車床基礎(chǔ)知識

車床基礎(chǔ)知識

《金工實習》車工教案1

車削部分

目錄

第一節(jié)車削概述（指導人員

用）............................................2

一、車工在機械加工中的地位和作

用.......................................2

二、車床加工范

圍....................................................

..2

三、車床加工精度及表面粗糙

度...........................................2

四、機床的切削運

動....................................................

3

五、切削時產(chǎn)生的表

面....................................................3

六、切削用

量....................................................

.....4

七、車床種類及編

號....................................................

5

八、C6132型普通車床的主要部件名稱和用

途...............................6

九、機床附件及工件的安

裝...............................................8

第二節(jié)車削工藝（實踐操作

用）...........................................12

一、三爪卡盤的結(jié)

構(gòu)...................................................

12

二、車刀的種類和用

途...................................................13

三、車刀的安

裝....................................................

...14

四、車刀的刃磨（適用于輪管專業(yè)的學

生）................................15

五、刻度盤及刻度盤手柄的使

用..........................................16

六、試切的方法與步

驟...................................................16

七、粗車和精

車....................................................

...17

八、基本車削工

作.....................................................

18

車工安全技術(shù)守

則....................................................

???28

第三節(jié)金屬切削加工概述（金工老師

用）....................................29

一、金屬切削加工含

義...................................................29

二、C6132車床主運動傳動路線（利用掛圖與己解剖透明的車

床）.............29

三、零件加工質(zhì)

量.....................................................

30

四、刀具材

料....................................................

....31

五、車刀組成及車刀角

度.................................................32

六、有關(guān)機械加工工藝過程的基本概

念....................................35

第一節(jié)車削概述

（指導人員用）

一、車工在機械加工中的地位和作用

車削加工是指在車床上應(yīng)用刀具與工件作相對切削運動，用

以改變毛坯的尺寸

和形狀等，使之成為零件的加工過程。車工在切削加工中是

最常用的一種加工方法。車床占機床總數(shù)的一半左右，故在

機械加工中具有重要的地位和作用。

二、車床加工范圍

在車床上所使用的刀具主要是車刀，還有鉆頭、較刀、絲錐

和滾花刀等。車床

主要用來加工各種回轉(zhuǎn)表面，如：內(nèi)、外圓柱面；內(nèi)、外圓

錐面；端面；內(nèi)、外溝槽；內(nèi)、外螺紋；內(nèi)、外成形表面；

絲桿、鉆孔、擴孔、較孔、轅孔、攻絲、套絲、滾花等。如

圖1T所示。

圖1-1車床加工范圍

a）鉆中心孔b）鉆孔c）較孔d）攻螺紋e）車外圓f）鍵

孔g）車端面

h）切槽i）車成形面j）車錐面k）滾花1）車螺紋

三、車床加工精度及表面粗糙度

車削加工的尺寸精度較寬，一般可達m2?IT7,精車時可達

IT6-IT5o表面粗

糙度Ra（輪廓算術(shù)平均高度）數(shù)值的范圍一般是6.3?0.8

m見表1-1

O

《金工實習》車工教案3

四、機床的切削運動

機床切削運動是由刀具和工件作相對運動而實現(xiàn)的。按切削

運動所起作用可分

為兩類：主運動（圖1-2中）和進給運動（圖1-2中f）o

車削鉆削刨削錢削

圖1-2切削運動方式

1.主運動

切除工件切屑形成新表面必不可缺少的基本運動，其速度最

高，消耗功率最多。

切就加工的主運動支能有一個。車削時，工件的旋轉(zhuǎn)運動為

主運動，圖l-2a（）o

2.進給運動

使切削層間斷或連續(xù)投入切削，從而加工出完整表面所需的

切削運動。其速度

小，消耗功率少。進給運動有一個或幾個。車削時，刀具的

縱向、橫向和斜向運動統(tǒng)稱為進給運動，圖-2a（f）o

五、切削時產(chǎn)生的表面

在切削運動作用下，工件上的切削層不斷地被刀具切削并轉(zhuǎn)

變?yōu)榍行迹瑥亩?/p>

工出所需要的工作新表面。因此，工件在

切削過程中形成了三個不斷變化著的表面。

如圖1-3所示。

1.待加工表面一一工件上即將被切去

切屑的表面。

2.己加工表面—工件上巳切去切屑

的表面。

3.加工表面一一工件上正被刀刃切削圖1-3車削時形成的

三個表面

的表面。

六、切削用量

切削用量包括切削速度、進給量和背吃刀量（切削深度），俗

稱切削三要素。它們

是表示主運動和進給運動最基本的物理量，是切削加工前調(diào)

整機床運動的依據(jù)，并對加工質(zhì)量、生產(chǎn)率及加工成本都有

很大影響。

1.切削速度

它是指在單位時間內(nèi)，工件與刀具沿主運動方向的最大線速

度。

車削時的切削速度由下式計算：

=n?d,n1000

式中：----切削速度（m/s或m/min）；

d——工件待加工表面的最大直徑（mm）；

n----工件每分鐘的轉(zhuǎn)數(shù)（r/min）。

由計算式可知切削速度，與工件直徑和轉(zhuǎn)數(shù)的乘積成正比，

故不能僅憑轉(zhuǎn)數(shù)高

n,然后再調(diào)整轉(zhuǎn)速手柄的位就誤認為是切削速度高。一般

應(yīng)根據(jù)d與，并求出

置。

切前速度選用原則：粗車時，為提高生產(chǎn)率，在保證取大的

的情況下，一般選用中等或中等偏低的切削速度，如取50?

70m/min（切鋼），或40?60m/min（切鑄鐵）；精車時，為

避免刀刃上出現(xiàn)積屑瘤而破壞已加工表面質(zhì)量，切削速度取

較高（100m/min以上）或較低（6m/min以下），但采用低

速切削生產(chǎn)率低，只有在精車小直徑的工件時采用，一般用

硬質(zhì)合金車刀高速精車時，切削速度100?200m/min（切

鋼）或60?lOOm/min（切鑄鐵）。由于同學對車床的操作不

熟練，不宜采用高速切削。

2.

進給量

f

它是指在主運動一個循環(huán)（或單位時間）內(nèi)，車刀與工件之

間沿進給運動方向上的

《金工實習》車工教案5

相對位移量，又稱走刀量，其單位為inm/r。即工件轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)，

車刀所移動的距離。

進給量選用原則：粗加工時可選取適當大的進給量，一般取

0.15?0.4mm/r；精

加工時，采用較小的進給量可使已加工表面的殘留面積減

少，有利于提高表面質(zhì)量，一般取0.05~0.2mm/r。

3.背吃刀量（切削深度）

車削時，切削深度是指待加工表面與已加工表面之間的垂直

距離，又稱吃刀量，

單位為mm,其計算式為：

=dw-

dm2

式中：dw——工件待加工表面的直徑（mm）；

dm

——工件已加工表面的直徑（mm）o

切削深度選用原則：粗加工應(yīng)優(yōu)先選用較大的切削深度，一

般可取2?4mm；

精加工時，選擇較小的切削深度對提高表面質(zhì)量有利，但過

小又使工件上原來凸凹不平的表面可能沒有完全切除掉而達

不到滿意的效果，一般取0.3?0.5mm（高速精車）或

0.05?0.10mm（低速精車）。

七、車床種類及編號

車床的種類很多，最常用的為臥式車床、立式車床（圖1-

4）、數(shù)控車床（圖1-5）o

它們的特點是萬能性強，適合加工各種工件。

圖1-4立式車床圖1一5CK9930數(shù)控車床

1-底座；2-工作臺；3-立柱；1-床頭箱（附步進電機）；2-

控制箱；

4-垂直刀架5-橫梁；6-刀架進給箱；3-電氣柜；4-回轉(zhuǎn)刀

架；5-小刀架；6-中刀架；7-側(cè)刀架；8-側(cè)刀架進給箱；9-

控制箱。7-步進電機；8-尾架；9-床身10-床腳。

車床依其類型和規(guī)格，可按類、組、型三級編成不同的型

號，本校用于實習的車床型號為C6132、C616,其字母與數(shù)字

的含義如下：

“C”為“車”字的漢語拼音的第一個字母，直接讀音為

"車"0

主參數(shù)漏號（最大車削直徑的1/10,即320mm）

機床型別代號（普通車床型）

機床組別代號（普通車床組）

機床類別代號（車床類）

主參數(shù)的1/10,即車床主軸軸線到導軌面的尺寸為160mm,

（其車削工件最大直徑為320mm）。

組別（普通車床）

類別（車床類）

八、C6132型普通車床的主要部件名稱和用途

C6132型普通車床的主要組成部分如圖1-6所示。

1.床頭箱又稱主軸箱，內(nèi)裝主軸和變速機構(gòu)。變速是通過

改變設(shè)在床頭箱外面的手柄位置，可使主軸獲得12種不同的

轉(zhuǎn)速（45?1980r/min）。主軸是空心結(jié)構(gòu)，能通過長棒

料，棒料能通過主軸孔的最大直徑是29mm。主軸的右端有外

螺紋，用以連接卡盤、撥盤等附件。主軸右端的內(nèi)表面是莫

氏5號的錐孔，可插入錐套和頂尖，當采用頂尖并與尾架中

的頂尖同時使用安裝軸類工件時，其兩頂尖之間的最大距離

為750mm。床頭箱的另一重要作用是將運動傳給進給箱，并

可改變進給方向。

圖1-6C6132普通車床

1-床頭箱；2-進給箱；3-變速箱；4-前床腳；5-溜板箱；6-

刀架；7-尾架；8-絲杠；9-光杠；

10-床身;11-后床腳；12-中刀架；13-方刀架；14-轉(zhuǎn)盤；

15-小刀架.16-大刀架

2.進給箱’又稱走刀箱，它是進給運動的變速機構(gòu)。它固定

在床頭箱下部的床身

《金工實習》車工教案7

前側(cè)面。變換進給箱外面的手柄位置，可將床頭箱內(nèi)主軸傳

遞下來的運動，轉(zhuǎn)為進給箱輸出的光桿或絲桿獲得不同的轉(zhuǎn)

速，以改變進給量的大小或車削不同螺距的螺紋。其縱向進

給量為0.06?0.83mm/r；橫向進給量為0.04?0.78mm/r；可

車削17種公制螺紋（螺距為0.5?9mm）和32種英制螺紋

（每英寸2?38牙）o

3.變速箱安裝在車床前床腳的內(nèi)腔中，并由電動機

（4.5kw,1440r/min）通過聯(lián)軸器直接驅(qū)動變速箱中齒輪傳動

軸。變速箱外設(shè)有兩個長的手柄，是分別移動傳動軸上的雙

聯(lián)滑移齒輪和三聯(lián)滑移齒輪，可共獲6種轉(zhuǎn)速，通過皮帶傳

動至床頭箱。

4.溜板著支稱拖板箱，溜板箱是進給運動的操縱機構(gòu)。它

使光杠或絲杠的旋轉(zhuǎn)運動，通過齒輪和齒條或絲杠和開合螺

母，推動車刀作進給運動。溜板箱上有三層滑板，當接通光

杠時，可使床鞍帶動中滑板、小滑板及刀架沿床身導軌作縱

向移動；中滑板可帶動小滑板及刀架沿床鞍上的導軌作橫向

移動。故刀架可作縱向或橫向直線進給運動。當接通絲杠并

閉合開合螺母時可車削螺紋。溜板箱內(nèi)設(shè)有互鎖機構(gòu)，使光

杠、絲杠兩者不能同時使用。

5.刀架它是用來裝夾車刀，并可作縱向、橫向及斜向運

動。刀架是多層結(jié)構(gòu)，它由下列組成。

⑴大刀架它與溜板箱牢固相連，可沿床身導軌作縱向移動。

⑵中刀架它裝置在大刀架頂面的橫向?qū)к壣希勺鳈M向移

動。

⑶轉(zhuǎn)盤它固定在中刀架上，松開緊固螺母后，可轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)盤，

使它和床身導軌成一個所需要的角度，而后再擰緊螺母，以

加工圓錐面等。

⑷小刀架它裝在轉(zhuǎn)盤上面的燕尾槽內(nèi)，可作短距離的進給移

動O

⑸方刀架它固定在小刀架上，可同時裝夾四把車刀。松開鎖

緊手柄，即可轉(zhuǎn)動方刀架，把所需要的車刀更換到工作位置

上。

6.尾架它用于安裝后頂尖，以支持較長工件進行加工，或

安裝鉆頭、較刀等刀具進行孔加工。偏移尾架可以車出長工

件的錐體。尾架的結(jié)構(gòu)由下列部分組成。

⑴套筒其左端有錐孔，用以安裝頂尖或錐柄刀具。套筒在尾

架體內(nèi)的軸向位置可用手輪調(diào)節(jié)，并可用鎖緊手柄固定。將

套筒退至極右位置時，即可卸出頂尖或刀具。

⑵尾架體它與底座相連，當松開固定螺釘，擰動螺桿可使尾

架體在底板上作微量橫向移動，以便使前后頂尖對準中心或

偏移一定距離車削長錐面。

⑶底板它直接安裝于床身導軌上，用以支承尾架體。

7.光杠與絲杠將進給箱的運動傳至溜板箱。光杠用于一般

車削，絲桿用于車螺紋。

8.床身它是車床的基礎(chǔ)件，用來連接各主要部件并保證各

部件在運動時有正確

的相對位置。在床身上有供溜板箱和尾架移動用的導軌。

9.前床腳和后床腳是用來支承和連接車床各零部件的基礎(chǔ)

構(gòu)件，床腳用地腳螺栓緊固在地基上。車床的變速箱與電機

安裝在前床腳內(nèi)腔中，車床的電氣控制系統(tǒng)安裝在后床腳內(nèi)

腔中。

九、標床附件及工件的安裝

工件的安裝主要任務(wù)是使工件準確定位及夾持牢固。由于各

種工件的形狀和大小不同，所以有各種不同的安裝方法。

1.三爪卡盤

（1）三爪卡盤是車床最常用的附件（。三爪卡盤上的三爪是同

時動作的?？梢赃_到自動定心兼夾緊的目的。其裝夾工作方

便，但定心精度不高（爪遭磨損所致），工件上同軸度要求

較高的表面，應(yīng)盡可能在一次裝夾中車出。傳遞的扭矩也不

大，故三爪卡盤適于夾持圓柱形、六角形等中小工件。當安

裝直徑較大的工件時，可使用“反爪”。

圖1-7三爪卡盤

2.工件在四爪卡盤上的安裝

四爪卡盤也是車床常用的的附件（圖1-8）,四爪卡盤上的四

個爪分別通過轉(zhuǎn)動螺桿而實現(xiàn)單動。根據(jù)加工的要求，利用

劃針盤校正校正后，安裝精度比三爪卡盤高，四爪卡盤的夾

緊力大，適用于夾持較大的圓柱形工件或形狀不規(guī)則的工

件。

圖

1-8四爪卡盤裝夾工件的方法

《金工實習》車工教案9

3.頂尖

常用的頂尖有死頂尖和活頂尖兩種，如圖1-9所示。

（a）（b）

圖1-9頂尖

a）死頂尖b）活頂尖

4.工件在兩頂尖之間的安裝

較長或加工工序較多的軸類工件，為保證工件同軸度要求，

常采用兩頂尖的裝夾方法，圖l-10a所示。工件支承在前后

兩頂尖間，由卡箍、撥盤帶動旋轉(zhuǎn)。前頂尖裝在主軸錐孔

內(nèi)，與主軸一起旋轉(zhuǎn)。后頂尖裝在尾架錐孔內(nèi)固定不轉(zhuǎn)。有

時亦可用三爪卡盤代替撥盤（圖ITOb）,此時前頂尖用一段

鋼棒車成，夾在三爪卡盤上，卡盤的卡爪通過雞心夾頭帶動

工件旋轉(zhuǎn)。

(a)

(b)

圖1-10兩頂尖安裝工件

a)用撥盤兩頂尖安裝工件b)用三卡代替撥盤安裝工件

5.工件在心軸上的安裝

精加工盤套類零件時，如孔與外圓的同軸度，以及孔與端面

的垂直度要求較高時，工件需在心軸上裝夾進行加工(圖「

11)O這時應(yīng)先加工孔，然后以孔定位安裝在心軸上，再一

起安裝在兩頂尖上進行外圓和端面的加工。

(a)(b)

圖心軸裝夾工件

a)圓柱心軸裝夾工件b)圓錐心軸裝夾工件

6.工件在花盤上的安裝

在車削形狀不規(guī)則或形狀復(fù)雜的工件時，三爪、四爪卡盤或

頂尖都無法裝夾，必須用花盤進行裝夾(圖1-12)o花盤工作

面上有許多長短不等的徑向?qū)Р?，使用時配以角鐵、壓塊、

螺栓、螺母、墊塊和平衡鐵等，可將工件裝夾在盤面上。安

裝時，按工件的劃線痕進行找正，同時要注意重心的平衡，

以防止旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生振動。

(a)(b)

1-12花盤裝夾工件

a)花盤上裝夾工件；b)花盤與彎板配合裝夾工件

1一墊鐵；2-壓板；3-壓板螺釘；4-T形槽；

5-工件；6-彎板；7-可調(diào)螺釘；8-配重鐵；9-花盤

7.中心架和跟刀架的使用

當車削長度為直徑20倍以上的細長軸或端面帶有深孔的細長

工件時，由于工件本身的剛性很差，當受切削力的作用，往

往容易產(chǎn)生彎曲變形和振動，容易把工件車成兩頭細中間粗

的腰鼓形。為防止上述現(xiàn)象發(fā)生，需要附加輔助支承，即中

心架或跟刀架。

中心架主要用于加工有臺階或需要調(diào)頭車削的細長軸，以及

端面和內(nèi)孔（鉆中孔）。中心架固定在床身導軌上的，車削

前調(diào)整其三個爪與工件輕輕接觸，并加上潤

猾^油o

對不品宜調(diào)頭車削的細長軸，不能用中心架支承，而要用跟

刀架支承進行車削，

《金工實習》車工教案11

以增加工件的剛性，如圖1-L4所示。跟刀架固定在床鞍上，

一般有兩個支承爪，它可以

圖1-13用中心架車削外圓、內(nèi)孔及端面

跟隨車刀移動，抵消徑向切削力，提高車削細長軸的形狀精

度和減小表面粗糙度。如圖1-L5a所示為兩爪跟刀架，此時

車刀給工件的切削抗力使工件貼在跟刀架的兩

Fr個支承爪上，但由于工件本身的重力以及偶然的彎曲，

車削時工件會瞬時離開和接

f

觸支承爪，因而產(chǎn)生振動。比較理想的中心架是三爪中心

架，如圖l-15b所示。此時，由三爪和車刀抵住工件，使之

上下、左右都不能移動，車削時工件就比較穩(wěn)定，不易產(chǎn)生

振動。

圖1-14用跟刀架車削工件

（a）（b）

圖1-15跟刀架支承車削細長軸

a）兩爪跟刀架b）三爪跟刀架

第二節(jié)車削工藝

（指導人員用）

本內(nèi)容適用于在學生分組后，由指導人員根據(jù)具體操作情況

進行選擇性的講解。

一、三爪卡盤的結(jié)構(gòu)

三爪卡盤是由爪盤體、小錐齒輪、大錐齒輪（另一端是平面

螺紋）和三個卡爪組成。如圖3-1所示。三個卡爪上有與平

面螺紋相同螺牙與之配合，三個卡爪在爪盤體中的導槽中呈

120°均布。爪盤體的錐孔與車床主軸前端的外錐面配合，

起對中作用，通過鍵來傳遞扭矩，最后用螺母將卡盤體鎖緊

在主軸上。

當轉(zhuǎn)動其中一個小傘齒輪時，即

帶動大傘齒輪轉(zhuǎn)動，其上的平面螺紋圖3-1三爪卡盤的結(jié)構(gòu)

又帶動三個卡爪同時向中心或向外移動，從而實現(xiàn)自動定

心。定心精度不高，約為0.05?0.15mm。三個卡爪有正爪和

反爪之分，有的卡盤可將卡爪反裝即成反爪，當換上反爪即

可安裝較大直徑的工件。裝夾方法如圖3-1所示。當直徑較

小時，工件置于三個長爪之間裝夾（圖3-2a）,可將三個卡

爪伸入工件內(nèi)孔中利用長爪的徑向張力裝夾盤、套、環(huán)狀零

件（圖3Tb）,當工件直徑較大，用順爪不便裝夾時，可將

三個順爪換成反爪進行裝夾（圖3-2c）,當工件長度大于4

倍直徑時，應(yīng)在工件右端用尾架頂尖支撐（圖3-2d）

a）b）c）d）

圖3-2用三爪卡盤裝夾工件的方法

a）順爪b）順爪c）反爪d）三爪卡盤與頂尖配合使用

用三爪卡盤安裝工件，可按下列步驟進行：

（1）工件在卡爪間放正，輕輕夾緊。

《金工實習》車工教案13

（2）放下安全罩，開動機床，使主軸低速旋轉(zhuǎn)，檢查工件有

無偏擺，若有偏擺應(yīng)停車，用小錘輕敲校正，然后緊固工

件。緊固后，必須取下板手，并放下安全罩。

（3）移動車刀至車削行程的左端。用手旋轉(zhuǎn)卡盤，檢查刀架

是否與卡盤或工件碰撞。

二、車刀的種類和用途

在車削過程中，由于零件的形狀、大小和加工要求不同，采

用的車刀也不相同。車刀的種類很多，用途各異，現(xiàn)介紹幾

種常用車刀（圖3-3）。

1.外圓車刀

外圓車刀又稱尖刀，主要用于車削外圓、平面和倒角。外圓

車刀一般有三種形狀。

⑴直頭尖刀主偏角與副偏角基本對稱，一般在45°左右，前

角可在5?30°之間選用，后角一般為6?12°。

⑵45°彎頭車刀主要用于車削不帶臺階的光軸，它可以車外

圓、端面和倒角，使用比較方便，刀頭和刀尖部分強度高。

⑶75°強力車刀主偏角為75。，適用于粗車加工余量大、表

面粗糙、有硬皮或形狀不規(guī)則的零件，它能承受較大的沖擊

力，刀頭強度高，耐用度高。

2.偏刀

偏刀的主偏角為90。，用來車削工件的端面和臺階，有時也

用來車外圓，特別是用來車削細長工件的外圓，可以避免把

工件頂彎。偏刀分為左偏刀和右偏刀兩種，常用的是右偏

刀，它的刀刃向左。

3.切斷刀和切槽刀

切斷刀的刀頭較長，其刀刃亦狹長，這是為了減少工件材料

消耗和切斷時能切到中心的緣故。因此，切斷刀的刀頭長度

必須大于工件的半徑。

切槽刀與切斷刀基本相似，只不過其形狀應(yīng)與槽間一致。4.

擴孔刀

擴孔刀又稱轅孔刀，用來加工內(nèi)孔。它可以分為通孔刀和不

通孔刀兩種。通孔刀的主偏角小于90°,一般在45?75°之

間，副偏角20?45°,擴孔刀的后角應(yīng)比外圓車刀稍大，一

般為10?20°。不通孔刀的主偏角應(yīng)大于90°,刀尖在刀桿

的最前端，為了使內(nèi)孔底面車平，刀尖與刀桿外端距離應(yīng)小

于內(nèi)孔的半徑。

5.螺紋車刀

螺紋按牙型有三角形、方形和梯形等，相應(yīng)使用三角形螺紋

車刀、方形螺紋車刀和梯形螺紋車刀等。螺紋的種類很多，

其中以三角形螺紋應(yīng)用最廣。采用三角形螺紋車刀車削公制

螺紋時，其刀尖角必須為60。，前角取零度。

三、車刀的安裝

圖3-3常用車刀的種類和用途

車削前必須把選好的車刀正確安裝在方刀架上，車刀安裝的

好壞，對操作順利與加工質(zhì)量都有很大關(guān)系。安裝車刀時應(yīng)

注意下列幾點（圖3-4）o

⑴車刀刀尖應(yīng)與工件軸線等高：如果車刀裝得太高，則車刀

的主后面會與工件產(chǎn)生強烈的磨擦；如果裝得太低，切削就

不順利，甚至工件會被抬起來，使工件從卡盤上掉下來，或

把車刀折斷。為了使車刀對準工件軸線，可按床尾架頂尖的

高低進行調(diào)整。

⑵車刀不能伸出太長：因刀伸得太長，切削起來容易發(fā)生振

動，使車出來的工件表面粗糙，甚至會把車刀折斷。但也不

宜伸出太短，太短會使車削不方便，容易發(fā)生刀架與卡盤碰

撞。一般伸出長度不超過刀桿高度的一倍半。

正確錯誤

圖3-4車刀的安裝

⑶每把車刀安裝在刀架上時，不可能剛好對準工件軸線，一

般會低，因此可用

《金工實習》車工教案15

一些厚薄不同的墊片來調(diào)整車刀的高低。墊片必須平整，其

寬度應(yīng)與刀桿一樣，長度應(yīng)與刀桿被夾持部分一樣，同時應(yīng)

盡可能用少數(shù)墊片來代替多數(shù)薄墊片的使用，將刀的高低位

置調(diào)整合適，墊片用得過多會造成車刀在車削時接觸剛度變

差而影響加工質(zhì)量。

⑷車刀刀桿應(yīng)與車床主軸軸線垂直。⑸車刀位置裝正后，應(yīng)

交替擰緊刀架螺絲。四、車刀的刃磨（適用于輪管專業(yè)的學

生）

無論硬質(zhì)合金車刀或高速鋼車刀，在使用之前都要根據(jù)切削

條件所選擇的合理切削角度進行刃磨，一把用鈍了的車刀，

為恢復(fù)原有的幾何形狀和角度，也必須重新刃磨。

1.磨刀步驟（圖3-5）

⑴磨前刀面把前角和刃傾角磨正確。⑵磨主后刀面把主偏

角和主后角磨正確。⑶磨副后刀面把副偏角和副后角磨正

確。⑷磨刀尖圓弧圓孤半徑約0.5?2nlm左右。

⑸研磨刀刃車刀在砂輪上磨好以后，再用油石加些機油研磨

車刀的前面及后面，使刀刃銳利和光潔。這樣可延長車刀的

使用壽命。車刀用鈍程度不大時，也可用油石在刀架上修

磨。硬質(zhì)合金車刀可用碳化硅油石修磨。

2.磨刀注意事項

⑴磨刀時，人應(yīng)站在砂輪的側(cè)前方，雙手握穩(wěn)車刀，用力要

均勻。⑵刃磨時，將車刀左右移動著磨，否則會使砂輪產(chǎn)生

凹槽。

⑶磨硬質(zhì)合金車刀時，不可把刀頭放入水中，以免刀片突然

受冷收縮而碎裂。磨高速鋼車刀時，要經(jīng)常冷卻，以免失去

硬度。

⑥（b）（c）（d）

圖3-5刃磨外圓車刀的一般步驟

a）磨前刀面b）磨主后刀面c）磨副后刀面d）磨刀尖圓弧

五、刻度盤及刻度盤手柄的使用

車削時，為了正確和迅速掌握切深，必須熟練地使用中刀架

和小刀架上的刻度盤。1.中刀架上的刻度盤

中刀架上的刻度盤是緊固在中刀架絲桿軸上，絲桿螺母是固

定在中刀架上，當中刀架上的手柄帶著刻度盤轉(zhuǎn)一周時，中

刀架絲桿也轉(zhuǎn)一周，這時絲桿螺母帶動中刀架移動一個螺

距。所以中刀架橫向進給的距離（即切深），可按刻度盤的

格數(shù)計算?？潭缺P每轉(zhuǎn)一格，橫向進給的距離=絲桿螺距+

刻度盤格數(shù)（mm）

如C616車床中刀架絲桿螺距為4mm,中刀架刻度盤等分為

200格，當手柄帶動刻度盤每轉(zhuǎn)一格時，中刀架移動的距離為

4?200=0.02mm,即進刀切深為0.02mm。由于工件是旋轉(zhuǎn)

的，所以工件上被切下的部分是車刀切深的兩倍，也就是工

件直徑改變了0.04mm。

必須注意：進刻度時，如果刻度盤手柄過了頭，或試切后發(fā)

現(xiàn)尺寸不對而需將車刀退回時，由于絲桿與螺母之間有間隙

存在，絕不能將刻度盤直接退回到所要的刻度，應(yīng)反轉(zhuǎn)約一

周后再轉(zhuǎn)至所需刻度（圖3-6）。

（a）（b）（c）

圖3-6手柄搖過頭后的糾正方法

a）要求手柄轉(zhuǎn)至30但搖過頭成40b）錯誤：直接退至30

c）正確：反轉(zhuǎn)約一周后，再轉(zhuǎn)至30

2.小刀架刻度盤

小刀架刻度盤的使用與中刀架刻度盤相同，應(yīng)注意兩個問

題：C616車床刻度盤每轉(zhuǎn)一格，則帶動小刀架移動的距離為

0.05mm；小刀架刻度盤主要用于控制工件長度方向的尺寸，

與加工圓柱面不同的是小刀架移動了多少，工件的長度就改

變了多

少。

六、試切的方法與步驟

工件在車床上安裝以后，要根據(jù)工件的加工余量決定走刀次

數(shù)和每次走刀的切

《金工實習》車工教案17

深。半精車和精車時，為了準確地定切深，保證工件加工的

尺寸精度，只靠刻度盤來進刀是不行的。因為刻度盤和絲桿

都有誤差，往往不能滿足半精車和精車的要求，這就需要采

用試切的方法。試切的方法與步驟如下（圖3-7）o

⑥開車對刀，使車刀與工件表面輕微接觸；（b）向右退出車

刀；（c）橫向進刀ap1；

(d)切削縱向長度1?3mm；(e)退出車刀，進行度量。(f)

如果尺寸不到，再進刀ap2o

(a)(b)(c)

(d)(e)(f)

圖3-7試切的步驟

以上是試切的一個循環(huán)，如果尺寸還大，則進刀仍按以上的

循環(huán)進行試切，如果尺寸合格了，就按確定下來的切深將整

個表面加工完畢。

七粗車和精車

在土床上加工一個零件，往往要經(jīng)過許多車削步驟才能完

成。為了提高生產(chǎn)效率，保證加工質(zhì)量，生產(chǎn)中把車削加工

分為粗車和精車。如果零件精度要求高還需要磨削時，車削

又可分為粗車和半精車。

粗車的目的是盡快地從工件上切去大部分加工余量，使工件

接近最后的形狀和尺寸。粗車要給精車留有合適的加工余

量，而精度和表面粗糙度等技術(shù)要求都較低。實踐證明，加

大切深不僅使生產(chǎn)率提高，而且對車刀的耐用度影響又不

大。因此，粗車時要優(yōu)先選用較大的切深，其次根據(jù)可能適

當加大進給量，最后選用中等偏低的切削速度。

粗車和精車(或半精車)留的加工余量一般為0.5?2nlm,加

大切深對精車來說并不重要。精車的目的是要保證零件的尺

寸精度和表面粗糙度等技術(shù)要求，精加工的尺寸精度可達

IT9-IT7,表面粗糙度數(shù)值Ra達1.6?0.8四m。精車的車

削用量見表3-1所示。其尺寸精度主要是依靠準確地度量、

準確地進刻度并加以試切來保證的。因此，操作時要細心認

真。

精"時，保證表面粗糙度要求的主要措施是：采用較小的主

偏角、副偏角或刀尖磨有小圓弧，這些措施都會減少殘留面

積，可使Ra數(shù)值減少；選用較大的前角，并用油石把車刀的

前刀面和后刀面打磨得光一些，亦可使Ra數(shù)值減少；合理選

擇切削用量，當選用高的切削速度、較小的切深以及較小的

進給量，都有利減少殘留面積減小，從而提高表面質(zhì)量。

八、基本車削工作1.車外圓

在車削加工中，外圓車削是一個基礎(chǔ)，幾乎絕大部分的工件

都少不了外圓車削這道工序。車外圓時常見的方法有下列幾

種（圖3-8）o

⑴用直頭車刀車外圓：這種車刀強度較好，常用于粗車外

圓。⑵用45。彎頭車刀車外圓：適用車削不帶臺階的光滑

軸。⑶用主偏角為90。的偏刀車外圓：適于加工細長工件的

外圓。

圖3-8車削外圓

2.車端面和臺階

圓柱體兩端的平面叫做端面。由直徑不同的兩個圓柱體相連

接的部分叫做臺階。1）車端面

《金工實習》車工教案19

車端面常用的刀具有偏刀和彎頭車刀兩種。

⑥（b）（c）（d）

圖3-9車削端面

⑴用右偏刀車端面（圖3-9a）用此右偏刀車端面時，如果是由

外向里進刀，則是利用副刀刃在進行切削的，故切削不順

利，表面也車不細，車刀嵌在中間，使切削力向里，因此車

刀容易扎入工件而形成凹面；用左偏刀由外向中心車端面

（圖3-9b）,主切削刃切削，切削條件有所改善；用右偏刀

由中心向外車削端面時（圖3-9c）,由于是利用主切削刃在進

行切削，所以切削順利，也不易產(chǎn)生凹面。

⑵用彎頭刀車端面（圖3-9d）,以主切削刃進行切削則很順

利，如果再提高轉(zhuǎn)速也可車出粗糙度較細的表面。彎頭車刀

的刀尖角等于90°,刀尖強度要比偏刀大，不僅用于車端

面，還可車外圓和倒角等工件。

2）車臺階

⑴低臺階車削方法較低的臺階面可用偏刀在車外圓時一次走

刀同時車出，車刀的主切削刃要垂直于工件的軸線（圖3-

10a）,可用角尺對刀或以車好的端面來對刀（圖3-

10b）,使主切削刃和端面貼平。

⑥（b）

圖3-10車低臺階

⑵高臺階車削方法車削高于51nm臺階的工件，因肩部過寬，

車削時會引起振動。

圖3-11車高臺階

因此高臺階工件可先用外圓車刀把臺階車成大致形狀，然后

將偏刀的主切削刃裝得與工件端面有5。左右的間隙，分層進

行切削（圖3-11）,但最后一刀必須用橫走刀完成，否則會

使車出的臺階偏斜。

為使臺階長度符合要求，可用刀尖預(yù)先刻出線痕，以此作為

加工界限。3.切斷和車外溝槽

在車削加工中，經(jīng)常需要把太長的原材料切成一段一段的毛

坯，然后再進行加工，也有一些工件在車好以后，再從原材

料上切下來，這種加工方法叫切斷。有時工件，為了車螺紋

或磨削時退刀的需要，在靠近階臺處車出各種不同的溝槽。

1）切斷刀的安裝

⑴刀尖必須與工件軸線等高，否則不僅不能把工件切下來，

而且很容易使切斷刀折斷（圖3-12）。

⑵切斷刀和切槽刀必須與工件軸線垂直，否則車刀的副切削

刃與工件兩側(cè)面產(chǎn)生磨擦（圖3-13）o

⑶切斷刀的底平面必須平直，否則會引起副后角的變化，在

切斷時切刀的某一副后刀面會與工件強烈磨擦。

⑥（b）

圖3-12切斷刀尖須與工件中心同高圖3T3切槽刀的正確

位置a）刀尖過低易被壓斷b）刀尖過高不易切削

2）切斷的方法

⑴切斷直徑小于主軸孔的棒料時，可把棒料插在主軸孔中，

并用卡盤夾住，切斷刀離卡盤的距離應(yīng)小于工件的直徑，否

則容易引起振動或?qū)⒐ぜ饋矶鴵p壞車

《金工實習》車工教案21

刀。如圖3-14所示。

⑵切斷在兩頂尖或一端卡盤夾住，另一端用頂尖頂住的工件

時，不可將工件完全切斷。

3）切斷時應(yīng)注意的事項

⑴切斷刀本身的強度很差，很容易折斷，所以操作時要特別

小心。

⑵應(yīng)采用較低的切削速度，較小的進給量。

⑶調(diào)整好車床主軸和刀架滑動部分的間隙。

⑷切斷時還應(yīng)充分使用冷卻液，使排屑順利。

⑸快切斷時還必須放慢進給速度。圖3-14切斷

4）車外溝槽的方法

⑴車削寬度不大的溝槽，可用刀頭寬度等于槽寬的切槽刀一

刀車出。⑵在車削較寬的溝槽時，應(yīng)先用外圓車刀的刀尖在

工件上刻兩條線，把溝槽的寬度和位置確定下來，然后用切

槽刀在兩條線之間進行粗車，但這時必須在槽的兩側(cè)面和槽

的底部留下精車余量，最后根據(jù)槽寬和槽底進行精車。

4.鉆孔和鍵孔

在車床上加工圓柱孔時，可以用鉆頭、擴孔鉆、較刀和鍵刀

進行鉆孔、擴孔、較孔和轅孔工作。

1）鉆孔、擴孔和較孔

在實體材料上加工出孔的工作叫做鉆孔，在車床上鉆孔（圖

3-15）,把工件裝夾在卡盤上，鉆頭安裝在尾架套筒錐孔

內(nèi)，鉆孔前先車平端面，并定出一個中心凹坑，調(diào)整好尾架

位置并緊固于床身上，然后開動車床，搖動尾架手柄使鉆頭

慢慢進給，注意經(jīng)常退出鉆頭，排出切屑。鉆鋼料要不斷注

入冷卻液。鉆孔進給不能過猛，以免折斷鉆頭，一般鉆頭越

小，進給量也越小，但切削速度可加大。鉆大孔時，進給量

可大些，但切削速度應(yīng)放慢。當孔將鉆穿時，因橫刃不參加

切削，應(yīng)減小進給量，否則容易損壞鉆頭。孔鉆通后應(yīng)把鉆

頭退出后再停車。鉆孔的精度較低、表面粗糙，多用于對孔

的粗加工。

圖3-15在車床上鉆孔

擴孔常用于較孔前或磨孔前的預(yù)加工，常使用擴孔鉆作為鉆

孔后的預(yù)精加工。為了提高孔的精度和降低表面粗糙度，常

用較刀對鉆孔或擴孔后的工件再進行精加工。

在車床上加工直徑較小，而精度要求較高和表面粗糙度要求

較細的孔，通常采用鉆、擴、較的加工工藝來進行。

2)鎮(zhèn)孔

鍵孔是對鉆出、鑄出或鍛出的孔的進一步加工(圖3-16),以

達到圖紙上精度等技術(shù)要求。在車床上鍵孔要比車外圓困

難，因鍵桿直徑比外圓車刀細得多，而且伸出很長，因此往

往因刀桿剛性不足而引起振動，所以切深和進給量都要比車

外圓時小些，切削速度也要小10?20%。鍵不通孔時，由于排

屑困難，所以進給量應(yīng)更小些。

鎮(zhèn)孔刀盡可能選擇粗壯的刀桿，刀桿裝在刀架上時伸出的長

度只要略等于孔的深度即可，這樣可減少因刀桿太細而引起

的振動。裝刀時，刀桿中心線必須與進給方向平行，刀尖應(yīng)

對準中心，精鎮(zhèn)或鍵小孔時可略為裝高一些。

粗健和精鍵時，應(yīng)采用試切法調(diào)整切深。為了防止因刀桿細

長而讓刀所造成的錐度。當孔徑接近最后尺寸時，應(yīng)用很小

的切深重復(fù)健削幾次，消除錐度。另外，在鎮(zhèn)孔時一定要注

意，手柄轉(zhuǎn)動方向與車外圓時相反。

(a)(b)(c)

圖3-16鎮(zhèn)孔

a)鎮(zhèn)通孔b)鏤盲孔

c)切內(nèi)槽

《金工實習》車工教案23

5.車圓錐面

圓錐面具有配合緊密、定位準確、裝卸方便等優(yōu)點，并且即

使發(fā)生磨損，仍能保持精密地定心和配合作用，因此圓錐面

應(yīng)用廣泛。

圓錐分為外圓錐（圓錐體）和內(nèi)圓錐（圓錐孔）兩種。圓錐

體大端直徑：

圓錐體小端直徑：

d=D-21tgaD=d+21tga

式中D------圓錐體大端直徑；d-------圓錐體小端直

徑；1------錐體部分長度；a-------斜角；2a------

-錐角。錐度：斜度：

C=

D-d1

=2tga

M=D-d=tga=C

212

式中C------錐度；M------斜度

圓錐面的車削方法有很多種，如轉(zhuǎn)動小刀架車圓錐（圖3-

17）、偏移尾架法（圖3-L8）、利用靠模法和樣板刀法等，

現(xiàn)僅介紹轉(zhuǎn)動小刀架車圓錐。

圖3-17轉(zhuǎn)動小刀架法車錐面圖3-18偏移尾座車錐面

車削長度較短和錐度較大的圓錐體和圓錐孔時常采用轉(zhuǎn)動小

刀架，這種方法操

作簡單，能保證一定的加工精度，所以應(yīng)用廣泛。車床上小

刀架轉(zhuǎn)動的角度就是斜

角ao將小拖板轉(zhuǎn)盤上的螺母松開，與基準零線對齊，然后

固定轉(zhuǎn)盤上的螺母，搖動小刀架手柄開始車削，使車刀沿著

錐面母線移動，即可車出所需要的圓錐面。這種方法的優(yōu)點

是能車出整錐體和圓錐孔，能車角度很大的工件，但只能用

手動進刀，勞動強度較大，表面粗糙度也難以控制，且由于

受小刀架行程限制，因此只能加工錐面不長的工件。

6.車特形面

有些機器零件，如手柄、手輪、圓球、凸輪等，它們不象圓

柱面、圓錐面那樣母線是一條直線，而是一條曲線，這樣

的零件表面叫做特形面。

在車床上加工特形面的方法有雙手控制法、用樣板刀法和用

靠模板法等。

所謂雙手控制法，就是左手搖動中刀架手柄，右手搖動小刀

架手柄，兩手配合，使刀尖所走過的軌跡與所需的特形面

的曲線相同。在操作時，左右搖動

手柄要熟練，配合要協(xié)調(diào)，最好先做圖3-19用圓頭刀車削

成形面?zhèn)€樣板，對照它來進行車削。如圖3-19

所示。當車好以后，如果表面粗糙度達不到要求，可用砂布

或鋰刀進行拋光。雙手控制法的優(yōu)點是不需要其它附加設(shè)

備，缺點是不容易將工件車得很光整，需要較高的操作技

術(shù)，生產(chǎn)率也很低。

圖3-20用成形車刀車成形面圖3-21用靠板車成形面

2）用成形刀車成形面，如圖

3-20

所示。

要求刀刃形狀與工件表面吻合，裝刀時刃口要與工件軸線等

Wo由于車刀和工件接觸面積大，容易引起振動，因此需要

采

《金工實習》車工教案25

用小切削量，只作橫向進給，且要有良好潤滑條件。此法操

作方便，生產(chǎn)率高，且能獲得精確的表面形狀。但由于受工

件表面形狀和尺寸的限制，且刀具制造、刃磨較困難，因此

只在成批生產(chǎn)較短成形面的零件時采用。

3）用靠模車成形面，如圖3-21所示。車削成形面的原理和

靠模車削圓錐面相同。加工時，只要把滑板換成滾柱，把錐

度靠模板換成帶有所需曲線的靠模板即可。此法加工工件尺

寸不受限制，可采用機動進給，生產(chǎn)效率高，加工精度高，

廣泛用于成批量生產(chǎn)中。

7.車螺紋

螺紋的加工方法很多種，在專業(yè)生產(chǎn)中，廣泛采用滾絲、軋

絲及搓絲等一系列先進工藝，但在一般機械廠，尤其在機修

工作中，通常采用車削方法加工。

現(xiàn)介紹二帶形螺紋的車削

1）電理刀的北度和安基螺紋車刀的刀尖角直接決定螺紋

的牙形角（螺紋一個牙兩側(cè)之間的夾角），對公制螺紋其牙

形角為60。，它對保證螺紋精度有很大的關(guān)系。螺紋車刀的

前角對牙形角影響較大（圖3-L9）,如果車刀的前角大于或

小于零度時，所車出螺紋牙形角會大于車刀的刀尖角，前角

越大，牙形角的誤差也就越大。精度要求較高的螺紋，常取

前角為零度。粗車螺紋時為改善切削條件，可取正前角的螺

紋車刀。

安裝螺￡車刀時，應(yīng)使刀尖與工件軸線等高，否則會影響螺

紋的截面形狀，并且刀尖的平分線要與工件軸線垂直。如果

車刀裝得左右歪斜，車出來的牙形就會偏左或偏右。為了使

車刀安裝正確，可采用樣板對刀（圖3-20）。

圖3-19三角螺紋車刀圖3-20用對刀樣板對刀

2）螺紋的車削方法車螺紋前要做好準備工作，首先把工件

的螺紋外圓直徑按要求車好（比規(guī)定要求應(yīng)小于0.1?

0.2mm）,然后在螺紋的長度上車一條標記，作為退刀標

記，最后將端面處倒角，裝夾好螺紋車刀。其次調(diào)整好車

床，為了在車床上車出螺紋，必須使車刀在主軸每轉(zhuǎn)一周得

到一個等于螺距大小的縱向移動量，因此刀架是用開合螺母

通過絲桿來帶動的，只要選用不同的配換齒輪或改變進給箱

手

柄位置，即可改變絲桿的轉(zhuǎn)速，從而車出不同螺距的螺紋。

一般車床都有完善的進

給箱和掛輪箱，車削標準螺紋時，可以從車床的螺距指示牌

中，找出進給箱各操縱手柄應(yīng)放的位置進行調(diào)整。車床調(diào)整

好后，選擇較低的主軸轉(zhuǎn)速，開動車床，合上開合螺母，開

正反車數(shù)次后，檢查絲桿與開合螺母的工作狀態(tài)是否正常，

為使刀具移動較平穩(wěn)，需消除車床各拖板間隙及絲桿螺母的

間隙。車外螺紋操作步驟如圖3-21所示。

⑥（b）（c）

（d）（e）（f）

圖3-21車外螺操作步驟

1.開車，使車刀與工件輕微接觸，記下刻度盤讀數(shù)，向右退

出車刀（圖3-21a）,2.合上開合螺母，在工件表面工車

出一條螺旋線，橫向退出車刀，停車（圖

3-21b）o

3.開反車使車刀退到工件右端，停車，用鋼直尺檢查螺距是

否正確（圖1c）。4.利用刻度盤調(diào)整切削深度，開車切削

（圖3-2Id）o5.6.

車刀將至行程終了時，應(yīng)做好退刀停車準備，先快速退出車

刀，開反車退再次橫向切入，繼續(xù)切削，其切削過程的路線

如圖3-2If所示。

回刀架（圖3-2le）o

在車削時，有時出現(xiàn)或扣。所謂亂扣就是在第二刀時不是在

第一刀的螺紋槽內(nèi)。為了避免亂扣，可用絲桿螺距除以工件

螺距即P/T,若比值為N且為整數(shù)倍時，就不會亂扣。若不

為整數(shù)，就會亂扣。因此在加工前應(yīng)首先確定是否亂扣，如

果不亂扣就可以采用提閘（提開合螺母）的加工方法，即在

第一條螺紋槽車好以后，退刀提閘，然后用手將大拖板搖回

螺紋頭部，再合上開合螺母車第二刀，直至螺紋車好為止。

若經(jīng)計算會產(chǎn)生亂扣時，為避免亂扣，在車削過程和退刀

時，應(yīng)始終保持主軸至刀架的傳動系統(tǒng)不變，如中途需拆下

刀具刃磨，磨好后應(yīng)重新對刀。對刀必須在合上開合螺母使

刀架移到工件的中間停車進行。此時移動刀架使車刀切削刃

與螺紋槽相吻合且工件與主軸的相對位置不能改變。

《金工實習》車工教案27

螺紋車削的特點是刀架縱向移動比較快，因此操作時既要膽

大心細，又要思想集中，動作迅速協(xié)調(diào)。車削螺紋的方法有

直進切削法和左右切削法兩種?，F(xiàn)介紹直進切削法。

直進切削法，是在車削螺紋時車刀的左右兩側(cè)都參加切削，

每次加深吃刀時，只由中刀架作橫向進給，直至把螺紋工件

車好為止。這種方法操作簡單，能保證牙形清晰，且車刀兩

側(cè)刃所受的軸向切削分力有所抵消。但用這種方法車削時，

排出的切屑會繞在一起，造成排屑困難。如果進給量過大，

還會產(chǎn)生扎刀現(xiàn)象，把車刀敲壞，把牙形表面去掉一塊。由

于車刀的受熱和受力情況嚴重，刀尖容易磨損，螺紋表面粗

糙度不易保證。直進切削法一般用在車削螺距較小和脆性材

料的工件。

8.滾花

有些機器零件或工具，為了便于握持和外形美觀，往往在工

件表面上滾出各種不同的花紋，這種工藝叫滾花。這些花紋

一般是在車床上用滾花刀滾壓而成的。圖3-22所示?；y有

直紋和網(wǎng)紋兩種，滾花刀相應(yīng)有直紋滾花刀和網(wǎng)紋滾花刀兩

種。

圖3-21在車床上滾花

滾花時，先將工件直徑車到比需要的尺寸略小0.5mm左右，

表面粗糙度較粗。車床轉(zhuǎn)速要低一些（一般為200?

300r/min）o然后將滾花刀裝在刀架上，使?jié)L花刀輪的表面

與工件表面平行接觸，滾花刀對著工件軸線開動車床，使工

件轉(zhuǎn)動。當滾花刀剛接觸工件時，要用較大較猛的壓力，使

工件表面刻出較深的花紋，否則會把花紋滾亂。這樣來回滾

壓幾次，直到花紋滾凸出為止。在滾花過程中，應(yīng)經(jīng)常清除

滾花刀上的鐵屑，以保證滾花質(zhì)量。此外由于滾花時壓力

大，所以工件和滾花刀必須裝夾牢固，工件不可以伸出太

長，如果工件太長，就要用后頂尖頂緊。

車工安全技術(shù)守則

1.工作前須穿好工作服（或軍訓服），扣扎好袖口，襯衫要

扎入褲內(nèi)。上衣的扣子扣好，男女生長發(fā)必須戴好工作帽，

并將頭發(fā)納入帽內(nèi)。嚴禁戴手套操作車床。

2.工作前要認真察看機床有無異常，在規(guī)定的加油部位加注

潤滑油。在檢查無誤時起動機床試運轉(zhuǎn)，再查看油窗是否有

油液噴出，油路是否通暢，試運轉(zhuǎn)時間一般2?5分鐘，夏季

可短些，冬季宜長些。

3.工件、刀具和使用中的夾具必須夾持牢固，但也不得超載

夾持，以防損壞其它機件。工件在三爪卡盤上安裝好后，要

將卡盤安全防護罩蓋上。

4.主軸變速必須停車，嚴禁在運轉(zhuǎn)中變速。變速手柄必須到

位，以防松動脫位。5.操作中必須精力集中，要注意縱、

橫行程的極限位置，機床在走刀運行中不得擅離機床或東張

西望和其他人員說東道西，不允許坐在髡子上操作，不得委

托他人看管機床。

6.運行中的機床，不得用手摸轉(zhuǎn)動的工件，不得用棉紗等物

擦拭工件或用量具測量工件。

7.工作時，不得將身體和手腳依靠或放在機床上，不要站在

切屑飛出的方向，不要將頭部靠近工件，以免傷人。

8.清除切屑必須用鐵鉤和毛刷，嚴禁用手清除或用嘴吹除。

9.中途停車，在慣性運轉(zhuǎn)中的工件不得用手強行剎車。

10.在實習中統(tǒng)一安排的休息時間里，不準私自開動機床，

也不得隨意開動其它機床和扳動機床手柄，不得隨便動他人

已調(diào)整好的工件、夾具和量具。

11.工作結(jié)束，應(yīng)切斷電源。

12.下班前，必須認真清掃機床，在各外露導軌面上加注防

銹油，并把大刀架、尾座移至床尾。

13.打掃工作場地，將切屑倒入規(guī)定地點。

14.認真清理所用的工、夾、刀、量具，整齊有序地擺入工

具箱柜中，以防丟失。

《金工實習》車工教案29

第三節(jié)金屬切削加工概述

（金工老師用）

一、金屬切削加工含義

金屬切削加工是指用刀具從毛坯（鑄件、鍛件、焊接件或型材）

上切除多余的金屬材料，以獲得形狀、尺寸、位置精度和表

面質(zhì)量等符合技術(shù)要求的零件的加工過程。切削加工可分為

機械加工（簡稱機工）和鉗工兩部分。

二、C6132車床主運動傳動路線（利用掛圖與己解剖透明的車

床）

主運動傳動是指從電動機到車床主軸，使主軸帶動工件，從

而實現(xiàn)主運動，并能滿足車床主軸變速和換向的要求（圖2-

1）O

圖2-1C6132普通車床傳動系統(tǒng)圖

主軸的多種轉(zhuǎn)速，是用改變傳動比來達到變速的目的。傳動

比（i）是傳動軸之間的轉(zhuǎn)速之比。若主動軸的轉(zhuǎn)速為n1,被

動軸的轉(zhuǎn)速為n2,則機床傳動比的規(guī)定為（與機械零件設(shè)計

中的傳動比規(guī)定相反）：

1

n2n1

這樣規(guī)定，是因為機床傳動件多且傳動路線長，并且寫出傳

動鏈和計算的方便。機床中傳動軸之間，可以通過膠帶和各

種齒輪等來傳遞運動?，F(xiàn)設(shè)主動軸上的齒輪

齒數(shù)為Z1、被動軸上齒輪齒數(shù)為Z2,則機床傳動比可轉(zhuǎn)換

為主動齒輪齒數(shù)與被動齒輪齒數(shù)之比，即：

*

1=

n2n1

=zlz2

若使被動軸獲得多種不同的轉(zhuǎn)速，可在傳動軸上設(shè)置幾個固

定齒輪或采用雙聯(lián)滑移齒輪等，使兩軸之間有多種不同的齒

數(shù)比來達到。

車床電動機一般為單速電機，并用聯(lián)軸器使第一根傳動軸（主

動軸）同步旋轉(zhuǎn)，若

n2知被動軸的轉(zhuǎn)速，則可方便求出：

n2=n1-i=n1-

zIz2

依此類推，可計算出任一軸的轉(zhuǎn)速直至最后一根軸，即主軸

的轉(zhuǎn)速。當只求主軸最高或最低轉(zhuǎn)速，則可用各傳動軸的最

大傳動比（取齒數(shù)之比為最大）的連乘積（總傳動比imix）

或最小傳動比（取齒數(shù)之比為最?。┑倪B乘積（總傳動比i）

來加以計算。min即：

nmax=n1,imaxnmin=n1-imin

要求主軸全部12種轉(zhuǎn)速，可將各傳動軸之間的傳動比分別都

用上式加以計算得出。在計算主軸轉(zhuǎn)速時，必須先列出主運

動傳動路線（或稱傳動系統(tǒng)或稱傳動鏈）：

按上述齒輪嚙合的情況，主軸最高與最低轉(zhuǎn)速為：

nmin=1440xnmax=1440x

33221934

xx34322245

xx[1?*?***?***]0

x0.98=1980（r/min）x0.98x

2763x1758

=45（r/min）

□33口

□22口□□

電動機-I-口19口n=1440r/min口匚|34口口

口34口

□32口口口28口口口39口-11-□□

22口口45□口

□27口

□27口口口61762717?￡-田--IV--V-口

。200口58口口63口

-VI主軸

兩式中的0.98為皮帶的滑動系數(shù)。

注：指導學生完成實習報告中有關(guān)計算主軸轉(zhuǎn)速的問題。

三、零件加工質(zhì)量

要保證零件的加工質(zhì)量就必須要保證達到零件圖紙上所提出

的各項技術(shù)要求。

《金工實習》車工教案31

□尺寸精度□□形狀精度口位置精度□□加工精度□□技術(shù)

要求口□□□表面質(zhì)量口表面粗糙度□□表面物理機械性能

加工精度是指零件加工后，經(jīng)過測量所達到的精確程度，若

加工精度在圖紙上

所規(guī)定的公差范圍內(nèi)，則為合格零件，否則為不合格。圖紙

上所提出的技術(shù)要求，

是設(shè)計人員根據(jù)零件的使用性能要求以及零件所采用的加工

方法，再依照國家標準

而確定。因此，作為設(shè)計人員必須要有廣泛的加工工藝知

識，以便為設(shè)計工作打下

良好的工藝基礎(chǔ)。對于一般的零件，都應(yīng)有尺寸精度和表面

粗糙度的要求，對要求

較高或較低的零件，就必須提出形狀精度和位置精度的要

求。

四、刀具材料

1、刀具材料應(yīng)具備的性能

(1)高硬度和好的耐磨性

刀具材料的硬度必須高于被加工材料的硬度才能切下金屬。

一般刀具材料的硬

度應(yīng)在60HRC以上。刀具材料越硬，其耐磨性就越好。

(2)足夠的強度與沖擊韌度

強度是指在切削力的作用下，不致于發(fā)生刀刃崩碎與刀桿折

斷所具備的性能。

沖擊韌度是指刀具材料在有沖擊或間斷切削的工作條件下，

保證不崩刃的能力。

⑶高的耐熱性

耐熱性又稱紅硬性，是衡量刀具材料性能的主要指標，它綜

合反映了刀具材料

在高溫下仍能保持高硬度、耐磨性、強度、抗氧化、抗粘結(jié)

和抗擴散的能力。

(4)良好的工藝性和經(jīng)濟性

2、常用刀具材料

目前，車刀廣泛應(yīng)用硬質(zhì)合金刀具材料，在某些情況下也應(yīng)

用高速鋼刀具材料。

(D高速鋼

高速鋼是一種高合金鋼，俗稱白鋼、鋒鋼、風鋼等。其強

度沖擊韌度工藝

性7艮好，是制魯復(fù)雜形狀刀具的主要材料。如：成形車刀、

麻花鉆頭、錢刀、齒輪

刀具等。高速鋼的耐熱性不高，約在64(rc左右其硬度下降，

不能進行高速切削。

(2)硬質(zhì)合金

以耐熱高和耐磨性好的碳化物，鉆為粘結(jié)劑，采用粉末冶金

形狀的刀片，然后用銅釬焊的方法焊在刀頭上作為切削刀具

的材料。硬質(zhì)合金的耐

磨性和硬度比高速鋼高得多，但塑性和沖擊韌度不及高速

鋼。

按GB2075—87(參照采用ISO標準)，可將硬質(zhì)合金分為

P、M、K三類。

DP類硬質(zhì)合金：主要成分為Wc+Tic+Co,用藍色作標志，相

當于原鴿鈦鉆類

(YT)O主要用于加工長切屑的黑色金屬，如鋼類等塑性材

料。此類硬質(zhì)合金的耐熱

性為900℃o

2)M類硬質(zhì)合金：主要成分為Wc+Tic+Tac(Nbc)+Co,用黃色

作標志，又稱通用

硬質(zhì)合金，相當于原鴿鈦鋰類通用合金(YW)。主要用于加工

黑色金屬和有色金屬。

此類硬質(zhì)合金的耐熱性為1000—1100℃o

3)K類硬質(zhì)合金：主要成分為Wc+Co,用紅色作標志，又稱通

用硬質(zhì)合金，相

當于原鴿鉆(YG)。主要用于加工短切屑的黑色金屬(如鑄

鐵)、有色金屬和非金屬材料。

此類硬質(zhì)合金的耐熱性為800℃o

五、車刀組成及車刀角度

車刀是形狀最簡單的單刃刀具，其它各種復(fù)雜刀具都可以看

作是車刀的組合和

演變，有關(guān)車刀角度的定義，均適用于其它刀具。

1、車刀的組成

車刀是由刀頭(切削部分)和刀體(夾持部分)所組成。車刀

的切削部分是由三面、

二刃、一尖所組成，即一點二線三面。(圖2-2)

前刀面：切削時，切屑流出所經(jīng)過的表面。

主后刀面：切削時，與工件加工表面相對的表面。

副后刀面：切削時，與工件已加工表面相對的表面。

主切削刃：前刀面與主后刀面的交線。它可以是直線或曲

線，擔負著主要的切

削工。

副切削刃：前刀面與副后刀面的交線。一般只擔負少量的切

削工作。

刀尖：主切削刃與副切削刃的相交部分。為了強化刀尖，常

磨成圓弧形或成一

小段直線稱過渡刃。(圖2-3)

(a)(b)(c)

2、車刀角度

《金工實習》車工教案33

車刀的主要角度有前角、后角、主偏角、副偏角，和刃

傾角（圖

車刀/角度是在切削過程中形成的，它們對加工質(zhì)量和生產(chǎn)

率等起著重要作用。

在切削時，與工件加工表面相切的假想平面稱為切削平面，

與切削平面相垂直的假

想平面稱為基面，另外采用機械制圖的假想剖面（主剖面），

由這些假想的平面再與刀

頭上存在的三面二刃就可構(gòu)成實際起作用的刀具角度（圖2-

5）o對車刀而言，基面呈

水平面，并與車刀底面平行。切削平面、主剖面與基面是相

互垂直的。

圖2-4車刀的主要角度圖2-5確定車刀角度的輔助平面

1）前角前刀面與基面之間的夾角，表示前刀面的傾斜程

度。前角可分為正、

負、零，前刀面在基面之下則前角為正值，反之為負值，相

重合為零。一般所說的

前角是指正前角而言。圖2-6為前角與后角的剖視圖。

前角的作用：增大前角，可使刀刃鋒利、切削力降低、切削

溫度低、刀具磨損

小、表面加工質(zhì)量高。但過大的前角會使刃口強度降低，容

易造成刃口損壞。

選擇原則：用硬質(zhì)合金車刀加工鋼件（塑性材料等），一般選

取=10??20°；

加工灰口鑄鐵（脆性材料等），一般選取=5?15。。精加工

時，可取較大的前角，

粗加工應(yīng)取較小的前角。工件材料的強

度和硬度大時，前角取較小值，有時甚

至取負值。

2）后角主后刀面與切削平面之

間的夾角，表示主后刀面的傾斜程度。

后角的作用：減少主后刀面與工件

之間的磨擦，并影響刃口的強度和鋒利

程度。選擇原則：一般后角可取=62?8。o2-6前角與后

角

3）主偏角主切削刃與進給方向在基