機(jī)加工實(shí)訓(xùn)教案

山陽縣職業(yè)教育中心2011-2012學(xué)年第二學(xué)期課程：普通機(jī)床實(shí)訓(xùn)授課班級：任課教師：楊鎖目錄第一局部：車工工藝課題一車床結(jié)構(gòu)教學(xué)目的：掌握車床的各組成局部及功能了解車床的操作方法教學(xué)重點(diǎn)：車床的加工范圍車削時加工所形成的外表教學(xué)難點(diǎn)：1.車床的各組成局部及功能教學(xué)方法：講授法授課課時：4課時授課類型：理論課教學(xué)手段：常規(guī)教學(xué)教學(xué)內(nèi)容：1．知道車床各局部的名稱及功用車削是在車床上利用工件的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動和車刀的直線〔或曲線〕運(yùn)動，來改變毛坯的尺寸、形狀，使之成為合格工件的一種金屬切削方法。車床主要由主軸箱、交換齒輪箱〔又稱掛輪箱〕、進(jìn)給箱、溜板局部〔包括溜板箱、床鞍、中滑板、小滑板和刀架〕、床身、尾座和冷卻、照明局部等。車床各局部的名稱如圖3.1所示。圖3.1車床各局部的名稱主軸箱的功用是使主軸獲得不同的轉(zhuǎn)速。主軸用來裝夾卡盤，卡盤用以裝夾工件。交換齒輪箱的功用是把主軸箱內(nèi)的運(yùn)動傳給進(jìn)給箱。通過改變交換齒輪箱內(nèi)齒數(shù)不同的齒輪，配合進(jìn)給箱以滿足車削螺紋和機(jī)動進(jìn)給的需要。進(jìn)給箱的功用是把交換齒輪箱傳來的運(yùn)動，經(jīng)變速后傳給光杠、絲杠，再由絲杠、光杠帶動溜板局部，以滿足車削螺紋和機(jī)動進(jìn)給的需要。溜板箱是車床進(jìn)給運(yùn)動的操縱箱。它可以實(shí)現(xiàn)手動與機(jī)動的轉(zhuǎn)換，可將光杠、絲杠傳來的運(yùn)動分別傳遞給中滑板或床鞍。絲杠傳來的運(yùn)動供車螺紋時使用；光杠傳來的運(yùn)動供縱、橫向機(jī)動進(jìn)給時使用。床鞍用來支承中滑板和實(shí)施縱向進(jìn)給或車削螺紋；中滑板用來支承小滑板和實(shí)施橫向進(jìn)給；小滑板用來支承刀架、對刀、車圓錐和短距離的縱向進(jìn)給等；刀架用來裝夾刀具。床身是車床上精度要求較高的大型零件。它用來支承和安裝其他部件，并是縱向進(jìn)給和尾座移動的基準(zhǔn)導(dǎo)軌面。尾座應(yīng)用廣泛，裝上頂尖可支頂工件；裝上鉆頭可以鉆孔；裝上鉸刀可以鉸孔；裝上絲錐、板牙可以攻螺紋和套螺紋等。冷卻局部的功用是在車削時給切削區(qū)澆注充分的切削液；照明局部的功用是保證車削時有足夠的亮度。2．熟悉車床的操作方法車床的操作方法：起動車床之前首先將各操縱手柄放在空擋位置，然后變換主軸變速箱外的變速手柄，配以操縱桿〔正、反、停手柄〕的不同位置，可實(shí)現(xiàn)不同轉(zhuǎn)速的正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)及停車；變換進(jìn)給箱變速手柄和光杠、絲杠手柄的位置，可分別使光杠、絲杠獲得不同的轉(zhuǎn)速；把溜板箱上縱、橫手柄扳到縱的位置上可實(shí)現(xiàn)縱向進(jìn)給，扳到橫的位置上可實(shí)現(xiàn)橫向進(jìn)給；開合螺母處于合的位置可實(shí)現(xiàn)車削螺紋，將開合螺母手柄扳到開的位置前方可實(shí)施進(jìn)給運(yùn)動。車床的工作范圍廣泛，如圖3.2所示。車削加工的精度一般為IT9～I(xiàn)T6，外表粗糙度Ra值一般為12.5～1.6m。能對不易進(jìn)行磨削加工的有色金屬采用金剛石車刀精細(xì)車削，精度等級可達(dá)IT6～I(xiàn)T5，外表粗糙度Ra值可達(dá)0.4m。3.2車床的工作范圍〔a〕車外圈〔b〕車端面〔c〕切斷〔車槽〕〔d〕鉆孔〔e〕鉆中心孔〔f〕車內(nèi)孔〔鏜孔〕〔g〕鉸孔〔h〕車圓錐〔i〕車成形面〔j〕滾花〔k〕車螺紋〔l〕盤繞彈簧4．了解車削的運(yùn)動車削加工是由工件的回轉(zhuǎn)運(yùn)動和刀具的進(jìn)給運(yùn)動疊加完成的?！?〕切削過程的運(yùn)動在切削加工中，為了切去多余的金屬，必須使工件和刀具作相對的工作運(yùn)動。按照在切削過程中的作用，工作運(yùn)動可分為主運(yùn)動和進(jìn)給運(yùn)動。1〕主運(yùn)動形成機(jī)床切削速度或消耗主要動力的工作運(yùn)動。車削時，工件的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動是主運(yùn)動。通常，主運(yùn)動的速度較高，消耗的切削功率較大。2〕進(jìn)給運(yùn)動使工件的多余材料不斷被去除的工作運(yùn)動。車刀沿著所要形成的工件外表的縱向或橫向移動是進(jìn)給運(yùn)動。〔2〕切削時工件上的三個外表車刀在切削工件時，使工件上形成三個外表，即已加工外表〔工件上經(jīng)刀具切削后產(chǎn)生的外表〕、過渡外表〔工件上由切削刃形成的那局部外表，它在下一切削行程，刀具或工件的下轉(zhuǎn)里被切除，或者由下一切削刃切除〕和待加工外表〔工件上有待切除的外表〕，如圖3.3所示。圖3.3切削時工件上的三個外表教學(xué)后記：通過這次課的講解，讓同學(xué)們能更好的了解車床的根本知識及車工工藝范圍，以便以后的實(shí)踐操作及工藝編寫。課題二車工平安知識教學(xué)目的：1.掌握必要的車工平安知識教學(xué)重點(diǎn)：操作過程中易犯的錯誤車床的保養(yǎng)和維護(hù)教學(xué)難點(diǎn)：車床車床的保養(yǎng)和維護(hù)的作用教學(xué)方法：講授法授課課時：2課時授課類型：理論課教學(xué)手段：常規(guī)教學(xué)教學(xué)內(nèi)容：平安為了生產(chǎn)，生產(chǎn)必須平安。在進(jìn)行車床實(shí)習(xí)以前必須牢固樹立平安意識、掌握平安知識，才能杜絕平安隱患，防止人身事故，確保平安生產(chǎn)。1．熟悉車床使用平安知識車床使用平安知識包括文明生產(chǎn)、合理組織工作位置與平安操作技術(shù)?！?〕文明生產(chǎn)文明生產(chǎn)是工廠管理的一項(xiàng)十分重要的內(nèi)容，它直接影響產(chǎn)品質(zhì)量的好壞，影響設(shè)備和工、夾、量具的使用壽命，影響操作工人技能的發(fā)揮。所以作為技工學(xué)校的學(xué)生，工廠的后備工人，從開始學(xué)習(xí)根本操作技能時，就要重視培養(yǎng)文明生產(chǎn)的良好習(xí)慣。因此，要求操作者在操作時必須做到：1〕開車前，應(yīng)檢查車床各局部機(jī)構(gòu)是否完好，各傳動手柄、變速手柄位置是否正確，以防開車時因突然撞擊而損壞機(jī)床，起動后，應(yīng)使主軸低速空轉(zhuǎn)l～2min，使?jié)櫥蜕⒉嫉礁餍枰帯捕旄鼮橹匾常溶嚧策\(yùn)轉(zhuǎn)正常后才能工作。2〕工作中需要變速時，必須先停車。變換走刀箱手柄位置要在低速時進(jìn)行。使用電器開關(guān)的車床不準(zhǔn)用正、反車作緊急停車，以免打壞齒輪。3〕不允許在卡盤上及床身導(dǎo)軌上敲擊或校直工件，床面上不準(zhǔn)放置工具或工件。4〕裝夾較重的工件時，應(yīng)該用木板保護(hù)床面，下班時如工件不卸下，應(yīng)用千斤頂支承。5〕車刀磨損后，要及時刃磨，用磨鈍的車刀繼續(xù)切削，會增加車床負(fù)荷，甚至損壞機(jī)床。6〕車削鑄鐵、氣割下料的工件，導(dǎo)軌上潤滑油要擦去，工件上的型砂雜質(zhì)應(yīng)去除干凈，以免磨壞床面導(dǎo)軌。7〕使用冷卻液時，要在車床導(dǎo)軌上涂上潤滑油。冷卻泵中的冷卻液應(yīng)定期調(diào)換。8〕下班前，應(yīng)去除車床上及車床周圍的切屑及冷卻液，擦凈后按規(guī)定在加油部位加上潤滑油。9〕下班后將大拖板搖至床尾一端，各轉(zhuǎn)動手柄放到空擋位置，關(guān)閉電源。10〕每件工具應(yīng)放在固定位置，不可隨便亂放。應(yīng)當(dāng)根據(jù)工具自身的用途來使用。不能用扳手代替榔頭，鋼尺代替旋鑿〔起子〕等。11〕保護(hù)量具，經(jīng)常保持清潔，用后擦凈、涂油，放入盒內(nèi)并及時歸還工具室。〔2〕工、夾、量具、圖樣放置位置合理組織工作位置，注意工、夾、量具、圖樣放置合理，對提高生產(chǎn)效率有很大的幫助。1〕工作時所使用的工、夾、量具以及工件，應(yīng)盡可能靠近和集中在操作者的周圍。布置物件時，右手拿的放在右面，左手拿的放在左邊；常用的放得近些，不常用的放得遠(yuǎn)些。物件放置應(yīng)有固定的位置，使用后要放回原處。2〕工具箱的布置要分類，并保持清潔，整齊。要求小心使用的物體放置穩(wěn)妥，重的東西放下面，輕的放上面。3〕圖樣、操作卡片應(yīng)放在便于閱讀的部位，并注意保持清潔和完整。4〕毛坯、半成品和成品應(yīng)分開，并按次序整齊排列，以便安放或拿取。5〕工作位置周圍應(yīng)經(jīng)常保持整齊清潔?！?〕平安操作技術(shù)操作時必須提高執(zhí)行紀(jì)律的自覺性，遵守規(guī)章制度，并嚴(yán)格遵守平安技術(shù)要求1〕穿工作服，戴套袖。女工應(yīng)戴工作帽，頭發(fā)或辮子應(yīng)塞入帽內(nèi)。2〕戴防護(hù)眼鏡，注意頭部與工件不能靠得太近。2．熟悉刀具刃磨平安知識合理、平安地使用砂輪機(jī)對刀具進(jìn)行刃磨，也是車工必備的根本功之一。平安刃磨刀具應(yīng)做到以下幾點(diǎn)〔l〕車刀刃磨時，不能用力過大，以防打滑傷手。〔2〕車刀上下必須控制在砂輪水平中心，刀頭略向上翹，否那么會出現(xiàn)后角過大或負(fù)后角等弊端?！?〕車刀刃磨時應(yīng)作水平的左右移動，以免砂輪外表出現(xiàn)凹坑。〔4〕在平形砂輪上磨刀時，盡可能防止磨砂輪側(cè)面〔5〕砂輪磨削外表須經(jīng)常修整，使砂輪沒有明顯的跳動。對平形砂輪一般可用砂輪刀在砂輪上來回修整?！?〕磨刀時要戴防護(hù)眼鏡。〔7〕刃磨硬質(zhì)合金車刀時，不可把刀頭局部放入水中冷卻，以防刀片突然冷卻而碎裂。刃磨高速工具鋼車刀時，應(yīng)隨時用水冷卻，以防車刀過熱退火，降低硬度。〔8〕在磨刀前，要對砂輪機(jī)的防護(hù)設(shè)施進(jìn)行檢查。如防護(hù)罩殼是否齊全；有擱架的砂輪，其擱架與砂輪之間的間隙是否恰當(dāng)?shù)?。?〕重新安裝砂輪后，要進(jìn)行檢查，經(jīng)試轉(zhuǎn)后才可使用?！?0〕刃磨結(jié)束后，應(yīng)隨手關(guān)閉砂輪機(jī)電源?！?1〕車刀刃磨練習(xí)的重點(diǎn)是掌握車刀刃磨的姿勢和刃磨方法。3．了解車床的潤滑和維護(hù)保養(yǎng)為保證車床的加工精度，延長車床的使用壽命和提高勞動生產(chǎn)率，必須加強(qiáng)對車床的維護(hù)和保養(yǎng)。車床日常維護(hù)的內(nèi)容主要是清洗和潤滑。每天下班后應(yīng)清洗機(jī)床上的切屑、切削液及雜物，當(dāng)清理干凈后加注潤滑油。車床的潤滑方法主要有：澆油潤滑、濺油潤滑、油泵循環(huán)潤滑及油繩潤滑、壓注油杯潤滑和潤滑脂潤滑，如圖3.4所示。圖3.4車床的潤滑方法〔a〕油繩潤滑〔b〕壓注油杯潤滑〔c〕潤滑脂潤滑當(dāng)車床運(yùn)轉(zhuǎn)500h后，就需要進(jìn)行一級保養(yǎng)。一級保養(yǎng)的內(nèi)容是：清洗、潤滑和進(jìn)行必要的調(diào)整。一級保養(yǎng)時要切斷電源，以操作工人為主，維修工人配合進(jìn)行。教學(xué)后記：思考與練習(xí)1．什么是車削加工？車床能加工哪些類型的零件？2．主軸箱有什么用途？溜板箱有什么用途？課題三刀具教學(xué)目的：了解刀具的種類和用途掌握刀具的材料和組成局部教學(xué)重點(diǎn)：刀具需具備哪些性能刀具的種類教學(xué)難點(diǎn)：1.刀具的種類、用途、材料和組成局部教學(xué)方法：講授法授課課時：2課時授課類型：理論課教學(xué)手段：常規(guī)教學(xué)教學(xué)內(nèi)容：合理選用和正確刃磨刀具，對保證產(chǎn)品質(zhì)量、提高生產(chǎn)效率有著非常重要的意義。1．認(rèn)識常用刀具了解車刀的種類和用途、車刀的組成、車刀的常用材料，是合理選擇車刀進(jìn)行車削加工的前提?！?〕常用車刀的種類和用途由于車削加工的內(nèi)容不同，必須采用各種不同種類的車刀。如90°車刀、45°車刀、切斷刀、車孔刀、成形刀、車螺紋刀和硬質(zhì)合金機(jī)械夾固式可轉(zhuǎn)位車刀等。1〕90°車刀〔偏刀〕用來車削工件的外圓、階臺和端面。2〕45°車刀〔彎頭車刀〕用來車削工件的外圓、端面和倒角。3〕切斷刀用來切斷工件或在工件上切出溝槽。4〕車孔刀用來車削工件的內(nèi)孔。5〕成形刀用來車削工件階臺處的圓角和圓槽或車削成形面工件。6〕車螺紋刀用來車削螺紋。7〕硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位車刀這是國內(nèi)外正在大力開展和廣泛應(yīng)用的先進(jìn)刀具之一。刀片不需焊接，用機(jī)械夾固方式裝夾在刀桿上，當(dāng)?shù)镀系囊粋€切削刃磨鈍以后，只需松開夾緊裝置，將刀片轉(zhuǎn)過一個角度，即可用新的切削刃繼續(xù)切削，從而大大縮短了換刀和刃磨車刀等時間，提高刀桿利用率。硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位車刀可根據(jù)加工內(nèi)容的不同，選用不同形狀和角度的刀片〔如正三角形、凸三角形、五方形、正五邊形等刀片〕可組成外圓車刀、端面車刀、切斷刀、車孔刀、車螺紋刀等。〔2〕車刀的主要組成局部車刀是由刀頭〔或刀片〕和刀桿兩局部組成。刀桿用于把車刀裝夾在刀架上；刀頭局部擔(dān)負(fù)切削工作，所以又稱切削局部。車刀的刀頭由以下幾局部組成，如圖3.5所示圖3.5車刀的主要組成局部1〕前刀面刀具上切屑流過的外表。2〕主后刀面同工件上加工外表互相作用和相對著的刀面。3〕副后刀面同工件上已加工外表互相作用和相對著的刀面。4〕主切削刃前刀面和后刀面的相交部位。它擔(dān)負(fù)著主要的切削工作。5〕副切削刃前刀面和副后刀面的相交部位。它配合主功削刃完成切削工作。6〕刀尖主切削刃和副切削刃的連結(jié)部位。為了提高刀尖的強(qiáng)度和使車刀耐用，很多刀在刀尖處磨出圓弧型或直線型過渡刃。〔3〕車刀的常用材料車刀切削局部在車削過程中承受著很大的切削力和沖擊力，并且在很高的切削溫度下工作，連續(xù)地經(jīng)受著強(qiáng)烈的摩檫，所以車刀切削局部的材料必須具備硬度高、耐磨、耐高溫、強(qiáng)度好和堅(jiān)韌等性能。目前常用的車刀材料有高速工具鋼和硬質(zhì)合金兩大類。1〕高速工具鋼高速工具鋼是一種含有高成分鎢和鉻、釩的合金鋼。高速工具鋼刀具制造簡單，刃磨方便，容易磨得鋒利，而且韌性較好，能承受較大的沖擊力，因此常用于加工一些沖擊力較大、形狀不規(guī)那么的工件。高速工具鋼也常作為精加工車刀〔如寬刃大進(jìn)給的車刀、梯形螺紋精車刀等〕以及成型車刀的材料。但高速工具鋼的耐熱性較差，因此不能用于高速切削。常用的高速工具鋼牌號是W18Cr4V〔每個化學(xué)元素后面的數(shù)字，系指材料中含該元素的平均百分?jǐn)?shù)〕。2〕硬質(zhì)合金硬質(zhì)合金是用鎢和鈦的碳化物粉末加鈷作為結(jié)合劑，高壓壓制后再經(jīng)高溫?zé)Y(jié)而成的。硬質(zhì)合金能耐高溫，即使在1000℃左右仍能保持良好的切削性能。常溫下硬度很高，而且具有一定的使用強(qiáng)度。缺點(diǎn)是韌性較差、性脆、怕沖擊。但這一缺陷，可通過刃磨合理的刀具角度來彌補(bǔ)。所以硬質(zhì)合金是目前最廣泛應(yīng)用的一種車刀材料。硬質(zhì)合金按其成分不同，主要有鎢鈷合金〔YG3、YG6、YG8〕和鎢鈦鈷合金〔YT5、YT15、YT302．了解刀具角度對加工的影響刀具的角度對車削加工的影響是很大的。因此，了解車刀的主要角大的有前角、后角、副后角、主偏角、副偏角及刃傾角等。它們是在不同的輔助平面內(nèi)測量得到的。1〕確定車刀角度的輔助平面為了確定和測量車刀的幾何角度，需要假想以下三個輔助平面作為基準(zhǔn)，如圖3.6所示。圖3.6車刀角度的輔助平面①基面通過切削刃上選定點(diǎn)，垂直于該點(diǎn)切削速度方向的平面。②切削平面通過切削刃選定點(diǎn)，與切削刃相切并垂直于基面的平面。③正交平面通過切削刃選定點(diǎn)并同時垂直于基面和切削平面的平面。顯然，切削平面、基面、正交平面始終是相互垂直的。對于車削，基面一般是通過工件軸線的。2〕車刀的主要角度和作用〔以外圓車刀為例〕如圖3.7所示。圖3.7車刀的主要角度在正交平面內(nèi)測量的角度有：①前角〔o〕前刀面與基面之間的夾角，前角影響刃口的鋒利和強(qiáng)度，影響切削變形和切削力。增大前角能使車刀刃口鋒利，減少切削變形，可使切削省力，并使切屑容易排出。②后角〔o〕主后刀面與切削平面的之間的夾角，后角的主要作用是減少車刀主后刀面與工件之間的摩擦。③副后角〔'o〕副后刀面與切削平面之間的夾角。副后角的主要作用是減少車刀副后刀面與工件之間的摩擦。在基面內(nèi)測量的角度有：④主偏角〔r〕主切削刃在基面上的投影與進(jìn)給方向之間的夾角。主偏角的主要作用是改變主切削刃和刀頭的受力情況和散熱情況。⑤副偏角〔'r〕副切削刃在基面上的投影與背進(jìn)給方向之間的夾角。副偏角的主要作用是減少副切削刃與工件已加工外表之間的摩擦。在切削平面內(nèi)測量的角度有：⑥刃傾角〔s〕主切削刃與基面之間的夾角。刃傾角的主要作用是控制切屑的排出方向，當(dāng)刃傾角為負(fù)值時，還可增加刀頭強(qiáng)度和當(dāng)車刀受沖擊時保護(hù)刀尖課堂小結(jié)：本次課我們主要學(xué)習(xí)了刀具的相關(guān)知識，認(rèn)識刀具結(jié)構(gòu)要素是學(xué)習(xí)工藝知識的一個重要環(huán)節(jié)。課題四刃磨刀具教學(xué)目的：掌握刀具的刃磨了解砂輪的選用教學(xué)重點(diǎn)：1.刀具刃磨的方法教學(xué)難點(diǎn)：1.砂輪的選用教學(xué)方法：講授法授課課時：2課時授課類型：理論課教學(xué)手段：常規(guī)教學(xué)教學(xué)內(nèi)容：正確刃磨車刀是車工必須掌握的根本功之一。學(xué)習(xí)了合理選擇車刀材料和幾何角度的知識以后，還應(yīng)掌握車刀的實(shí)際刃磨，否那么合理的幾何角度仍然不能在生產(chǎn)實(shí)踐中發(fā)揮作用。車刀的刃磨一般有機(jī)械刃磨和手工刃磨兩種。機(jī)械刃磨效率高、質(zhì)量好，操作方便。一般有條件的工廠已應(yīng)用較多。但手工刃磨靈活，對設(shè)備要求低，目前仍普遍采用，再那么，作為一名車工，手工刃磨是根底，是必須掌握的根本技能。砂輪的選擇目前工廠中常用的磨刀砂輪材料有兩種：一種是氧化鋁砂輪；另一種是綠色碳化硅砂輪。刃磨時必須根據(jù)刀具材料來選擇砂輪材料。氧化鋁砂輪韌性好，比擬鋒利，但砂粒硬度稍低，所以用來刃磨高速工具鋼車刀和硬質(zhì)合金車刀的刀桿局部。綠色碳化硅砂輪的砂粒硬度高，切削性能好，但較脆，所以用來刃磨硬質(zhì)合金車刀的刀頭局部。一般粗磨時用顆粒粗的平形砂輪，精磨時用顆粒細(xì)的杯形砂輪。2．磨刀的一般步驟現(xiàn)以車削鋼料的90°正偏角車刀〔刀片材料為YT15〕為例，介紹手工刃磨的步驟。〔1〕先把車刀前刀面、后刀面上的焊渣磨去，并磨平車刀的底平面。磨削時采用粗粒度的氧化鋁砂輪?！?〕粗磨主后刀面和副后刀面的刀桿局部，其后角應(yīng)比刀片后角大2°～3°。以便刃磨刀片上的后角。磨削時采用粗粒度的氧化鋁砂輪。〔3〕粗磨刀片上的主后刀面、副后刀面和前刀面。粗磨出的主后角、副后角應(yīng)比所要求的后角大2°左右。刃磨時采用粗粒度的綠色碳化硅砂輪，如圖3.8所示。圖3.8粗磨刀片上的主后刀面、副后刀面和前刀面〔4〕磨斷屑槽。斷屑槽一般有兩種形狀，一種是圓弧形，另一種是階臺形。刃磨圓弧形斷屑槽，必須先把砂輪的外圓跟平面的交角處用修砂輪的金剛石筆修整成相應(yīng)的圓孤。如刃磨階臺形斷屑槽，砂輪的交角就必須修整出清角〔鋒利〕。刃磨時，刀尖可向下磨或向上磨，如圖3.9所示。圖3.9磨斷屑槽〔5〕精磨主后角和副后角。刃磨時，將車刀底平面靠在調(diào)整好角度的擱板上，并使切削刃輕輕靠在砂輪的端面上進(jìn)行。刃磨時，車刀應(yīng)左右緩慢移動，使砂輪磨損均勻，車刀刃口平直。精磨時采用杯形、細(xì)粒度的綠色碳化硅砂輪或金剛石砂輪，如圖3.10所示。圖3.10精磨主后角和副后角〔6〕磨負(fù)倒棱。刃磨時，用力要輕，車刀要沿主切削刃的后端向刀尖方向擺動。磨削方法可以采用直磨法和橫磨法，如圖3.11所示。圖3.11磨負(fù)倒棱〔7〕磨過渡刃。過渡刃有直線型和圓弧型兩種。對于刃磨車削較硬材料的車刀時，也可以在過渡刃上磨出負(fù)倒棱，對于大進(jìn)給量車刀，可用相同的方法在副切削刃上磨出修光刃，采用的砂輪跟精磨后角時相同，如圖3.12所示。圖3.12磨過渡刃3．車刀的手工研磨刃磨后的切削刃有時還不夠光潔。如果用放大鏡檢查，可發(fā)現(xiàn)刃口上凹凸不平，呈鋸齒形。使用這樣的車刀加工工件會直接影響工件的外表粗糙度，而且也會降低車刀的使用壽命。對于硬質(zhì)合金車刀，在切削過程中還容易崩刃，所以對于手工刃磨后的車刀還必須進(jìn)行研磨。一般用油石進(jìn)行研磨。用油石研磨車刀時，手持油石要平穩(wěn)。油石要貼平需要研磨的外表平穩(wěn)移動，如圖3.13所示。推時用力，回來時不用力。研磨后的車刀，應(yīng)消除刃磨的殘留痕跡，刃面外表粗糙度應(yīng)到達(dá)Ra0.32～0.16圖3.13車刀的手工研磨4．車刀角度的測量車刀磨好后，必須測量其角度是否符合要求。車刀的角度一般可用樣板測量，如圖3.14〔a〕所示。對于角度要求高的車刀〔螺紋刀〕，可以用車刀量角器進(jìn)行測量，如圖3.14〔b〕所示。圖3.14車刀角度的測量課后小結(jié)：本次課主要學(xué)習(xí)了車刀刃磨的方法，掌握車刀刃磨是加工零件的前提，所以必須同學(xué)們認(rèn)真學(xué)習(xí)并掌握的。課題五刀具及工件的裝夾教學(xué)目的：掌握工件和刀具的準(zhǔn)確裝夾教學(xué)重點(diǎn)：工件和刀具的準(zhǔn)確裝夾三爪卡盤和四爪卡盤的優(yōu)缺點(diǎn)教學(xué)難點(diǎn)：1.三爪卡盤的拆裝教學(xué)方法：講授法授課課時：2課時授課類型：理論課教學(xué)手段：常規(guī)教學(xué)教學(xué)內(nèi)容：正確裝夾刀具與工件是進(jìn)行車削加工的前提。1．刀具的裝夾車刀裝夾得是否正確，直接影響切削的順利進(jìn)行和工件的加工質(zhì)量。即使刃磨了合理的車刀角度，如果不正確裝夾，也會改變車刀工作時的實(shí)際角度。裝夾車刀時，必須注意以下幾點(diǎn)?！?〕車刀裝夾在刀架上，不宜伸出太長。在不影響觀察的前提下，應(yīng)盡量伸出短些。否那么切削時刀桿的剛性減弱，容易產(chǎn)生振動，影響工件的外表粗糙度，甚至使車刀損壞。車刀的伸出長度，一般以不超過刀桿厚度的1.5倍為宜。車刀下面的墊片要平整，并應(yīng)與刀架對齊，而且盡量以少量的厚墊片代替較多的薄墊片，以防止車刀產(chǎn)生振動?！?〕車刀刀尖應(yīng)與工件軸線一樣高。車刀裝得太高，會使車刀的實(shí)際后角減小，使車刀后刀面與工件之間的摩擦增大；車刀裝得太低，會使車刀的實(shí)際前角減小，使切削不順利?！?〕裝夾車刀時，刀桿中心線應(yīng)跟進(jìn)給方向垂直，否那么會使主偏角和副偏角的數(shù)值發(fā)生變化。〔4〕車刀至少要用兩個螺釘壓緊在刀架上，并逐個輪流旋緊。旋緊時不得用力過大而損壞螺釘〔1〕在四爪單動卡盤上裝夾工件1〕四爪單動卡盤的構(gòu)造四爪單動卡盤有四個各不相關(guān)的卡爪1、3、4、5，每個爪的后面有一半瓣內(nèi)螺紋跟絲桿2嚙合，如圖3.16所示。絲桿的一端有一方孔，用來安插扳手方榫。用扳手轉(zhuǎn)動某一絲桿時跟它嚙合的卡爪就能單獨(dú)移動，以適應(yīng)工件大小的需要?？ūP后面配有連接盤，連接盤有內(nèi)螺紋跟車床主軸外螺紋相配合。圖3.16四爪單動卡盤的構(gòu)造2〕四爪單動卡盤的優(yōu)缺點(diǎn)和應(yīng)用由于四爪單動卡盤的四個卡爪能各自獨(dú)立移動，因此工件裝夾后必須將工件加工局部的旋轉(zhuǎn)軸線找正到與車床主軸旋轉(zhuǎn)軸線重合后才能車削，找正比擬麻煩。但四爪單動卡盤的夾緊力大，常用于裝夾大型或形狀不規(guī)那么的工件。四爪單動卡盤可裝成正爪和反爪兩種，反爪用來裝夾直徑更大的工件。2〕在三爪自定心卡盤上裝夾工件1〕三爪自定心卡盤的構(gòu)造三爪自定心卡盤的構(gòu)造如圖3.17所示。三爪自定心卡盤也是用連接盤裝夾在車床主軸上的。當(dāng)扳手方榫插入小錐齒輪2的方孔1轉(zhuǎn)動時，小錐齒輪2就帶動大錐齒輪3轉(zhuǎn)動。大錐齒輪3的反面是一平面螺紋4，三個卡爪5反面的螺紋跟平面螺紋4嚙合，因此當(dāng)平面螺紋4轉(zhuǎn)動時，就帶動三個卡爪5同時作向心或離心移動。3.17三爪自定心卡盤的構(gòu)造2〕三爪自定心卡盤的優(yōu)缺點(diǎn)和應(yīng)用三爪自定心卡盤能自動定心，不需花很多時間去找正，裝夾效率比四爪單動卡盤高，但夾緊力沒有四爪單動卡盤大。這種卡盤不能裝夾形狀不規(guī)那么的工件，只適用于大批量的中小型規(guī)那么零件的裝夾，如圓柱形、正三邊形、正六邊形等工件。三爪自定心卡盤也可裝成正爪和反爪。必須注意，用正爪裝夾工件時，工件直徑不能太大，一般卡爪伸出卡盤圓周不超過卡爪長度的1/3，否那么卡爪跟平面螺紋只有2～3牙嚙合，受力時容易使卡爪上的螺紋碎裂。所以裝夾大直徑工件時用反爪裝夾工件車削?！?〕在兩頂尖間裝夾工件對于較長的或必須經(jīng)過屢次裝夾才能完成的工件，如長軸、長絲杠的車削，或工序較多，在車削后還要進(jìn)行銑、磨的工件，為了使每次裝夾都能保持其裝夾精度〔保證同軸度〕，可以采用兩頂尖裝夾的方法。因?yàn)橛脙身敿庋b夾方便，不需找正，所以裝夾精度高。在兩頂尖間裝夾工件，必須先在工件的兩端面上鉆出中心孔。在車床上鉆中心孔的方法是：1〕先把工件夾在卡盤上，盡可能伸出短一些，端面不能留有凸頭。2〕緩慢均勻地?fù)u動尾座手輪，使中心鉆鉆入工件端面。3〕鉆到尺寸后，讓中心鉆原地不動數(shù)秒鐘，使中心孔圓整后再退出。〔4〕一夾一頂裝夾工件在兩頂尖間裝夾工件，剛性較差，因此，車削一般軸類零件，尤其是較重的工件，不能采用兩頂尖裝夾的方法，而采用一端夾住〔用三爪自定心或四爪單動卡盤，并在卡盤內(nèi)做一限位支承，或夾住工件階臺處，以防止工件軸向竄動〕，另一端用后頂尖頂住的裝夾方法。這種方法比擬平安，能承受較大的切削力，因此應(yīng)用得很廣泛。課堂小結(jié):本次學(xué)習(xí)刀具及工件的裝夾方法，刀具及工件的裝夾是影響零件精度的重要工序，裝夾方式的選擇也是工藝的重要局部。課題六車削臺階軸工藝教學(xué)目的：掌握切削用量的選擇了解切削速度的選擇教學(xué)重點(diǎn)：1.切削用量的三要素教學(xué)難點(diǎn)：1.臺階軸切削的精度控制教學(xué)方法：講授法授課課時：4課時授課類型：理論課教學(xué)手段：常規(guī)教學(xué)教學(xué)內(nèi)容：臺階軸是機(jī)器設(shè)備上最常見的零件之一。通過該工程的訓(xùn)練，學(xué)會車床的根本操作與切削用量的合理選擇。1．選擇切削用量選擇切削用量就是根據(jù)切削條件和加工要求，確定合理的切削深度、進(jìn)給量和切削速度。這對保證產(chǎn)品質(zhì)量、充分發(fā)揮車刀、機(jī)床的潛力和提高生產(chǎn)效率都有很重要的意義?！?〕切削深度的選擇粗車時，加工余量較多，這時并不要求很小的外表粗糙度值，在考慮機(jī)床動力、工件和機(jī)床剛性許可的情況下，盡可能選用較大的切削深度，以減少切削次數(shù)，提高生產(chǎn)效率。只有當(dāng)余量較大，不能一次車去時，才考慮分幾刀車削。但切削深度不能選得過大，否那么會引起振動、“悶車”，甚至損壞車床和車刀。一般是把第一次或頭幾次的切削深度選得大些，最后留半精車和精車余量?！?〕進(jìn)給量的選擇進(jìn)給量的大小受到機(jī)床和刃具的剛性和強(qiáng)度、工件精度和外表粗糙度的限制。切削深度選定以后，進(jìn)給量應(yīng)選得大些。但是，當(dāng)進(jìn)給量太大時，可能會引起機(jī)床最薄弱零件的損壞、刀片碎裂、工件彎曲、加工外表粗糙度值增大等。粗車時由于工件外表粗糙度值可大些，選取進(jìn)給量時，在機(jī)床、工件、刀具允許的情況下盡量大些；這樣可以縮短切削行程時間，提高生產(chǎn)效率。精車時，應(yīng)考慮工件的外表粗糙度，進(jìn)給量應(yīng)選小些?！?〕切削速度的選擇當(dāng)切削深度和進(jìn)給量選好以后，切削速度也應(yīng)選取較為合理的數(shù)值。應(yīng)當(dāng)做到既能發(fā)揮車刀的切削性能，又能發(fā)揮車床的潛力，并且保證加工外表質(zhì)量和降低本錢。選擇切削速度的一般原那么如下1〕車刀材料使用硬質(zhì)合金車刀可比高速工具鋼車刀的切削速度快。2〕工件材料切削強(qiáng)度和硬度較高的工件時，因?yàn)楫a(chǎn)生的熱量和切削力都比擬大，車刀容易磨損，所以切削速度應(yīng)選得低些。脆性材料如鑄鐵工件，雖然強(qiáng)度不高，但車削時形成崩碎切屑，熱量集中在切削刃附近，不易傳散。因此，切削速度也應(yīng)取得低一些。3〕外表粗糙度要求外表粗糙度值小的工件，如用硬質(zhì)合金車刀車削，切削速度應(yīng)取得高些；如用高速工具鋼車刀車削，切削速度應(yīng)取得低些。4〕切削深度和進(jìn)給量切削深度和進(jìn)給量增大時，切削時產(chǎn)生的熱量和切削力都較大，所以應(yīng)適當(dāng)降低切削速度。反之，切削速度可取高些。5〕切削液切削時加注切削液可以降低切削區(qū)域的溫度，并起潤滑作用。2．熟悉量具的使用方法量具是保證產(chǎn)品質(zhì)量的常用工具。正確使用量具是保證產(chǎn)品加工精度，提高產(chǎn)品質(zhì)量的最有效的手段?！?〕鋼直尺的規(guī)格和使用鋼直尺是簡單量具，其測量精度一般在±0.2mm左右，在測量工件的外徑和孔徑時，必須與卡鉗配合使用。鋼直尺上刻有公制或英制尺寸，常用的公制鋼直尺的長度規(guī)格有150、300、600、1000等四種，如圖3.18所示。圖3.18鋼直尺〔2〕游標(biāo)卡尺的使用游標(biāo)卡尺的測量范圍很廣，可以測量工件外徑、孔徑、長度、深度以及溝槽寬度等。測量工件的姿勢和方法如圖3.19所示。圖3.19游標(biāo)卡尺的使用方法〔3〕外徑千分尺的使用外徑千分尺是車削加工時最常用的一種精密測量儀器，其測量精度可以到達(dá)0.01mm。測量工件的姿勢和方法如圖3.20所示。圖3.20外徑千分尺的使用方法〔a〕測量外徑〔b〕測量長度〔c〕測量孔深〔d〕測量內(nèi)徑〔e〕測量兩孔距3．車削臺階軸在同一工件上，有幾個直徑大小不同的圓柱體連接在一起像臺階一樣，就叫它為臺階工件。俗稱臺階為“肩胛”。臺階工件的車削，實(shí)際上就是外圓和平面車削的組合。故在車削時必須兼顧外圓的尺寸精度和臺階長度的要求?！?〕臺階工件的技術(shù)要求臺階工件通常與其他零件結(jié)合使用，因此它的技術(shù)要求一般有：各擋外圓之間的同軸度、外圓和臺階平面的垂直度、臺階平面的平面度以及外圓和臺階平面相交處的清角?！?〕車刀的選擇和裝夾如圖3.21所示。圖3.21車刀的裝夾車削臺階時，通常使用90°外圓偏刀。車刀的裝夾應(yīng)根據(jù)粗、精車的特點(diǎn)進(jìn)行安裝。如粗車時余量多，為了增加切削深度，減少刀尖壓力，車刀裝夾可取主偏角小于90°為宜〔一般為85°～90°〕。精車時為了保證臺階平面和軸心線垂直，應(yīng)取主偏角大于90°〔一般為93°左右〕。〔3〕車削臺階工件的方法車削臺階工件，一般分粗、精車進(jìn)行。車削前根據(jù)臺階長度先用刀尖在工件外表刻線痕，然后按線痕進(jìn)行粗車。粗車時的臺階每檔均略短些，留精車余量。精車臺階工件時，通常在機(jī)動進(jìn)給精車外圓至近臺階處時，以手動進(jìn)給代替機(jī)動進(jìn)給。當(dāng)車至平面時，然后變縱向進(jìn)給為橫向進(jìn)給，移動中滑板由里向外慢慢精車臺階平面，以確保臺階平面垂直軸心線?！?〕直徑尺寸的控制方法車削臺階工件，直徑尺寸的控制采用對刀——測量——進(jìn)刀——切削的方法加以保證。1〕對刀就是讓刀尖沿軸向接觸工件，縱向退出，軸向略進(jìn)刀0.6～0.8mm后，縱向切削，再縱向退出〔中滑板不動或記下刻度〕。2〕測量就是用游標(biāo)卡尺或千分尺測量剛剛的切削局部。3〕進(jìn)刀就是用切削局部的測量值和圖樣要求進(jìn)行比擬后，用中滑板進(jìn)刀〔粗車時按2～3mm/刀；精車時按0.6～0.8mm/刀〕。4〕切削就是用機(jī)動/手動的方法進(jìn)行縱向切削?！?〕臺階長度的測量和控制方法當(dāng)粗車完畢時，臺階長度已根本符合要求。在精車外圓的同時，一起把臺階長度車準(zhǔn)。其測量方法，通常用鋼直尺檢查。如精度要求較高時，可用樣板，游標(biāo)深度尺、卡鉗等測量，如圖3.22所示。圖3.22臺階長度的測量方法用鋼直尺測量〔b〕用卡鉗測量〔c〕用游標(biāo)深度尺測量〔d〕用樣板測量〔6〕工件的調(diào)頭找正和車削根據(jù)習(xí)慣的找正方法，應(yīng)先找正卡爪處工件外圓，后找正臺階處反平面。這樣反復(fù)屢次找正后才能進(jìn)行車削。當(dāng)粗車完畢時，宜再進(jìn)行一次復(fù)查，以防粗車時工件發(fā)生移位。4．車削臺階軸時的考前須知1〕臺階平面和外圓相交處要清角，防止產(chǎn)生凹坑和出現(xiàn)小臺階。2〕車刀沒有從里向外橫向切削或車刀裝夾主偏角小于90°，以及刀架、車刀、滑板等發(fā)生移位會造成臺階平面出現(xiàn)凹凸。3〕臺階工件的長度測量，應(yīng)從一個基準(zhǔn)面量起，以防累積誤差。4〕刀尖圓弧較大或刀尖磨損會使平面與外圓相交處出現(xiàn)較大圓弧。5〕主軸沒有停妥，不能使用量具進(jìn)行測量。6〕使用游標(biāo)卡尺進(jìn)行測量時，卡腳應(yīng)和測量面貼平，以防卡腳歪斜產(chǎn)生測量誤差。松緊程度要適當(dāng)，以防過緊或過松造成測量誤差；取下時，應(yīng)把緊固螺釘拎緊，以防副尺移動，影響讀數(shù)的正確。5．產(chǎn)生廢品的原因及預(yù)防方法產(chǎn)生廢品的原因及預(yù)防方法如表3.2所示。表3.2 車削臺階軸時產(chǎn)生廢品的原因及預(yù)防方法廢品種類產(chǎn)生原因預(yù)防方法端面產(chǎn)生凹或凸1．用右偏刀從外向中心進(jìn)給時，床鞍沒固定，車刀扎入工件產(chǎn)生凹面在車大端面時，必須把床鞍的固定螺釘旋緊2．車刀不鋒利、小滑板太松或刀架沒壓緊，使車刀受切削力作用面“讓刀”，因而產(chǎn)生凸面保持車刀鋒利。中、小滑板的鑲條不應(yīng)太松；車刀刀架應(yīng)壓緊階臺不垂直1．較低的階臺是由于車刀裝得歪斜，使主切削刃跟工件軸線不垂直裝刀時必須使車刀的主切削刃垂直于工件的軸線，車階臺時最后一刀應(yīng)從階臺里面向外車出2．較高的階臺不垂直的原因同端面凹凸的原因一樣

工件圖樣，如下圖。要求寫出零件的加工步驟：圖工件圖樣〔2〕參考步驟1〕粗、半精車Dh10端面、外圓，留工序余量。2〕調(diào)頭裝夾粗、半精車dh9端面、外圓，留工序余量。精車dh9端面、外圓、倒角至尺寸要求。3〕調(diào)頭裝夾，精車Dh10端面、外圓、倒角至尺寸要求。4〕重復(fù)以上操作步驟。教學(xué)后記：思考與練習(xí)1．裝夾車刀應(yīng)注意哪些事項(xiàng)？2．四爪單動和三爪自定心卡盤的結(jié)構(gòu)是怎樣的？3．車削外圓時，外表粗糙度達(dá)不到要求是什么原因？怎樣解決？4．控制階臺的長度有哪些方法？課題七車削內(nèi)孔工藝教學(xué)目的：了解什么是內(nèi)孔車刀掌握車削內(nèi)孔的方法教學(xué)重點(diǎn)：內(nèi)孔車刀的種類車削內(nèi)孔的方法教學(xué)難點(diǎn)：1.內(nèi)孔車刀的刃磨教學(xué)方法：講授法授課課時：4課時授課類型：理論課教學(xué)手段：常規(guī)教學(xué)教學(xué)內(nèi)容：車床上經(jīng)常用麻花鉆與車孔刀進(jìn)行工件內(nèi)孔的加工。麻花鉆鉆的孔其尺寸精度與外表粗糙度都很難到達(dá)要求。在車床上進(jìn)行孔加工時，常常是先使用比孔徑小2mm左右的鉆頭進(jìn)行鉆孔，然后再用車孔刀對孔進(jìn)行車削加工。1．車孔刀根據(jù)不同的加工情況，車孔刀可分為通孔車刀和不通孔車刀兩種，如圖3.24所示。圖3.24車孔刀〔1〕通孔車刀其切削局部的幾何形狀根本上跟外圓車刀相同。為了減小徑向切削力防止振動，主偏角一般取60°～75°，副偏角取15°～30°。為了防止車孔刀后刀面和孔壁的摩擦，以及不使車孔刀的后角磨得太大，一般磨成兩個后角?！?〕不通孔車刀不通孔車刀是車階臺孔或不通孔用的，切削局部的幾何形狀根本上跟偏刀相同。它的主偏角大于90°。刀尖在刀桿的最前端，刀尖到刀桿外端的距離。應(yīng)小于內(nèi)孔半徑R，否那么孔的底平面就無法車平。車內(nèi)孔階臺時，只要不碰即可。2．車孔刀的刃磨內(nèi)孔車刀的切削局部根本上與外圓車刀相似，只是多一個彎頭而已。根據(jù)內(nèi)孔的幾何形狀，通孔車刀的主偏角一般取45°～75°，副偏角一般取6°～30°，后角取8°～12°。不通孔車刀的切削局部根本上與外偏刀相似，它的主偏角應(yīng)大于90°，一般為93°左右，副偏角為3°～6°，后角為8°～12°。內(nèi)孔車刀卷屑槽方向的選擇當(dāng)內(nèi)孔車刀的主偏角為45°～75°，在主切削刃方向磨卷屑槽，能使其切削刃鋒利，切削輕快，在切削深度較深的情況下，仍能保持它的切削穩(wěn)定性，故適用于粗車。如果在副切削刃方向磨卷屑槽，在切削深度較淺的情況下，能到達(dá)較好的外表質(zhì)量。當(dāng)內(nèi)孔車刀的主偏角大于90°，在主切削刃方向磨卷屑槽，它適宜于縱向切削，但切削深度不能太深，否那么切削穩(wěn)定性不好，刀尖容易損壞。如果在副切削刃方向磨卷屑槽，它適宜于橫向切削。孔是零件中較常見的型面之一。孔加工與外圓加工相比，有許多需要注意的地方。如：孔加工是在工件內(nèi)部進(jìn)行，因此難于觀察、難于控制；車孔刀的刀桿受到孔徑的限制，不能太粗，因此剛性較差；同時加工時的冷卻、排屑與測量等均較外圓加工難。1．車削內(nèi)孔的方法在車床上進(jìn)行孔加工時，常常是先使用比孔徑小2mm左右的鉆頭進(jìn)行鉆孔，然后再用車孔刀對孔進(jìn)行車削加工?！?〕鉆頭的安裝直柄麻花鉆用鉆夾頭裝夾，再將鉆夾頭的錐柄插入尾座錐孔；錐柄麻花鉆可直接或用莫氏變徑套過渡插入尾座錐孔?！?〕鉆孔方法1〕鉆孔前先把工件平面車平，中心處不許有凸頭，有時還可以先用中心鉆定心，以利于鉆頭定心和確保同軸度。2〕找正尾座，使鉆頭中心對準(zhǔn)工件的旋轉(zhuǎn)中心，否那么可能會擴(kuò)大鉆孔直徑和折斷鉆頭?！?〕車孔刀的裝夾裝刀時，刀尖必須與工件中心線等高或稍高一些，這樣就能防止由于切削力而使刀尖扎入工件。同時車孔刀伸出長度應(yīng)盡可能短。車孔刀裝好后，應(yīng)先在毛坯孔內(nèi)走一遍，以防車孔時由于刀桿裝得歪斜而碰到孔的外表?！?〕車孔方法1〕車直孔方法直孔車削根本上與車外圓相同，只是進(jìn)刀和退刀方向相反。粗車和精車內(nèi)孔時也要進(jìn)行試切和試測，其試切方法與試切外圓相同。即根據(jù)徑向余量的一半橫向進(jìn)給，當(dāng)車刀縱向切削至2mm左右時縱向快速退出車刀〔橫向不動〕然后停車試測。反復(fù)進(jìn)行，直至符合孔徑精度要求。2〕車臺階孔方法①車削直徑較小的臺階孔時，由于直接觀察困難，尺寸精度不易掌握，所以通常采用先粗、精車小孔，再粗、精車大孔的方法進(jìn)行。②車削大的臺階孔時，在視線不受影響的情況下，通常采用先粗車大孔和小孔，再精車大孔和小孔的方法進(jìn)行。③車削孔徑大、小相差懸殊的臺階孔時，最好采用主偏角小于90°〔一般為85°～88°〕的車刀先進(jìn)行粗車，然后用內(nèi)偏刀精車至圖樣尺寸。因?yàn)橹苯佑脙?nèi)偏刀車削，進(jìn)刀深度不可太深，否那么刀尖容易損壞。其原因是刀尖處于切削刃的最前沿，切削時刀尖先切入工件，因此其承受力最大，加上刀尖本身強(qiáng)度差，所以容易碎裂。其次由于刀桿細(xì)長，在純軸向抗力的作用下，進(jìn)刀深了容易產(chǎn)生振動和扎刀。④控制車孔長度的方法。粗車時通常采用刀桿上刻線痕作記號，或安放限位銅片，以及用床鞍刻度盤的刻線來控制等。精車時還需用鋼直尺、游標(biāo)深度尺等量具復(fù)量車準(zhǔn)。3〕車削平底孔的方法①選擇比孔徑小2mm的鉆頭進(jìn)行鉆孔，鉆孔深度，從麻花鉆頂尖量起，并在麻花鉆上刻線痕作記號。②粗車底平面和粗車孔成形〔留精車余量〕，然后再精車內(nèi)孔及底平面至圖樣尺寸要求。2．測量孔徑量具的使用方法測量孔徑尺寸，當(dāng)孔徑精度要求較低時，可以用鋼直尺、游標(biāo)卡尺等進(jìn)行測量；當(dāng)孔徑精度要求較高時，通常用塞規(guī)、內(nèi)測千分尺或內(nèi)徑百分表結(jié)合千分尺進(jìn)行測量。塞規(guī)如圖3.25所示，由過端1，止端2和柄3組成。過端按孔的最小極限尺寸制成，測量時應(yīng)塞入孔內(nèi)。止端按孔的最大極限尺寸制成，測量時不允許插入孔內(nèi)。當(dāng)過端塞入孔內(nèi)，而止端插不進(jìn)去時，就說明此孔尺寸是在最小極限尺寸與最大極限尺寸之間，是合格的。圖3.25塞規(guī)〔2〕用內(nèi)測千分尺測量內(nèi)測千分尺及其使用方法如圖3.26所示。這種千分尺刻線方向與外徑千分尺相反，當(dāng)微分筒順時針旋轉(zhuǎn)時，活動量爪向左移動，量值增大。圖3.26用內(nèi)測千分尺測量〔3〕用內(nèi)徑百分表測量內(nèi)徑百分表是用比照法測量孔徑，因此使用時應(yīng)先根據(jù)被測最工件的內(nèi)孔直徑，用外徑千分尺將內(nèi)徑表對準(zhǔn)“零”位后，方可進(jìn)行測量，其測量方法如圖3.27所示。取最小值為孔徑的實(shí)際尺寸。圖3.27內(nèi)徑百分表的測量方法3．車削內(nèi)孔時的考前須知車孔的關(guān)鍵技術(shù)是解決車孔刀的剛性和排屑間題。增加車孔刀的剛性主要采取以下幾項(xiàng)措施?！?〕增加刀桿的截面積一般的車孔刀有一個缺點(diǎn)，刀桿的截面積小于孔截面的四分之一。如果讓車孔刀的刀尖位于刀桿的中心平面上，這樣刀桿的截面積就可到達(dá)最大程度?！?〕刀桿的伸出長度盡可能縮短如刀桿伸出太長，就會降低刀桿剛性，容易引起振動。因此，刀桿伸出長度只要略大于孔深即可，為此，要求刀桿的伸出長度能根據(jù)孔深加以調(diào)整?！?〕控制切屑流出方向精車通孔要求切屑流向待加工外表〔前排屑〕，不通孔要求切屑從孔口排出〔后排屑〕。4．產(chǎn)生廢品的原因及預(yù)防方法產(chǎn)生廢品的原因及預(yù)防方法如表3.4所示。表3.4 車孔時產(chǎn)生廢品的原因及預(yù)防方法廢品種類產(chǎn)生原因預(yù)防方法尺寸不對1．測量不正確仔細(xì)測量2．車孔刀桿跟孔壁相碰選擇適宜的刀桿直徑，在開車前，先讓車孔刀在孔內(nèi)走一遍，檢查是否相碰3．工件的熱脹冷縮加注充分的切削液內(nèi)孔有錐度1．刀具磨損采用耐磨的硬質(zhì)合金2．刀桿剛性差，產(chǎn)生“讓刀”現(xiàn)象盡量采用大尺寸的刀桿，減小切削用量3．刀桿跟孔壁相碰正確裝刀4．車頭軸線歪斜檢查機(jī)床精度，找正主軸軸線跟床身導(dǎo)軌的平行度5．床身不水平，使床身導(dǎo)軌與主軸軸線不平行找正機(jī)床水平6．床身導(dǎo)軌磨損。由于磨損不均勻，使進(jìn)給軌跡與工件軸線不平行大修車床內(nèi)孔不圓1．孔壁薄，裝夾時產(chǎn)生變形選擇合理的裝夾方法2．軸承間隙太大，主軸頸成橢圓大修車床，并檢查主軸的圓度3．工件加工余量和材料組織不均勻增加半精車，把不均勻的余量車勻后，使精車余量盡量減少和均勻。對工件毛坯進(jìn)行回火處理外表粗糙度值大1．刀具磨損重新刃磨刀具2．車孔刀刃磨不良，外表粗糙值大保證切削刃鋒利，研磨車孔刀前、后刀面3．車孔刀幾何角度不合理，裝刀低于工件中心合理選擇刀具角度，精車孔時裝刀應(yīng)略高于工件中心4．切削用量選擇不當(dāng)適當(dāng)降低切削速度，減小進(jìn)給量5．刀桿細(xì)長，產(chǎn)生振動加粗刀桿并降低切削速度〔1〕工件圖樣，如圖3.28所示。寫出車削工件步驟。圖3.28工件圖樣〔2〕參考步驟1〕裝夾找正，粗、精車端面，精車外圓，鉆中心孔，鉆孔12mm，擴(kuò)孔23.5mm，精車外圓至尺寸，鏜孔25mm至圖樣尺寸，倒角；2〕調(diào)頭裝夾，車端面至總長尺寸，倒角；3〕檢測；4〕重新裝夾找正，粗、精鏜30mm至圖樣尺寸；5〕孔口倒角；6〕檢測。教學(xué)小結(jié)：思考與練習(xí)1．試分析車削內(nèi)孔時產(chǎn)生錐度的原因是什么？2．用內(nèi)徑千分尺測量孔徑時，怎樣才能測到正確的尺寸？課題八：車削圓錐體工藝教學(xué)目的：了解表征圓錐體的參數(shù)掌握圓錐體的計(jì)算教學(xué)重點(diǎn)：圓錐體的參數(shù)和圓錐體的計(jì)算掌握圓錐體的加工方法教學(xué)難點(diǎn)：圓錐體的計(jì)算車削圓錐體的考前須知掌握圓錐體的測量方法教學(xué)方法：講授法授課課時：4課時授課類型：理論課教學(xué)手段：常規(guī)教學(xué)教學(xué)內(nèi)容：在機(jī)床與工具中，圓錐面配合應(yīng)用得很廣泛。通過該工程的訓(xùn)練，可以學(xué)會錐度的車削與測量方法。1．了解表征圓錐體的參數(shù)〔1〕圓錐外表的形成與軸線成一定角度，且一端相交于軸線的一條直線段AB，圍繞著該軸線旋轉(zhuǎn)形成的外表，稱為圓錐外表〔簡稱圓錐面〕，如圖3.29〔a〕所示。其斜線稱為圓錐母線。如果將圓錐體的尖端截去，那么成為一個截錐體，如圖3.29〔b〕所示。圓錐是由圓錐外表與一定尺寸所限定的幾何體。圓錐可分為外圓錐和內(nèi)圓錐兩種。通常把外圓錐稱為圓錐體，內(nèi)圓錐稱為圓錐孔?！?〕圓錐體的計(jì)算如圖3.29〔c〕所示為圓錐的各局部名稱、代號。其中：D——最大圓錐直徑〔簡稱大端直徑〕〔mm〕；d——最小圓錐直徑〔簡稱小端直徑〕〔mm〕；——圓錐角〔°〕；/2——圓錐半角〔°〕；L——最大圓錐直徑與最小圓錐直徑之間的軸向距離〔簡稱工件圓錐局部長〕〔mm〕；C——錐度；L0——工件全長〔mm〕。圓錐半角〔/2〕或錐度〔C〕、最大圓錐直徑〔D〕、最小圓錐直徑〔d〕、工件圓錐局部長〔L〕稱為圓錐的四個根本參數(shù)〔量〕。這四個量中，只要知道任意三個量，其他一個未知量就可以求出，計(jì)算公式為 tg(/2)=(D-d)/2L圖3.29圓錐與圓錐體的計(jì)算車削圓錐體的方法車削圓錐的方法常用的有如下四種〔1〕轉(zhuǎn)動小滑板法將小滑板轉(zhuǎn)動一個圓錐半角，使車刀移動的方向和圓錐素線的方向平行，即可車出外圓錐，如圖3.30所示。用轉(zhuǎn)動小滑板法車削圓錐面操作簡單，可加工任意錐度的內(nèi)、外圓錐面。但加工長度受小滑板行程限制。另外需要手動進(jìn)給，勞動強(qiáng)度大，工件外表質(zhì)量不高。圖3.30轉(zhuǎn)動小滑板法〔2〕偏移尾座法車削錐度較小而圓錐長度較長的工件時，應(yīng)選用偏移尾座法。車削時將工件裝夾在兩頂尖之間，把尾座橫向偏移一段距離s，使工件旋轉(zhuǎn)軸線與車刀縱向進(jìn)給方向相交成一個圓錐半角，如圖3.31所示，即可車出正確外圓錐。采用偏移尾座法車外圓錐時，尾座的偏移量不僅與圓錐長度有關(guān)，而且還和兩頂尖之間的距離〔工件長度〕有關(guān)。〔3〕仿形法仿形法〔又稱靠模法〕是刀具按仿形裝置〔靠?！?，如圖3.32所示，進(jìn)給車削外圓錐的方法?！?〕寬刃刀切削法在車削較短的圓錐面時，也可以用寬刃刀直接車出。寬刃刀的切削刃必須平直，切削刃與主軸軸線的夾角應(yīng)等于工件圓錐半角，如圖3.33所示。圖3.32仿形法圖3.33寬刃刀切削法使用寬刃刀車圓錐面時，車床必須具有足夠的剛性，否那么容易引起振動。當(dāng)工件的圓錐素線長度大于切削刃長度時，也可以用屢次接刀方法，但接刀處必須平整。2．熟悉測量圓錐體的方法測量圓錐體，不僅要測量它的尺寸精度，還要測量它的角度〔錐度〕。〔1〕角度的檢驗(yàn)1〕用萬能角度尺使用萬能角度尺測量圓錐體的方法如圖3.34所示。使用時要注意：圖3.34用萬能角度尺的測量方法①按工件所要求的角度，調(diào)整好萬能角度尺的測量范圍；②工件外表要清潔；③測量時，萬能角度尺面應(yīng)通過中心，并且一個面要跟工件測量基準(zhǔn)面吻合，透光檢查；讀數(shù)時，應(yīng)該固定螺釘，然后離開工件，以免角度值變動。2〕用角度樣板在成批和大量生產(chǎn)時，可用專用的角度樣板來測量工件，如圖3.35所示。圖3.35用角度樣板測量工件3〕用圓錐量規(guī)在測量標(biāo)準(zhǔn)圓錐或配合精度要求較高的圓錐工件時，可使用圓錐量規(guī)，圓錐量規(guī)又分為圓錐塞規(guī)和圓錐套規(guī)，如圖3.36所示。圖3.36圓錐量規(guī)用圓錐塞規(guī)測量內(nèi)圓錐時，先在塞規(guī)外表上順著錐體母線用顯示劑均勻地涂上三條線〔相隔約120°〕，然后把塞規(guī)放入內(nèi)圓錐中轉(zhuǎn)動〔約30°〕，觀察顯示劑擦去情況，如果接觸部位很均勻、說明錐面接觸情況良好，錐度正確。假設(shè)小端擦著，大端沒擦去，說明圓錐角大了。反之，就說明孔的圓錐角小了。測量外圓錐用圓錐套規(guī)，方法跟上面相同，但是顯示劑應(yīng)涂在工件上。4〕用正弦尺在平板上放一正弦尺，工件放在正弦尺的平面上，下面墊進(jìn)量塊，然后用百分表檢查工件圓錐的兩端高度，如百分表的讀數(shù)值相同，那么可記下正弦規(guī)下面的量塊組高度片值，代入公式計(jì)算出圓錐角。將計(jì)算結(jié)果和工件所要求的圓錐角相比擬，便可得出圓錐角的誤差。也可先計(jì)算出墊塊H值，把正弦尺一端墊高，再把工件放在正弦尺平面上，用百分表測量工件圓錐的兩端，如百分表讀數(shù)相同，就說明錐度正確，如圖3.37所示。圖3.37用正弦尺的測量方法2〕圓錐的尺寸檢驗(yàn)圓錐的尺寸一般用圓錐量規(guī)檢驗(yàn)，如圖3.36所示。圓錐量規(guī)除了有一個精確的錐形外表之外，在端面上有一個階臺或具有兩條刻線。階臺或刻線之間的距離就是圓錐大小端直徑的公差范圍。應(yīng)用圓錐塞規(guī)檢驗(yàn)內(nèi)圓錐時，如果兩條刻線都進(jìn)入工件孔內(nèi)，那么說明內(nèi)圓錐太大。如果兩條線都未進(jìn)入，那么說明內(nèi)圓錐太小。只有第一條線進(jìn)入，第二條線未進(jìn)入，內(nèi)圓錐大端直徑尺寸才算合格。3．車削圓錐體的考前須知〔1〕車刀必須對準(zhǔn)工件旋轉(zhuǎn)中心，防止產(chǎn)生雙曲線〔母線不直〕誤差?！?〕車削圓錐體前對圓柱直徑的要求，一般應(yīng)按圓錐體大端直徑放余量lmm左右?！?〕車刀切削刃要始終保持鋒利，工件外表應(yīng)一刀車出?！?〕轉(zhuǎn)動小滑板法加工時，應(yīng)兩手握小滑板手柄，均勻移動小滑板。在轉(zhuǎn)動小滑板時，應(yīng)稍大于圓錐半角，然后逐步找正。當(dāng)小滑板角度調(diào)整到相差不多時，只須把緊固螺母稍松一些，用左手拇指緊貼在小滑板轉(zhuǎn)盤與中滑板底盤上，用銅棒輕輕敲小滑板所需找正的方向，憑手指的感覺決定微調(diào)量，這樣可較快地找正錐度。注意要消除中滑板間隙。同時小滑板不宜過松，以防工件外表車削痕跡粗細(xì)不一。同時要防止扳手在扳小滑板緊固螺帽時打滑而撞傷手?！?〕粗車時，進(jìn)刀量不宜過大，應(yīng)先找對錐度，以防工件車小而報廢。一般留精車余量0.5mm?！?〕偏移尾座法加工時，偏移尾座時，應(yīng)仔細(xì)、耐心，熟練掌握偏移方向?！?〕用量角器檢查錐度時，測量邊應(yīng)通過工件中心。用套規(guī)檢查時，工件外表粗糙度要小，涂色要薄而均勻，轉(zhuǎn)動量一般在半圈之內(nèi)，多那么易造成誤判?！?〕當(dāng)車刀在中途刃磨以后裝夾時，必須重新調(diào)整，使刀尖嚴(yán)格對準(zhǔn)工件中心線。4．產(chǎn)生廢品的原因及預(yù)防方法產(chǎn)生廢品的原因及預(yù)防方法如表3.6所示。表3.6 車削圓錐體時產(chǎn)生廢品的原因及預(yù)防方法廢品種類產(chǎn)生原因預(yù)防方法錐度不正確1．用轉(zhuǎn)動小滑板車削時〔1〕小滑板轉(zhuǎn)動角度計(jì)算錯誤〔2〕小滑板移動時松緊不勻2．用偏移尾座法車削時〔1〕尾座偏移位置不正確〔2〕工件長度不一致3．用仿形法車削時〔1〕裝置仿形角度調(diào)整不正確〔2〕滑塊跟靠板配合不良4．用寬刃刀車削時〔1〕裝刀不正確〔2〕切削刃不直5．鉸內(nèi)圓錐時〔1〕鉸刀錐度不正確〔2〕鉸刀的裝夾軸線跟工件旋轉(zhuǎn)軸線不同軸1〔1〕仔細(xì)計(jì)算小滑板應(yīng)轉(zhuǎn)的角度和方向，并反復(fù)試車校正〔2〕調(diào)整鑲條使小滑板移動均勻2．〔1〕重新計(jì)算和調(diào)整尾座偏移量〔2〕如工件數(shù)量較多，各件的長度必須一致3．〔1〕重新調(diào)整仿形裝置角度〔2〕調(diào)整滑塊和仿形裝置之間的間隙4．〔1〕調(diào)整切削刃的角度和上下對準(zhǔn)工件軸線〔2〕修磨切削刃的直線度5．〔1〕修磨鉸刀〔2〕用百分表和試棒調(diào)整尾座軸線雙曲線誤差車刀沒有對準(zhǔn)工件軸線車刀必須嚴(yán)格對準(zhǔn)工件軸線〔1〕工件圖樣，如圖3.38所示。圖3.38工件圖樣〔2〕參考步驟1〕車兩端面，保證總長，打中心孔；2〕在兩頂尖上安裝工件，車外圓；3〕調(diào)頭，在兩頂尖上安裝工件；4〕粗車圓錐體，測量圓錐體的錐度，并注意調(diào)整，使錐度符合要求；5〕重復(fù)練習(xí)以上步驟。教學(xué)后記：思考與練習(xí)1．轉(zhuǎn)動小滑板法和偏移尾座法車削圓錐面各有什么優(yōu)缺點(diǎn)？各適用于什么場合？2．怎樣檢驗(yàn)圓錐面的錐度和直徑尺寸的正確性？3．車削圓錐時，車刀沒有對準(zhǔn)工件軸線，對工件質(zhì)量有什么影響？課題九車削內(nèi)、外溝槽工藝教學(xué)目的：掌握車槽刀的裝夾掌握切槽〔斷〕的轉(zhuǎn)速和進(jìn)給量教學(xué)重點(diǎn)：1.切槽〔斷〕的轉(zhuǎn)速和進(jìn)給量教學(xué)難點(diǎn)：切槽〔斷〕的轉(zhuǎn)速和進(jìn)給量及測量切槽〔斷〕的廢品分析教學(xué)方法：講授法授課課時：2課時授課類型：理論課教學(xué)手段：常規(guī)教學(xué)教學(xué)內(nèi)容：1〕車槽刀主切削刃和軸心線不平行，車成的溝槽槽底一側(cè)直徑大，另一側(cè)直徑小，形成竹節(jié)。2〕要防止槽底與槽壁相交處出現(xiàn)圓角和槽底中間尺寸小，靠近槽壁兩側(cè)直徑大。3〕槽壁與軸心線不垂直，出現(xiàn)內(nèi)槽狹窄外口大的喇叭形，造成這種情況的主要原因切削刃磨鈍讓刀、車刀刃磨角度不正、車刀裝夾不垂直等。4〕槽壁與槽底產(chǎn)生小臺階，主要原因是接刀不當(dāng)所造成。5〕用借刀法車溝槽時，注意各條槽距。6〕要正確使用游標(biāo)卡尺、樣板、塞規(guī)測量溝槽。7〕合理選擇轉(zhuǎn)速和進(jìn)給量。8〕正確使用冷卻液。2．車內(nèi)溝槽〔1〕一般與車外溝槽方法相同，寬度較小的或要求不高的窄溝槽，用刀寬等于槽寬的內(nèi)溝槽刀采用直進(jìn)法一次車出，精度要求較高的內(nèi)溝槽，一般可采用二次直進(jìn)法車出，即第一次車槽時，槽壁與槽底留少些余量，第二次用等寬刀修整?！?〕很寬的溝槽可用尖頭內(nèi)孔刀先車出兩壁，再用內(nèi)溝槽刀把溝槽兩端修平。溝槽之間的距離和深度可用刻度盤的刻線控制?！?〕考前須知1〕刀尖應(yīng)嚴(yán)格對準(zhǔn)工件旋轉(zhuǎn)中心，否那么底平面無法車平。2〕車刀縱向切削至接近底平面時，應(yīng)停止機(jī)動進(jìn)給，用手動進(jìn)給代替，以防碰撞底平面。3〕由于視線受影響，車底平面時可以通過手感和聽覺來判斷其切削情況。4〕用塞規(guī)檢查孔徑，應(yīng)開排氣槽，否那么會影響測量。5〕控制溝槽之間的距離，應(yīng)選定統(tǒng)一的測量基準(zhǔn)。6〕車底槽時，注意與底平面平滑連接。7〕應(yīng)利用中滑板刻度盤的讀數(shù)，控制溝槽的深度和退刀的距離。3．產(chǎn)生廢品的原因及預(yù)防方法產(chǎn)生廢品的原因及預(yù)防方法如表3.8所示。表3.8 車槽時產(chǎn)生廢品的原因及預(yù)防方法廢品種類產(chǎn)生原因預(yù)防方法溝槽尺寸不正確1．由于主切削刃寬度太寬或太狹根據(jù)溝槽寬度刃磨主切削刃寬度2．沒有及時測量或測量不正確切槽過程中及時、正確測量3．尺寸計(jì)算錯誤仔細(xì)計(jì)算尺寸，對留有磨削余量的工件，切槽時必須把磨削余量考慮進(jìn)去廢品種類產(chǎn)生原因預(yù)防方法切下的工件外表凹凸不平〔尤其是薄工件〕1．切斷刀強(qiáng)度不夠、主切削刃不平直，切削時由于側(cè)向切削力的作用使刀具偏斜，到使切下的工件凹凸不平提高切斷刀的強(qiáng)度，刃磨時必須使主切削刃平直2．刀尖圓弧刃磨或磨損不一致，使主切削刃受力不均而產(chǎn)生凹凸面刃磨時保證兩刀尖圓弧對稱3．切斷刀裝夾不正確正確裝夾切斷力4．刀具角度刃磨不正確，兩副偏角過大而且不對稱，從而降低刀頭強(qiáng)度，產(chǎn)生“讓刀”現(xiàn)象正確刃磨切斷刀，保證兩副偏角對稱外表粗糙度達(dá)不到要求1．兩副偏角太小，產(chǎn)生摩擦正確選擇兩副偏角的數(shù)值2．切削速度選擇不當(dāng)，沒有加切削液選擇適當(dāng)?shù)那邢魉俣?，并澆注切削?．切削時產(chǎn)生振動采取防振措施4．切悄拉毛已加工外表控制切悄的形狀和排出方向工件圖樣如圖3.46所示。圖3.46工件圖樣〔2〕參考步驟1〕裝夾毛坯外圓，粗、精車端面、外圓至圖樣尺寸要求；2〕車方槽、圓弧槽至圖樣尺寸要求；3〕調(diào)頭裝夾，粗、精車外圓、端面至圖樣尺寸要求；4〕車方槽、圓弧槽至圖樣尺寸要求。教學(xué)后記：思考與練習(xí)1．刃磨和裝夾切斷刀時，怎樣保證兩面具有相等的副偏角和副后角？2．車槽時，如何保證槽的寬度？課題十車削三角螺紋工藝教學(xué)目的：了解螺紋的分類掌握螺紋的車削方法教學(xué)重點(diǎn)：螺紋的分類2．螺紋的車削方法教學(xué)難點(diǎn)：螺紋的車削方法螺紋的檢驗(yàn)螺紋的廢品分析教學(xué)方法：講解授課課時：2授課類型：理論課教學(xué)手段：常規(guī)教學(xué)教學(xué)內(nèi)容：螺紋件是機(jī)器中常用的聯(lián)接件。通過該工程的訓(xùn)練，學(xué)會螺紋刀具的選擇、刃磨、裝夾，掌握螺紋的車削、檢測方法。1．了解螺紋的分類螺紋按用途可分為聯(lián)接螺紋和傳動螺紋；按牙形可分為三角形、矩形、圓形、梯形和鋸齒形；按螺旋線方向兩分為右旋和左旋；按螺旋線線數(shù)可分為單線〔單頭〕和多線〔多頭〕螺紋；按母體形狀可分為圓柱螺紋和圓錐螺紋等。上述各種螺紋中，常用的都有國家標(biāo)準(zhǔn)或部頒標(biāo)準(zhǔn)。標(biāo)準(zhǔn)螺紋有很好的互換性和通用性。除標(biāo)準(zhǔn)螺紋外，還有少量的非標(biāo)準(zhǔn)螺紋，如英制螺紋和矩形螺紋等。2．熟悉螺紋的術(shù)語螺紋是指在圓柱面〔或圓錐面〕上，沿著螺旋線所形成的，具有相同剖面的連續(xù)凸起和溝槽。在圓柱〔或圓錐〕外外表上形成的螺紋稱為外螺紋；在圓柱〔或圓錐〕內(nèi)外表上形成的螺紋稱為內(nèi)螺紋。車工常用螺紋術(shù)語如圖3.47所示。圖3.47螺紋術(shù)語〔1〕牙型角〔〕：在通過螺紋軸線的剖面上，相鄰兩牙側(cè)間的夾角稱為牙型角。大多數(shù)螺紋的牙型角對稱于軸線垂直線，即牙型半角〔/2〕相等。〔2〕外螺紋大徑〔d〕：亦稱外螺紋頂徑。〔3〕外螺紋小徑〔d1〕：亦稱外螺紋底徑?！?〕內(nèi)螺紋大徑〔D〕：亦稱內(nèi)螺紋底徑。〔5〕內(nèi)螺紋小徑〔D1〕：亦稱內(nèi)螺紋頂徑。〔6〕公稱直徑〔d、D〕：代表螺紋尺寸的直徑?！?〕中徑〔d2、D2〕：中徑是一個假想圓柱的直徑，該圓柱的母線通過牙型上溝槽和凸起寬度相等的地方，外螺紋中徑與內(nèi)螺紋中徑相等?！?〕原始三角形高度〔H〕：是牙型兩側(cè)相交而得的尖角的高度?！?〕根本牙型：截去原始三角形頂部和底部所形成的螺紋牙型，該牙型具有螺紋的根本尺寸?！?0〕牙型高度〔h〕：在螺紋牙型上，牙頂?shù)窖赖字g，垂直于螺紋軸線的距離?！?1〕螺距〔P〕：相鄰兩牙在中徑線上對應(yīng)兩點(diǎn)間的軸向距離?！?2〕導(dǎo)程〔L〕：同一螺旋線上，相鄰兩牙在中徑線上對應(yīng)兩點(diǎn)間的軸向距離。當(dāng)螺紋為單線時，導(dǎo)程與螺距相等。當(dāng)螺紋為多線時，導(dǎo)程等于螺旋線線數(shù)乘以螺距?！?3〕螺紋升角〔〕：在中徑圓柱上，螺旋線的切線與垂直于螺紋軸線的平面間的夾角。車螺紋時，當(dāng)工件轉(zhuǎn)一周，車刀必須移動一個工件螺距。因?yàn)楣ぜ菥嗍歉鶕?jù)加工需要經(jīng)常改變的，而車床絲杠螺距是固定不變的。這就需要更換交換齒輪來到達(dá)所需要的工件螺距?！?〕螺紋車刀的裝夾1〕裝夾車刀時，刀尖位置一般應(yīng)對準(zhǔn)工件中心〔可根據(jù)尾座頂尖高度檢查〕。2〕車刀刀尖角的對稱中心線必須與工件軸線垂直，裝刀時可用樣板來對刀，如果把車刀裝歪，就會產(chǎn)生牙型歪斜，如圖3.49所示。圖3.49螺紋車刀的裝夾3〕刀頭伸出不要過長，一般為20～25mm〔約為刀桿厚度的1.5倍〕?！?〕車削螺紋時車床的調(diào)整1〕變換手柄位置一般按工件螺距在進(jìn)給箱銘牌上找到交換齒輪的齒數(shù)和手柄位置，并把手柄撥到所需的位置上。2〕調(diào)整交換齒輪某些車床按銘牌表根據(jù)所具備的齒輪，需重新調(diào)整交換齒輪。其方法如下：①切斷機(jī)床電源，車頭變速手柄放在中間空擋位置。②識別有關(guān)齒輪、齒數(shù)、上、中、下軸。③了解齒輪裝拆的程序及單式、復(fù)式交換齒輪的組裝方法。④在調(diào)整交換齒輪時，必須先把齒輪套筒和小軸擦干凈，并使其相互間隙要稍大些，并涂上潤滑油〔有油杯的，應(yīng)裝滿黃油，定期用手旋進(jìn)〕。套筒的長度要小于小軸臺階的長度，否那么螺母壓緊套筒后，中間輪就不能轉(zhuǎn)動，開車時會損壞齒輪或扇形板。⑤交換齒輪嚙合間隙的調(diào)整是變動齒輪在交換齒輪架上的位置及交換齒輪架本身的位置，使各齒輪的嚙合間隙保恃在0.1～0.l5mm左右；如果太緊，掛輪在轉(zhuǎn)動時會產(chǎn)生很大的噪聲并損壞齒輪。3〕調(diào)整滑板間隙調(diào)整中、小滑板鑲條時，不能太緊，也不能太松。太緊了，搖動滑板費(fèi)力，操作不靈活；太松了，車螺紋時容易產(chǎn)生“扎刀”。順時針方向旋轉(zhuǎn)小滑板手柄，消除小滑板絲杠與螺母的間隙?！?〕車削螺紋時的動作練習(xí)1〕選擇主軸轉(zhuǎn)速為200r/min，開動車床，將主軸倒、順轉(zhuǎn)數(shù)次，然后合上開合螺母，檢查絲杠與開合螺母的工作情況是否正常，假設(shè)有跳動和自動抬閘現(xiàn)象，必須消除。2〕練習(xí)開合螺母的分合動作，先退刀、后提開合螺母〔間隔瞬時〕，動作協(xié)調(diào)。3〕試切螺紋，在外圓上根據(jù)螺紋長度，用刀尖對準(zhǔn)，開車并徑向進(jìn)給，使車刀與工件輕微接觸，車出一條刻線作為螺紋終止退刀標(biāo)記，并記住中滑板刻度盤讀數(shù)，退刀。將床鞍搖至離工件端面8至10牙處，徑向進(jìn)給0.05mm左右，調(diào)整刻度盤“0”圖3.50用鋼直尺或螺距規(guī)檢查螺距〔4〕車削方法1〕直進(jìn)法，如圖3.51所示，車螺紋時，螺紋車刀刀尖及左右兩側(cè)切削刃都參加切削動作。每次切刀由中滑板作徑向進(jìn)給，隨著螺紋深度的加深，切削深度相應(yīng)減小。這種切削方法操作簡單，可以得到比擬正確的牙型，適用于螺距小于2mm和脆性材料的螺紋車削。2〕左右切削法如圖3.52所示，車削過程中，除了中滑板作垂直進(jìn)給外，同時使用小滑板把車刀作左、右微量進(jìn)給，這樣重復(fù)切削幾次，直至螺紋全部車好。3〕斜進(jìn)法如圖3.53所示，在粗車螺紋時，為了操作方便，除了中滑板進(jìn)給外，小滑板向同一方向作微量進(jìn)給。圖3.51直進(jìn)法圖3.52左右切削法圖3.53斜進(jìn)法4〕高速切削法①硬質(zhì)合金螺紋車刀：高速切削時使用的硬質(zhì)合金車刀，如圖3.54所示。圖3.54硬質(zhì)合金螺紋車刀②高速切削螺紋的方法：車削時只能采用直進(jìn)法進(jìn)給，采用左右切削法或斜進(jìn)法會將工件的另一側(cè)拉毛。高速切削時的切削速度一般取50～100m/min?！?〕亂扣及其防止方法在第一次進(jìn)刀完畢以后，第二刀按下開合螺母時，車刀刀尖已不在第一刀的螺旋槽里，而是偏左或偏右，結(jié)果把螺紋車亂而報廢，這就叫亂扣。亂扣是由于絲杠轉(zhuǎn)過一轉(zhuǎn)時，工件未轉(zhuǎn)過整數(shù)轉(zhuǎn)而造成的。因此在加工前，應(yīng)首先確定被加工螺紋的螺距是否亂扣，如果是亂扣的，采用開倒順車法。即每車一刀后，立即將車刀徑向退出，不提起開合螺母，開倒車使車刀縱向退回到第一刀開始切刀的位置，然后中滑板進(jìn)給，再開順車走第二刀，這樣反復(fù)來回，一直到把螺紋車好為止。3．熟悉螺紋的測量〔1〕大徑的測量螺紋大徑的公差較大，一般可用游標(biāo)卡尺或千分尺測量?！?〕螺距的測量螺距一般可用鋼直尺測量〔如圖3.50〔a〕所示〕，因?yàn)槠胀菁y的螺距一般較小，在測量時，最好量10個螺距的長度，然后把長度除以10，就得出一個螺距的尺寸。如果螺距較大，那么可以量2至4個螺距的長度，細(xì)牙螺紋的螺距較小，用鋼直尺測量比擬困難，這時可用螺距規(guī)來測量，如圖3.50〔b〕所示。測量時把鋼片平行軸線方向嵌入牙形中，如果完全符合那么說明被測的螺距是正確的?！?〕中徑的測量精度較高的三角形螺紋，可用螺紋千分尺測量〔如圖3.55所示〕，所測得的千分尺讀數(shù)就是該螺紋的中徑實(shí)際尺寸。圖3.55用螺紋千分尺測量中徑〔4〕綜合測量用螺紋環(huán)規(guī)〔如圖3.56〔a〕所示〕綜合檢查三角形外螺紋。首先應(yīng)對螺紋的直徑、螺距、牙型和粗糙度進(jìn)行檢查，然后再用螺紋環(huán)規(guī)測量外螺紋的尺寸精度。如果環(huán)規(guī)通端正好擰進(jìn)去，而止端擰不進(jìn)，說明螺紋精度符合要求。對精度要求不高的螺紋也可用標(biāo)準(zhǔn)螺母檢查〔生產(chǎn)中常用〕，以擰上工件時是否順利和松動的感覺來確定。檢查有退刀槽的螺紋時，環(huán)規(guī)應(yīng)通過退刀槽與臺階平面靠平。用螺紋塞規(guī)〔如圖3.56〔b〕所示〕那么是對三角形內(nèi)螺紋進(jìn)行綜合測量的。使用方法和螺紋環(huán)規(guī)一樣。圖3.56螺紋量規(guī)4．車削三角螺紋時的考前須知〔1〕車削螺紋前要檢查組裝交換齒輪的間隙是否適當(dāng)。把主軸變速手柄放在空擋位置，用手旋轉(zhuǎn)主軸〔正、反〕，是否有過重或空轉(zhuǎn)量過大現(xiàn)象?！?〕由于初學(xué)車螺紋，操作不熟練，一般宜采用較低的切削速度，并特別注意在練習(xí)操作過程中思想要集中?！?〕車螺紋時，開合螺母必須閘到位，如感到未閘好，應(yīng)立即起閘，重新進(jìn)行。〔4〕車削鑄鐵螺紋時，徑向進(jìn)刀不宜太大，否那么會使螺紋牙尖爆裂，造成廢品。在最后幾刀車削時，可用趟刀方法〔即徑向少進(jìn)刀甚至不進(jìn)刀的方法〕把螺紋車光?！?〕車削無退刀槽的螺紋時，特別注意螺紋的收尾在二分之一圈左右。要到達(dá)這個要求，必須先退刀，后起開合螺母。且每次退刀要均勻一致，否那么會撞掉刀尖?！?〕車削螺紋，應(yīng)始終保持切削刃鋒利。如中途換刀或磨刀后，必須對刀以防破牙，并重新調(diào)整中滑板刻度?！?〕粗車螺紋時，要留適當(dāng)?shù)木囉嗔?。?〕車削時應(yīng)防止螺紋小徑不清，側(cè)面不光，牙型線不直等不良現(xiàn)象出現(xiàn)?！?〕車削塑性材料〔鋼件〕時產(chǎn)生扎刀的原因1〕車刀裝夾低于工件軸線或車刀伸出太長。2〕車刀前角或后角太大，產(chǎn)生徑向切削力把車刀拉向切削外表，造成扎刀。3〕采用直進(jìn)法時進(jìn)給量較大，使刀具接觸面積大，排屑困難而造成扎刀。4〕精車時由于采用潤滑較差的乳化液，刀尖磨損嚴(yán)重，產(chǎn)生扎刀。5〕主軸軸承及滑板和床鞍的間隙太大。6〕開合螺母間隙太大或絲杠軸向竄動?！?0〕使用環(huán)規(guī)檢查時，不能用力過大或用扳手強(qiáng)擰，以免環(huán)規(guī)嚴(yán)重磨損或使工件發(fā)生移位?！?1〕車螺紋時應(yīng)注意的平安技術(shù)問題1〕調(diào)整交換齒輪時，必須切斷電源，停車后進(jìn)行。交換齒輪裝好后要裝上防護(hù)罩。2〕車螺紋時是按螺距縱向進(jìn)給，因此進(jìn)給速度快。退刀和起開合螺母〔或倒車〕必須及時、動作協(xié)調(diào)，否那么會使車刀與工件臺階或卡盤撞擊而產(chǎn)生事故。3〕開車時，不能用棉紗擦工件，否那么會使棉紗卷人工件，把手指也一起卷進(jìn)而造成事故。5．產(chǎn)生廢品的原因及預(yù)防方法產(chǎn)生廢品的原因及預(yù)防方法如表3.10所示。廢品種類產(chǎn)生原因預(yù)防方法螺距不正確1．交換齒輪在計(jì)算嚙合時錯誤和進(jìn)給箱手柄位置放錯2．局部螺距不正確〔1〕車床絲杠和主軸竄動〔2〕溜板箱手輪轉(zhuǎn)動時輕重不均勻〔3〕開合螺母間隙太大3．開倒順車車螺紋時，開合螺母抬起1．在車削第一只工件時，先車出一條很淺的螺旋線，測量螺距的尺寸是否正確2．加工螺紋之前，將主軸與絲杠軸向竄動和開合螺母的間隙進(jìn)行調(diào)整，并將床鞍的手輪與傳動齒條脫開，使床鞍能勻速運(yùn)動3．調(diào)整開合螺母的鑲條，用重物掛在開合螺母的手柄上牙形不正確1．車刀裝夾不正確，產(chǎn)生螺紋的半角誤差2．車刀刀尖角刃磨得不正確3．車刀磨損1．采用螺紋樣板對刀2．正確刃磨和測量刀尖角3．合理選擇切削用量和及時修磨車刀螺紋外表粗糙度值大1．高速切削螺紋時，切屑厚度太小或切屑從傾斜方向排出，拉毛已加工外表2．切削用量及切削液使用不當(dāng)3．刀桿剛性不夠，切削時引起振動1．高速切削螺紋時，最后一次切深一般要大于0.1mm，切屑要垂直軸線方向排出2．高速工具鋼車刀切削時，應(yīng)降低切削速度，并合理使用切削液3．選用較大尺寸的刀桿，裝刀時不宜伸出過長教學(xué)后記：思考與練習(xí)1．怎樣正確裝夾螺紋車刀？2．什么叫螺紋？3．什么叫螺距？什么叫導(dǎo)程？4．低速車削三角螺紋的進(jìn)給方式有哪幾種？高速車削三角螺紋時為什么只能用直進(jìn)法車削？5．怎樣測量螺紋的螺距？6．怎樣測量螺紋的中徑？7．什么叫螺紋的綜合測量？怎樣進(jìn)行？8．車削螺紋的螺距、牙型不正確的原因有哪些？怎樣預(yù)防？課題十一車工工藝綜合教學(xué)目的：穩(wěn)固所學(xué)車削加工工藝掌握所學(xué)車削加工的知識教學(xué)重點(diǎn)：車削加工工藝教學(xué)難點(diǎn)：零件工藝卡的編寫教學(xué)方法：講授法授課課時：2節(jié)授課類型：理論課教學(xué)手段：常規(guī)教學(xué)教學(xué)內(nèi)容：〔1〕工件圖樣工件圖樣如圖3.58所示?！?〕工藝卡：工藝分析工步序號工步內(nèi)容刀具的名稱主軸轉(zhuǎn)速切削深度1車端面90°車刀S8001mm2粗車外圓90°車刀S8001mm3精車外圓90°車刀S16000．5mm4粗車凹圓弧尖刀S8001mm5精車凹圓弧尖刀S16001mm6車螺紋螺紋刀7切槽切斷刀S2602mm8倒角切斷刀S2609切斷切斷刀S260〔3〕要求寫出加工步驟教學(xué)后記：本次課主要是學(xué)寫工藝卡，其為車工工藝綜合練習(xí)，要求同學(xué)們一定認(rèn)真掌握，并能獨(dú)立編寫。第二局部銑削加工工藝課題十二銑削加工工藝教學(xué)目的：1．了解銑削加工的工藝特點(diǎn)及應(yīng)用.

2.了解銑床各部件的功用.教學(xué)重點(diǎn)：銑削加工的工藝特點(diǎn)及應(yīng)用教學(xué)難點(diǎn)：銑削加工工藝過程及其特點(diǎn)教學(xué)方法：講授法授課課時：4節(jié)授課類型：理論課教學(xué)手段：常規(guī)教學(xué)教學(xué)內(nèi)容：機(jī)械加工中,銑削加工是除了車削加工之外用得較多的一種加工方法,

主要用于加工平面,斜面,垂直面,各種溝槽以及成形外表.

一,銑削的工藝特點(diǎn)及應(yīng)用1.銑刀是多齒刀具,銑削過程中多個刀齒同時參加切削,無空行程.硬質(zhì)合金銑刀可以實(shí)現(xiàn)高速切削,所以通常情況下生產(chǎn)率高于刨削.

2.銑削加工范圍很廣.可加工刨削無法加工或難加工的外表.例如可銑削周圍封閉的內(nèi)凹平面,圓弧形溝槽,具有分度要求的小平面或溝槽等.

3.銑削力變動較大,易產(chǎn)生振動,切削不平穩(wěn).

4.銑床,銑刀比刨床,刨刀結(jié)構(gòu)復(fù)雜,且銑刀的制造與刃磨比刨刀困難,所以銑削本錢比刨削高.

5.銑削與刨削的加工質(zhì)量大致相當(dāng),經(jīng)粗,精加工后都可到達(dá)中等精度.但在加工大平面時,刨削后無明顯的接刀痕,而用直徑小于工件寬度的端銑刀銑削時,各次走刀間有明顯的接刀痕,影響外表質(zhì)量.

銑削的加工精度一般為IT9~IT8,外表粗糙度值Ra為6.3~1.6.

二,銑削運(yùn)動及銑削用量

1.銑削運(yùn)動

為完成銑削過程必須要有以下運(yùn)動:

①銑刀的旋轉(zhuǎn)——主運(yùn)動(vc);

②工件隨工作臺緩慢的直線移動——進(jìn)給運(yùn)動(vf).

2.銑削用量

銑削時的銑削用量由銑削速度vc,進(jìn)給量f和背吃刀量(又稱銑削深度)ap和側(cè)吃刀量(又稱銑削寬度)ae四要素組成.

1)銑削速度vc

銑削速度即銑刀最大直徑處的線速度,可由下式計(jì)算

vc=(m/min)

式中:d0—銑刀直徑(mm);

n—銑刀轉(zhuǎn)數(shù)(r/min).

2)進(jìn)給量f

銑削時,工件在進(jìn)給運(yùn)動方向上相對刀具的移動量即為銑削時的進(jìn)給量.由于銑刀為多刃刀具,進(jìn)給量有以下三種度量方法.

①每齒進(jìn)給量fz其單位為毫米每齒(毫米/齒).

②每轉(zhuǎn)進(jìn)給量f其單位為毫米每轉(zhuǎn)(mm/r).

③每分鐘進(jìn)給量vf又稱進(jìn)給速度,其單位為毫米每分鐘(mm/min).

上述三者的關(guān)系為

(mm/min)

一般銑床標(biāo)牌上所指出的進(jìn)給量為vf.

3)背吃刀量(銑削深度)ap

背吃刀量為平行于銑刀軸線方向測量的切削層尺寸,單位為毫米(mm).

4)側(cè)吃刀量(銑削寬度)ae

它是垂直于銑刀軸線方向測量的切削層尺寸,單位為毫米(mm).

三,常用銑刀的種類

銑刀可分為帶孔銑刀和帶柄銑刀兩大類.

1.帶孔銑刀

帶孔銑刀有圓柱銑刀,三面刃銑刀,鋸片銑刀,角度銑刀,成形銑齒輪銑刀等,多用于臥式銑床上.帶孔銑刀安裝在刀桿適當(dāng)部位.刀桿一端為錐體,裝入機(jī)床主軸錐孔中由拉桿拉緊,使刀軸與工作臺平行.為了提高刀桿的剛度,刀桿另一端由機(jī)床橫梁上的吊架支撐.刀具那么套在刀桿上,它的軸向位置由套筒來定位.刀桿旋轉(zhuǎn)中通過鍵帶動銑刀旋轉(zhuǎn)進(jìn)行銑削加工.

2.帶柄銑刀

帶柄銑刀有端銑刀,立銑刀,鍵槽銑刀,T形槽銑刀,燕尾槽銑刀,多用在立式銑床上,按刀柄形狀不同可分為直柄和錐柄兩種.錐柄銑刀安裝時先選用過渡錐套,再用拉桿將銑刀及過渡錐套一起拉緊在立軸端部的錐孔內(nèi);直柄銑刀一般直徑不大,多用彈簧夾頭進(jìn)行安裝.

四,銑床及其組成

銑床種類很多,其中常用的有臥式銑床,立式銑床,萬能工具銑床和龍門銑床.

1.臥式銑床

臥式銑床又分為平銑床和萬能臥式銑床,它們的共同特點(diǎn)是主軸都是水平的.萬能臥式銑床與平銑床的主要區(qū)別是,它的工作臺能在水平面內(nèi)做范圍內(nèi)的旋轉(zhuǎn)