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电子教案
 第一章金属切削加工基础知识 
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第二章 车削
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车削

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10

理论

第二章车削

2.1车床车圆锥面

1、熟悉车床的类型、工作方法和应用范围;

2、掌握卧式车床的分类和工艺范围;

3、熟悉CA6140卧式车床的组成、功能和工作原理;

教学

1、卧式车床的分类和工艺范围;

2、CA6140卧式车床的组成、功能;

教学

CA6140卧式车床的工作原理

教学方法

讲授

多媒体课件

《机械制造基础》(高等教育出版社司乃钧许小村主编)

安徽机电职业技术学院教案续页

u引言

车床类机床主要是用于进行车削加工。通常由工件旋转完成主运动,而由刀具沿平行或垂直于工件旋转轴线移动完成进给运动。与工件旋转轴线平行的进给运动称为纵向进给运动;垂直的称为横向进给运动。

在一般机器制造厂中,车床在金属切削机床中所占的比重最大,约占金属机床总台数的20%-35%。由此可见,车床的应用是很广泛的。

本次课我们将学习车床的类型、工艺范围、传动系统,以及CA6140车床的典型结构和功能等方面的知识。

u教学内容正文

2.1车床

2.2.1CA6140卧式车床

1.车床的主要类型、工作方法及应用

车床的种类很多,按其用途和结构的不同,可分为下列几类:

1)卧式车床及落地车床。

2)立式车床。

3)转塔车床。

4)多刀半自动车床。

5)仿形车床及仿形半自动车床。

6)单轴自动车床。

7)多轴自动车床及多轴半自动车床。

8)车削加工中心。

此外,还有各种专门化车床,例如凸轮轴车床、曲轴车床、铲齿车床……。在大批量生产的工厂中还有各种专用车床。

2.卧式车床的分类、工艺范围

1)分类

卧式车床是一种品种较多的车床。根据对卧式车床功能要求的不同,这类车床可分卧式车床(普通车床)、马鞍车床、精整车床、无丝杠车床、卡盘车床、落地车床和球面车床等。

根据卧式车床结构的不同,可分成普通型、万能型和轻型,或分成基型和变型;根据被加工工件的加工精度要求不同,可分为普通级、精密级和高精密级;根据被加工工件的大小或卧式车床的自重,可分为小型、中型和重型等。

2)工艺范围

卧式车床的工艺范围很广,能进行多种表面的加工,如下图所示,车削内外圆柱面、圆锥面、成形面、端面、各种螺纹、切槽、切断;也能进行钻孔、扩孔、铰孔和滚花等工作。如果再添加一些特殊附件,那么卧式车床的工艺范围还能进一步扩大。

卧式车床的工艺范围广,还反映在它对同一类加工的加工方法多。例如,车削外圆锥面时,在卧式车床上可利用溜板箱纵向运动和滑板横向运动的进给合成运动来实现。还可将工件在两顶尖内用鸡心夹头夹紧,尾座顶尖横向移动一定距离,车刀仍正常作纵向进给来实现。此外,利用特殊的车锥度仿形附件来实现外锥面的车削。

卧式车床主要是对各种轴类、套类和盘类零件进行加工。

3 CA6140卧式车床简介

(1).CA6140型卧式车床的主要技术参数

(2). CA6140卧式车床的主要部件及其功用

CA6140卧式车床的外形如下图所示,其主要部件如下:

1)床身

床身固定在左、右床腿上。床身是车床的基本支承件,在床身上安装着车床的各个主要部件并使它们在工作时保持准确的相对位置。

1-主轴箱2-刀架3-尾座

4-床身5、9-床腿6-光杠

7-丝杠8-溜板箱10-进给箱

11-挂轮变速机构

2)主轴箱

它固定在床身的左侧,功用是将电动机输出的回转运动传递给主轴,再通过装在主轴上夹具盘带动工件回转,实现主运动。主轴箱内有变速机构,通过变换箱外手柄的位置,可以改变主轴的转速,以满足不同车削工作的需要。

3)进给箱

它固定在床身的左前侧,将主轴通过挂轮箱传递来的回转运动传给光杠或丝杠。进给箱内有变速机构,可实现光杠或丝杠的转速变换,以调节进给量或螺距。

4)溜板箱

它固定在床鞍的前侧,功用是将光杠或丝杠的回转运动变为床鞍或中滑板及刀具的进给运动。变换溜板箱外的手柄位置,可以控制刀具纵向或横向进给运动的方向和运动的启动或停止。

5)刀架

它装在床身的床鞍导轨上,床鞍可沿导轨纵向移动。刀架部分由几层滑板组成。其功用是装夹车刀并使车刀作纵向、横向或斜向运动。

6)尾座

它装在床身尾部的导轨上,并可沿此导轨纵向调整位置。尾座的功用是用顶尖支承工件,还可安装钻头等孔加工刀具进孔加工。

7)挂轮箱

它装在主轴箱的左边。它是把主轴的旋转运动传给进给箱的传动部件,挂轮箱内有挂轮装置,配换不同齿数的挂轮(齿轮),可改变进给量或车螺纹时的螺距(或导程)。

(3).机床的传动

车床的传动过程可用传动框图来表示,见下图。

1)主运动

电动机的旋转运动,经带传到主轴箱,在箱内经过变向和变速机构再传到主轴,使主轴获得24级正向和12级反向转速。

1)主运动传动链(电动机-主轴)

① Ⅰ→M1左离合→56/38或 51/43→Ⅱ(两种转速)

② Ⅰ→M1右离合→50/34→齿轮30→Ⅱ(一种转速)

③ Ⅰ→M1中位, 运动不能传至Ⅱ。

主传动链动画

主传动链传动系统表达式

主轴转速级数和转数

主轴正转时,应得2×3=6种高转速和2×3×2×2=24种低转速。轴Ⅲ-Ⅳ-Ⅴ之间的4条传动路线的传动比为:

因为i2和i3基本相同,所以经低速传动路线,主轴实际上只得到2×3×(2×2-1)=18级转速。加上6级高转速,主轴共可获得2×3×[1+(2×2-1)]=24级转速。

主轴反转时,同理,有3×[1+(2×2-1)]=12级转速。

主轴各级转速的计算可根据各滑移齿轮的啮合状态求得。

同理,可计算出主轴正转时的24级转速:10~1400r/min;反转时的12级转速:14~1580r/min。

注意:主轴反转通常是用于车削螺纹时,使车刀沿螺旋线退回,所以转速较高,以节约辅助时间。

2)进给运动

主轴经过主轴箱,再经过挂轮、进给箱把旋转运动传给光杠或丝杠,最后通过溜板箱变成滑板、刀架的直线移动,使车刀作纵向或横向进给运动及车削螺纹。

车削螺纹传动链

CA6140车床可以车削米制、英制、模数制、径节制等标准螺纹和大导程的非标准螺纹。

两端执行件:主轴——刀架

两末端件计算位移:主轴转1转—刀架移动导程L mm

车削米制螺纹的传动路线:主轴IV→轴IX→轴X→挂轮→进给箱上的轴XII→M5结合(M3、M4脱开)。

当M3,M4,M5结合时,车螺纹传动链大为缩短,提高了螺纹的加工精度。车削不同螺距的螺纹时,可用调整挂轮的方法实现。

3)车削圆柱面和端面进给传动链

两末端件计算位移:主轴每转1转—刀架纵向或横向移动量

传动路线

纵向机动进给量

当运动由主轴经正常导程的公制螺纹传动路线时,运动平衡方程式为:

刀架的快速移动

为减轻劳动强度和缩短辅助时间,快速电动机能使刀架实现纵向和横向机动快速移动。

为避免仍在转动的光杠和快速电动机同时传动轴XXII,在齿轮56与轴XXII之间装有超越离合器。

3)刀架的快速移动

刀架快速移动是刀具作机动、快速地退离或接近加工部位,以减轻工人劳动强度及缩短辅助时间。

4.单手柄变速操纵机构

主轴箱II轴上的双联滑移齿轮和III轴上的三联滑移齿轮用一个手柄操纵。变换手柄每转一转,变换全部6种转速。

2.1.2立式车床

立式车床属于大型机械设备,用于加工径向尺寸大而轴向尺寸相对较小,形状复杂的大型和重型工件。如各种盘,轮和套类工件的圆柱面,端面,圆锥面,圆柱孔,圆锥孔等。亦可借助附加装置进行车螺纹,车球面,仿形,铣削和磨削等加工。与卧式车床相比,立式车床主轴轴线为垂直布局,工作台台面处于水平平面内,因此工件的装夹与找正比较方便。这种布局减轻了主轴及轴承的荷载,因此立式车床能够较长期的保持工作精度。

u总结与巩固(小结、考核知识点、作业等)

小结:

本次课我们主要学习了车床的主要类型、工作方法、应用范围,卧式车床的分类、工艺范围,CA6140车床的主要部件、功用等方面的知识。机床部件工作原理方面的内容同学们只要能理解就可以了。

考核知识点:

1、CA6140型机床的组成和应用;

2、CA6140型机床的传动系统工作原理。

作业:

(1)CA6140卧式车床有哪些主要部件?其作用如何?

(2)在车床上安装工件时常用到哪些附件?各应用在什么场合?

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11

理论

第二章车削

2.1车刀与工件的装夹

1.熟练掌握常用车刀的种类

2、熟悉常见车床工件装夹方法与各种附件的结构和特点。

教学

1.常用车刀的种类

2、车床工件装夹方法与各种附件的结构和特点

教学

车床工件装夹方法与各种附件的结构和特点

教学方法

讲授

多媒体课件

《机械制造基础》(高等教育出版社司乃钧许小村主编)

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u引言

车刀是车削加工使用的刀具,可用于各类车床。车刀的种类很多、用途也很广。

u教学内容正文

2.2.1常用车刀的种类

车刀是车削加工使用的刀具,可用于各类车床。车刀的种类很多。

1)按结构分有整体式车刀、焊接式车刀、机夹重磨式车刀和可转位式车刀等,如图1、图2所示。

a)整体式 b)焊接式 c)机夹重磨式 d)可转位式

图1 车刀的种类

(a)可转位外圆车刀 (b)可转位切断刀 (c)可转位螺纹车刀

图2 可转位车刀种类

2)按用途可为分外圆车刀、镗孔车刀、端面车刀、螺纹车刀、、切断刀和成形车刀等,如图3所示。

外圆车刀有直头和弯头之分,常以主偏角的数值来命名,如Kr=90o称为90o外圆车刀;Kr=45o称为45o外圆车刀。

图3 常用车刀种类

2.2.2工件的装夹方法

1.用三爪自定心夹盘安装工件

如图1所示,用三爪自定心卡盘安装工件能自动定心,工件装夹后一般不需找正。但较长的工件离卡盘较远处的旋转中心不一定与车床主轴中心重合,这时必须找正;如卡盘使用的时间已较长且精度下降,工件加工部位的精度要求又较高,加工时也需要找正。具体的原则是工件的回转中心与车床主轴的回转中心重合。用三爪自定心卡盘安装工件的特点是对中性好,自动定心精度可达到0.05~0.15㎜。可装夹直径较小的工件,如图1a、c所示。当装夹直径较大的外圆工件时可用三个反爪进行,如图1d所示。

a)夹持圆棒料 b)利用卡爪反撑内孔 c)夹持小外圆

d)夹持大外圆 e)用反爪夹持大工件

图1

但三爪自定心卡盘由于夹紧力不大,所以一般只适宜于重量较轻的工件,当重量较重的工件进行装夹时,宜用四爪单动卡盘或其它专用夹具。

2.用四爪夹盘安装工件

四爪夹盘的四个卡爪各自独立运动,因此工件装夹时必须将工件的旋转中心找正到与车床主轴的旋转中心重合后方可车削,如图2所示。四爪卡盘找正比较费时,但夹紧力较大,适用于装夹大型或形状不规则的工件。四爪卡盘可装成正爪和反爪两种形式,反爪用来装夹直径较大的工件。

图2

3.两顶尖安装工件

对于较长或必须经过多次装夹或工序较多才能加工好的工件,如长轴、长丝杠等的车削,在车削后还要铣削或磨削的工件,为了保证每次装夹时的装夹精度(如同轴度要求),可用两顶尖装夹。两顶尖装夹工件方便,不需找正,但必须在工件端面上钻出合适的中心孔定位,这样精度才会提高。两顶尖装夹如图3所示。

图3

安装工件时,由装在主轴和尾座锥孔的两顶尖顶入工件两端已钻好的中心孔内予以支承和定位。安装在主轴上的拨盘,通过夹在工件上的鸡心夹头2可带动工件旋转进行车削工件。

顶尖可分为死顶尖和活顶尖两种。

死顶尖:

车削时,死顶尖和工

件中心孔之间由滑动摩擦而产生高温,高速车削时钢料顶尖往往被退火、磨损或烧坏。

因此,目前常采用镶硬质合金的顶尖。

活顶尖:

它的顶尖与工件一起转动可避免顶尖和工件中心孔之间的摩擦,能承受很高的旋转速度,但活顶尖存在装配累积误差,而且当轴承磨损后,会使顶尖产生径向摆动,降低加工精度。

用两顶尖及鸡心夹头适用于安装长度和直径之比较大(L/D=4-10)的轴类零件。其特点是:

1)能保证位置精度在多工序加工条件下,均以中心孔定位,能保证各加工表面间的相互位置精度。

2)安装刚性差因工件长径比较大,工件的安装刚性差,故不宜选用较大的切削用量,也不宜进行断续切削。

4.用一夹一顶方法安装工件

用两顶尖装夹工件虽然精度高,但刚性较差,不能选用较大的切削用量。因此,车削一般轴类工件,尤其是较重的工件时,一般不用两顶尖装夹,而用一端夹住,另一端用后顶尖顶住的装夹方法。如图4所示。

这种装夹方法能承受较大的轴向切削力,且刚性大大提高,同时可提高切削用量。

图4

5.用中心架与跟刀架安装工件

当工件特别细长(如车床上的光杠、丝杠及有阶台的长轴),为了防止弯曲变形,可用中心架或跟刀架作辅助支承。中心架还可用于支承较长的轴车端面、钻孔或车孔。用中心架与跟刀架装夹工件如图5所示。

图5

使用这两种附件时,在工件的支承部件都必须预先车出光滑的定位用圆柱面。

中心架用压板固定在床身导轨上,三个径向布置的支承柱可以单独调节,支承柱支承在工件已车好的光滑柱面上,调节支承柱时应使工件轴线与回转轴线重合,且使支承柱与工件接触松紧适当。

跟刀架固定在车床鞍上,并跟车刀一起移动。跟刀架一般只有两个支承柱。另一个支承柱由车刀来代替。跟刀架的支承柱在工件上的支承部位,一般是车刀刚车出的部位。因此每次走刀前必须重新调节支承柱,并保持松紧适当的接触。

6.用花盘安装工件

花盘的结构及用法如图6(a)所示。其工作平面上有数条径向排列的T形槽,以便用螺栓、压板将工件压紧在它的工作平面上。在最后压紧工件前,应根据工件预先划好的基准线(内、外圆或十字线),对工件的位置进行校准。如果工件形状不对称,安装后重心会偏向一边;则应在另一边加平衡块予以平衡,以保证安全和防止振动。

当工件待加工表面的轴线与其定位基准面平行时,例如轴承座(图6(b)),则可在花盘上加弯板(角铁)来装夹。此时,夹紧力的方向最好选在这类零件底平面的垂直方向。

图6

采用花盘装夹的工件一般有以下特点:

1)形状特别,不适合使用前几种方法装夹;

2)有一较大平面(基准平面)能与花盘平面贴平,而本工序所要加工的表面的轴线与该平面垂直;

3)工件径向刚性较差,不能承受较大的夹紧力,而其轴向刚性则较好,故能承受较大的夹紧力

u总结与巩固(小结、考核知识点、作业等)

小结:

今天学习了车刀的种类,对车刀有全面的理解,同时学习了工件装夹与车床附件方面的知识。

考核知识点:

1、车刀的种类

2、工件在车床上的装夹方法

作业:

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12

理论

第二章回转面加工

2.3车削加工

1、熟练掌握车外圆及车圆锥面的加工方法

2、熟练掌握车平面与车阶台的加工方法

3、熟练掌握切断及车沟槽的加工方法

4、熟练掌握钻孔、车孔的加工方法

5、熟练掌握车螺纹的加工方法

教学

各种车削加工方法

教学

车削圆锥面的加工方法

教学方法

讲授

多媒体课件

《机械制造基础》(高等教育出版社司乃钧许小村主编)

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u引言

1、车削加工的特点?

2、三爪自定心夹盘、四爪夹盘、顶尖及中心架分别适于安装哪一类工件?教学内容正文

第二章回转面加工

2.3车削加工

2.3.1常见车削加工方法

1.车外圆

工件旋转,车刀作纵向进给运动的轨迹,严格地与工件轴线平行,就能车出圆柱面。

1)外圆车刀及其装夹

车外圆可用图1所示的几种车刀。其中,Kr=45o的弯头刀能车外圆、端面和倒角,是一种多用途的车刀。但切削时径向分力大,如果是车细长工件时,工件容易被顶弯并引起振动,所以常用来车削刚性好的工件。90o偏刀能车外圆、端面和阶台。其径向分力较小,不易引起工件的弯曲与振动,但因刀尖角较小,刀尖强度小,散热条件差,容易磨损。75o的外圆车刀刀尖强度较高,散热情况好,径向分力也不大,工件刚性稍差时也能采用,适用于粗、精车外圆。

装夹车刀时,尽可能使刀尖与工件轴线等高,刀杆则应与之垂直,刀杆悬伸部分应尽可能短,以保证车削的顺利进行。

(a)45o弯头车刀 (b)60o~70o外圆车刀 (c)90o偏刀

图1

2)切削用量的选择

为了保证加工质量和提高生产效率,一般将加工过程分为粗车、半精车和精车三个阶段。粗车时,应以尽快切除粗车余量为主,为此,背吃刀量和进给量可取较大值,而切削速度则应取较小值,以防车床过载,并且保证车刀耐用度。半精车和精车时,则应以保证加工质量为主,尽可能减小由于切削力、切削热引起工艺系统(指机床一夹具一工件一刀具)的变形,以减小加工误差,所以背吃刀量和进给量应取较小值,而切削速度一般取较大值。

3)外圆的测量

选用量具时,要注意其精密程度应与工件加工精度相适应。在粗车时一般用钢尺、卡钳或低精度游标卡尺即可;而在精车时,则需要用较精密的游标卡尺和千分尺测量。

2.车平面与阶台

车平面常用Kr=75o的车刀(45o的弯头刀也可),如图2(a)所示。装刀时,刀尖高度与工件轴线等高特别重要,否则端面中心处会留下凸起的剩余材料。此外,当车刀在横向进给时,应将大溜板(床鞍)紧固,以免其纵向位移影响工件的平面度。

车阶台则宜采用Kr=75o的车刀粗车,而采用Kr=90o~95o的车刀作精车。为使阶台与外圆的轴线垂直,一般在车刀纵向进给至阶台处时,再自内向外横向进给一次车出阶台(见图2(b))。

图2

3.切断及车沟槽

工件旋转时,割刀作横向进给即可切断工件,如图5-9所示。割刀刀头长度L应稍大于工件半径或管壁厚度h。刀头宽度应适当,太宽容易引起振动,太窄则刀头强度低,容易破损。车沟槽也可用割刀进行。

4.钻孔

在车床上车孔、扩孔或铰孔前一般都以钻孔作为预加工。将钻头的锥柄插入尾座套筒的锥孔中,转动尾座上的手柄使钻头沿工件轴线进给,即可钻出圆柱形孔(如图3)。为了防止钻头在刚接触工件时摆动不定,在钻孔前,可在工件上先用中心钻钻出中心孔作引导用。

(a)切断实心工件 (b)切断空心工件

图3

图4

5.车孔

车通孔可用通孔车刀(Kr=60o~75o);车阶台或不通孔则需要不通孔车刀如图5所示。

(a)通孔车刀 (b)不通孔车刀

图5

车内孔比较困难,生产率低,原因在于:内孔车刀尺寸受到工件内孔尺寸的限制孔内切削情况不能直接观察排屑困难,切屑容易刮伤已加工工件表面切削液不易注入切削区

车内孔的切削深度和进给量是车外圆的1/2~1/3,切削速度比车外圆低10%~20%车内孔

6.车圆锥面

车圆锥主要有以下五种方法:转动小滑板法、偏移尾座法、仿形法(靠模法)、宽刃刀车法和铰内圆锥法。

1)转动小滑板法车削圆锥

转动小滑板车削圆锥,是把小滑板按工件的圆锥半角转动一个相应的角度,使车刀的运动轨迹与所要加工的圆锥素线平行。转动小滑板法车削圆锥操作简单,适用范围广,可车削各种角度的内外圆锥。但一般只能用双手交替转动小滑板进给车削圆锥,零件表面粗糙度较难控制。

另外,受小滑板的行程限制,只能车削圆锥长度较短的零件,如图6所示。转动小滑板也可车削内圆锥,如图7所示。

这种方法的优点是:能车整体圆锥和内圆锥,可加工锥角大的圆锥面,小滑板斜置角度一次调准,在正常情况下不会有变化,一批工件的锥角误差能可靠地稳定在角度公差范围内。其缺点是:由于一般中、小型车床的上滑板不能自动进给,手动进给劳动强度大,工件表面粗糙度不易控制。

图6-图7

2)偏移尾座法车削圆锥

偏移尾座法车削圆锥适用于加工锥度小、锥体较长的工件。一般采用纵向进给车削加工,工件表面质量较好。但不能车削圆锥孔和整锥体。由于顶尖在中心孔中是歪斜顶着的,所以接触不良,车削锥体时尾座偏移量不能过大。偏移尾座法车削锥度时必须将工件安装在两顶顶尖间加工。

偏移尾座法车圆锥面的优点是:能采用自动进给进行车削,能车较长的圆锥面。其缺点是:不能车整体圆锥和圆锥孔,不能车锥度大的圆锥面,调整尾座偏距很麻烦,特别是当一批工件的总长不一致或中心孔深度不同时,车出的锥度也不一样。所以这种方法一般用于半精车,留下余量则通过磨削达到质量要求。

3)靠模法

这种方法是利用锥度靠模装置,使车刀在纵向进给的同时,相应地产生横向进给。两个方向进给的合成运动使刀尖轨迹与工件轴线所成夹角,正好等于圆锥半角α/2;从而车出内外圆锥面,如图8所示。

4)宽刀法

宽刀法如图9所示,主要用于成批生产中车削较短的锥面。车削时刀刃应平直,前、后刀面应用油石打磨。安装时,应使刀刃与工件回转轴线成圆锥斜角α/2。用此法加工的工件表面粗糙度Ra值可达3.2~1.6μm。

1-底座 2-锥度靠模板 3-丝杠作用 4-滑块 5-模板体

6、7、11-螺钉 8-掛脚 9-调节螺母 10-拉杆

图8

图9

5)车削圆锥时产生误差的原因及预防措施见表2-1。

7.车成形面

(1)用双手控制法车成形面(图10)

操作方法是用双手同时摇动中、小滑板手柄,通过双手的协调动作,使车刀的运动轨迹作曲线运动,从而车出成形面。

图10双手控制法车成形面

在生产中,通常是左手控制中滑板手柄,右手控制小滑板手柄。但考虑到劳动强度和操作者的习惯,也可采用左手控制床鞍手柄和右手控制中滑板手柄的方法同时协调动作来进行加工。

双手控制法车成形面特点是灵活、方便,不需要其它辅助工具,但完全依靠劳动者的个人操作,需较高的技术水平,加工难道大、效率低、表面加工质量差、精度不高。因此,这种方法只适用于精度要求不高,单件或小批量的成形面工件的生产。

(2)用成形刀车成形面

把刀刃形状刃磨成和工件成形面形状相似的车刀叫做成形刀(也称样板刀)。车削大圆角、内外圆弧槽、曲面狭窄而变化较大或数量较多的成形面工件时,常采用成形刀车削法。其加工精度主要靠刀具保证。由于切削时接触面较大,切削抗力也较大,容易出现振动和工件移位。因此,要求操作中切削速度应取小些,工件的装夹必须牢靠。

1)普通成形刀这种成形刀与普通车刀相似,如图11所示。精度要求不高时,可用样板对照,用手工刃磨切削刃;精度要求较高时,切削刃可在工具磨床上刃磨。

2)圆形成形刀这种成形刀做成圆轮形,在圆轮上开有缺口,如图12所示,以形成前刀面和主削刃,并安装在弹性刀杆上,以减小在切削中的振动 。

图11 普通成形刀图12 圆形成形刀

如图12所示。圆形成形刀的主切削刃必须低于圆轮中心,否则后角等于零度,不能进行切削。主

(3)靠模法车成形面

靠模法就是事先做一个与工件形状相同的曲面靠模,仿形车削即可。适合于数量大,质量要求较高的批量生产。

1)靠板靠模法车成形面如图13所示在车床床身上安装靠模板,将滑板换成滚柱就可以了。

2)尾座靠模车削成形面如图14所示与靠板靠模法加工的不同是把靠模装在尾座的套筒上,而不是装在车床的床身上。但车削原理都是一样的。

图13 靠板模模车成形面图14 尾座靠模车成形面

8.车螺纹

将工件表面车削成螺纹的方法称为车螺纹。螺纹按牙型分有三角螺纹、梯形螺纹、方牙螺纹等(图15)。其中普通公制三角螺纹应用最广。

三角螺纹的加工一般选用高速钢、硬质合金螺纹车刀,三角形螺纹的车削方法有低速和高速车削两种,低速车削时选用高速钢螺纹车刀,高速车削则应选用硬质合金螺纹车刀。

表2-1车圆锥时产生误差的原因及预防措施

废品种类

产生原因

预防措施

锥度

(角度)

不正确

1.用小滑板转位法车削时

(1)小滑板转动角度计算误差

(2)小滑板移动时松紧不匀

(1)仔细计算小滑板应转的角度和方向,并反复试车校正

(2)调整塞铁使小滑板移动均匀

2.偏移尾座法车削时

(1)尾座偏移位置不正确

(2)工件长度不一致

(1)重新计算和调整尾座偏移量

(2)如工件数量较多,各件的长度必须一致

3.用靠模法车削时

靠模角度调整不正确

(1)重新调整靠模角度

4.用宽刃刀法车削时

(1)装刀不正确

(2)切削刃不直

(1)调整切削刃的角度和对准中心

(2)修磨切削刃的直线度

5.铰内圆锥法时

(1)铰刀锥度不正确

(2)铰刀的轴线与工件旋转轴线不同轴

(1)修磨铰刀

(2)用百分表和试棒调整尾座套筒轴线

双曲线误差

车刀刀尖没有对准工件轴线

车刀刀尖必须严格对准工件轴线

(a)三角螺纹 (b)梯形螺纹 (c)方牙螺纹

图15

8.三角形螺纹的测量

测量螺纹的主要参数有螺距与大径、小径和中径的尺寸,常见的测量方法有单项测量法和综合测量法两种。

1)单项测量法

(1)测量大径

由于螺纹的大径公差较大,一般只需用游标卡尺测量即可。

(2)测量螺距

在车削螺纹时,螺距的正确与否,从第一次纵向进给运动开始就要进行检查。可使第一刀在工件上划出一条很浅的螺旋线,用钢直尺、游标卡尺或螺距规进行测量。

(3)测量中径

①螺纹千分尺测量

三角形螺纹的中径可用螺纹千分尺测量。在测量时,两个与螺纹牙型角相同的测量头正好卡在螺纹牙侧,这时千分尺读数就是螺纹中径的实际尺寸。

②三针测量

用三针测量外螺纹中径是一种比较精密的测量方法。测量时所用的三根圆柱形量针,是由量具厂专门制造的。在没有量针的情况下,也可用三根直径相等的优质钢丝或新的钻头柄部代替。

2)综合测量

综合测量法是采用螺纹量规对螺纹各主要部分的使用精度同时进行综合检验的一种测量方法。这种方法效率高,使用方便,能较好地保证互换性,广泛应用于对标准螺纹或大批量生产螺纹时的测量。

2.3.2车削的工艺特点和应用

1、生产率高

2、容易保证工件各加工面的位置精度

3、加工范围广

4、适于有色金属工件的精加工

5、车孔时工件上孔的轴线必须与主轴回转中心重合才能加工

安徽机电职业技术学院教案续页

u总结与巩固(小结、考核知识点、作业等)

小结:

今天学习了常见车削加工方法,包括有车外圆、车平面与阶台、切断及车沟槽、钻孔、车孔、车圆锥面、车螺纹。为学生今后的生产实习打下了良好的基础。

考核知识点:

车圆锥面的方法

作业:

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