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1、YCF（中职）金工实习第6章教学ppt课件第第6章章 机械加工机械加工6.1 车削车削6.2 铣削铣削6.3 刨削刨削6.4 磨削磨削6.5 特种加工特种加工下一页返回第第6章章 机械加工机械加工了解车削、铣削、剑削和磨削加工的基本知识，如特点、加工主要运了解车削、铣削、剑削和磨削加工的基本知识，如特点、加工主要运动、机尿的调整方法、机尿传动原理、刀具的结构特点、刀具装夹方动、机尿的调整方法、机尿传动原理、刀具的结构特点、刀具装夹方法和常用的机尿附件的功用法和常用的机尿附件的功用;掌握车削、剑削、铣削和磨削的加工方法掌握车削、剑削、铣削和磨削的加工方法。了解常用的特种加工方法的原理、特点和应用
2、。了解常用的特种加工方法的原理、特点和应用。上一页返回6.1 车削车削6.1.1车削加工概述车削加工概述车削加工是利用工件的旋转运动和刀具相对于工件的移动来加工工件车削加工是利用工件的旋转运动和刀具相对于工件的移动来加工工件的一种切削加工方法。它的应用最为的一种切削加工方法。它的应用最为)广泛，车削加工完成图如广泛，车削加工完成图如图图6-1所示。所示。车削加工的尺寸精度可以达到车削加工的尺寸精度可以达到IT13IT6公差等级，达到的表面粗糙度公差等级，达到的表面粗糙度值为值为Ra500.8 m。6.1.2卧式车床卧式车床车床的型号很多，下面主要以实习中常用的车床的型号很多，下面主要以实习中常
3、用的C6132卧式车床为例介绍。卧式车床为例介绍。1.卧式车床型号卧式车床型号按按GB/T 15375-2008金属切削机床型号编制方法金属切削机床型号编制方法规定，卧式车床规定，卧式车床型号由汉语拼音字母和阿拉伯数字组成。型号由汉语拼音字母和阿拉伯数字组成。下一页返回6.1 车削车削实际使用中还有一些老标准型号如实际使用中还有一些老标准型号如C616相当于新标准相当于新标准C6132。2.卧式车床的主要组成部分及作用卧式车床的主要组成部分及作用在实习中所使用的切削加工机床在结构、传动原理和操作方法上都有在实习中所使用的切削加工机床在结构、传动原理和操作方法上都有许多共性的地方，所以了解和熟练
4、使用车床，对实习中其他各种切削许多共性的地方，所以了解和熟练使用车床，对实习中其他各种切削加工机床的了解和操作是大有帮助的。加工机床的了解和操作是大有帮助的。C6132卧式车床的主要组成部卧式车床的主要组成部分有床身、变速箱、主轴箱、进给箱、光杠和丝杠、溜板箱、刀架和分有床身、变速箱、主轴箱、进给箱、光杠和丝杠、溜板箱、刀架和尾座。如尾座。如图图6-2所示。所示。(1)床身。床身是车床的基础零件，用来支承和连接各主要部件并保证床身。床身是车床的基础零件，用来支承和连接各主要部件并保证各部件之间有严格、正确的相对位置。床身的上面有内、外两组平行各部件之间有严格、正确的相对位置。床身的上面有内、外
5、两组平行的导轨。外侧的导轨用于大滑板的运动导向和定位，内侧的导轨用于的导轨。外侧的导轨用于大滑板的运动导向和定位，内侧的导轨用于尾座的移动导向和定位。床身的左右两端分别支承在左右床脚上，床尾座的移动导向和定位。床身的左右两端分别支承在左右床脚上，床脚固定在地基上。左右床脚内分别装有变速箱和电气箱。脚固定在地基上。左右床脚内分别装有变速箱和电气箱。上一页 下一页返回6.1 车削车削(2)变速箱。电动机的运动通过变速箱内的变速齿轮，可变化成六种不变速箱。电动机的运动通过变速箱内的变速齿轮，可变化成六种不同的转速从变速箱输出，并传递至主轴箱。车床主轴的变速主要在这同的转速从变速箱输出，并传递至主轴箱
6、。车床主轴的变速主要在这里进行。这样的传动方式称为分离传动，其目的在于减小机械传动中里进行。这样的传动方式称为分离传动，其目的在于减小机械传动中产生的振动及热量对主轴的不良影响，提高切削加工质量。产生的振动及热量对主轴的不良影响，提高切削加工质量。(3)主轴箱。主轴箱安装在床身的左上端。主轴箱内装有一根空心的主主轴箱。主轴箱安装在床身的左上端。主轴箱内装有一根空心的主轴及部分变速机构。变速箱传来的六种转速通过变速机构，变成主轴轴及部分变速机构。变速箱传来的六种转速通过变速机构，变成主轴十二种不同的转速。主轴的通孔中可以放入工件棒料。主轴右端十二种不同的转速。主轴的通孔中可以放入工件棒料。主轴右
7、端(前端前端)的外锥面用来装夹卡盘等附件，内锥面用来装夹顶尖。车削过程中主的外锥面用来装夹卡盘等附件，内锥面用来装夹顶尖。车削过程中主轴带动工件实现旋转轴带动工件实现旋转(主运动主运动)。(4)进给箱。进给箱内装有进给运动的变速齿轮。主轴的运动通过齿轮进给箱。进给箱内装有进给运动的变速齿轮。主轴的运动通过齿轮传入进给箱，经过变速机构带动光杠或丝杠以不同的转速转动，最终传入进给箱，经过变速机构带动光杠或丝杠以不同的转速转动，最终通过溜板箱而带动刀具实现直线的进给运动。通过溜板箱而带动刀具实现直线的进给运动。上一页 下一页返回6.1 车削车削(5)光杠和丝杠。光杠和丝杠将进给箱的运动传给溜板箱。车
8、外圆、车光杠和丝杠。光杠和丝杠将进给箱的运动传给溜板箱。车外圆、车端面等自动进给时，用光杠传动端面等自动进给时，用光杠传动;车螺纹时用丝杠传动。丝杠的传动精车螺纹时用丝杠传动。丝杠的传动精度比光杠高。光杠和丝杠不得同时使用。度比光杠高。光杠和丝杠不得同时使用。(6)溜板箱。溜板箱与床鞍连在一起溜板箱。溜板箱与床鞍连在一起(图图6-3)，它将光杠或丝杠传来的旋，它将光杠或丝杠传来的旋转动通过齿轮、齿条机构转动通过齿轮、齿条机构(或丝杠、螺母机构或丝杠、螺母机构)带动刀架上的刀具做直带动刀架上的刀具做直线进给运动。线进给运动。(7)刀架。刀架是用来装夹刀具的，能够带动刀具做多个方向的进给运刀架。刀
9、架是用来装夹刀具的，能够带动刀具做多个方向的进给运动。为此，刀架做成多层结构动。为此，刀架做成多层结构(图图6-3)，从下往上分别是床鞍、中滑板、，从下往上分别是床鞍、中滑板、转盘、小滑板和方刀架。转盘、小滑板和方刀架。床鞍可带动车刀沿床身上的导轨做纵向移动。中滑板可以带动车刀沿床鞍可带动车刀沿床身上的导轨做纵向移动。中滑板可以带动车刀沿床鞍上的导轨床鞍上的导轨(与床身上导轨垂直与床身上导轨垂直)做横向移动。做横向移动。上一页 下一页返回6.1 车削车削转盘与中滑板用螺栓相联，松开螺母，转盘可在水平面内转动任意角转盘与中滑板用螺栓相联，松开螺母，转盘可在水平面内转动任意角度。小滑板可沿转盘上的
10、导轨做短距离移动。当转盘转过一个角度，度。小滑板可沿转盘上的导轨做短距离移动。当转盘转过一个角度，其上导轨亦转过一个角度，此时小滑板便可以带动刀具沿相应的方向其上导轨亦转过一个角度，此时小滑板便可以带动刀具沿相应的方向做斜向进给运动。最上面的方刀架专门夹持车刀，最多可装四把车刀。做斜向进给运动。最上面的方刀架专门夹持车刀，最多可装四把车刀。逆时针松开锁紧手柄，可带动方刀架旋转，选择所用刀具，顺时针旋逆时针松开锁紧手柄，可带动方刀架旋转，选择所用刀具，顺时针旋转时方刀架不动，但将方刀架锁紧，以承受加工中各种力对刀具的作转时方刀架不动，但将方刀架锁紧，以承受加工中各种力对刀具的作用。用。(8)尾座
11、。尾座装在床身内侧导轨上，可以沿导轨移动到所需位置。尾尾座。尾座装在床身内侧导轨上，可以沿导轨移动到所需位置。尾座由底座、尾座体、套筒等部分组成。套筒装在尾座体上。套筒前端座由底座、尾座体、套筒等部分组成。套筒装在尾座体上。套筒前端有莫氏锥孔，用于安装顶尖支承工件或用来装钻头、铰刀、钻夹头。有莫氏锥孔，用于安装顶尖支承工件或用来装钻头、铰刀、钻夹头。套筒后端有螺母与一轴向固定的丝杠相连接，摇动尾座上的手轮使丝套筒后端有螺母与一轴向固定的丝杠相连接，摇动尾座上的手轮使丝杠旋转，可以带动套筒向前伸或向后退。杠旋转，可以带动套筒向前伸或向后退。上一页 下一页返回6.1 车削车削当套筒退至终点位置时，
12、丝杠的头部可将装在锥孔中的刀具或顶尖顶当套筒退至终点位置时，丝杠的头部可将装在锥孔中的刀具或顶尖顶出。移动尾座及其套筒前，均需松开各自锁紧手柄，移到所需位置后出。移动尾座及其套筒前，均需松开各自锁紧手柄，移到所需位置后再锁紧。松开尾座体与底座的固定螺钉，用调节螺钉调整尾座体的横再锁紧。松开尾座体与底座的固定螺钉，用调节螺钉调整尾座体的横向位置，可以使尾座顶尖中心与主轴顶尖中心对正，也可以使它们偏向位置，可以使尾座顶尖中心与主轴顶尖中心对正，也可以使它们偏离一定距离，用来车削小锥度长锥面。离一定距离，用来车削小锥度长锥面。3.C6132卧式车床的调整及手柄的使用卧式车床的调整及手柄的使用C613
13、2臣卡式车床的调整主要是通过变换各自相应的手柄位置进行的，臣卡式车床的调整主要是通过变换各自相应的手柄位置进行的，如如图图6-2所示。所示。(1)变速手柄。主运动变速手柄为变速手柄。主运动变速手柄为2、3、10，进给运动变速手柄为，进给运动变速手柄为6,7，按标牌指示方向扳至所需位置即可。，按标牌指示方向扳至所需位置即可。(2)锁紧手柄。方刀架锁紧手柄为锁紧手柄。方刀架锁紧手柄为12,尾座锁紧手柄为尾座锁紧手柄为17,尾座套筒锁紧尾座套筒锁紧手柄为手柄为15。上一页 下一页返回6.1 车削车削(3)移动手柄。刀架纵向手动手轮为移动手柄。刀架纵向手动手轮为30，刀架横向手动手柄为，刀架横向手动手
14、柄为11，小，小滑板移动手柄为滑板移动手柄为14,尾座套筒移动手轮为尾座套筒移动手轮为18。(4)起动手柄。主轴正反转及停止手柄为起动手柄。主轴正反转及停止手柄为25，向上扳则主轴正转，向下，向上扳则主轴正转，向下扳则主轴反转，放于中间位置则停转。刀架纵向自动手柄为扳则主轴反转，放于中间位置则停转。刀架纵向自动手柄为28，刀架，刀架横向自动手柄为横向自动手柄为27，向上扳为起动，向下扳即停止。开合螺母手柄为，向上扳为起动，向下扳即停止。开合螺母手柄为26，向上扳即打开，向下扳即闭合。，向上扳即打开，向下扳即闭合。(5)换向手柄。刀架左右移动的换向手柄为换向手柄。刀架左右移动的换向手柄为8，根据
15、标牌指示方向扳至，根据标牌指示方向扳至所需位置即可。所需位置即可。(6)离合手柄。光杠、丝杠更换使用的离合手柄为离合手柄。光杠、丝杠更换使用的离合手柄为31，向右拉为光杠旋，向右拉为光杠旋转，向左推为丝杠旋转。转，向左推为丝杠旋转。上一页 下一页返回6.1 车削车削4.卧式车床的传动路线卧式车床的传动路线C6132车床的传动路线如车床的传动路线如图图6-4所示。所示。在主运动方面，在主运动方面，C6132主轴共有主轴共有12种转速，其范围是种转速，其范围是431 980 r/min。主轴的反转是通过电动机来实现的，在进给运动方面，对于给定的一主轴的反转是通过电动机来实现的，在进给运动方面，对于
16、给定的一组交换齿轮，传入进给箱的转速可得到组交换齿轮，传入进给箱的转速可得到20种不同的输出转速，当用光种不同的输出转速，当用光杠传动时可获得杠传动时可获得20种进给量，其范围是种进给量，其范围是:纵向进给量为纵向进给量为0.063.34 mm/r;横向进给量为横向进给量为0.042.25 mm/r。用丝杠传动可实现车螺纹所需精确传动，如需得到更多的进给量或螺用丝杠传动可实现车螺纹所需精确传动，如需得到更多的进给量或螺距，可配换挂轮的齿数。调节正反走刀手柄还可以获得相对应的反向距，可配换挂轮的齿数。调节正反走刀手柄还可以获得相对应的反向进给的进给量。进给的进给量。上一页 下一页返回6.1 车削
17、车削5.车床操作实习车床操作实习(1)熟悉车床的外观构造和组成。熟悉各手柄及其作用，熟悉尾座的移熟悉车床的外观构造和组成。熟悉各手柄及其作用，熟悉尾座的移动和锁定，各按钮及其作用。动和锁定，各按钮及其作用。(2)主轴转速变换练习。对照转速手柄位置表，掌握使用各种转速的操主轴转速变换练习。对照转速手柄位置表，掌握使用各种转速的操作，掌握正、反车及停车的操作。作，掌握正、反车及停车的操作。(3)进给量变换练习。在主轴低速转动时，变换光杠、丝杠转换手柄，进给量变换练习。在主轴低速转动时，变换光杠、丝杠转换手柄，使光杠转动。对照进给量标牌表，掌握进给量变换的操作。使光杠转动。对照进给量标牌表，掌握进给
18、量变换的操作。(4)练习纵向、横向机动进给的操作。在光杠转动的条件下，不断启动练习纵向、横向机动进给的操作。在光杠转动的条件下，不断启动和停止纵向或横向机动进给，以熟悉、掌握其操作。和停止纵向或横向机动进给，以熟悉、掌握其操作。上一页 下一页返回6.1 车削车削6.1.3车刀的种类和安装方法车刀的种类和安装方法1.车刀的分类车刀的分类按用途车刀可以分为外圆车刀、内圆车刀、端面车刀、螺纹车刀、车按用途车刀可以分为外圆车刀、内圆车刀、端面车刀、螺纹车刀、车槽刀和切断刀等，如槽刀和切断刀等，如图图6-5所示。按结构又可以分为整体车刀、焊接所示。按结构又可以分为整体车刀、焊接车刀、机夹重磨硬质合金车刀
19、和机夹可转位车刀，如车刀、机夹重磨硬质合金车刀和机夹可转位车刀，如图图6-6所示，不所示，不同结构车刀的结构类型特点及用途见同结构车刀的结构类型特点及用途见表表6-1。2.车刀的组成和几何角度车刀的组成和几何角度车刀由刀头车刀由刀头(切削部分切削部分)和刀杆和刀杆(夹持部分夹持部分)两部分组成，如两部分组成，如图图6-7所示。所示。刀头用于切削，刀杆用于安装。刀头一般由刀头用于切削，刀杆用于安装。刀头一般由“一尖两刃三面五角一尖两刃三面五角”组组成。成。上一页 下一页返回6.1 车削车削(1)刀尖。刀尖是主切削刃与副切削刃的相交部分，一般为一小段过渡刀尖。刀尖是主切削刃与副切削刃的相交部分，一
20、般为一小段过渡圆弧。圆弧。(2)主切削刃。主切削刃是前刀面与主后刀面的交线，担负主要的切削主切削刃。主切削刃是前刀面与主后刀面的交线，担负主要的切削工作。工作。(3)副切削刃。副切削刃是前刀面与副后刀面的交线，担负少量的切削副切削刃。副切削刃是前刀面与副后刀面的交线，担负少量的切削工作，起一定的修光作用。工作，起一定的修光作用。(4)前刀面。前刀面是切屑流经过的表面。前刀面。前刀面是切屑流经过的表面。(5)主后刀面。主后刀面是与工件切削表面相对的表面。主后刀面。主后刀面是与工件切削表面相对的表面。(6)副后刀面。副后刀面是与工件已加工表面相对的表面。副后刀面。副后刀面是与工件已加工表面相对的表
21、面。为了确定车刀的角度，要建立三个坐标平面为了确定车刀的角度，要建立三个坐标平面:切削平面、基面和正交平切削平面、基面和正交平面，如面，如图图6-8所示。所示。上一页 下一页返回6.1 车削车削对车削而言，如果不考虑车刀安装和切削运动的影响，切削平面可以对车削而言，如果不考虑车刀安装和切削运动的影响，切削平面可以认为是铅垂面认为是铅垂面;基面是水平面基面是水平面;当主切削刃水平时，垂直于主切削刃所当主切削刃水平时，垂直于主切削刃所作的剖面为主剖面。作的剖面为主剖面。如如图图6-9所示，车刀的主要角度有前角（所示，车刀的主要角度有前角（）、后角）、后角()、主偏角、主偏角（）、副偏角）、副偏角(
22、)和刃倾角（和刃倾角（）。）。(1)前角前角()。在正交平面中测量，是前刀面与基面之间的夹角。其。在正交平面中测量，是前刀面与基面之间的夹角。其作用是使刀刃锋利，便于切削。但前角不能太大，否则会削弱刀刃的作用是使刀刃锋利，便于切削。但前角不能太大，否则会削弱刀刃的强度，容易磨损甚至崩坏。加工塑性材料时，前角可选大些，如用硬强度，容易磨损甚至崩坏。加工塑性材料时，前角可选大些，如用硬质合金车刀切削钢件可取质合金车刀切削钢件可取 =，加工脆性材料，车刀，加工脆性材料，车刀的前角的前角Y。应比粗加工大，以利于刀刃锋利，工件的粗糙度小。应比粗加工大，以利于刀刃锋利，工件的粗糙度小。(2)后角后角()。
23、在正交平面中测量，是主后刀面与切削平面之间的夹。在正交平面中测量，是主后刀面与切削平面之间的夹角。角。上一页 下一页返回6.1 车削车削其作用是减小车削时主后刀面与工件的摩擦，一般取其作用是减小车削时主后刀面与工件的摩擦，一般取 a0=60 120 ，粗车时取小值，精车时取大值。粗车时取小值，精车时取大值。(3)主偏角主偏角(Kr)。在基面中测量，它是主切削刃在基面的投影与进给。在基面中测量，它是主切削刃在基面的投影与进给方向的夹角。其作用是方向的夹角。其作用是:可改变主切削刃参加切削的长度，影响刀具寿可改变主切削刃参加切削的长度，影响刀具寿命命;影响径向切削力的大小。小的主偏角可增加主切削刃
24、参加切削的长影响径向切削力的大小。小的主偏角可增加主切削刃参加切削的长度，因而散热较好，对延长刀具使用寿命有利。但在加工细长轴时，度，因而散热较好，对延长刀具使用寿命有利。但在加工细长轴时，工件刚度不足，小的主偏角会使刀具作用在工件上的径向力增大，易工件刚度不足，小的主偏角会使刀具作用在工件上的径向力增大，易产生弯曲和振动，因此，主偏角应选大些。车刀常用的主偏角有产生弯曲和振动，因此，主偏角应选大些。车刀常用的主偏角有450 、600 、750、900等几种，其中等几种，其中450多一些。多一些。(4)副偏角副偏角(K r)。在基面中测量，是副切削刃在基面上的投影与进给。在基面中测量，是副切削
25、刃在基面上的投影与进给反方向的夹角。反方向的夹角。上一页 下一页返回6.1 车削车削其主要作用是减小副切削刃与已加工表面之间的摩擦，以改善已加工其主要作用是减小副切削刃与已加工表面之间的摩擦，以改善已加工表面的精糙度。在切削深度表面的精糙度。在切削深度a D、进给量、进给量f、主偏角、主偏角Kr相等的条件下，相等的条件下，减小副偏角减小副偏角K r，可减小车削，可减小车削D后的残留面积，从而减小表面粗糙度，后的残留面积，从而减小表面粗糙度，一般选取一般选取K r=50 150。(5)刃倾角刃倾角(s)。在切削平面中测量，是主切削刃与基面的夹角。其作。在切削平面中测量，是主切削刃与基面的夹角。其
26、作用主要是控制切屑的流动方向。主切削刃与基面平行，用主要是控制切屑的流动方向。主切削刃与基面平行，s=0;刀尖处刀尖处于主切削刃的最低点，于主切削刃的最低点，s为负值，刀尖强度增大，切屑流向已加工为负值，刀尖强度增大，切屑流向已加工表面，用于粗加工表面，用于粗加工;刀尖处于主切削刃的最高点，刀尖处于主切削刃的最高点，s为正值，刀尖强为正值，刀尖强度削弱，切屑流向待加工表面，用于精加工。车刀刃倾角度削弱，切屑流向待加工表面，用于精加工。车刀刃倾角 s，一般，一般在在-50+5 0之间选取。之间选取。3.车刀的安装方法车刀的安装方法车刀使用时必须正确装夹，如车刀使用时必须正确装夹，如图图6-10所
27、示，基本要求如下。所示，基本要求如下。上一页 下一页返回6.1 车削车削(1)车刀刀尖应与车床的主轴轴线等高，可根据尾架顶尖的高度来进行车刀刀尖应与车床的主轴轴线等高，可根据尾架顶尖的高度来进行调整。车刀安装得过高或过低都会引起车刀角度的变化而影响切削。调整。车刀安装得过高或过低都会引起车刀角度的变化而影响切削。根据经验，粗车外圆时，可将车刀装得比工件中心稍高一些根据经验，粗车外圆时，可将车刀装得比工件中心稍高一些;精车外圆精车外圆时，可将车刀装得比工件中心稍低一些，这要根据工件直径的大小来时，可将车刀装得比工件中心稍低一些，这要根据工件直径的大小来决定，无论装高或装低，一般不能超过工件直径的
28、决定，无论装高或装低，一般不能超过工件直径的1%。(2)车刀刀杆应与车床主轴轴线垂直，否则将改变主偏角和副偏角的大车刀刀杆应与车床主轴轴线垂直，否则将改变主偏角和副偏角的大小。小。(3)车刀刀体悬伸长度一般不超过刀柄厚度的两倍，否则刀具刚性下降，车刀刀体悬伸长度一般不超过刀柄厚度的两倍，否则刀具刚性下降，车削时容易产生振动，使车出的工件表面不光洁。一般车刀伸出的长车削时容易产生振动，使车出的工件表面不光洁。一般车刀伸出的长度不超过刀杆厚度的度不超过刀杆厚度的2倍。倍。(4)垫刀片要平整，并与刀架对齐，垫刀片一般使用垫刀片要平整，并与刀架对齐，垫刀片一般使用23片，太多会降片，太多会降低刀柄与刀
29、架的接触刚度。低刀柄与刀架的接触刚度。上一页 下一页返回6.1 车削车削(5)交替拧紧，至少压紧两个螺钉。同时要注意，一定要使用专用扳手，交替拧紧，至少压紧两个螺钉。同时要注意，一定要使用专用扳手，不允许再加套管等，以免使螺钉受力过大而损伤。不允许再加套管等，以免使螺钉受力过大而损伤。(6)车刀装夹好后，应检查车刀在工件的加工极限位置时是否会产生运车刀装夹好后，应检查车刀在工件的加工极限位置时是否会产生运动干涉或碰撞。动干涉或碰撞。6.1.4工件的安装方法工件的安装方法在车床上主要加工回转体表面，装夹工件时应使被加工表面的回转中在车床上主要加工回转体表面，装夹工件时应使被加工表面的回转中心与车
30、床的回转中心同轴，而且必须将工件夹紧，以承受切削力和保心与车床的回转中心同轴，而且必须将工件夹紧，以承受切削力和保证切削时的安全。由于工件的形状、大小和加工要求不同，所选用的证切削时的安全。由于工件的形状、大小和加工要求不同，所选用的安装方法也不相同。安装方法也不相同。上一页 下一页返回6.1 车削车削1.三爪自定心卡盘三爪自定心卡盘它是车床上应用最为广泛的夹具，其构造和工作原理如它是车床上应用最为广泛的夹具，其构造和工作原理如图图6-11所示。所示。用卡盘扳手带动小圆锥齿轮旋转，小圆锥齿轮带动与其相啮合的大圆用卡盘扳手带动小圆锥齿轮旋转，小圆锥齿轮带动与其相啮合的大圆锥齿轮转动，大圆锥齿轮背
31、面的平面螺纹带动三个日爪同时朝向中心锥齿轮转动，大圆锥齿轮背面的平面螺纹带动三个日爪同时朝向中心或背离中心移动。三爪自动定心卡盘用于装夹截面形状为圆形、正三或背离中心移动。三爪自动定心卡盘用于装夹截面形状为圆形、正三角形、正六边形、角形、正六边形、LlD 4 (L为工件长度，为工件长度，D为工件直径或对角线长为工件直径或对角线长度度)的工件。若换上三个反爪的工件。若换上三个反爪(有的卡盘可以将卡爪反装有的卡盘可以将卡爪反装)，可以用来安，可以用来安装直径较大的工件。装直径较大的工件。图图6-11 (a)-图图6-11()是用三爪自动定心卡盘装是用三爪自动定心卡盘装夹工件的各种方法。夹工件的各种
32、方法。上一页 下一页返回6.1 车削车削2.四爪单动卡盘四爪单动卡盘它的四个日爪能独立移动，用来装夹它的四个日爪能独立移动，用来装夹LlD 4、截面形状为正方形、方、截面形状为正方形、方形、椭圆形或其他形状不规则的零件。由于其夹紧力较三爪卡盘大，形、椭圆形或其他形状不规则的零件。由于其夹紧力较三爪卡盘大，所以也用来装夹较重的圆形工件，见所以也用来装夹较重的圆形工件，见图图6-12。3.用双顶尖安装用双顶尖安装较长较长(4 L/D 20时，为了减少工件在切削力作用下产生的弯时，为了减少工件在切削力作用下产生的弯曲变形，应该增加辅助支承曲变形，应该增加辅助支承中心架或跟刀架。中心架固定在车床的中心
33、架或跟刀架。中心架固定在车床的导轨上。它有两种用法，一是如导轨上。它有两种用法，一是如图图6-16(a)所示的那样，利用中心架车所示的那样，利用中心架车外圆，工件右端车削完毕后调头车另一端外圆，工件右端车削完毕后调头车另一端;上一页 下一页返回6.1 车削车削二是如二是如图图6-16(b)所示的那样加工细长轴一端的外圆、端面和内孔，此所示的那样加工细长轴一端的外圆、端面和内孔，此时可利用三爪自定心卡盘夹持轴的左端，用中心架支承轴的右端。不时可利用三爪自定心卡盘夹持轴的左端，用中心架支承轴的右端。不论是哪种方法，在安装中心架的部位均需车出一小段光滑的表面。论是哪种方法，在安装中心架的部位均需车出
34、一小段光滑的表面。跟刀架固定在溜板箱上，并随其做纵向移动。使用跟刀架需先在工件跟刀架固定在溜板箱上，并随其做纵向移动。使用跟刀架需先在工件上靠近后顶尖一端车光一段外圆，并以此调节跟刀架支承。很显然，上靠近后顶尖一端车光一段外圆，并以此调节跟刀架支承。很显然，跟刀架仅能用于车削细长的光轴和长丝杠，如跟刀架仅能用于车削细长的光轴和长丝杠，如图图6-17所示。所示。5.心轴与弹簧夹头心轴与弹簧夹头当盘、套类零件的内孔和外圆的同轴度、或外圆、内孔的中心线与端当盘、套类零件的内孔和外圆的同轴度、或外圆、内孔的中心线与端面的垂直度或端面跳动的精度要求较高，又不能在一次装夹中达到加面的垂直度或端面跳动的精度
35、要求较高，又不能在一次装夹中达到加工要求时，可以用经过精加工的孔在心轴上定位，将心轴安装在前、工要求时，可以用经过精加工的孔在心轴上定位，将心轴安装在前、后顶尖之间来精加工外圆或后顶尖之间来精加工外圆或(和和)端面，如端面，如图图6-18(a)所示。冷拔料的装所示。冷拔料的装夹则可用弹簧夹头，如夹则可用弹簧夹头，如图图6-18(b)所示。所示。上一页 下一页返回6.1 车削车削6.在花盘上装夹工件在花盘上装夹工件当工件被加工部位的回转轴线要求与基准面垂直时，可以基准面在花当工件被加工部位的回转轴线要求与基准面垂直时，可以基准面在花盘上定位进行加工，如盘上定位进行加工，如图图6-19所示。所示。
36、7.在角铁上装夹工件在角铁上装夹工件当被加工表面的回转轴线要求与基准面相互平行，并且外形复杂时，当被加工表面的回转轴线要求与基准面相互平行，并且外形复杂时，可以工件的基准面定位，将工件安装在花盘的角铁上加工，如可以工件的基准面定位，将工件安装在花盘的角铁上加工，如图图6-20所示。所示。在花盘角铁上加工工件应特别注意安全，由于工件的形状不规则，如在花盘角铁上加工工件应特别注意安全，由于工件的形状不规则，如不小心，将会引起工伤事故。此外在花盘角铁上加工工件，转速不宜不小心，将会引起工伤事故。此外在花盘角铁上加工工件，转速不宜太高，否则，因离心力的影响，螺旋夹紧装置容易松动，飞出工件伤太高，否则，
37、因离心力的影响，螺旋夹紧装置容易松动，飞出工件伤人。这种装夹工件的方法应设置平衡装置，以减少振动。人。这种装夹工件的方法应设置平衡装置，以减少振动。上一页 下一页返回6.1 车削车削8.双顶尖定位离心卡爪夹紧双顶尖定位离心卡爪夹紧以一定的批量加工轴类工件时可以用双顶尖定位、离心卡盘夹紧，如以一定的批量加工轴类工件时可以用双顶尖定位、离心卡盘夹紧，如图图6-21所示。所示。当主轴带动离心卡盘旋转时，装于其上的卡爪由于离心力的作用绕轴当主轴带动离心卡盘旋转时，装于其上的卡爪由于离心力的作用绕轴销旋转而将工件夹紧。卡爪的端部制有齿，目的是平衡切削力，将工销旋转而将工件夹紧。卡爪的端部制有齿，目的是平
38、衡切削力，将工件夹得更紧。停止主轴旋转，离心力随之消失，夹紧力也不复存在，件夹得更紧。停止主轴旋转，离心力随之消失，夹紧力也不复存在，这时可以拆卸工件。随工件直径的改变，卡爪的长度一也应作相应的这时可以拆卸工件。随工件直径的改变，卡爪的长度一也应作相应的变化。变化。9.双顶尖定位端面齿驱动工件双顶尖定位端面齿驱动工件盘类工件要用双顶尖定位时可采用盘类工件要用双顶尖定位时可采用图图6-22所示的装夹方法。带端面齿所示的装夹方法。带端面齿的可伸缩顶尖的可伸缩顶尖(顶尖受压缩弹簧的作用顶尖受压缩弹簧的作用)安装于车床主轴圆锥孔内。安装于车床主轴圆锥孔内。上一页 下一页返回6.1 车削车削当转动尾座乎
39、柄使尾座顶尖向主轴方向移动时，主轴顶尖因受轴向力当转动尾座乎柄使尾座顶尖向主轴方向移动时，主轴顶尖因受轴向力的作用而后缩，当转至一定位置时，工件的左端面与端面齿接触。如的作用而后缩，当转至一定位置时，工件的左端面与端面齿接触。如继续使尾座顶尖左移，则端面齿必嵌入工件中，此时如果车削，即可继续使尾座顶尖左移，则端面齿必嵌入工件中，此时如果车削，即可平衡切削力。为施加一个适当的轴向力，以产生一个恰当的嵌入力来平衡切削力。为施加一个适当的轴向力，以产生一个恰当的嵌入力来平衡切削力，可在尾座处安装一个测力计。很显然，在工件端面上将平衡切削力，可在尾座处安装一个测力计。很显然，在工件端面上将留下嵌痕，因
40、此这种方法仅适用于粗加工和半精加工。留下嵌痕，因此这种方法仅适用于粗加工和半精加工。6.1.5车削的基本工作车削的基本工作1.车削操作要点车削操作要点(1)车削操作步骤。车削的一般操作步骤如下。车削操作步骤。车削的一般操作步骤如下。调整车床。根据零件的加工要求和选定的切削用量，调整主轴转速调整车床。根据零件的加工要求和选定的切削用量，调整主轴转速和进给量。车床的调整或变速必须在停车时进行。和进给量。车床的调整或变速必须在停车时进行。上一页 下一页返回6.1 车削车削选择和装夹车刀。根据工件的加工表面和材料的具体情况，将选好选择和装夹车刀。根据工件的加工表面和材料的具体情况，将选好的车刀正确的车
41、刀正确而牢固地装夹在刀架上。而牢固地装夹在刀架上。装夹工件。根据零件类型合理地选择工件的装夹方法，稳固夹紧工装夹工件。根据零件类型合理地选择工件的装夹方法，稳固夹紧工件。件。开车对刀。首先起动车床，使刀具与旋转工件的最外点接触，以此开车对刀。首先起动车床，使刀具与旋转工件的最外点接触，以此作为调整背吃刀量的起点，然后向右退出刀具。作为调整背吃刀量的起点，然后向右退出刀具。进刀。根据零件的加工要求，合理确定进给次数，并尽可能利用自进刀。根据零件的加工要求，合理确定进给次数，并尽可能利用自动进给切削。动进给切削。(2)刻度盘的使用。在车削工件时，要准确、迅速地获得所车削外圆或刻度盘的使用。在车削工
42、件时，要准确、迅速地获得所车削外圆或长度方向的尺寸，必须正确掌握好中滑板和小滑板刻度盘的使用。长度方向的尺寸，必须正确掌握好中滑板和小滑板刻度盘的使用。上一页 下一页返回6.1 车削车削以中滑板为例，其原理是以中滑板为例，其原理是:刻度盘紧固在丝杠刻度盘紧固在丝杠轴头上，中滑板和丝杠螺母紧固在一起，当用手带着刻度盘转动手柄轴头上，中滑板和丝杠螺母紧固在一起，当用手带着刻度盘转动手柄一周时，丝杠也转一周，这时，螺母带着横刀架移动一个螺距。所以，一周时，丝杠也转一周，这时，螺母带着横刀架移动一个螺距。所以，中滑板移动的距离可根据刻度盘上的格数来计算。刻度盘每转一格，中滑板移动的距离可根据刻度盘上的
43、格数来计算。刻度盘每转一格，横刀架移动的距离横刀架移动的距离=丝杠导程丝杠导程/刻度盘一圈格数。对于刻度盘一圈格数。对于C6132车床，丝车床，丝杠导程杠导程4mm，刻度盘每圈等分成，刻度盘每圈等分成200格，则每转一格移动距离为格，则每转一格移动距离为(4 200)mm=0.02mm。由于是径向进给，所以工件的直径将减小。由于是径向进给，所以工件的直径将减小0.04mm。调整刻度时，如果刻度盘手柄转过头，或试切后发现尺寸不对，而需调整刻度时，如果刻度盘手柄转过头，或试切后发现尺寸不对，而需将车刀退回一数值时，由于丝杠与螺母之间有间隙，刻度盘不能直接将车刀退回一数值时，由于丝杠与螺母之间有间隙
44、，刻度盘不能直接退回到所要刻度，应按退回到所要刻度，应按图图6-23所示的方法调整。小滑板的原理和使用所示的方法调整。小滑板的原理和使用方法与中滑板相同。方法与中滑板相同。上一页 下一页返回6.1 车削车削(3)粗车与精车。工件的加工余量需要经过几次走刀才能切除，为了提粗车与精车。工件的加工余量需要经过几次走刀才能切除，为了提高生产率，保证加工质量，常将车削分为粗车和精车，这样可以根据高生产率，保证加工质量，常将车削分为粗车和精车，这样可以根据不同阶段的加工，合理选择切削参数、机床设备及安排热处理工序等。不同阶段的加工，合理选择切削参数、机床设备及安排热处理工序等。两者加工特点如两者加工特点如
45、表表6-2所示。有时根据需要在粗车和精车之间再加入所示。有时根据需要在粗车和精车之间再加入半精车，其切削参数介于两者之间。半精车，其切削参数介于两者之间。(4)试切的方法与步骤。由于刻度盘和横向进给丝杠都有误差，往往不试切的方法与步骤。由于刻度盘和横向进给丝杠都有误差，往往不能满足较高进刀精度的要求。为了准确定出背吃刀量，保证工件的加能满足较高进刀精度的要求。为了准确定出背吃刀量，保证工件的加工尺寸精度，单靠刻度盘进刀是不行的，需采用如工尺寸精度，单靠刻度盘进刀是不行的，需采用如图图6-24所示的试所示的试切方法和步骤。切方法和步骤。2.各种表面的车削加工各种表面的车削加工(1)车端面。对工件
46、端面进行车削的方法称为车端面。车端面。对工件端面进行车削的方法称为车端面。上一页 下一页返回6.1 车削车削车端面应用端面车刀，开动车床使工件旋转，移动床鞍车端面应用端面车刀，开动车床使工件旋转，移动床鞍(或小滑板或小滑板)控控制切深，中滑板横向走刀进行车削，如制切深，中滑板横向走刀进行车削，如图图6-25所示。所示。车端面注意要点如下。车端面注意要点如下。刀尖要对准工件中心，以免车出端面留下小凸台。刀尖要对准工件中心，以免车出端面留下小凸台。因端面从边缘到中心的直径是变化的，故切削速度一也在变化，不因端面从边缘到中心的直径是变化的，故切削速度一也在变化，不易车出较低的表面粗糙度，因此工件转速
47、可比车外圆时高一些，最后易车出较低的表面粗糙度，因此工件转速可比车外圆时高一些，最后一刀可由中心向外进给。一刀可由中心向外进给。若端面不平整，应检查车刀和方刀架是否锁紧。为使车刀准确地横若端面不平整，应检查车刀和方刀架是否锁紧。为使车刀准确地横向进给而无纵向移动，应将床鞍锁紧在床面上，用小滑板调整切深。向进给而无纵向移动，应将床鞍锁紧在床面上，用小滑板调整切深。(2)车外圆和台阶。将工件车削成圆柱形外表面的方法称为车外圆。车外圆和台阶。将工件车削成圆柱形外表面的方法称为车外圆。上一页 下一页返回6.1 车削车削车外圆是车削加工中最基本、最常见的工序，外圆车削的几种情况如车外圆是车削加工中最基本
48、、最常见的工序，外圆车削的几种情况如图图6-26所示。所示。左刃直头外圆车刀主要用于粗车外圆和没有台阶或台阶不大的外圆。左刃直头外圆车刀主要用于粗车外圆和没有台阶或台阶不大的外圆。弯头车刀用于车外圆弯头车刀用于车外圆(端面、倒角的外圆端面、倒角的外圆)。偏刀的主偏角为。偏刀的主偏角为900，车外，车外圆时径向力很小，常用来车有垂直台阶的外圆和细长轴。圆时径向力很小，常用来车有垂直台阶的外圆和细长轴。台阶是有一定长度的圆柱面和端面的组合，很多轴、盘、套类零件上台阶是有一定长度的圆柱面和端面的组合，很多轴、盘、套类零件上有台阶，台阶的高、低由相邻两段圆柱体的直径所决定。高度小于有台阶，台阶的高、低
49、由相邻两段圆柱体的直径所决定。高度小于5mm的为低台阶，加工时可由的为低台阶，加工时可由Kr=900偏刀在车外圆时一次车出。高偏刀在车外圆时一次车出。高度大于度大于5mm为高台阶，高台阶在车外圆几次后，用为高台阶，高台阶在车外圆几次后，用Kr 900。的偏刀。的偏刀沿径向向外走刀车出，如沿径向向外走刀车出，如图图6-27所示。台阶长度的控制与测量方法所示。台阶长度的控制与测量方法如如图图6-28所示。所示。上一页 下一页返回6.1 车削车削(3)车槽和切断。车槽和切断。车槽。在工件表面上车削出沟槽的方法称为车槽，车槽的形状及加车槽。在工件表面上车削出沟槽的方法称为车槽，车槽的形状及加工如工如图
50、图6-29所示。轴上的外槽和孔的内槽多属于退刀槽或越程槽，所示。轴上的外槽和孔的内槽多属于退刀槽或越程槽，其作用是车削螺纹便于退刀或磨削时便于砂轮越程，否则无法加工。其作用是车削螺纹便于退刀或磨削时便于砂轮越程，否则无法加工。同时往轴上或孔内装配其他零件时，便于确定其轴向位置，端面槽的同时往轴上或孔内装配其他零件时，便于确定其轴向位置，端面槽的主要作用是为了减轻质量。有些槽还可以卡上弹簧或装上密封圈等。主要作用是为了减轻质量。有些槽还可以卡上弹簧或装上密封圈等。车槽使用切槽刀，如车槽使用切槽刀，如图图6-30所示，车槽和车端面很相似，如同左右所示，车槽和车端面很相似，如同左右偏刀并在一起同时车