數(shù)控車床技能鑒定培訓(xùn)單元1數(shù)控車削加工基礎(chǔ)知識

數(shù)控車工技能鑒定培訓(xùn)教程第一篇根底知識模塊1.1讀圖與繪圖知識1.2常用金屬材料知識1.3數(shù)控車削刀具1.4數(shù)控車削加工工藝根底1.5數(shù)控車削工具、夾具、量具1.6零件的定位與裝夾1.7數(shù)控車床的組成、加工特點1.8數(shù)控車床操作規(guī)程1.9數(shù)控車床的維護保養(yǎng)與故障診斷單元1數(shù)控車削加工根底知識1.1讀圖與繪圖知識三視圖、局部視圖和剖視圖三視圖1.1讀圖與繪圖知識三視圖、局部視圖和剖視圖局部視圖1.1讀圖與繪圖知識三視圖、局部視圖和剖視圖全剖視圖半剖視圖局部剖視圖零件的特點

零件圖的讀圖知識識讀零件圖一般按以下步驟進行：〔1〕概括了解；〔2〕分析視圖；〔3〕分析尺寸和技術(shù)要求；〔4〕綜合歸納。裝配圖的讀圖知識

識讀裝配圖一般按以下三步進行：〔1〕概括了解；〔2〕詳細(xì)分析；〔3〕歸納總結(jié)。尺寸公差與形位公差

1、尺寸公差尺寸精確程度用公差等級衡量，標(biāo)準(zhǔn)公差分為20級。根本偏差是指在標(biāo)準(zhǔn)的極限與配合中，確定公差帶相對零線位置的上偏差或下偏差，一般指靠近零線的那個偏差。尺寸公差與形位公差

2、形狀和位置公差國家標(biāo)準(zhǔn)GB1182～1184?形狀和位置公差?如表所示。一般情況下，形狀誤差應(yīng)限制在位置公差之內(nèi)，而位置誤差又應(yīng)限制在尺寸公差之內(nèi)。1.2常用金屬材料知識金屬材料的加工性能1、切屑切屑分成帶狀切屑、節(jié)狀〔擠裂〕切屑、粒狀切屑、崩碎切屑四種。圖1-3切屑的種類2、切削力和切削熱切削力和切削熱產(chǎn)生的原因是摩擦和變形。摩擦包括前刀面與切屑的摩擦、主后刀面與切削外表的摩擦及副后刀面與已加工外表的摩擦。變形主要是前刀面導(dǎo)致的切屑變形。主切削力近似公式：鑄鐵，F(xiàn)z≈1000×ap×F(N)；鋼料，F(xiàn)z≈2000×ap×F(N)。切削熱主要由切屑、刀具、工件和周圍介質(zhì)〔空氣或切削液〕傳出，如不考慮切削液，車削加工中由切屑傳出的熱量最多；鉆削加工中由工件傳出的熱量最多。金屬材料的加工性能3、積屑瘤在一定的切削速度和保持連續(xù)切削的情況下，加工塑性材料時，在刀具前刀面常常粘結(jié)一塊剖面呈三角狀的硬塊，這塊金屬被稱為積屑瘤。切削速度、切削溫度與壓力對產(chǎn)生積屑瘤有較大的影響，中速切削塑性工件容易產(chǎn)生積屑瘤。精加工用高速或者低速、增大前角、更換切削液、適當(dāng)降低進給量，或者提高工件硬度降低塑性等方法都可以有效防止積屑瘤的產(chǎn)生。4、刀具的磨損和刀具磨鈍標(biāo)準(zhǔn)刀具在產(chǎn)生急劇磨損前必須重磨或更換新刀片，這時刀具的磨損量稱為磨鈍標(biāo)準(zhǔn)。由于后刀面的磨損最常見，而且易于控制和測量，因此，規(guī)定以主后刀面中間局部的平均磨損量VB作為刀具的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)。圖1-4刀具的磨損形式5、切削用量對耐用度、切削力和斷屑的影響〔1〕對耐用度影響最大的是切削速度，其次是走刀量和切削深度?！?〕對切削力影響最大的是切削深度，其次是走刀量和切削速度?！?〕對斷屑影響最大的是走刀量，其次是切削深度和切削速度。1、碳素鋼的分類及其牌號①碳素結(jié)構(gòu)鋼碳素結(jié)構(gòu)鋼的牌號由屈服點“屈〞字漢語拼音第一個字母Q、屈服點數(shù)值、質(zhì)量等級符號〔A、B、C、D〕及脫氧方法符號〔F、b、Z〕等四局部按順序組成。如Q235-AF表示屈服強度為235Mpa的A級沸騰碳素結(jié)構(gòu)鋼。②優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼的牌號用兩位數(shù)字表示，平均含碳量以萬分之一為單位。如45鋼表示平均含碳量為0.45%的優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼。③碳素工具鋼碳素工具鋼的牌號是用碳字漢語拼音字頭T和數(shù)字表示，平均含碳量以千分之一為單位。假設(shè)為高級優(yōu)質(zhì)，那么在數(shù)字后面加“A〞。如T10A表示平均含碳量為1%的高級優(yōu)質(zhì)碳素工具鋼。鋼的分類及其牌號2、合金鋼的分類及其牌號①合金結(jié)構(gòu)鋼、合金工具鋼牌號首部是表示含碳量的數(shù)字，方法同碳素鋼，后面是合金元素及含量，以百分之一為單位，當(dāng)合金元素的平均含量小于1.5%時，只標(biāo)明元素符號，不標(biāo)含量。如25Mn2V，表示平均含碳量為0.25%，含錳量約為2%，含釩量小于1.5%的合金結(jié)構(gòu)鋼。又如9SiCr，表示平均含碳量為0.9%，含硅、鉻都少于1.5%的合金工具鋼；對于含碳量超過1.0%的合金工具鋼，那么在牌號中不表示含碳量。如CrWMn鋼，表示含碳量大于1.0%并含有鉻、鎢、錳三種合金元素的合金工具鋼。②高速鋼含碳量小于1.0%時，牌號中均不表示含碳量。如W18Cr4V鋼。③特殊性能鋼的含碳量以千分之一為單位，鋼號前“00〞和“0〞分別表示含碳量≤0.03%和≤0.08%。如2Cr13，表示平均含碳量為0.2%，含鉻量約為13%的不銹鋼。鋼的分類及其牌號3、有色金屬材料代號“T〞代表純銅〔紫銅〕，“H〞代表黃銅〔銅鋅合金〕，“B〞代表白銅〔銅鎳合金〕；“L〞代表純鋁，“LY〞代表硬鋁，“LD〞代表鍛鋁，“LF〞代表防銹鋁。鋼的分類及其牌號1.2.4鋼的熱處理熱處理工藝一般包括加熱、保溫、冷卻三個過程，通過熱處理可以改變鋼的組織結(jié)構(gòu)，從而改善鋼的性能。退火、正火、淬火、回火是整體熱處理中的“四把火〞。退火的主要目的是均勻鋼的化學(xué)成分及組織，細(xì)化晶粒，調(diào)整硬度，并消除內(nèi)應(yīng)力和加工硬化，改善鋼的切削加工性能并為隨后的淬火作好組織準(zhǔn)備。正火比退火的加熱溫度略高，主要目的是消除網(wǎng)狀碳化物，細(xì)化晶粒，調(diào)整硬度，改善切削加工性能，既可做為中間熱處理，也可用作最終熱處理。淬火的主要目的是獲得馬氏體，提高鋼的強度和硬度。淬火與回火常常配合使用，缺一不可?；鼗鸬哪康氖墙档痛慊痄摰拇嘈?，減少或消除內(nèi)應(yīng)力，使組織趨于穩(wěn)定并獲得所需要的性能。常用的回火操作有低溫回火、中溫回火、高溫回火。1.3數(shù)控車削刀具1.3.1車刀的幾何角度

1、車刀的組成圖1-5車刀切削局部圖1-6正交平面參考系1.3數(shù)控車削刀具1.3.1車刀的幾何角度

2、車刀的幾何角度圖1-7車削刀具的幾何角度圖1-8刀刃安裝高度的影響3、車刀的安裝〔1〕車刀不要伸出太長，一般不超過刀桿厚度的1.5倍；〔2〕刀尖應(yīng)與工件中心線等高，否那么會影響前角和后角的大小；〔3〕刀桿中心線應(yīng)與工件中心線垂直，否那么會影響主、副偏角的大??；〔4〕車刀墊片要平整，宜少不宜多，以防振動。刀具材料刀具材料高速鋼硬質(zhì)合金鋼超硬材料W系M0系P類M類K類陶瓷聚晶金剛石立方碳化硼涂層刀具①K類硬質(zhì)合金(舊牌號YG類)適宜加工短切屑的脆性金屬和有色金屬材料如灰鑄鐵、耐熱合金、銅鋁合金等其牌號有K01、K10、K20、K30、K40等精加工可用K01半精加工選用K10粗加工宜用K30②P類硬質(zhì)臺金(舊牌號YT類)適宜加工長切屑的塑性金屬材料如普通碳鋼、合金鋼等其牌號有P01、P10、P20、P30、P50等精加工可用P01半精加工選用Pl0、P20粗加工宜用P30③M類硬質(zhì)合金(舊牌號YW類)具有較好的綜合切削性能適宜加工K切屑或短切屑的金屬材料如普通碳鋼、鑄鋼、冷硬鑄鐵、耐熱鋼、高錳鋼、有色金屬等其牌號有M10、M20、M30、M40精加工可用M10半精加工選用M20粗加工宜用M30數(shù)控車削刀具的種類與刀片、刀柄代號

1、數(shù)控車刀的種類圖1-9車刀的種類2、可轉(zhuǎn)位刀片的代號規(guī)那么圖1-10可轉(zhuǎn)位刀片代號規(guī)那么3、刀柄代號圖1-11外圓車刀柄代號規(guī)那么3、刀柄代號圖1-12內(nèi)圓車刀柄代號規(guī)那么1.4數(shù)控車削加工工藝根底數(shù)控車削加工的工藝分析與設(shè)計1、加工方法的選擇2、工序的劃分方法3、加工順序的安排4、加工路線確實定5、加工余量的選擇方法6、切削用量確實定7、工序尺寸及其公差確實定8、切削液的選擇9、機械加工精度及外表質(zhì)量1.5數(shù)控車削工具、夾具、量具常用車削工具卡盤扳手刀架扳手套筒扳手1.5數(shù)控車削工具、夾具、量具1、游標(biāo)尺常用車削量具圖1-15游標(biāo)卡尺的使用1.5數(shù)控車削工具、夾具、量具2、螺旋測微器常用車削量具圖1-16游標(biāo)尺的讀數(shù)方法圖1-17螺旋測微器的讀數(shù)方法3、百分表4、萬能角尺圖1-18百分表的結(jié)構(gòu)圖圖1-19Ⅰ型萬能角度尺的結(jié)構(gòu)1.5數(shù)控車削工具、夾具、量具常用車床夾具1、卡盤2、花盤3、彈簧夾頭卡盤4、頂尖、撥盤與雞心夾頭5、心軸6、中心架與跟心架1.6零件的定位與裝夾工件安裝時的定位1、六點定那么2、六點定那么的應(yīng)用3、定位與夾緊的關(guān)系定位基準(zhǔn)的選擇

1、基準(zhǔn)2、定位基準(zhǔn)的選擇原那么常見的定位方式和定位元件1、工件以平面定位2、工件以圓孔定位3、工件以外圓柱面定位1.7數(shù)控車床的組成、加工特點數(shù)控系統(tǒng)的組成圖1-25數(shù)控車床結(jié)構(gòu)原理圖1.7數(shù)控車床的組成、加工特點數(shù)控系統(tǒng)的分類1、按數(shù)控機床的控制功能分點位控制數(shù)控機床直線控制數(shù)控機床輪廓控制〔連續(xù)控制〕數(shù)控機床2、按數(shù)控系統(tǒng)的進給伺服子系統(tǒng)有無位置測量裝置分開環(huán)〔沒有位置測量裝置〕閉環(huán)〔光柵、磁尺、感應(yīng)同步器等直線位移檢測元件安裝在機床拖板上〕半閉環(huán)〔旋轉(zhuǎn)變壓器、脈沖編碼器、圓光柵等轉(zhuǎn)角檢測元件安裝在伺服電機或絲杠端部〕1.8數(shù)控車床操作規(guī)程數(shù)控車床的平安操作規(guī)程現(xiàn)場文明生產(chǎn)要求1、工作時要穿好工作服或緊身衣服，袖口要扎緊。2、操作者一般應(yīng)戴上工作帽，長頭發(fā)要壓入帽內(nèi)。3、不準(zhǔn)戴手套去操作開關(guān)，以免造成訊息失常。4、工作時，頭不要離工件太近，以防切屑飛入眼睛。5、不允許在卡盤上、床身導(dǎo)軌上、數(shù)控機床工作臺面上敲擊工件，工作臺面上不準(zhǔn)放置工具、量具及非加工的零件。6、工作時所用的工具、夾具、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，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。7、保護量具，經(jīng)常保持清潔，用后擦凈，涂油，放入盒