金工實(shí)習(xí)第五章

1、1第5章 車削加工5.1 車削概述車削加工是指在車床上應(yīng)用刀具與工件作相對(duì)切削運(yùn)動(dòng)，用以改變毛坯的尺寸和形狀等，將其加工成所需零件的一種切削加工方式。其中，工件的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)為主運(yùn)動(dòng)，刀具相對(duì)工件的橫向或縱向移動(dòng)為進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。車削加工主要用于加工各種回轉(zhuǎn)體表面，加工尺寸精度較寬，一般可達(dá)IT12IT7，精車時(shí)可達(dá)IT6IT5。表面粗糙度Ra數(shù)值的范圍一般是6.30.8m。車工在切削加工中是最常用的一種加工方法。車床占機(jī)床總數(shù)的一半左右，故在機(jī)械加工中具有重要的地位和作用。車床的加工范圍很廣，能夠加工各種內(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；絲杠、鉆孔、擴(kuò)孔、鉸孔、

2、鏜孔、攻螺紋、套螺紋、滾花等，如圖5-1所示。n圖5-1 車床加工范圍a）鉆中心孔b）鉆孔c）鉸孔d）攻螺紋e）車外圓f）鏜孔g）車端面h）切槽i）車成形面j）車錐面k）滾花l）車螺紋n5.2 普通車床概述n車床的種類很多，有臥式車床，立式車床，儀表車床，轉(zhuǎn)塔車床，仿形及多刀車床等。其中應(yīng)用最廣泛的是臥式車床，其特點(diǎn)能加工各種零件。n5.2.1 臥式車床的型號(hào)與組成n1. 機(jī)床型號(hào)n機(jī)床型號(hào)是機(jī)床產(chǎn)品的代號(hào)，用以簡(jiǎn)明的表示機(jī)床的類別、主要技術(shù)參數(shù)、結(jié)構(gòu)特性等。它由漢語拼音字母及阿拉伯?dāng)?shù)字組成。如C6132型表示床身上最大工件回轉(zhuǎn)直徑為320mm的臥式車床，其型號(hào)中字母及數(shù)字的含義如下：n圖5-

3、2 C6132普通車床n1-主軸箱；2-進(jìn)給箱；3-變速箱；4-導(dǎo)軌；5-溜板箱；6-刀架；7 -尾座；8-絲杠；9-光杠；10-床身；11-前后床腳n 2. 臥式車床的結(jié)構(gòu)nC6132型車床的組成部分組要有：主軸箱、進(jìn)給箱、床身、溜板箱、刀架、尾座等。其如圖5-2所示。n（1）主軸箱 又稱床頭箱，內(nèi)裝主軸和變速機(jī)構(gòu)。變速是通過改變?cè)O(shè)在床頭箱外面的手柄位置，可使主軸獲得不同的轉(zhuǎn)速。主軸的內(nèi)表面是莫氏5號(hào)的錐孔，可插入錐套和頂尖，當(dāng)采用頂尖并與尾架中的頂尖同時(shí)使用安裝軸類工件時(shí)，其兩頂尖之間的最大距離為750mm。nn圖5-3 刀架n（2）進(jìn)給箱 是進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的變速機(jī)構(gòu)。變換進(jìn)給箱外面的手柄位置，

4、以改變進(jìn)給量的大小或車削不同螺距的螺紋。其縱向進(jìn)給量為0.060.83mm/r；橫向進(jìn)給量為0.040.78mm/r；n（3）床身 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(yùn)動(dòng)時(shí)有正確的相對(duì)位置。在床身上有供溜板箱和尾座移動(dòng)用的導(dǎo)軌。n（4）溜板箱 溜板箱是進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的操縱機(jī)構(gòu)。它使光杠或絲杠的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，通過齒輪和齒條或絲杠和開合螺母，推動(dòng)車刀作進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。當(dāng)接通光杠時(shí)，刀架可作縱向或橫向直線進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。當(dāng)閉合開合螺母接通絲杠時(shí)可車削螺紋。溜板箱內(nèi)設(shè)有互鎖機(jī)構(gòu)，使光杠、絲杠兩者不能同時(shí)使用。n（5）刀架 是用來裝夾車刀，并可作縱向、橫向移動(dòng)。它由下列組成。（見圖5-3）n1）床鞍 床鞍是與溜

5、板箱牢固相連，可沿床身導(dǎo)軌作縱向移動(dòng)。n2）中滑板 裝置在床鞍頂面的橫向?qū)к壣?，可作橫向移動(dòng)。n 3）轉(zhuǎn)盤 固定在中滑板上，松開緊固螺母后，可轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)盤，使它和床身導(dǎo)軌成一個(gè)所需要的角度，而后再擰緊螺母，以加工圓錐面等。n4）小滑板 裝在轉(zhuǎn)盤上面的燕尾槽內(nèi)，可作短距離的進(jìn)給移動(dòng)。n5）方刀架 固定在小滑板上，可同時(shí)裝夾四把車刀。松開鎖緊手柄，即可轉(zhuǎn)動(dòng)方刀架，把所需要的車刀更換到工作位置上。n （6）尾座 用于安裝后頂尖，以支持較長(zhǎng)工件進(jìn)行加工，或安裝鉆頭、鉸刀等刀具進(jìn)行孔加工，偏移尾架可以車出長(zhǎng)工件的錐體。n （7）光杠與絲杠 將進(jìn)給箱的運(yùn)動(dòng)傳至溜板箱。光杠用于一般車削，絲杠用于車螺紋。n （8

6、）操縱桿 操縱桿是車床的控制機(jī)構(gòu)，在操縱桿左端和拖板箱右側(cè)各裝有一個(gè)手柄，操作工人可以很方便地操縱手柄以控制車床主軸正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)或停車。n5.2.2 車床安全生產(chǎn)和注意事項(xiàng)n車削加工實(shí)習(xí)應(yīng)嚴(yán)格遵守以下安全操作規(guī)程：n1）工作前須穿好工作服（或軍訓(xùn)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(zhǎng)發(fā)必須戴好工作帽，并將頭發(fā)納入帽內(nèi)。嚴(yán)禁戴手套操作車床。n 2） 工作前要認(rèn)真察看機(jī)床有無異常，在規(guī)定的加油部位加注潤(rùn)滑油。在檢查無誤時(shí)啟動(dòng)機(jī)床試運(yùn)轉(zhuǎn)，再查看油窗是否有油液噴出，油路是否通暢，試運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間一般25min，夏季可短些，冬季宜長(zhǎng)些。n 3） 刀具裝夾要牢靠，刀頭伸出部分不要超出刀體高度1

7、.5倍，墊片的形狀尺寸應(yīng)與刀體形狀尺寸相一致，墊片應(yīng)盡可能的少而平。n 4） 主軸變速必須停車，嚴(yán)禁在運(yùn)轉(zhuǎn)中變速。變速手柄必須到位，以防松動(dòng)脫位。n 5） 操作中必須精力集中，要注意縱、橫行程的極限位置，機(jī)床在走刀運(yùn)行中不得擅離機(jī)床或東張西望和其他人員說東道西，不允許坐在凳子上操作，不得委托他人看管機(jī)床。n 6） 運(yùn)行中的機(jī)床，不得用手摸轉(zhuǎn)動(dòng)的工件，不得用棉紗等物擦拭工件或用量具測(cè)量工件。n 7）停車測(cè)量工件，并將刀架移動(dòng)到安全位置（遠(yuǎn)離卡盤）。n 8）工作時(shí)，不得將身體和手腳依靠或放在機(jī)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。n 9） 清除切屑必須用鐵鉤和毛刷，嚴(yán)禁用手清

8、除或用嘴吹除。n 10） 中途停車，在慣性運(yùn)轉(zhuǎn)中的工件不得用手強(qiáng)行剎車。n 11）在實(shí)習(xí)中統(tǒng)一安排的休息時(shí)間里，不準(zhǔn)私自開動(dòng)機(jī)床，也不得隨意開動(dòng)其他機(jī)床和扳動(dòng)機(jī)床手柄，不得隨便動(dòng)他人已調(diào)整好的工件、夾具和量具。n 12）工作結(jié)束，應(yīng)切斷電源。n 13） 下班前，必須認(rèn)真清掃機(jī)床，在各外露導(dǎo)軌面上加注防銹油，并把大刀架、尾座移至床尾。n 14）打掃工作場(chǎng)地，將切屑倒入規(guī)定地點(diǎn)。n 15） 認(rèn)真清理所用的工件、夾具、刀具、量具，整齊有序地?cái)[入工具箱柜中，以防丟失。n5.2.3 車床常用附件及工件的安裝n工件的安裝主要任務(wù)是使工件準(zhǔn)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

9、方法。在普通車床上常用自定心卡盤、四爪單動(dòng)卡盤、頂尖、中心架、心軸、花盤及彎板等附件安裝工件。n1. 工件在自定心卡盤上安裝n自定心卡盤是車床最常用的附件（圖5-4）,自定心卡盤上的三爪是同時(shí)動(dòng)作的。可以達(dá)到自動(dòng)定心兼夾緊的目的。其裝夾工作方便，但定心精度不高（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，故自定心卡盤適于夾持圓柱形、正三邊形和正六邊形截面的中、小工件。當(dāng)安裝直徑較大的工件時(shí)，可使用“反爪”。n2. 工件在單動(dòng)卡盤上的安裝n單動(dòng)卡盤也是車床常用的附件（圖5-5），單動(dòng)卡盤上的四個(gè)爪分別通過轉(zhuǎn)動(dòng)螺桿而實(shí)現(xiàn)單動(dòng)。根據(jù)加工的要求，利用劃針盤校正校

10、正后，安裝精度比自定心卡盤高，單動(dòng)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。圖圖5-5 單動(dòng)卡盤及工件安裝單動(dòng)卡盤及工件安裝n3. 頂尖n常用的頂尖有死頂尖和活頂尖兩種，如圖5-6所示。n a）死頂尖 b）活頂尖圖5-6 頂尖n 4. 工件在兩頂尖之間的安裝n較長(zhǎng)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，可用自定心卡盤代替撥盤（圖5-7），此時(shí)前頂尖用一段鋼棒車成，夾在自定心卡盤上，卡盤的卡爪通過雞心夾頭帶動(dòng)工件旋轉(zhuǎn)。n圖5-7 兩頂尖安裝工件 n 5. 工件在心軸上的安裝n 精加工盤套類零件時(shí)，如孔與外圓的同軸度，以及孔與端面的垂直度要求較高

11、時(shí)，工件需在心軸上裝夾進(jìn)行加工（圖5-8）。這時(shí)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(jìn)行外圓和端面的加工。 n圖5-8 工件在心軸上的安裝 n 6. 工件在花盤上的安裝n 在車削形狀不規(guī)則或形狀復(fù)雜的工件時(shí)，自定心卡盤、單動(dòng)卡盤或頂尖都無法裝夾，必須用花盤進(jìn)行裝夾（圖5-9）?；ūP工作面上有許多長(zhǎng)短不等的徑向?qū)Р?，使用時(shí)配以角鐵、壓塊、螺栓、螺母、墊塊和平衡塊等，可將工件裝夾在盤面上。安裝時(shí)，按工件的劃線痕進(jìn)行找正，同時(shí)要注意重心的平衡，以防止旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生振動(dòng)。na）花盤上裝夾工件 b）花盤與彎板配合裝夾工件 圖5-9 花盤裝夾工件 n1-墊鐵2-壓板3-壓板螺釘4-T形槽

12、；5-工件6-彎板7-可調(diào)螺釘8-配重塊9-花盤n 7. 中心架和跟刀架的使用n 當(dāng)車削長(zhǎng)度為直徑20倍以上的細(xì)長(zhǎng)軸或端面帶有深孔的細(xì)長(zhǎng)工件時(shí)，由于工件本身的剛性很差，當(dāng)受切削力的作用，往往容易產(chǎn)生彎曲變形和振動(dòng)，容易把工件車成兩頭細(xì)中間粗的腰鼓形。n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。n 中心架主要用于加工有臺(tái)階或需要調(diào)頭車削的細(xì)長(zhǎng)軸，以及端面和內(nèi)孔（鉆中孔）。中心架固定在床身導(dǎo)軌上的，車削前調(diào)整其三個(gè)爪與工件輕輕接觸，并加上潤(rùn)滑油，如圖5-10所示。n n圖5-10 用中心架車削外圓、內(nèi)孔及端面 n 對(duì)不適宜調(diào)頭車削的細(xì)長(zhǎng)軸，不能用中心架支承，而要用跟刀架支承進(jìn)行車削，

13、以增加工件的剛性。跟刀架固定在床鞍上，一般有兩個(gè)支承爪，它可以跟隨車刀移動(dòng)，抵消徑向切削力，提高車削細(xì)長(zhǎng)軸的形狀精度和減小表面粗糙度，如圖5-11a所示。其中，圖5-11b所示為兩爪跟刀架， n 此時(shí)車刀給工件的切削抗力使工件貼在跟刀架的兩個(gè)支承爪上，但由于工件本身的重力以及偶然的彎曲，車削時(shí)工件會(huì)瞬時(shí)離開和接觸支承爪，因而產(chǎn)生振動(dòng)。比較理想的中心架是三爪中心架，如圖5-11c所示。此時(shí)，由三爪和車刀抵住工件，使之上下、左右都不能移動(dòng)，車削時(shí)工件就比較穩(wěn)定，不易產(chǎn)生振動(dòng)。na）用跟刀架車削工件 b）兩爪跟刀架c） 三爪跟刀架n圖5-11 跟刀架支承車削細(xì)長(zhǎng)軸 n 5.3 刀具及其安裝n 5.3

14、.1 車床常用刀具介紹n 1. 車刀的種類和用途n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5-12）。n （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。n 1）直頭尖刀主偏角與副偏角基本對(duì)稱，一般在45左右，前角可在530之間選用,后角一般為612。n 2）45彎頭車刀。主要用于車削不帶臺(tái)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(qiáng)度高。n 3）75強(qiáng)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

15、頭強(qiáng)度高，耐用度高。n （2）偏刀 偏刀的主偏角為90，用來車削工件的端面和臺(tái)階，有時(shí)也用來車外圓，特別是用來車削細(xì)長(zhǎng)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。n （3）切斷刀和切槽刀 切斷刀的刀頭較長(zhǎng)，其刀刃亦狹長(zhǎng)，這是為了減少工件材料消耗和切斷時(shí)能切到中心的緣故。因此，切斷刀的刀頭長(zhǎng)度必須大于工件的半徑。n切槽刀與切斷刀基本相似，只不過其形狀應(yīng)與槽間一致。n （4）擴(kuò)孔刀 擴(kuò)孔刀又稱鏜孔刀，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4575之間，副偏角2045，擴(kuò)孔刀的后角應(yīng)比外圓車刀稍大，一般為1020。不

16、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。n （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(shí)，其刀尖角必須為60，前角取零度。 直頭車刀直頭車刀彎頭車刀彎頭車刀75強(qiáng)力車刀強(qiáng)力車刀90偏刀偏刀切斷刀或切槽刀切斷刀或切槽刀擴(kuò)孔刀（通孔）擴(kuò)孔刀（通孔）擴(kuò)孔刀（不通孔）擴(kuò)孔刀（不通孔）螺紋車刀螺紋車刀圖圖5-12 5-12 常用車刀的種類和用途常用車刀的種類和用途 n 2. 車刀組成n 車刀是形狀最簡(jiǎn)單的單刃刀

17、具，其他各種復(fù)雜刀具都可以看做是車刀的組合和演變，有關(guān)車刀角度的定義，均適用于其他刀具。n（1）車刀的結(jié)構(gòu)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。（圖5-13）n前面：切削時(shí)，切屑流出所經(jīng)過的表面。n主后面：切削時(shí)，與工件加工表面相對(duì)的表面。n副后面：切削時(shí)，與工件已加工表面相對(duì)的表面。n主切削刃：前面與主后面的交線。它可以是直線，擔(dān)負(fù)著主要的切削工作。n圖5-13 車刀組成n1-副切削刃2-前面3-主后面4-副后面5-主切削刃6-刀尖 n 副切削刃：前面與副后面的交線。一般只擔(dān)負(fù)少量的切削工作。n刀尖：主切削刃與副切削刃的相交部分。n （2

18、）車刀角度 車刀的主要角度有前角0、后角0、主偏角r、副偏角r和刃傾角s（圖5-14）。n車刀的角度是在切削過程中形成的，它們對(duì)加工質(zhì)量和生產(chǎn)率等起著重要作用。在切削時(shí)，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(jī)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(shí)際起作用的刀具角度（圖5-15）。對(duì)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。n。n圖5-16 前角與后角 圖5-17 車刀的主偏角與副偏角n 2）后角0。主后面與切削平面之間的夾角，表示主后面的傾斜程度。n后角的作用：減少主后

19、面與工件之間的摩擦，并影響刃口的強(qiáng)度和鋒利程。n選擇原則：一般后角可取0=68。n 3）主偏角r。主切削刃與進(jìn)給方向在基面上投影間的夾角。n主偏角的作用：影響切削刃的工作長(zhǎng)度、切深抗力、刀尖強(qiáng)度和散熱條件。主偏角越小，則切削刃工作長(zhǎng)度越長(zhǎng)，散熱條件越好，但切深抗力越大。n選擇原則：車刀常用的主偏角有45、60、75、90幾種。工件粗大、剛性好時(shí)，可取較小值。車細(xì)長(zhǎng)軸時(shí)，為了減少徑向力而引起工件彎曲變形，宜選取較大值。n 4）副偏角r 。副切削刃與進(jìn)給方向在基面上投影間的夾角。n副偏角的作用：影響已加工表面的表面粗糙度，n減小副偏角可使已加工表面光潔。n選擇原則：一般選取r=515，精車時(shí)可取5

20、10，粗車時(shí)取1015。 n 5）刃傾角s 。主切削刃與基面間的夾角,刀尖為切削刃最高點(diǎn)時(shí)為正值，反之為負(fù)值。n刃傾角的作用：主要影響主切削刃的強(qiáng)度和控制切屑流出的方向。以刀桿底面為基準(zhǔn)， n 當(dāng)?shù)都鉃橹髑邢魅凶罡唿c(diǎn)時(shí)，為正值，切屑流向待加工表面，如圖5-18a所示；當(dāng)主切削刃與刀桿底面平行時(shí)，s=0，切屑沿著垂直于主切削刃的方向流出，如圖5-18b所示；當(dāng)?shù)都鉃橹髑邢魅凶畹忘c(diǎn)時(shí)，為負(fù)值，切屑流向已加工表面，如圖5-18c所示。n 選擇原則：s一般在05之間選擇。粗加工時(shí)，s常取負(fù)值，雖切屑流向已加工表面無妨，但保證了主切削刃的強(qiáng)度好。精加工常取正值，使切屑流向待加工表面，從而不會(huì)劃傷已加工表

21、面的質(zhì)量。 圖5-18 刃傾角對(duì)切屑流向的影響 n 5.3.2 車刀安裝及其使用n 1.安裝車刀時(shí)應(yīng)注意下列幾點(diǎn)（圖5-19）。n 1）車刀刀尖應(yīng)與工件軸線等高：如果車刀不能裝得太高或太低（工作角度與實(shí)際角度發(fā)生變化），為了使車刀對(duì)準(zhǔn)工件軸線，可按床尾架頂尖的高低進(jìn)行調(diào)整。n 2）車刀不能伸出太長(zhǎng)：因刀伸得太長(zhǎng)，切削起來容易發(fā)生振動(dòng)，使車出來的工件表面粗糙，甚至?xí)衍嚨墩蹟?。但也不宜伸出太短，太短?huì)使車削不方便，容易發(fā)生刀架與卡盤碰撞，一般伸出長(zhǎng)度不超過刀桿高度的1.5倍。圖5-19 車刀的安裝 n 3）每把車刀安裝在刀架上時(shí)，不可能剛好對(duì)準(zhǔn)工件軸線，一般會(huì)低，因此可用一些厚薄不同的墊片來調(diào)整

22、車刀的高低。墊片必須平整，其寬度應(yīng)與刀桿一樣，長(zhǎng)度應(yīng)與刀桿被夾持部分一樣，同時(shí)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(huì)造成車刀在車削時(shí)接觸剛度變差而影響加工質(zhì)量。n 4）車刀位置裝正后，應(yīng)交替擰緊刀架螺絲。n 5）車刀刀桿應(yīng)與車床主軸軸線垂直。n 5.4 車削基本操作n 5.4.1 刻度盤及刻度盤手柄的使用n車削時(shí),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。n 1. 中滑板上的刻度盤n中滑板上的刻度盤是緊固在中滑板絲杠軸上，絲杠螺母是固定在中滑板上，當(dāng)中滑板上的手柄帶著刻度盤轉(zhuǎn)一周時(shí)，中滑板絲杠也轉(zhuǎn)一周，這時(shí)絲杠螺母帶動(dòng)中滑板移動(dòng)一

23、個(gè)螺距。所以中滑板橫向進(jìn)給的距離（即切深），可按刻度盤的格數(shù)計(jì)算。n刻度盤每轉(zhuǎn)一格，橫向進(jìn)給的距離=絲杠螺距刻度盤格數(shù)（mm）n 如C6132車床中滑板絲杠螺距為4mm，中滑板刻度盤等分為200格，當(dāng)手柄帶動(dòng)刻度盤每轉(zhuǎn)一格時(shí)，中滑板移動(dòng)的距離為4mm200=0.02mm，即進(jìn)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。n 必須注意：進(jìn)刻度時(shí)，如果刻度盤手柄過了頭，或試切后發(fā)現(xiàn)尺寸不對(duì)而需將車刀退回時(shí)，由于絲杠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5-20）。 圖5-20 中

24、滑板上的刻度盤使用a） 要求手柄轉(zhuǎn)至30但搖過頭在40；b） 錯(cuò)誤：直接退至30；c）正確：反轉(zhuǎn)我一周后，再轉(zhuǎn)至30 n 2. 小滑板刻度盤n應(yīng)注意問題，C6132車床刻度盤每轉(zhuǎn)一格，則帶動(dòng)小滑板移動(dòng)的距離為0.05mm；小滑板刻度盤主要用于控制工件長(zhǎng)度方向的尺寸，與加工圓柱面不同的是小滑板移動(dòng)了多少，工件的長(zhǎng)度就改變了多少。n 3. 車削步驟n在正確裝夾工件和安裝刀具，并調(diào)整主軸轉(zhuǎn)速和進(jìn)給量后，通常按以下步驟進(jìn)行切削。n （1）試切 在開始切削時(shí)，通常應(yīng)先進(jìn)行試切。以車削外圓為例，試切的方法和步驟如圖5-21所示。a a）b b）c c）d d）e e）f f）圖5-21 試切步驟 n 1）

25、開車對(duì)刀，使車刀和工件表面輕微接觸n 2）向右退出車刀。n 3）按要求橫向進(jìn)給ap1。n 4）試切13mm。n 5）向右退出，停車，測(cè)量。n 6）調(diào)整切深至ap2后，自動(dòng)進(jìn)給車外圓。n （2）切削 在試切的基礎(chǔ)上，獲得合格尺寸后，就可利用自動(dòng)進(jìn)給進(jìn)行車削。當(dāng)車刀做縱向車削時(shí)，應(yīng)注意車刀車削至長(zhǎng)度尺寸35mm時(shí)，應(yīng)自動(dòng)進(jìn)給改為手動(dòng)進(jìn)給，避免走刀超過所需尺寸。n （3）粗車和精車 為了提高生產(chǎn)效率，保證加工質(zhì)量，提高刀具壽命等要求，常把車削加工劃分為粗車和精車。n粗車的目的是盡快地切去多余的金屬層，使工件接近于最后的形狀和尺寸。粗車后應(yīng)留下0.51mm的加工余量。n精車是切去余下少量的金屬層以獲得

26、零件所求的精度和表面粗糙度，因此背吃刀量較小，約0.10.2mm，切削速度則可用較高或較低速，初學(xué)者可用較低速。為了提高工件表面粗糙度，用于精車的車刀的前、后面應(yīng)采用油石加機(jī)油磨光，有時(shí)刀尖磨成一個(gè)小圓弧。n為了保證加工的尺寸精度，應(yīng)采用試切法車削。 n 5.4.2 基本切削加工n 1. 車外圓n在車削加工中，外圓車削是一個(gè)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(shí)常見的方法有下列幾種（圖5-22）。n 1）用直頭車刀車外圓：這種車刀強(qiáng)度較好，常用于粗車外圓。n 2）用45彎頭車刀車外圓：適用車削不帶臺(tái)階的光滑軸。n 3）用主偏角為90的偏刀車外圓：適于加工帶垂直臺(tái)階的外圓和端

27、面。 圖5-22 車削外圓 n 2. 車端面和臺(tái)階n圓柱體兩端的平面叫做端面。由直徑不同的兩個(gè)圓柱體相連接的部分叫做臺(tái)階。n （1）車端面 車端面常用的刀具有偏刀和彎頭車刀兩種。a）b）c）d）圖5-23 車削端面 n 1）用右偏刀車端面（圖5-23a）用此右偏刀車端面時(shí)，如果是由外向里進(jìn)刀，則是利用副切削刃在進(jìn)行切削的，故切削不順利，而且切削深度不能過大，否則，容易扎刀；到切削快到中心時(shí)，工件的凸臺(tái)會(huì)突然斷掉，刀頭易引起損壞。用左偏刀由外向中心車端面（圖5-23b），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(shí)（圖5-23c），由于是利用主切削刃在進(jìn)行切削，所以切削順利，不易

28、產(chǎn)生凹面，也不會(huì)產(chǎn)生上述現(xiàn)象。n 2）用彎頭刀車端面（圖5-23d），彎頭車刀的刀尖角等于90，刀尖強(qiáng)度要比偏刀大，不僅用于車端面，還可車外圓和倒角等工件。n （2）車臺(tái)階n 1）低臺(tái)階車削方法。較低的臺(tái)階面可用偏刀在車外圓時(shí)一次走刀同時(shí)車出，車刀的主切削刃要垂直于工件的軸線（圖5-24a），可用角尺對(duì)刀或以車好的端面來對(duì)刀（圖5-24b），使主切削刃和端面貼平。圖5-24 車低臺(tái)階 2）高臺(tái)階車削方法。車削高于5mm臺(tái)階的工件，因肩部過寬，車削時(shí)會(huì)引起振動(dòng)。 圖5-25 車高臺(tái)階 n 因此高臺(tái)階工件可先用外圓車刀把臺(tái)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(jìn)行切

29、削（圖5-25），但最后一刀必須用橫走刀完成，否則會(huì)使車出的臺(tái)階偏斜。n為使臺(tái)階長(zhǎng)度符合要求，可用刀尖預(yù)先刻出線痕，以此作為加工界限。n 3. 切斷和車外溝槽n 在車削加工中，經(jīng)常需要把太長(zhǎng)的原材料切成一段一段的毛坯，然后再進(jìn)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。n有時(shí)工件，為了車螺紋或磨削時(shí)退刀的需要，在靠近階臺(tái)處車出各種不同的溝槽。n （1）切斷刀的安裝n 1）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5-26）。n 2）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)生摩擦（圖5-27）。n 3）切斷刀

30、的底平面必須平直，否則會(huì)引起副后角的變化，在切斷時(shí)切刀的某一副后面會(huì)與工件強(qiáng)烈摩擦。na）刀尖過低易被壓斷b）刀尖過高不易切削圖 5-26 切斷刀尖須與工件中心同高圖n圖5-27 切槽刀的正確位置n1）切斷直徑小于主軸孔的棒料時(shí)，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(dòng)或?qū)⒐ぜ饋矶鴵p壞車刀。如圖5-28所示。n2）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(shí)，不可將工件完全切斷。 圖5-28切斷 n（3）切斷時(shí)應(yīng)注意的事項(xiàng)n 1）切斷刀本身的強(qiáng)度很差，很容易折斷，所以操作時(shí)要特別小心。n 2）應(yīng)采用較低的切削速度，較小的進(jìn)給量。n 3

31、）調(diào)整好車床主軸和刀架滑動(dòng)部分的間隙。n 4）切斷時(shí)還應(yīng)充分使用切削液，使排屑順利。n 5）快切斷時(shí)還必須放慢進(jìn)給速度。n（4）車外溝槽的方法n 1）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。n 2）在車削較寬的溝槽時(shí)，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(jìn)行粗車，但這時(shí)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(jìn)行精車。n 4. 鉆孔和鏜孔n 在車床上加工圓柱孔時(shí)，可以用鉆頭、擴(kuò)孔鉆、鉸刀和鏜刀進(jìn)行鉆孔、擴(kuò)孔、鉸孔和鏜孔工作。n（1）鉆孔、擴(kuò)孔和鉸孔 在實(shí)體材料上加工出孔的工作叫做鉆孔，在車床上鉆孔（圖5-

32、29），把工件裝夾在卡盤上，鉆頭安裝在尾架套筒錐孔內(nèi)， n 鉆孔前先車平端面，并定出一個(gè)中心凹坑，調(diào)整好尾架位置并緊固于床身上，然后開動(dòng)車床，搖動(dòng)尾架手柄使鉆頭慢慢進(jìn)給，注意經(jīng)常退出鉆頭，排出切屑。鉆鋼料要不斷注入切削液。鉆孔進(jìn)給不能過猛，以免折斷鉆頭，一般鉆頭越小，進(jìn)給量也越小，但切削速度可加大。鉆大孔時(shí)，進(jìn)給量可大些，但切削速度應(yīng)放慢。當(dāng)孔將鉆穿時(shí)，因橫刃不參加切削，應(yīng)減小進(jìn)給量，否則容易損壞鉆頭?？足@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(duì)孔的粗加工。 圖5-29 在車床上鉆孔 n 擴(kuò)孔常用于鉸孔前或磨孔前的預(yù)加工，常使用擴(kuò)孔鉆作為鉆孔后的預(yù)精加工。n 為了提高孔的精

33、度和降低表面粗糙度，常用鉸刀對(duì)鉆孔或擴(kuò)孔后的工件再進(jìn)行精加工。n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(xì)的孔，通常采用鉆、擴(kuò)、鉸的加工工藝來進(jìn)行。n （2）鏜孔 鏜孔是對(duì)鉆出、鑄出或鍛出的孔的進(jìn)一步加工（圖5-30），以達(dá)到圖樣上精度等技術(shù)要求。在車床上鏜孔要比車外圓困難，因鏜桿直徑比外圓車刀細(xì)得多，而且伸出很長(zhǎng)，因此往往因刀桿剛性不足而引起振動(dòng)，所以切深和進(jìn)給量都要比車外圓時(shí)小些，切削速度也要小10%20%。鏜不通孔時(shí)，由于排屑困難，所以進(jìn)給量應(yīng)更小些。n 鏜孔刀盡可能選擇粗壯的刀桿，刀桿裝在刀架上時(shí)伸出的長(zhǎng)度只要略等于孔的深度即可，這樣可減少因刀桿太細(xì)而引起的振動(dòng)。裝刀時(shí)，

34、刀桿中心線必須與進(jìn)給方向平行，刀尖應(yīng)對(duì)準(zhǔn)中心，精鏜或鏜小孔時(shí)可略為裝高一些。n 粗鏜和精鏜時(shí)，應(yīng)采用試切法調(diào)整切深。為了防止因刀桿細(xì)長(zhǎng)而讓刀所造成的錐度。當(dāng)孔徑接近最后尺寸時(shí)，應(yīng)用很小的切深重復(fù)鏜削幾次，消除錐度。另外，在鏜孔時(shí)一定要注意，手柄轉(zhuǎn)動(dòng)方向與車外圓時(shí)相反。2Ddltgaa）鏜通孔 b）鏜不通孔 c）切內(nèi)槽 圖5-30 鏜孔 5. 車圓錐面 圓錐面具有配合緊密、定位準(zhǔn)確、裝卸方便等優(yōu)點(diǎn)，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： 2Ddltgan圓錐體小端直徑：n式中D-圓錐體大端直徑；nd

35、-圓錐體小端直徑；n -錐體部分長(zhǎng)度；na-斜角；n2a-錐角。l2dDltga2DdCtgal22DdCMtgal錐度：斜度：式中C-錐度； M-斜度n 圓錐面的車削方法有很多種，如轉(zhuǎn)動(dòng)小刀架車圓錐（圖5-31）、偏移尾架法（圖5-32）、利用靠模法和樣板刀法等，現(xiàn)僅介紹轉(zhuǎn)動(dòng)小刀架車圓錐。 圖5-31 轉(zhuǎn)動(dòng)小刀架法車錐面圖5-32 偏移尾座車錐面 車削長(zhǎng)度較短和錐度較大的圓錐體和圓錐孔時(shí)常采用轉(zhuǎn)動(dòng)小刀架，這種方法操作簡(jiǎn)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(dòng)的角度就是斜角a。 n 將小拖板轉(zhuǎn)盤上的螺母松開，與基準(zhǔn)零線對(duì)齊，然后固定轉(zhuǎn)盤上的螺母，搖動(dòng)小刀架手柄開始車削，使車刀沿

36、著錐面母線移動(dòng)，即可車出所需要的圓錐面。這種方法的優(yōu)點(diǎn)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(dòng)進(jìn)刀，勞動(dòng)強(qiáng)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(zhǎng)的工件。n 7. 車削螺紋n 螺紋的種類按牙型可分為三角螺紋、梯形螺紋、矩形螺紋等，其中三角螺紋最為廣泛應(yīng)用。n（1）普通三角螺紋的基本牙型 普通三角螺紋的基本牙型如圖5-36所示，各基本尺寸的名稱如下：圖5-36 普通三角螺紋基本牙型D內(nèi)螺紋大徑（公稱直徑）；d外螺紋大徑（公稱直徑）；D2內(nèi)螺紋中徑；d2外螺紋中徑；D1內(nèi)螺紋小徑；d1外螺紋小徑；P螺距；H原始三角形高度 決定螺紋的基本要素有三個(gè)：

37、 螺距P螺紋軸向剖面內(nèi)螺紋兩側(cè)面的夾角。 牙型角它是沿軸線方向上相鄰兩牙間對(duì)應(yīng)點(diǎn)的距離。 n 螺紋中徑D2（d2）它是平螺紋理論高度H的一個(gè)假想圓柱體的直徑。在中徑處的螺紋牙厚和槽寬相等。只有內(nèi)外螺紋中徑都一致時(shí)，兩者才能很好地配合。n（2）三角形螺紋的車削n 1）螺紋車刀的角度和安裝n 螺紋車刀的刀尖角直接決定螺紋的牙型角（螺紋一個(gè)牙兩側(cè)之間的夾角），對(duì)公制螺紋其牙型角為60，它對(duì)保證螺紋精度有很大的關(guān)系。螺紋車刀的前角對(duì)牙型角影響較大（圖5-37），如果車刀的前角大于或小于零度時(shí)，所車出螺紋牙型角會(huì)大于車刀的刀尖角，前角越大，牙型角的誤差也就越大。精度要求較高的螺紋，常取前角為零度。粗車螺

38、紋時(shí)為改善切削條件，可取正前角的螺紋車刀。n安裝螺紋車刀時(shí)，應(yīng)使刀尖與工件軸線等高，否則會(huì)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(huì)偏左或偏右。為了使車刀安裝正確，可采用樣板對(duì)刀（圖5-38）。圖5-37 三角螺紋車刀圖5-38 用對(duì)刀樣板對(duì)刀 2）螺紋的車削方法 車螺紋前要做好準(zhǔn)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0.10.2mm），然后在螺紋的長(zhǎng)度上車一條標(biāo)記，作為退刀標(biāo)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(gè)等于螺距大小的縱向移動(dòng)量， n 因此刀架

39、是用開合螺母通過絲杠來帶動(dòng)的，只要選用不同的配換齒輪或改變進(jìn)給箱手柄位置，即可改變絲杠的轉(zhuǎn)速，從而車出不同螺距的螺紋。一般車床都有完善的進(jìn)給箱和掛輪箱，車削標(biāo)準(zhǔn)螺紋時(shí)，可以從車床的螺距指示牌中，找出進(jìn)給箱各操縱手柄應(yīng)放的位置進(jìn)行調(diào)整。車床調(diào)整好后，選擇較低的主軸轉(zhuǎn)速，開動(dòng)車床，合上開合螺母，開正反車數(shù)次后，檢查絲杠與開合螺母的工作狀態(tài)是否正常，為使刀具移動(dòng)較平穩(wěn)，需消除車床各拖板間隙及絲杠螺母的間隙。車外螺紋操作步驟如圖5-39所示。a）b）c)n d) e) f)圖5-39 車外螺紋操作步驟 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5-39a）； 合上開合螺母，在工件表

40、面工車出一條螺旋線，橫向退出車刀，停車（圖5-39b）； 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5-39c）； 利用刻度盤調(diào)整切削深度，開車切削。 螺紋的切削深度ap與螺距的關(guān)系：按經(jīng)驗(yàn)公式ap0.65P，每次的背吃刀量約0.1mm左右。（圖5-39d）； 車刀將至行程終了時(shí)，應(yīng)做好退刀停車準(zhǔn)備，先快速退出車刀，開反車退回刀架（圖5-39e）； 再次橫向切入，繼續(xù)切削，其切削過程的路線（如圖5-39f）。在車削時(shí)，有時(shí)出現(xiàn)亂扣。所謂亂扣就是在第二刀時(shí)不是在第一刀的螺紋槽內(nèi)。為了避免亂扣，可以采用以下方法： 采用倒順車（正反）車削法。即當(dāng)車刀沿螺旋線走完第一刀后，開合螺紋不要提起來，而是讓主軸反轉(zhuǎn)，其后會(huì)看到車刀會(huì)反方向退回。 終保持主軸至刀架的傳動(dòng)系統(tǒng)不變，如中途需拆下刀具刃磨，磨好后應(yīng)重新對(duì)刀。對(duì)刀必須在合上開合螺母使刀架移到工件的中間停車進(jìn)行