車工工藝與技能訓(xùn)練（第二版）課件：車成形曲面和滾花

車成形曲面和滾花課題一車成形曲面課題二滾花課題一車成形曲面具有成形曲面的零件a）圓球（單球）手柄b）圓球（三球）手柄c）橄欖手柄一、雙手控制法用雙手控制中、小滑板或者控制中滑板與床鞍的合成運動，使刀尖的運動軌跡與工件所要求的成形曲面曲線重合，以實現(xiàn)車成形曲面目的的方法稱為雙手控制法。雙手控制法車成形曲面需要較高的技術(shù)水平，主要用于單件或數(shù)量較少的成形曲面工件的加工。雙手控制法車成形曲面1.球狀部分長度L的計算單球手柄的圓球部分長度Ｌ按下式計算：式中

L

——圓球部分的長度，mm；D——圓球的直徑，mm；

d——柄部直徑，mm。單球手柄計算2.車刀移動速度分析雙手控制法車圓球時，車刀刀尖在圓球各不同位置處的縱、橫向進給速度是不相同的。如下圖，車刀從a點出發(fā)至c點，縱向進給速度由快→中→慢；橫向進給速度則由慢→中→快。也就是在車削a點時，中滑板的橫向進給速度要比床鞍（或小滑板）的縱向進給速度慢；在車削b點時，橫向與縱向進給速度基本相等；在車削c點時，橫向進給速度要比縱向進給速度快。車刀縱、橫向移動速度的變化3.刀具選擇和車削方法刀具選擇和車削方法4.修整由于雙手控制法采用的是手動進給車削，工件表面不可避免地留下高低不平的刀痕，所以必須用細齒紋平銼進行修光，再用1號或0號砂布砂光。5.注意事項（1）此法操作關(guān)鍵是雙手配合要協(xié)調(diào)、熟練。（2）車削時需經(jīng)多次合成進給運動，才能使車刀刀尖逐漸逼進圖樣所要求的曲面。（3）裝夾工件時，伸出長度應(yīng)盡量短，以增強其剛度。（4）車削曲面時，車刀最好從曲面高處向低處送進。（5）用雙手控制法車削復(fù)雜成形曲面時，應(yīng)將整個形面分解成幾個簡單的形面逐一加工。（6）銼削修整時，用力不能過猛，不準用無柄銼刀且應(yīng)注意操作安全。6.球面的檢測（1）用樣板檢查用樣板檢查時，樣板應(yīng)對準工件中心，觀察樣板與工件之間間隙的大小，并根據(jù)間隙情形進行修整。用樣板檢查球面（2）用千分尺檢測用千分尺檢測時，千分尺測微螺桿軸線應(yīng)通過工件球面中心，并應(yīng)多次變換測量方向，根據(jù)測量結(jié)果進行修整。用千分尺檢測球面二、成形法切削刃的形狀與工件成形表面輪廓形狀相同的車刀叫成形刀，又稱樣板刀。用成形刀對工件進行加工的方法叫成形法。成形法適于加工數(shù)量較多、成形曲面軸向尺寸不長且不很復(fù)雜的成形曲面工件。1.成形刀（1）整體式普通成形刀特點是將切削刃磨成和成形曲面表面輪廓素線相同的曲線形狀。整體式成形刀車成形曲面a）整體式高速鋼成形刀b）整體式成形刀的使用1—成形曲面2—整體式成形刀（2）棱形成形刀棱形成形刀車成形曲面a）棱形成形刀b）裝刀前c）裝刀后d）棱形成形刀的使用1、5—刀頭2、6—燕尾塊3、8—彈性刀柄4、7——緊固螺釘2.車削方法車削時，為了保持成形刀鋒利的切削刃和刀刃形狀，減小切削阻力，常常只是在精加工階段使用成形刀，而粗加工則用雙手控制法切去大部分加工余量。臺階車削法3.注意事項（1）車床要有足夠剛度，車床各部分的間隙要調(diào)整得較小。（2）成形刀的刃傾角宜取λs

=0°，以免造成形狀誤差。（3）成形刀的刃口要對準工件軸線，裝高容易扎刀，裝低會引起振動。（4）必要時可將成形刀反裝，采用反切法進行車削。此時工件反轉(zhuǎn)，正好使切削力與主軸、工件的重力方向相同，減少了振動。（5）選用較小的進給量和切削速度。（6）注意正確的潤滑方法。三、仿形法尾座靠模仿形法刀具按照仿形裝置進給對工件進行加工的方法稱為仿形法。仿形法車成形曲面是一種加工質(zhì)量好、生產(chǎn)率高的先進車削方法，特別適合質(zhì)量要求較高、批量較大的生產(chǎn)。尾座靠模仿形法1—工件2—圓頭車刀3—長刀夾4—標準樣件5—靠模桿2.靠模板仿形法靠模板仿形法1—工件2—拉桿3—滾柱4—靠模板5—支架四、用專用工具車成形曲面1.

用圓筒形刀具車圓球面圓筒形刀具車圓球面a)圓筒形刀具b)車圓球面1—圓球面工件2—圓筒形刀具3—銷軸4—特殊刀柄2.用蝸桿副車成形曲面（1）用蝸桿副車成形曲面的車削原理內(nèi)外成形曲面的車削原理a)車外圓球面b)車外圓弧面c)車內(nèi)圓球面（2）用蝸桿副車內(nèi)外成形曲面的結(jié)構(gòu)原理用蝸桿副車內(nèi)外成形曲面1—車刀2—刀架3—圓盤4—手柄五、表面拋光1.銼刀修光（1）銼刀修光用的銼刀常用細齒紋的平銼（又稱板銼）和整形銼（又稱什錦銼）或特細齒紋的油光銼。修光的銼削余量一般為0.01~0.03mm。（2）握銼方法在車床上用銼刀修光時，為保證安全，最好用左手握銼柄，右手扶住銼刀前端進行銼削。（3）銼刀修光要點推銼力和壓力要均勻，不可過大或過猛，以免把工件表面銼出溝紋或銼成節(jié)狀、銼扁；推銼速度要緩慢（一般為每分鐘４０次左右），并盡量利用銼刀的有效長度。在車床上用銼刀修光的姿勢2.砂布砂光（1）砂布用砂布或砂紙磨光工件表面的過程稱為砂光。（2）砂光外圓的方法1）把砂布墊在銼刀下面進行砂光。2）用雙手直接捏住砂布兩端，右手在前，左手在后進行砂光。3）將砂布夾在拋光夾的圓弧槽內(nèi)，套在工件上后，手握拋光夾縱向移動砂光工件。手捏砂布砂光用拋光夾砂光（3）砂光內(nèi)孔的方法用砂布砂光內(nèi)孔時，可用一根比內(nèi)孔孔徑小的木棒，在一端開槽。將砂布撕成條狀，一端插在木棒槽內(nèi)，并按順時針方向?qū)⑸安祭p緊在木棒上，然后進行內(nèi)孔砂光。拋光棒用拋光棒砂光（4）砂光要點用砂布砂光工件時，應(yīng)選擇較高的轉(zhuǎn)速，并使砂布在工件表面來回緩慢而均勻移動。最精砂時，可在砂布上加少許機油或金剛砂粉，這樣可以獲得更好的表面質(zhì)量。砂光內(nèi)孔時，若內(nèi)孔孔徑較大，除用拋光棒砂光外，還可以用手捏住砂布進行砂光；但砂光小孔時必須使用拋光棒，嚴禁將砂布纏繞在手指上伸入孔內(nèi)砂光，以免發(fā)生事故。六、成形曲面的車削質(zhì)量分析車成形曲面時產(chǎn)生廢品的原因及預(yù)防方法技能訓(xùn)練車削單球手柄1.工件圖樣單球手柄2.加工工藝卡片加工工藝卡片課題二滾花用滾花工具在工件表面上滾壓出花紋的加工稱為滾花。一、滾花的種類滾花的花紋有直紋和網(wǎng)紋兩種。花紋的種類二、滾花刀滾花刀a）單輪（直紋）滾花刀b）雙輪（網(wǎng)紋）滾花刀

c）六輪（３種網(wǎng)紋）滾花刀三、滾花方法1.滾花前的工件直徑由于滾花過程是利用滾花刀的滾輪來滾壓工件表面的金屬層，使其產(chǎn)生一定的塑性變形而形成花紋的，隨著花紋的形成，滾花后工件直徑會增大，因此，在滾花前滾花表面的直徑應(yīng)相應(yīng)車小些。一般在滾花前，根據(jù)工件材料的性質(zhì)和花紋模數(shù)的大小，應(yīng)將工件滾花表面的直徑車?。?.8~1.6）m，m為模數(shù)。2.滾花刀的裝夾滾花刀滾輪中心與工件回轉(zhuǎn)中心等高滾壓有色金屬或滾花表面要求較高的工件時，滾花刀滾輪軸線與工件軸線平行。滾壓碳素鋼或滾花表面要求一般的工件，滾花刀的滾輪表面相對于工件軸線向左傾斜3°~5°安裝，這樣便于切入工件表面且不易產(chǎn)生亂紋。滾花刀平行裝夾滾花刀傾斜裝夾3.滾花要點（1）在滾花刀接觸工件開始滾壓時，擠壓力要大且猛一些，使工件圓周上一開始就形成較深的花紋，這樣就不易產(chǎn)生亂紋。（2）為了減小滾花開始時的徑向壓力，可以使?jié)L輪表面寬度的1/3~1/2與工件接觸，使?jié)L花刀容易切入工件表面。在停車檢查花紋符合要求后，即可縱向機動進給，反復(fù)滾壓1~3次，直至花紋凸出達到要求為止。（3）應(yīng)選低的切削速度，一般為5~10m/min。縱向進給量可選擇大些，一般為0.3~0.6mm/r。（4）滾花時，應(yīng)充分澆注切削液以潤滑滾輪和防止?jié)L輪發(fā)熱損壞，并經(jīng)常清除滾壓產(chǎn)生的切屑。（5）滾花時徑向力很大，所用設(shè)備應(yīng)剛度較高，工件必須裝夾牢靠。4.注意事項（1