車工工藝與技能訓(xùn)練（第三版）課件：鉆中心孔、車簡(jiǎn)單軸類工件

鉆中心孔、車簡(jiǎn)單軸類工件一、切削用量的選擇1.粗車時(shí)切削用量的選擇粗車時(shí)選擇切削用量主要是考慮提高生產(chǎn)率，同時(shí)兼顧刀具壽命。加大背吃刀量ap、進(jìn)給量f和提高切削速度vc

都能提高生產(chǎn)率。粗車時(shí)選擇切削用量，首先應(yīng)選擇一個(gè)盡可能大的背吃刀量ap，其次選擇一個(gè)較大的進(jìn)給量f，最后根據(jù)已選定的ap和f，在工藝系統(tǒng)剛度、刀具壽命和機(jī)床功率許可的條件下選擇一個(gè)合理的切削速度vc

。2.半精車、精車時(shí)切削用量的選擇（1）背吃刀量半精車、精車時(shí)的背吃刀量為：半精車時(shí)選取ap＝0.5~2.0mm；精車時(shí)選取ap＝0.05~0.8mm。在數(shù)控車床上進(jìn)行精車時(shí)，選取ap＝0.1~0.5mm。（2）進(jìn)給量進(jìn)給量的選擇主要受表面粗糙度的限制。表面粗糙度值小，進(jìn)給量可選擇小些。（3）切削速度用硬質(zhì)合金車刀精車時(shí)，一般采用較高的切削速度（vc

＞90m/min）；用高速鋼車刀精車時(shí)，一般選用較低的切削速度（vc

＜５m/min）。在數(shù)控車床上車削工件時(shí)，切削速度可選擇高些。二、切削過程與控制

切削過程是指通過切削運(yùn)動(dòng)，刀具從工件表面上切下多余的金屬層，從而形成切屑和已加工面的過程。1.切屑的形成及種類在切削過程中，刀具推擠工件，首先使工件上的一層金屬產(chǎn)生彈性變形，刀具繼續(xù)進(jìn)給時(shí)，在切削力的作用下，金屬產(chǎn)生不能恢復(fù)原狀的滑移（即塑性變形）。當(dāng)塑性變形超過金屬的強(qiáng)度極限時(shí)，金屬就從工件上斷裂下來成為切屑。在生產(chǎn)中最常見的是帶狀切屑，產(chǎn)生帶狀切屑時(shí)，切削過程比較平穩(wěn)，因而工件表面較光滑，刀具磨損也較慢。但帶狀切屑過長(zhǎng)時(shí)會(huì)妨礙工作，并容易發(fā)生人身事故，所以應(yīng)采取斷屑措施。影響斷屑的主要因素有：（1）斷屑槽的寬度（2）切削用量（3）刀具角度2.切屑力

切削加工時(shí)，工件材料抵抗刀具切削所產(chǎn)生的阻力稱為切削力。切削力是在車刀車削工件的過程中產(chǎn)生的，大小相等、方向相反地作用在車刀和工件上的力。（1）切削力的分解1）主切削力Fc

：在主運(yùn)動(dòng)方向上的分力。2）背向力Fp（切深抗力）：在垂直于進(jìn)給運(yùn)動(dòng)方向上的分力。3）進(jìn)給力Ff（進(jìn)給抗力）：在進(jìn)給運(yùn)動(dòng)方向上的分力。（2）影響切削力的主要因素1）工件材料2）主偏角κr

3）前角γo4）背吃刀量ap和進(jìn)給量f三、切削液

切削液又稱為冷卻潤(rùn)滑液，是在車削過程中為改善切削效果而使用的液體。1.切削液的作用（1）冷卻作用（2）潤(rùn)滑作用（3）清洗作用2.切削液的種類及其使用車削時(shí)常用的切削液有水溶性切削液和油溶性切削液兩大類。3.使用切削液時(shí)的注意事項(xiàng)

（1）油狀乳化油必須用水稀釋成乳化液后才能使用。

（2）切削液必須澆注在切削區(qū)域內(nèi)。

（3）用硬質(zhì)合金車刀切削時(shí)，一般不加切削液。

（4）控制好切削液的流量。

（5）加注切削液可以采用澆注法和高壓冷卻法。

（6）要具備環(huán)保意識(shí)。切削液澆注的區(qū)域加注切削液的方法a）澆注法b）高壓冷卻法四、中心孔和中心鉆1.中心孔和中心鉆的類型用一夾一頂和兩頂尖裝夾工件，必須先用中心鉆在工件一端或兩端的端面上加工出合適的中心孔。

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）、B型（帶護(hù)錐和螺紋）和R型（弧形）四種。2.中心鉆的使用（1）中心鉆在鉆夾頭上安裝（2）鉆夾頭在尾座錐孔中安裝（3）鉆削裝夾中心鉆過渡錐套3.中心鉆折斷的原因及預(yù)防方法（1）中心鉆軸線與工件旋轉(zhuǎn)軸線不一致，使中心鉆受到一個(gè)附加力而折斷。因此，鉆中心孔前必須嚴(yán)格找正中心鉆的位置。（2）工件端面不平整或中心處留有凸頭，使中心鉆不能準(zhǔn)確地定心而折斷。因此，鉆中心孔處的端面必須平整。（3）選用的切削用量不合適，如工件轉(zhuǎn)速太低而中心鉆進(jìn)給太快，使中心鉆折斷。（4）磨鈍后的中心鉆強(qiáng)行鉆入工件也易折斷。因此，中心鉆磨損后應(yīng)及時(shí)修磨或調(diào)換。（5）沒有澆注充分的切削液或沒有及時(shí)清除切屑，也易導(dǎo)致切屑堵塞而折斷中心鉆。因此，鉆中心孔時(shí)必須澆注充分的切削液，并及時(shí)清除切屑。如果中心鉆折斷，必須將折斷部分從中心孔中取出，并將中心孔修整后才能繼續(xù)加工。五、使用一夾一頂和用兩頂尖裝夾工件時(shí)的注意事項(xiàng)1.后頂尖的中心線應(yīng)在車床主軸軸線上。2.尾座套筒應(yīng)盡量伸出短些。3.中心孔的形狀應(yīng)正確，表面粗糙度值要小。4.當(dāng)后頂尖用固定頂尖時(shí)，應(yīng)在中心孔內(nèi)加入潤(rùn)滑脂。5.頂尖與中心孔配合的松緊度必須合適。后頂尖的中心線不在車床主軸軸線上六、產(chǎn)生圓柱度誤差時(shí)找正的方法

圓柱度誤差可通過調(diào)整尾座的橫向偏移量找正工件兩端直徑的誤差。調(diào)整的方法是：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)；車出工件右端直徑小，左端直徑大，尾座移動(dòng)方向則相反。尾座的調(diào)整車削兩端找正工件千分尺七、軸類工件的檢測(cè)1.千分尺（1）千分尺的種類和結(jié)構(gòu)

千分尺的測(cè)量精度為0.01mm，高于游標(biāo)卡尺的測(cè)量精度。千分尺屬于測(cè)微螺旋量具。（2）千分尺的讀數(shù)方法

先讀出微分筒左側(cè)固定套管上露出刻線的整毫米及半毫米數(shù)值；再讀出微分筒上哪一格刻線與固定套管基準(zhǔn)線對(duì)齊（這一格刻線×0.01），將上述讀數(shù)相加，即為測(cè)得實(shí)際尺寸。下圖a讀數(shù)為7+38×0.01=7.38mm，圖b讀數(shù)為32+0.5+35×0.01=32.85mm。千分尺的讀數(shù)千分尺的使用方法（3）千分尺的使用方法

（4）數(shù)顯千分尺數(shù)顯千分尺的分辨力為0.001mm，量程分別為0~25mm、25~50mm、50~75mm、75~100mm等，即每隔25mm為一檔。在測(cè)砧和測(cè)微螺桿兩測(cè)量面潔凈的前提下，旋轉(zhuǎn)微分筒，使測(cè)砧和測(cè)微螺桿分別與工件接觸，隨即再轉(zhuǎn)動(dòng)微分筒1~2圈，用以產(chǎn)生適度的測(cè)量力。此時(shí)即可在顯示屏上讀取測(cè)量的數(shù)值。讀取工件尺寸時(shí)，為防止尺寸變動(dòng)，可轉(zhuǎn)動(dòng)制動(dòng)器，鎖緊測(cè)微螺桿。

2.指示表指示表是一種指示式量?jī)x。

（1）百分表

1）鐘面式百分表。表面上一格的分度值為0.01mm，量程為0~3mm、0~5mm、0~10mm。測(cè)量時(shí)，測(cè)頭移動(dòng)的距離等于小指針的讀數(shù)加上大指針的讀數(shù)。2）杠桿式百分表。其體積較小，球面測(cè)桿可以根據(jù)測(cè)量需要改變位置。

（2）千分表

鐘千分表的量程為0~1mm、0~2mm、0~3mm、0~5mm；其分度值為0.001mm、0.002mm、0.005mm三種，顯然千分表適用于更高精度的測(cè)量。

測(cè)量時(shí)，測(cè)頭移動(dòng)的距離等于小指針的讀數(shù)加上大指針的讀數(shù)。

（3）數(shù)顯指示表

數(shù)顯指示表是將測(cè)桿的直線位移以數(shù)字顯示的計(jì)量器具。

數(shù)顯指示表可在其量程內(nèi)任意給定位置，按動(dòng)表體上的置零鈕使顯示屏上的讀數(shù)置零，然后直接讀出被測(cè)工件尺寸的正、負(fù)偏差值。保持鈕可以使其正、負(fù)偏差值保持不變。數(shù)顯百分表的量程是0~30mm，分辨力為0.01mm。數(shù)顯百分表的特點(diǎn)是體積小，質(zhì)量輕，功耗小，測(cè)量速度快，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化，且對(duì)環(huán)境要求不高。

（4）使用指示表的注意事項(xiàng)

1）指示表應(yīng)固定在磁性表座或指示表表架上使用，表架上的接頭即伸縮桿，可以調(diào)節(jié)指示表的上下、前后、左右位置，如圖2-45所示。表架要放穩(wěn)，以免指示表掉落后摔壞。使用磁性表座時(shí)要注意表座旋鈕的位置。

2）測(cè)量前，應(yīng)轉(zhuǎn)動(dòng)表圈使表的長(zhǎng)指針對(duì)時(shí)準(zhǔn)“0”刻線。3）測(cè)量時(shí)，測(cè)桿的行程不要超過它的量量程，以免損壞表內(nèi)零件。4）提壓測(cè)桿的次數(shù)不要過多，距離不要要過大，以免損壞機(jī)件及加劇零件磨損。5）在測(cè)量平面或工件上，鐘面式指示表的測(cè)桿應(yīng)與被測(cè)表面或軸類工件中心線垂直且位于最高點(diǎn)處;否則，指示表測(cè)桿移動(dòng)不不靈敏，測(cè)量結(jié)果不準(zhǔn)確，如圖2-46所示。3.幾何誤差的測(cè)量在實(shí)際生產(chǎn)中，常用指示表來測(cè)量軸類工件的幾何誤差。

（1）圓柱度誤差的測(cè)量一般用指示表測(cè)量軸類工件的圓柱度讓誤差。測(cè)量時(shí)只要在被測(cè)表面的全長(zhǎng)上取前、后、中幾點(diǎn)，比較其測(cè)量值，其最大值與最小作直之差的一半即為被測(cè)表面全長(zhǎng)上的圓柱度誤差，如圖2-47所示。（2）軸向圓跳動(dòng)誤差的測(cè)量測(cè)量一般軸類工件的軸向圓跳動(dòng)誤差時(shí)，可以把工件用兩頂尖裝夾，然后把杠桿式指示表的圓測(cè)頭靠在需要測(cè)量的工件左側(cè)或右側(cè)端面上轉(zhuǎn)動(dòng)工件，測(cè)得指示表的讀數(shù)差就是軸向圓跳動(dòng)誤差，如圖2-48中2的位置。（3）徑向圓跳動(dòng)誤差的測(cè)量測(cè)量一般軸類工件的徑向圓跳動(dòng)誤差時(shí)，可以把工件用兩頂尖裝夾，然后把杠桿式指示表的圓測(cè)頭靠在工件外圓面上，工件轉(zhuǎn)一周時(shí)，指示表所得的讀數(shù)差就是徑向圓跳動(dòng)誤差，如圖2-48中4的位置。技能訓(xùn)練一夾一頂裝夾車削簡(jiǎn)單軸類工件1.工件圖樣2.加工工藝卡片加工工藝卡片技能訓(xùn)練兩頂尖裝夾車削簡(jiǎn)單軸類工件1.工件圖樣2.加工工藝卡片加工工藝卡片3.工件在頂尖上裝夾注意事項(xiàng)（1）工件在頂尖上裝夾時(shí)，應(yīng)保持中心孔的潔凈并防止將其碰傷。（2）雞心夾頭或平行對(duì)分夾頭必須牢靠地夾住工件，以防切削時(shí)車刀移動(dòng)、打滑、損壞。（3）頂尖支頂應(yīng)松緊合適。固定頂尖支頂太緊，工件易發(fā)熱、變形，甚至燒壞頂尖和中心孔；而頂尖支頂太松，工件