普通車床的基本知識

1、普通車床車切基本知識一、車刀材料在切削過程中，刀具的切削部分要承受很大的壓力、摩擦、沖擊和很高的溫度。因此，刀具材料必須具備高硬度、高耐磨性、足夠的強度和韌性，還需具有高的耐熱性（紅硬性），即在高溫下仍能保持足夠硬度的性能。常用車刀材料主要有高速鋼和硬質合金。1 .高速鋼高速鋼又稱鋒鋼、是以鴇、銘、銳、鑰為主要合金元素的高合金工具鋼。高速鋼淬火后的硬度為HRC6367,其紅硬溫度550c600C,允許的切削速度為2530m/min。高速鋼有較高的抗彎強度和沖擊韌性，可以進行鑄造、鍛造、焊接、熱處理和切削加工，有良好的磨削性能，刃磨質量較高，故多用來制造形狀復雜的刀具，如鉆頭、錢刀、銃刀等，亦常

2、用作低速精加工車刀和成形車刀。常用的高速鋼牌號為W18Cr4陰0W6Mo5Cr4V2種。2 .硬質合金硬質合金是用高耐磨性和高耐熱性的WC（碳化鴇）、TiC（碳化鈦）和Co（鉆）的粉末經(jīng)高壓成形后再進行高溫燒結而制成的，其中Co起粘結作用，硬質合金的硬度為HRA8a94（約相當于HRC7482）,有很高的紅硬溫度。在8001000c的高溫下仍能保持切削所需的硬度，硬質合金刀具切削一般鋼件的切削速度可達100300m/min,可用這種刀具進行高速切削，其缺點是韌性較差，較脆，不耐沖擊，硬質合金一般制成各種形狀的刀片，焊接或夾固在刀體上使用。常用的硬質合金有鴇鉆和鴇鈦鉆兩大類：（1）鴇鉆類（YG由

3、碳化鴇和鉆組成，適用于加工鑄鐵、青銅等脆性材料。常用牌號有YG3YG6YG8等，后面的數(shù)字表示含鉆量的百分比，含鉆量愈高，其承受沖擊的性能就愈好。因此，YG8常用于粗加工，YG6和YG3常用于半精加工和精加工。（2）鴇鈦鉆類（YT）由碳化鴇、碳化鈦和鉆組成，加入碳化鈦可以增加合金的耐磨性，可以提高合金與塑性材料的粘結溫度，減少刀具磨損，也可以提高硬度；但韌性差，更脆、承受沖擊的性能也較差，一般用來加工塑性材料，如各種鋼材。常用牌號有YT5YT15YT30等，后面數(shù)字是碳化鈦含量的百分數(shù)，碳化鈦的含量愈高，紅硬性愈好；但鉆的含量相應愈低，韌性愈差，愈不耐沖擊，所以YT5常用于粗加工，YT15和Y

4、T30常用于半精加工和精加工。二、車刀的組成及結構形式1 .車刀的組成車刀由刀頭和刀體兩部分組成。刀頭用于切削，刀體用于安裝。刀頭一般由三面，兩刃、一尖組成。前刀面是切屑流經(jīng)過的表面。主后刀面是與工件切削表面相對的表面。副后刀面是與工件已加工表面相對的表面。主切削刃是前刀面與主后刀面的交線，擔負主要的切削工作。副切削刃是前刀面與副后刀面的交線，擔負少量的切削工作，起一定的修光作用。刀尖是主切削刃與副切削刃的相交部分，一般為一小段過渡圓弧。2 .車刀的結構形式最常用的車刀結構形式有以下兩種：(1)整體車刀刀頭的切削部分是靠刃磨得到的，整體車刀的材料多用高速鋼制成，一般用于低速切削。(2)焊接車刀

5、將硬質合金刀片焊在刀頭部位，不同種類的車刀可使用不同形狀的刀片。焊接的硬質合金車刀，可用于高速切削。三、車刀的主要角度及其作用車刀的主要角度有前角(丫0)、后角(a0)、主編角(Kr)、副偏角(Kr')和刃傾角(入s)。為了確定車刀的角度，要建立三個坐標平面：切削平面、基面和主剖面。對車削而言，如果不考慮車刀安裝和切削運動的影響，切削平面可以認為是鉛垂面；基面是水平面；當主切削刃水平時，垂直于主切削刃所作的剖面為主剖面。(1)前角丫0在主剖面中測量，是前刀面與基面之間的夾角。其作用是使刀刃鋒利，便于切削。但前角不能太大，否則會削弱刀刃的強度，容易磨損甚至崩壞。加工塑性材料時，前角可選大

6、些，如用硬質合金車刀切削鋼件可取丫0=1020,加工脆性材料，車刀的前角丫0應比粗加工大，以利于刀刃鋒利，工件的粗糙度小。(2)后角a0在主剖面中測量，是主后面與切削平面之間的夾角。其作用是減小車削時主后面與工件的摩擦，一般取a0=612°,粗車時取小值，精車時取大值。(3)主偏角Kr在基面中測量，它是主切削刃在基面的投影與進給方向的夾角。其作用是：1)可改變主切削刃參加切削的長度，影響刀具壽命。2)影響徑向切削力的大小。小的主偏角可增加主切削刃參加切削的長度，因而散熱較好，對延長刀具使用壽命有利。但在加工細長軸時，工件剛度不足，小的主偏角會使刀具作用在工件上的徑向力增大，易產(chǎn)生彎曲

7、和振動，因此，主偏角應選大些。車刀常用的主偏角有45°、60°、75°、900等幾種，其中450多。(4)副偏角Kr'在基面中測量，是副切削刃在基面上的投影與進給反方向的夾角。其主要作用是減小副切削刃與已加工表面之間的摩擦，以改善已加工表面的精髓度。在切削深度ap、進給量f、主偏角Kr相等的條件下，減小副偏角Kr',可減小車削后的殘留面積，從而減小表面粗糙度，一般選取Kr'=515°。(5)刃傾角入入s在切削平面中測量，是主切削刃與基面的夾角。其作用主要是控制切屑的流動方向。主切削刃與基面平行，入s=0;刀尖處于主切削刃的最低點，

8、入s為負值，刀尖強度增大，切屑流向已加工表面，用于粗加工；刀尖處于主切削刃的最高點，入s為正值，刀尖強度削弱，切屑流向待加工表面，用于精加工。車刀刃傾角Xs,一般在-5-+50之間選取。四、車刀的刃磨車刀用鈍后，必須刃磨，以便恢復它的合理形狀和角度。車刀一般在砂輪機上刃磨。磨高速鋼車刀用白色氧化鋁砂輪，磨硬質合金車刀用綠色碳化硅砂輪。車刀重磨時，往往根據(jù)車刀的磨損情況，磨削有關的刀面即可。車刀刃磨的一般順序是：磨后刀面磨副后刀面磨前刀面磨刀尖圓弧。車刀刃磨后，還應用油石細磨各個刀面。這樣，可有效地提高車刀的使用壽命和減小工件表面的粗糙度。刃磨車刀時要注意以下事項：（1）刃磨時，兩手握穩(wěn)車刀，刀

9、桿靠于支架，使受靡面輕貼砂輪。切勿用力過猛，以免擠碎砂輪，造成事故。（2）應將刃磨的車刀在砂輪圓周面上左右移動，使砂輪磨耗均勻，不出溝槽。避免在砂輪兩側面用力粗磨車刀，以至砂輪受力偏擺，跳動，甚至破碎。（3）刀頭磨熱時，即應沾水冷卻，以免刀頭因溫升過高而退火軟化。磨硬質合金車刀時，刀頭不應沾水，避免刀片沾水急冷而產(chǎn)生裂紋。（4）不要站在砂輪的正面刃磨車刀，以防砂輪破碎時使操作者受傷。1、C6132（或C616）車床各部分的調(diào)整及其手柄的使用C6132車床采用操縱桿式開關，在光桿下面有一主軸啟閉和變向手柄當手柄向上為反轉，向下為正轉，中間為停止位置。1 .主軸轉速的調(diào)整主軸的不同轉速是靠床頭箱上

10、變速手輪與變速箱上的長、短手柄配合使用得到的。變速手傳輸線有低速I和高速II兩個位置，長手柄有左、右兩個位置，短手柄有左、中、右三個位置，它們相互配合使用，可使主軸獲得28.51430r/min12種不同的轉速（詳見床頭箱上的主軸轉速表）。操作和使用時應注意：1）必須停車變速，以免打壞齒輪。2）當手柄或手輪板不到正常位置時，要用手扳轉卡盤。3）為了安全操作，轉速不高于360r/min。2 .進給量的調(diào)整進給量的大小是靠變換配換齒輪及改變進給箱上兩個手傳輸線的位置得到的。其中一手輪有5個位置。另一手輪有4個位置。當配換齒輪一定時，這兩個手輪配合使用，可以獲得20種進給量。更換不同的配換齒輪?？色@

11、得多種進給量（詳見進給箱上的進給量表）。離合手柄是控制光桿和絲桿轉動的，一般車削走刀時，使用光桿，離合手柄向外拉；車螺紋時，使用絲桿、離合手柄向里推。3 .手動手柄的使用順時針搖動縱向手動手柄，刀架向右移動；逆時針搖動，刀架向左移動。順時針搖動橫向手動手柄，刀架向前移動；逆時針搖動，刀架向后移動。4 .自動手柄的使用使用光桿時，當換向手輪處于“正向"（-）位置時，抬起縱向自動手柄，刀架自動向左進給；抬起橫向自動手柄，刀架自動向前進給。使用絲桿時，向下按開合螺母手柄，向左自動走刀車削右旋螺紋。當換向手柄處玩弄"反向"（-）位置時，上述情況正好相反。當換向手柄處于“空

12、檔"（O）位置時，縱、橫向自動進給機構失效。5 .其它手柄的使用，當需要刀具短距離移動時，可使用小刀架手柄。裝刀和卸刀時，需要使用方刀架鎖緊手柄。注意：裝刀、卸刀和切削時，方刀架均需鎖緊，此外，尾架手輪用于移動尾架套筒，手柄用于鎖緊尾架套筒。1車床的概述:一、車床的型號以表示機床的類型和主機床均用漢拼音字母和數(shù)字，按一定規(guī)律組合進行編號要規(guī)格。車床型號C6132的含義如下：C-車床類；6-普通車床組；1-普通車床型；32-最大加工直徑為320mm老型號C616的含義如下：C-車床；6-普通車床；16-主軸中心到床面距離的1/10,即中心高為160mm二、車削運動和車床的用途為了使車刀

13、能夠從毛坯上切下多余的金屬，車削加工時，車床的主軸帶動工件作旋轉運動，稱主運動；車床的刀架帶動車刀作縱向、橫向或斜向的直線移動，稱進給運動。通過車刀和工件的相對運動，使毛壞被切削成一定的幾何形狀、尺寸和表面質量的零件，以達到圖紙上所規(guī)定的要求。在機械加工車間中，車床約占機床總數(shù)的一半左右。車床的加工范圍很廣，主要加工各種回轉表面，其中包括端面、外圓、內(nèi)圓、錐面、螺紋、回轉溝槽、回轉成形面和滾花等。普通車床加工尺寸精度一般為IT10IT8,表面粗糙度值Ra=6.31.6、C6132（或C616）車床的組成部分及其功用C6132車床由床身、床頭箱、變速箱、進給箱、光桿、絲桿、溜板箱、刀架、床腿和尾

14、架等部分組成。一.床身：是車床的基礎零件，用來支承和安裝車床的各部件，保證其相對位置，如床頭箱、進給箱、溜板箱等。床身具有足夠的剛度和強度，床身表面精度很高，以保證各部件之間有正確的相對位置。床身上有四條平行的導軌，供大拖板（刀架）和尾架相對于床頭箱進行正確的移動，為了保持床身表面精度，在操作車床中應注意維護保養(yǎng)。二.床頭箱（主軸箱）：用以支承主軸并使之旋轉。主軸為空心結構。其前端外錐面安裝三爪卡盤等附件來夾持工件，前端內(nèi)錐面用來安裝頂尖，細長孔可穿入長棒料。C6132車床主軸箱內(nèi)只有一級變速，其主軸變速機構安放在遠離主軸的單獨變速箱中，以減小變速箱中的傳動件產(chǎn)生的振動和熱量對主軸的影響。三.

15、變速箱：由電動機帶動變速箱內(nèi)的齒輪軸轉動，通過改變變速箱內(nèi)的齒輪搭配（嚙合）位置，得到不同的轉速，然后通過皮帶輪傳動把運動傳給主軸。四.進給箱又稱走刀箱，內(nèi)裝進給運動的變速齒輪，可調(diào)整進給量和螺距，并將運動傳至光桿或絲桿。五.光桿、絲桿：將進給箱的運動傳給溜板箱。光桿用于一般車削的自動進給,不能用于車削螺紋。絲桿用于車削螺紋。六.溜板箱：又稱拖板箱，與刀架相聯(lián)，是車床進給運動的操縱箱。它可將光桿傳來的旋轉運動變?yōu)檐嚨兜目v向或橫向的直線進給運動；可將絲桿傳來的旋轉運動，通過“對開螺母"直接變?yōu)檐嚨兜目v向移動，用以車削螺紋。七.刀架：用來夾持車刀并使其作縱向、橫向或斜向進給運動。它包括以

16、下各部分。(1)大拖板(大刀架、縱溜板)與溜板箱連接，帶動車刀沿床身導軌縱向移動，其上面有橫向導軌。(2)中溜板(橫刀架、橫溜板)它可沿大拖板上的導軌橫向移動，用于橫向車削工件及控制切削深度。(3)轉盤它與中溜板用螺釘緊固，松開螺釘，便可在水平面上旋轉任意角度，其上有小刀架的導軌。(4)小刀架(小拖板、小溜板)它控制長度方向的微量切削，可沿轉盤上面的導軌作短距離移動，將轉盤偏轉若干角度后，小刀架作斜向進給，可以車削圓錐體。(5)方刀架它固定在小刀架上，可同時安裝四把車刀，松開手柄即可轉動方刀架，把所需要的車刀轉到工作位置上。八.尾架：安裝在床身導軌上。在尾架的套筒內(nèi)安裝頂尖，支承工件；也可安裝

17、鉆頭、錢刀等刀具，在工件上進行孔加工；將尾架偏移，還可用來車削圓錐體，使用尾架時注意：1)用頂尖裝夾工件時，必須將固定位置的長手柄扳緊，尾架套筒鎖緊。2)尾架套筒伸出長，一般不超過100mm3)一般情況下尾架的位置與床身端部平齊，在搖動拖板時嚴防尾架從床身上落下，造成事故。車外圓一、車外圓的特點將工件裝夾在卡盤上作旋轉運動，車刀安裝在刀架上作縱向移動，就可車出外圓柱前。車削這類零件時，除了要保證圖樣的標注尺寸、公差和表面粗糙度外，一般還應注意形位公差的要求，如垂直度和同軸度的要求。常用的量具有鋼直尺、游標卡尺和分厘卡尺等。二、外圓車刀的選擇和安裝1 .外圓車刀的選擇常用外圓車刀有尖刀、彎頭刀和

18、偏刀。外圓車刀常用主偏角有15°、75°、90°。尖刀主要用于粗車外圓和沒有臺階或臺階不大的外圓。彎刀頭用于車外圓、端面和有45°斜面的外圓，特別是45°彎頭刀應用較為普遍。主偏角為90°的左右偏刀，車外圓時，徑向力很小，常用來車削細長軸的外圓。圓弧刀的刀尖具有圓弧，可用來車削具有圓弧臺的外圓。各種外圓車刀均可用于倒角。2 .外圓車刀的安裝(1)刀尖應與工件軸線等高。(2)車刀刀桿應與工件軸線垂直。(3)刀桿伸出刀架不宜過長，一般為刀桿厚度的1.52倍。(4)刀桿墊片應平整，盡量用厚墊片，以減少墊片數(shù)量。(5)車刀位置調(diào)整好后應固緊。

19、三、工件的安裝在車床上裝夾工件的基本要求是定位準確，夾緊可靠。所以車削時必須把工件夾在車床的夾具上，經(jīng)過校正、夾緊，使它在整個加工過程中始終保持正確的位置，這個工作叫做工件的安裝。在車床上安裝工件應使被加工表面的軸線與車床主軸回轉軸線重合，保證工件處于正確的位置；同時要將工件夾緊，以防止在切削力的作用下，工件松動或脫落，保證工作安全。車床上安裝工件的通用夾具(車床附件)很多，其中三爪卡盤用得最多。由于三爪卡盤的三個爪是同時移動自行對中的，故適宜安裝短棒或盤類工件。反三爪用以夾持直徑較大的工件。由于制造誤差和卡盤零件的磨損等原因，三爪卡盤的定心準確度約為0.050.15mm工件上同軸度要求較高的

20、表面，應在一次裝夾中車出。三爪卡盤是靠其法蘭盤上的螺紋直接旋裝在車床主軸上。三爪卡盤安裝工件的步驟：(1)工件在卡爪間放正，輕輕夾緊。(2)開機，使主軸低速旋轉，檢查工件有無偏擺。若有偏擺，應停車后，輕敲工件糾正，然后擰緊三個卜爪，固緊后，須隨即取下板手，以保證安全。(3)移動車刀至車削行程的最左端，用手轉動卡盤，檢查是否與刀架相撞。四、切削用量的選擇切削速度、進給量和切削深度三者稱為切削用量。它們是影響工件加工質量和生產(chǎn)效率的重要因素。車削時，工件加工表面最大直徑處的線速度稱為切削速度，以v(m/min)表示。其計算公式：v=兀dn/1000(m/min)式中：d-工件待加工表面的直徑(mm

21、n-車床主軸每分鐘的轉速(r/min)工件每轉一周，車刀所移動的距離，稱為進給量，以f(mm/r)表示；車刀每一次切去的金屬層的厚度，稱為切削深度，以ap(mm俄示。為了保證加工質量和提高生產(chǎn)率，零件加工應分階段，中等精度的零件，一般按粗車一精車的方案進行。粗車的目的是盡快地從毛坯上切去大部分的加工余量，使工件接近要求的形狀和尺寸。粗車以提高生產(chǎn)率為主，在生產(chǎn)中加大切削深度，對提高生產(chǎn)率最有利，其次適當加大進給量，而采用中等或中等偏低的切削速度。使用高速鋼車刀進行粗車的切削用量推薦如下：切削深度ap=0.81.5mm進名&量f=0.20.3mm/r,切削速度v取3050m/min(切鋼

22、)。粗車鑄、鍛件毛坯時，因工件表面有硬皮，為保護刀尖，應先車端面或倒角，第一次切深應大于硬皮厚度。若工件夾持的長度較短或表面凸不平，切削用量則不宜過大。粗車應留有0.51mm乍為精車余量。粗車后的精度為IT14-IT11,表面粗糙度Ra值一般為12.56.3仙01精車的目的是保證零件尺寸精度和表面粗糙度的要求，生產(chǎn)率應在此前提下盡可能提高。一般精車的精度為IT8IT7,表面粗糙度值Ra=3.20.8仙m,所以精車是以提高工件的加工質量為主。切削用量應選用較小的切削深度ap=0.10.3mm和較小的進給量f=0.050.2mm/r,切削速度可取大些。精車的另一個突出的問題是保證加工表面的粗糙度的

23、要求。減上表面粗糙度Ra值的主要措施有如下幾點。(1)合理選用切削用量。選用較小的切削深度ap和進給量f,可減小殘留面積，使Ra值減小。(2)適當減小副偏角Kr',或刀尖磨有小圓弧，以減小殘留面積，使Ra值減小。(3)適當加大前角丫0,將刀刃磨得更為鋒利。(4)用油后加機油打磨車刀的前、后刀面，使其Ra值達到0.20.1m,可有效減小工件表面的Ra值。(5)合理使用切削液，也有助于減小加工表面粗糙度Ra值。低速精車使用乳化液或機油；若用低速精車鑄鐵應使用煤油，高速精車鋼件和較高切速精車鑄鐵件，一般不使用切削液。五、車外圓操作步驟車刀和工件在車床上安裝以后，即可開始車削加工。在加工中必須按照如下步驟進