系統(tǒng)的指令數(shù)據(jù)、刀具補(bǔ)償量的數(shù)值、報(bào)警信號(hào)、自診斷結(jié)果、滑板快速移動(dòng)速度以及間隙補(bǔ)償值等。MDI鍵盤是數(shù)控系統(tǒng)操作的主要面板，其上共有33個(gè)按鍵，各鍵的功能如下。1.主功能鍵POS鍵顯示現(xiàn)在機(jī)床的位置。PRGRM鍵在EDIT方式下，用于編輯、顯示存儲(chǔ)器里的程序；在MDI方式下，用于輸入、顯示MDI數(shù)據(jù)；在機(jī)床自動(dòng)操作時(shí)，用于顯示程序指令值。MENU/OFSET鍵用于設(shè)定、顯示補(bǔ)償值和宏程序變量。DGNOS/PARAM鍵用于參數(shù)設(shè)定、顯示及自診數(shù)據(jù)顯示。OPR/ALARM鍵用于顯示報(bào)警號(hào)。AUX/GRAPH鍵用于圖形的顯示。2.數(shù)據(jù)輸入鍵數(shù)據(jù)輸入鍵（地址數(shù)字鍵）共有13個(gè)，可用輸入字母、數(shù)字及其他的符號(hào)。每次輸入的字母都顯示在CRT屏幕上。3.程序編輯鍵ALTER鍵用于程序更改。INSRT鍵用于程序插入。DELETE鍵用于程序刪除。4.復(fù)位鍵RESET鍵當(dāng)機(jī)床自動(dòng)運(yùn)行時(shí)，按下此鍵。則機(jī)床的所有操作都停下來(lái)。此狀態(tài)下若恢復(fù)自動(dòng)運(yùn)行，滑板需返回到機(jī)床參考點(diǎn)，程序?qū)念^開(kāi)始執(zhí)行。5.啟動(dòng)/輸出鍵START鍵按下此鍵，便可執(zhí)行MDI的命令。6.輸入鍵INPUT鍵按下此鍵，可輸入?yún)?shù)或補(bǔ)償值等。也可以在MDI方式下輸入命令數(shù)據(jù)。7.刪除鍵CAN鍵用于刪除已輸入到緩沖器里的最后一個(gè)字符或符號(hào)。如：當(dāng)輸入了N100后，又壓下此鍵，則N100被冊(cè)去。8.程序結(jié)束鍵EOB鍵它又稱回車鍵，按下此鍵程序段結(jié)束。9.光標(biāo)移動(dòng)鍵CURSOR鍵用于光標(biāo)移動(dòng)?！啊辨I將光標(biāo)向上移，“↓”鍵將光標(biāo)向下移。10.頁(yè)面設(shè)置PAGE鍵用于屏幕換頁(yè)?！啊辨I向前翻頁(yè)，“↓”鍵向后翻頁(yè)。11.軟鍵即子功能鍵，在主功能狀態(tài)下選擇下級(jí)子功能，其含義是顯示開(kāi)當(dāng)前屏幕上對(duì)應(yīng)軟鍵的位置。顯示器左下側(cè)為NC裝置電源按鈕，“ON”為電源接通按鈕，“OFF”為電源斷開(kāi)按鈕。電源按鈕上方為主軸負(fù)載表，用于顯示主軸功率。二、機(jī)床操作面板圖1-8所示為MJ—50數(shù)控車床的機(jī)床操作面板，其上各開(kāi)關(guān)和按鈕的功能與使用說(shuō)明如下。圖1-8MJ—50數(shù)控車床機(jī)床操作面板程序啟動(dòng)2—進(jìn)給保持按鈕3—手搖脈沖發(fā)生器4—點(diǎn)動(dòng)按鈕5—快速倍率旋轉(zhuǎn)開(kāi)關(guān)6—進(jìn)給倍率旋轉(zhuǎn)開(kāi)關(guān)7—刀具選擇旋轉(zhuǎn)開(kāi)關(guān)8—刀架轉(zhuǎn)位按鈕9—對(duì)刀儀按鈕10—卡盤壓力轉(zhuǎn)換按鈕11—尾座夾緊按鈕12—位置記錄按鈕13—門聯(lián)鎖鑰匙開(kāi)關(guān)14—程序保護(hù)鑰匙開(kāi)關(guān)15—超程解除鑰匙開(kāi)關(guān)16—機(jī)床燈開(kāi)關(guān)17—冷卻開(kāi)關(guān)18—工件坐標(biāo)系偏置開(kāi)關(guān)19—機(jī)關(guān)鎖定開(kāi)關(guān)20—程序檢查開(kāi)關(guān)21—空運(yùn)行開(kāi)關(guān)22—程序段跳過(guò)開(kāi)關(guān)23—單步運(yùn)行開(kāi)關(guān)24—選擇停止開(kāi)關(guān)25—方式選擇旋轉(zhuǎn)開(kāi)關(guān)26—主軸功能按鈕27—緊急停止按鈕28—報(bào)警指示燈29—程序結(jié)束指示燈30—卡盤夾緊指示燈31—套筒伸縮按鈕1.CYCLESTART程序啟動(dòng)按鈕用于自動(dòng)方式下自動(dòng)運(yùn)行的啟動(dòng)。其上指示燈亮，機(jī)床處于自動(dòng)運(yùn)行狀態(tài)。2.FEEDHOLD進(jìn)給保持按鈕在自動(dòng)運(yùn)行狀態(tài)下，暫停進(jìn)給（滑板停止移動(dòng)），但M、S、T功能仍然有效，其上指示燈亮，機(jī)床處于暫停進(jìn)給狀態(tài)。按程序啟動(dòng)按鈕，可以恢復(fù)自動(dòng)運(yùn)行。3.