《车工技能培训》PPT课件.ppt
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1、目录外圆车刀的刃磨车削台阶轴车削对配圆锥切槽和切断车削三角形螺纹车削梯形螺纹蜗杆车削套类工件车削十字孔扁体车削车削多线螺纹车削圆锥偏心工件的车削相应难度工件的车削加工组合件及双锥偏心滑套组合工艺安排 目录 车刀选择的基本要求车刀的刃磨要求 车刀的刃磨顺序 车刀刃磨练习 车刀选择的基本要求(1)切削效率高能在最短的时间内完成对工件的加工(2)加工质量好能保证对工件的精度及表面粗糙度的要求(3)刀具使用寿命长能缩短辅助时间,减少刀具刃磨次数(4)断、排屑效果好断屑、卷屑性能良好,排屑通畅 车刀的刃磨要求(2)外圆车刀的三个面和六个角的关系,即刃磨一个面要保证两个角度。前刀面主后刀面附后刀面前角刃倾
2、角主后角主偏角副后角副偏角(1)车刀的六个独立角度:前角、后角、副后角、主偏角、副偏角、刃倾角。车刀的刃磨要求 (3)粗车刀的刃磨要求5)粗车时必须解决断屑问题,需合理刃磨断屑槽,另外主切削刃和断屑槽需有 距离一般为()F。4)粗车刃倾角 为方便前刀面排屑一般选择为0-33)副偏角:不宜太大,只要保证和工件的接触面不能太大,不引起走刀振动即可。2)主偏角:当车削阶台轴时,主偏角选择90偏刀,粗车为增加刀具的强度可稍小于901)前角:刃磨前角和后角都应小一些,但前角过小切削力冲击大,一般为1-3前角4-5后角。刃磨粗车刀必须适应切削深、进给量大的特点,有足够的强度 车刀的刃磨要求(4)精车刀的刃
3、磨要求(刀具的锋利程度需从此入手应特别精细修磨)(刀具的锋利程度需从此入手应特别精细修磨)5)刃磨断屑槽,要注意主切削刃和断屑槽联结处的状态,要锋利、平直、无崩刃,尤其是在刀尖附近。4)刃倾角一般为正3-8控制切屑流向待加工表面(粗糙度差需从此入手解决)(粗糙度差需从此入手解决)3)副偏角对工件粗糙度有影响不宜太大或应磨修光刃 2)后角应大些,减小和工件的 摩擦。一般为8 1)前角应大些,使车刀锋利,切削轻快。一般为10 车刀的刃磨顺序1)粗磨:用氧化铝砂轮粗磨车刀的三个面,使其和硬质合金面平齐4)研磨:根据不同的要求用油石研磨刀尖处的主切削刃和副切削刃3)精磨:精磨三个面,保证刀具要求的角度
4、2)开槽:把车刀的前刀面用碳化硅砂轮刃磨刀光,修砂轮刃角开断屑槽车刀刃磨练习由同学自己找一把车刀进行磨刀练习 目录粗车、精车的定义切削三要素保证外圆尺寸的方法保证长度尺寸的方法台阶轴的车削工艺安排台阶轴的车削过程注意事项教学录像技能训练 粗车粗车:快速的去除多余的材料为 精车留取合适的精车余量。粗车、精车的定义 精车精车:保证工件的尺寸精度、形状 位置精度和表面粗超度。切削速度 v:切削三要素进 给 量 f:背吃刀量ap:工件转一转刀具移动的距离。已加工表面和待加工表面的垂直距离。车削50外圆45#钢粗精车参考切削三要素:粗车精车V=60-80m/minn=500rad/min V=180-2
5、00m/minn=1200rad/min f=0.35mm/radf=0.09mm/radap=3-4mmapv=主轴转速工件外圆直径切削三要素 外圆尺寸的保证方法 试切削:试切削:两刀法:两刀法:在轴端车5mm长左右进行试切,当尺寸合格后在整个工件长度上进行车削。试切削的优缺点:试切削的优缺点:1、适合于粗车毛坯料第一刀切削,以及较长工件外圆尺寸的保证。2、前后的切削余量不同,尺寸可能 有误差,表面粗糙度不同。3、测量困难,影响加工精度。在精车外圆尺寸时,外圆对刀后车去精车余量的一半,(基准)中滑板不退,直接退大滑板,用千分尺测量,再次车削,去除剩余的量。注意:注意:两刀法克服了试切削的缺点
6、但不宜车削较长工件,操作者须对刀和机床的特性熟悉。长度尺寸的保证方法划线法:划线法:大滑板刻度控制法:大滑板刻度控制法:两刀法:两刀法:当长度尺寸要求不高时,可以用卡尺比较用刀在需要的长度处划一条线,刀到该线即可。粗车或尺寸要求不高时可用打滑板的刻度控制长度。对刀操作方法:把刀摇到工件端面附近;大滑板刻度近似对“0”;工件旋转;大滑板反摇对“0”;摇小滑板使刀和工件端面接触。当长度尺寸要求较高时,在粗车时需留0.2mm的精车余量,用两刀法精车。车削台阶轴的工艺安排先粗车大外圆再车小外圆先粗车小外圆再车大外圆习惯加工方法,尺寸计算较直接,走刀时间长。车削台阶轴的工艺安排先粗车大外圆再车小外圆先粗
7、车小外圆再车大外圆效率较高,中滑板控制尺寸需反向计算 车削台阶轴的工艺安排先粗车大外圆再车小外圆先粗车小外圆再车大外圆先精车端面再精车外圆先精车外圆再精车端面可以在端面处出现凹坑,但不能出现凸台,测量时从距外圆1mm外计算。车削台阶轴的工艺安排先粗车大外圆再车小外圆先粗车小外圆再车大外圆先精车端面再精车外圆先精车外圆再精车端面精车外圆之前必须核实端面的余量,可在外圆处出现凹坑,但不能出现凸台,测量时距端面1mm计算。台阶轴的车削过程 1、工件伸出65mm,平端面。2、确定长度基准。3、确定外圆基准。4、试切削车削最大外圆。5、测量并为精车留余量。6、粗车其它台阶。7、检查长度留量。8、精车各外
8、圆。9、精车长度尺寸。10、倒角。注意事项1、车削外圆时车刀一般稍低于主轴旋转中心。2、精车外圆时要注意切削热对尺寸的影响。3、测量长度时要检查端面是否有毛刺或倒角后测量。4、粗精车切削用量的转换要尽量方便快捷。5、精车外圆前必须检查长度余量,余量不宜太大。6、精车测量时要左右、前后摆动千分尺,并在90度方向分别测量。7、在切断工件或移动工件前应检查各部分尺寸是否加工合格。教学录像技能训练 圆锥的车削 圆锥各部分名称及尺寸标注方法 注意事项注意事项圆锥的检测圆锥的检测 切削深度的控制切削深度的控制用转动小拖板法车圆锥角度的调整用转动小拖板法车圆锥角度的调整车削圆锥的方法及特点车削圆锥的方法及特
9、点 (1)圆锥的直径圆锥的直径D圆锥的车削 圆锥的基本要素:圆锥的基本要素:(3)锥角锥角(2)长度长度L 圆锥各部分尺寸的计算锥度锥度 C 与圆锥角与圆锥角 的关系为:的关系为:圆锥的车削锥度定义锥度定义锥度定义锥度定义:两个垂直圆锥轴线截面的圆锥直径差两个垂直圆锥轴线截面的圆锥直径差两个垂直圆锥轴线截面的圆锥直径差两个垂直圆锥轴线截面的圆锥直径差 与该两截面间的轴向距离之比称为锥度。与该两截面间的轴向距离之比称为锥度。与该两截面间的轴向距离之比称为锥度。与该两截面间的轴向距离之比称为锥度。若以若以C表示锥度,其计算公式如下表示锥度,其计算公式如下:圆锥的车削车削圆锥的方法车削圆锥的方法 1
10、.1.1.1.偏移尾座法偏移尾座法偏移尾座法偏移尾座法 4.4.转动小拖板车圆锥转动小拖板车圆锥转动小拖板车圆锥转动小拖板车圆锥 3.3.宽刃刀车圆锥宽刃刀车圆锥宽刃刀车圆锥宽刃刀车圆锥2 2.靠模法车圆锥靠模法车圆锥靠模法车圆锥靠模法车圆锥在两顶尖之间车削外圆锥时,床鞍平行于主轴在两顶尖之间车削外圆锥时,床鞍平行于主轴在两顶尖之间车削外圆锥时,床鞍平行于主轴在两顶尖之间车削外圆锥时,床鞍平行于主轴 轴线移动但尾座横向偏移一段距离轴线移动但尾座横向偏移一段距离轴线移动但尾座横向偏移一段距离轴线移动但尾座横向偏移一段距离S S后(如图后(如图后(如图后(如图 所示),工件旋转中心与纵向进给方向相
11、交成所示),工件旋转中心与纵向进给方向相交成所示),工件旋转中心与纵向进给方向相交成所示),工件旋转中心与纵向进给方向相交成 一角度一角度一角度一角度 ,因此,工件就车成了圆锥。,因此,工件就车成了圆锥。,因此,工件就车成了圆锥。,因此,工件就车成了圆锥。圆锥的车削偏移尾座车锥的定义:偏移尾座车锥的定义:偏移尾座的方法n n先把百分表固定在刀架上,先把百分表固定在刀架上,使百分表表头和尾座套筒使百分表表头和尾座套筒 接触,校准百分表零点,接触,校准百分表零点,然后偏移尾座。当百分表读然后偏移尾座。当百分表读 数转至偏移量值时,把尾座数转至偏移量值时,把尾座 固定即可,如图所示。固定即可,如图所
12、示。圆锥的车削n n利用尾座的刻度利用尾座的刻度利用尾座的刻度利用尾座的刻度n n划线法(无刻度尾座)划线法(无刻度尾座)划线法(无刻度尾座)划线法(无刻度尾座)n n用中滑板刻度用中滑板刻度用中滑板刻度用中滑板刻度n n用百分表:用百分表:用百分表:用百分表:转动小滑板车圆锥转动小滑板车圆锥n n定义定义定义定义:将小滑板按零件要求转一定的角度,使车:将小滑板按零件要求转一定的角度,使车刀的运动轨迹和圆锥母线平行,然后手动进给,刀的运动轨迹和圆锥母线平行,然后手动进给,车削圆锥体。车削圆锥体。圆锥的车削注意事项:注意事项:注意事项:注意事项:车削圆锥体时,小滑板转过的角度等车削圆锥体时,小滑
13、板转过的角度等 于工件的圆锥半角。当车削正锥体时(工件大端靠于工件的圆锥半角。当车削正锥体时(工件大端靠 主轴,小端靠向尾座),小滑板应逆时针转,反之主轴,小端靠向尾座),小滑板应逆时针转,反之 顺时针转。顺时针转。圆锥的车削 用转动小拖板法车圆锥角度的调整如下图所示 圆锥的车削 由锥度1:10可知 而D-d=X1+X2的和X1=X2所以,如果X1=X2=0.5也就是说在圆锥上调整锥度时百分表从1点走到2点距离长10mm表转动0.5mm车削出圆锥的锥度为1:10,为方便计 算可以行程20表移动1mm进行计算,此时小拖板移动的是斜线但误差较小可以忽略不计。用转动小拖板法车锥度,找出圆锥母线和车床
14、轴线的夹角,夹角的大小就是圆锥半角。控制切削深度的方法圆锥的车削使用圆锥量规检验工件尺寸,如果界限刻线或阶台面中心,和工件端面间还相差一个长度a,可取下圆锥量规,调整车刀刀尖轻轻触及于小端端面与圆锥交界处,中拖板刻度不变,向后移动小拖板,在进大拖板刻度将车刀重新与工件端面轻触。虽然并未移动中滑板,但由于小滑板已沿圆锥素线方向移动了一定距离,故车刀相对于轴线也有了相应的位移。当外圆锥的尺寸较大或内圆锥的尺寸较小,表现在长度上还相差一个a的距离切削深度 ap可用下列公式计算Ap=a tg (mm)或ap=a (mm)(1)计算法:)计算法:(2 2)移动床鞍法:)移动床鞍法:)移动床鞍法:)移动床
15、鞍法:移动床鞍法控制尺寸图 圆锥的车削(1)万能角度尺测量圆锥的检测 圆锥检测主要测量圆锥的角度和圆锥的直径。方法很多,但这里主要介绍常用的几种:(3)基面直径偏差的检查(2)涂色法检查 圆锥的车削 (1)用涂色法检查圆锥的锥度:量规上沿素线方向薄涂二或三条显示剂(红丹或蓝油),然后轻轻地与零件延和 转 至 ,取出量规根据接触面积判断锥角的误差。对圆锥塞 规若大端显示剂被擦去,说明锥角小,反之,则说明锥角大,只有显示剂被均匀擦去,才说明锥角正确。(2)基面直径偏差的检查:当零件基面在量规台阶两平面(或两刻线)之间时,零件合格,超出则不合格。圆锥的检验圆锥的检验基面直径偏差的检查基面直径偏差的检
16、查注意事项 圆锥的车削(1)车内外圆锥搬的角度一定要正确。(可采用一次搬锥度)(4)转动小拖板时进给要均匀。(3)测量内、外锥时,应对表面进行清洁。(2)刀尖必须对准工件的旋转中心(即等高)否则会产生双曲线。练习题 车削对配圆锥的定义 目录车削对配圆锥工艺安排车削对配圆锥的方法注意事项 锥体间隙控制计算方法 车削对配圆锥的定义 当车精度要求较高的相互配合的圆锥体和圆锥孔时,先校正好小拖板转动角度并按要求车好外圆锥,保持小拖板在已调整好的位置不动,使工件反转,用车刀在对面车削内圆锥,保证内、外圆锥具有良好的配合状况。车削对配圆锥的定义 车削对配圆锥的方法(2)外圆锥正车,内圆锥用内孔刀反车,角度
17、按车外圆锥情况转动,车内圆锥时内孔车刀刀尖安装,反转车削。一般的内孔车刀刀具的底面太厚需要铣薄,这样才能夹持住。(1)外圆锥反车,内圆锥正车,即外圆锥的小端指向卡盘。用左偏刀反车,内圆锥用内孔刀正车,角度按车内锥情况转动,这样加工也有利于保证锥轴的同轴度,但因刀具的强度问题粗糙度并不容易保证。车削对配圆锥的方法(4)孔车刀车内、外圆锥,内圆锥用内孔车刀正常车削,角度按车内锥转动,车外圆锥时,用刚性较好的内孔车刀反转在对面进行车削。(3)外圆锥正车,内圆锥用内孔左偏刀反车,角度按车外圆锥情况转动。这样的车内锥刀具需用左偏刀刃磨,比较适用,车学识主轴反转。以上四种方法可根据实际情况选择应用。车削对
18、配圆锥工艺安排 (3)车内圆锥时,即要保证表面粗糙度也要保证锥配间隙,较难掌握,而且耗费时间较多,所以在车削内圆锥时,可选择精车时微量进给进行车削或在精车时有意识的把间隙车小几道,然后用平端面的方法保证间隙(1)如果工艺许可的情况下一般先加工外圆锥,再加工内圆锥,外圆锥的精度和粗糙度比内圆锥容易保证,然后用外圆锥去配内圆锥。(2)车外圆锥时,大拖板不动,圆锥长度方向分粗、半精、精车三步进行,每步在工件的外圆进行对刀记住中拖板刻度,刀具移动到工件小端端面外再把中拖板进到所对的刻度进行车削。锥体间隙控制计算方法 在车削过程中,当锥角已正确,而大小端尺寸还未到尺寸时需根据内外圆锥的间隙a来确定切削深
19、度ap具体计算公式为 ap=a 例如 =1:10 a=1 ap=0.05(mm)注意事项(4)研配时要保证70的接触面积,要注意内外圆锥的高低点,并分析原因,研究其解决方法。注意事项注意事项(1)作锥配间隙时应保证内外圆锥表面清洁、干净,通过以上计算可知有一点脏的东西,间隙就会有很大的变化。(2)安装车刀必须使刀尖对准工件的旋转轴线,务必使车刀刀尖移动形成的母线与工件轴线相交,避免产生双曲面,造成圆锥母线不直误差。(3)车削间隙的过程中,在测量时一定要注意要让通端松着进入止端不进入,如果作成通端带劲带入间隙在检查过程中通常会小。目录切断刀要求切平面槽切高精度矩形槽 切断刀要求 (1)切断刀刀尖
20、宽度一般为a=()(4)切断刀的两侧后角和副后角要对称,不宜过大。(3)切断刀的卷屑槽不宜磨得太深一般为(2)切断刀刀头部分的长度L=D+(2-3)切高精度矩形槽(1)要求(见图)切高精度矩形槽 由上图分析可知槽的精度较高,槽的两侧需平直,槽底需有一定的粗糙度且无锥度,所以选择精车槽侧的刀要有一定的强度,选择用白钢刀精车槽底(如下图)(2)刀具的选择 切高精度矩形槽(4)测量槽宽塞规(3)车削方法1)粗切 用切刀左切削刃对工件端面移动17.5mm切槽,用切刀右切削刃对工件端面移动8.5mm切槽,如果槽中间有余量用切刀去掉槽底切至 38.22)精车槽侧 首先精车10 槽的右侧面保证8 至尺寸,测
21、量时用塞规,在槽宽余量还剩0.1时每刀进给0.05进行切削,用塞规这样测量槽不会作废。3)精车槽底 采用高速钢低速车削分二、三刀不退刀停车用千分尺测量。切平面槽2)控制切槽刀位置的方法:1)车刀的刃磨安装:在平面上切槽时,切槽刀左侧一个刀尖相当于在车削内孔,另一个刀尖相当于在车削外圆,为了防止车刀副后面与槽壁相碰,切槽刀的左侧副后面必须磨成平面槽圆弧大小并带有一定的角度。平面切槽刀的安装:除刀刃与工件中心等高外切槽刀的中心线还必须与轴心线平行安装。在平面上切槽前通常应先测量工件的外径得出实际尺寸,然后减去沟槽外圆直径尺寸除以2,就是切槽刀外侧与工件之间的距离L螺纹升角()目录三角螺纹的尺寸计算
22、 判别左、右螺旋的方法 车削方法机床调整螺纹车刀的相关知识 螺纹标注及分类 判别左、右螺旋的方法 沿向右上升的螺旋线形成的螺纹称为右旋螺纹,相反沿向左上升的螺旋线形成的螺纹称为左旋螺纹。判别左、右螺旋的方法:螺纹升角()在中经圆柱上,螺旋线的切线与垂直于螺纹轴线平面的夹角。螺纹升角()螺纹升角的计算公式为tg=三角螺纹的尺寸计算 1)螺纹大径 (d=D=公称直径)4)螺纹小径 d1=D1=d-1.0825P3)牙型高度 h1=0.5413P2)螺纹中经 d2=D2=d-0.6495P 螺纹标注及分类 普通螺纹分粗牙螺纹 和细牙螺纹,粗牙螺纹代号用字母“M”及公称直径表示,如M16、M8等,细牙
23、螺纹与粗牙螺纹不同的是螺距较小,如M16X1.5,如果是左旋螺纹在后面加左字(L)右旋则不加,螺纹直径和螺距可在螺距表中查到。这里列出常用的几个(需找出规律并记住)螺纹标注及分类 DP61、0.7581.25、1、0.75101.5、1.25、1、0.75121.75、1.5、1.25、1162、1.5、1202.5、1.5、1243、2、1.5、1303.5、2、1.5、1364、3、2、1.5424.5、3、2、1.5螺纹车刀的相关知识 车刀两侧的工作后角一般取3-5,当不存在螺纹升角时,两侧的工作后角与刃磨后角相同,当螺纹升角较大时,车道两侧后角发生变化。1)车刀刀头材料的选择常用的车刀
24、刀头材料有高速钢和硬质合金,高速钢用于低速车削,硬质合金用于高速车削。2)车刀两侧后角的变化 a0R=(3-5)-a0L=(3-5)+螺纹车刀的相关知识 螺纹车刀的相关知识 由于基面的位置发生了变化,车刀两侧的工作前角与刃磨前角(1)不相等。在车右旋螺纹时,右侧刃的工作前角为负值使切削不顺利,排屑也很困难,为改善此种状况,将车刀两侧切削刃组成的平面垂直于螺旋线,使左右两侧刃的工作前角为0。3)车刀两侧前角的变化 (2)车刀刀尖的中心线须与工件轴线严格垂直,装刀时用样板对刀螺纹车刀的相关知识(3)刀头伸出不要过长,一般为刀杆厚度的1.5倍4)螺纹车刀的安装车削螺纹时为了保证牙型的正确,车刀安装时
25、提出严格要求(1)装刀时刀尖高度必须对准工件的旋转中心机床调整 (2)车削螺纹时,小拖板不能太松,中拖板进退刀要自如。机床调整机床调整 (1)车削螺纹时,要按螺距的大小调整进给箱位置。最常用的方法为低速、左右切削法、正反转车螺纹。车削多线螺纹车削方法(1)按退刀方式分为1 1)提开合螺母)提开合螺母 2 2)正反车)正反车(2)按车削速度分为1 1)低速)低速 2 2)高速)高速(3)按进刀方式分为 1 1)直进法)直进法 2 2)斜进法)斜进法3 3)左右切削法)左右切削法 目录 梯形螺纹车刀相关知识梯形螺纹车刀相关知识 课后练习课后练习课后练习课后练习注意事项注意事项注意事项注意事项 螺纹
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