《车工》教案项目8车内孔任务二车通孔台阶孔.docx
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《车工》教案项目8车内孔任务二车通孔台阶孔
课题
（章节）
授课日期
教学目标
教学重点
与难点
教具
项目8车内孔任务二车通孔、台阶孔
授课班级
1.了解内孔车刀的种类，学会装夹内孔车刀
2．掌握内孔车刀刃磨的角度，学会其刃磨方法
3．学会车内孔
4．学会用塞规测量孔径
1.内孔车刀刃磨步骤
2．内孔车刀的装夹
3．内孔的车削步骤
1．CA6140型卧式车床及附件和砂轮机
2．游标卡尺、千分尺、圆柱塞规和万能角度尺等量具
3．工件材料45钢，毛坯规格φ45mm×90mm
4．麻花钻、通孔和不通孔车刀、外圆车刀
5．钻夹头等常用工具
教学思路
设计
1．多媒体演示教材图8-11，观察车通孔和盲孔的特点，可看出所用车刀有
所不同，引出通孔车刀和盲孔车刀
2．参照图8-10，对比讲解通孔车刀和盲孔车刀，并进行总结。
3．由普通内孔车刀的优点、缺点→刀柄式内孔车刀，多媒体演示教材图
8-9，让学生了解刀柄式内孔车刀
4．多媒体演示，依次分析各种情况下刀柄截面积的大小。
具体做法是：
利用直观教学法——出示刃磨的4把车刀，相互对比刀柄截面积的的大小，增加刀柄截面积的方法就自然得出
5．车孔时切削用量的选择比车外圆时小，主要从车孔的特点和刀柄刚度两
个方面去分析其原因
6．授课时应利用自制的模型、实物以及多媒体等教学手段形象讲解，用直
观教学手段突破此难点，以加深学生的理解
教学过程
教学
教学内容师生活动
步骤
复习巩固1.复习上次课主要学习了麻花钻的组成及主要角度；麻花钻
的刃磨；麻花钻的装卸；钻孔时切削用量的选择和钻孔的方法。
播放了钻孔、锪孔、车孔和铰孔的视频。
同学们也进行了相应的
练习。
通过讲解和演示及练习，使学生进一步增强对重点内容的
认识和理解。
更加深了对刃磨麻花钻和钻孔的感性认识。
2.提问1）标准麻花钻由哪几部分组成？
2）钻孔时的背吃刀量是什么？
3）直径越小的钻头，主轴转速应如何选择？
3.作业讲评
作业完成情况统计表
班级应交（本）实交（本）缺少（学生姓名）
1.作业是否交齐
2.交作业是否及时
批
阅3.作业的答案是否正确，若不正确应给出正确答案
情4.书写格式是否符合要求，字体是否认真、工整规
况
范等
5.给作业评出成绩
课题导入多媒体演示齿轮、轴承套、衬套、带轮等机器零件，使学生
认识这几种机器零件。
观察它们的结构特点，并提出问题：
这几
种零件与我们前面学过的轴类工件有何不同之处？
得到答案——
它们共同的特点是比轴类工件多了内孔结构，自然引出套类工件
的概念。
设置问题：
同学们学习了外圆的车削，那么内孔是怎样加工出
来的呢？
（1）引发学生的好奇心，并给出几分种的时间让他们发挥想象，进行自由讨论。
（2）播放锪孔、车孔和铰孔的视频，通过观看，明确告诉学生内孔表面在车床上就是用这几种方法加工的，自然比较出内孔加工的4个特点
（3）在分析各种加工孔的方法时指出：
其中最常用的方法是——车孔，而车孔用的刃具是——内孔车刀，引入内孔车刀和车孔。
讲授新课
项目8车内孔
任务二
车通孔、台阶孔
一、内孔车刀的种类
二、内孔车刀刃磨步骤
1．根据刀片固定的形式分类
2．根据不同的加工情况分类
三、内孔车刀的装夹
四、内孔的车削步骤
1．通孔的车削步骤
2．台阶孔的车削步骤
五、测量孔径的方法
技能训练一、目标任务
1.了解内孔车刀的种类，学会装夹内孔车刀。
2．掌握内孔车刀刃磨的角度，学会其刃磨方法。
3．学会车内孔。
4．学会用塞规测量孔径。
二、示范操作
刃磨内孔车刀、装夹内孔车刀及车削和测量内孔。
三、分组练习（见附表）
按课题小组轮流练习，完成本次课的训练任务。
四、巡回指导
1．身体不准靠近旋转表面，严格通电，确保设备和人身安全。
2．内孔车刀的每一个姿势、内孔车刀的位置和角度。
3．正确刃磨和安装内孔车刀的技巧。
4．车削和测量内孔车刀的技巧。
5．经常提醒学生，磨刀时要戴防护眼镜和应站的安全位置，
以防发生人身事故。
6．正确使用内卡钳、内径千分尺、内径百分表和圆柱塞规等
量具。
7．车孔时产生废品的原因和预防方法。
8．分析刃磨内孔车刀和车内孔过程中的情况，强调注意事项。
9．及时纠正练习中出现的问题。
课题总结
本次课主要学习了内孔车刀的种类、内孔车刀刃磨步骤、内孔车刀的装夹、内孔的车削步骤和测量孔径的方法。
播放了锪孔、车孔和铰孔的视频。
同学们也进行了相应的练习。
通过讲解和演示及练习，使学生进一步增强对重点内容的认识和理解。
更加深了对刃磨内孔车刀和车内孔的感性认识。
进而激发学生练习的浓厚兴趣。
希望同学们多动手、多练习，以提高刃磨麻花钻和钻孔的熟练程度。
布置作业1．内孔车刀根据刀片固定的形式可分为哪几类？
2．通孔镗刀切削部分的几何形状与什么车刀相似？
3．为防止镗刀振动，刀杆伸出的长度意见如何选取？
4．内孔常用的测量方法有哪些？
5．车削台阶盲孔，如教材图8-13所示。
零件材料为45钢，
毛坯规格为φ45mm×50mm。
6．内孔车刀刃磨训练（图8-2）。
a）
b）
a）粗内孔车刀b）精内孔车刀
练习内容
材料
下料尺寸
件数
工时（min）
刃磨内孔
高速钢、硬质
各1件
90
车刀
合金
图8-2
内孔车刀
7．车通孔技能训练（图8-3）。
次
D/mm
数
1
＋0.052
φ20
0
2
＋0.052
φ22
0
3
＋0.033
φ24
0
a）
b）
c）
4
＋0.033
φ26
0
a）套一
c）套二
b）套三
练习内容
材料
下料尺寸
件数
工时（min）
车通孔
HT150
各1件
30/120
图8-3车通孔
8．车台阶孔技能训练（图8-4）。
a）台阶套一b）台阶套二c）台阶套三
次数
D/mm
d/mm
l/mm
1
φ36
＋0.039
φ28
＋0.033
6
0
0
2
φ38
＋0.039
φ30
＋0.033
7
0
0
3
φ40
＋0.039
φ32
＋0.039
8
0
0
练习内容
材料
下料尺寸
件数
工时（min）
车台阶孔
HT150
各5件
45/675
图8-4车台阶孔
9．车盲孔（平底孔）技能训练（图8-5）。
次数
D/mm
l/mm
1
Φ
24
34
2
Φ
26
36
3
Φ
28
38
4
Φ
30
40
下料
工时（min）
练习内容
材料
件数
尺寸
车平底孔
HT150
各1件
60/240
图8-5车平底孔
一、车内孔
用车削方法扩大工件的孔或加工空心工件的内表面称为车
孔。
车孔是车削加工的主要内容之一，可用作孔的半精加工。
车
孔的加工精度一般可达IT8～IT7，表面粗糙度Ra值为3.2～
Ra1.6μm，精细车削时Ra值可达0.8μm。
1．内孔车刀
内孔车刀的种类及几何角度（表
8-6）。
表8-6
内孔车刀的种类及几何角度
内容
图例
说明
通
孔
车
刀
补充材料
盲
孔
车
刀
内整
孔体
车式
刀内
的孔
结车
构刀
通孔车刀切削部分的
几何形状基本上与外圆车
刀相似（图）
为减小径向切削抗
力，防止车孔时振动，主
偏角应取得大些，一般κr
＝60°～75°；副偏角κr′＝15°～30°。
为防止内孔车刀后面和孔壁的摩擦又不使后角磨得太
大，一般磨成两个后角，如图中的旋转剖视，其中αo1取6°～12°，αo2
取30°左右
盲孔车刀用于车削盲
孔或台阶孔，其切削部分
的几何形状基本上与偏刀
相似（图）
盲孔车刀的主偏角大
于90°，一般κr=92°～
95°。
后角要求与通孔车
刀相同
盲孔车刀刀尖到刀柄
外侧的距离a应小于孔的
半径R，否则无法车平底
孔的底面
内孔车刀可以制成整
体式，如图所示
机通
械孔
夹车
固刀
式
内
孔a）圆柄通孔车刀
车
刀
b）－方柄通孔车刀
盲
孔
车
刀
为了节省刀具的材料
和增加刀柄的刚度，可以
把高速钢或硬质合金做成
适当大小的刀头，装在碳
钢或合金钢制成的刀柄
上，在前端或上面用螺钉
紧固（图）
常用的通孔刀柄有圆
刀柄（图a）和方刀柄（图
b）
如图所示的内孔车
刀，是盲孔圆刀柄车刀，
其上的方孔应加工成与刀
柄成一定角度的斜孔
通孔圆刀柄和盲孔圆
刀柄根据孔径大小及孔的
深度制成几组，以便在加
工时使用
2．内孔车刀的装夹
（1）刀尖必须跟工件中心等高或稍高一些，如果装的低于工
件中心，就容易在切削力的作用产生扎刀现象，而把内孔车大。
（2）刀柄伸出长度应尽可能短。
（3）装夹盲孔车刀时要保证κr>90°，且刀尖必须跟工件中
心等高，否则内孔底平面车不平。
3．车内孔的方法
（1）基本上跟车外圆一样，只是进刀和退刀的方向相反。
（2）车孔时的切削用量要比车外圆时适当小些，特别是车小
孔或深孔时，其切削用量应更小。
（3）车盲孔或阶台孔，一般先用钻头钻孔，由于麻花钻顶角
一般是2κr=116°～118°。
所以内孔底平面是不平的。
这时可用分层切削法把底平面车
平；如果孔径较小，可用平头钻把底平面锪平，然后用盲孔车刀
精车。
平头钻刃磨时两刃口磨成平直，横刃要短，后角不宜过大，
外缘处的前角要修磨的小些，（图8-6c）,否则容易引起扎刀现象，
还会使孔底产生波浪形，甚至使钻头折断。
如果加工盲孔，最好
采用凸形钻心（图8-6b），这样定心较好。
a）b）c）
图8-6平头钻加工底平面
4．车内孔的关键技术
车内孔的关键技术是解决内孔车刀的刚度和排屑问题。
提高
内孔车刀的刚度和排屑控制见表8-7。
表8-7提高内孔车刀刚度的措施和控制切屑的方法
内容图例
尽
可a）刀尖位于刀柄的上面
能
增b）刀尖位于刀柄的中心
加
刀
增柄
加的
内截
孔面
车积
刀
的
刚c）一个大后角
性
d）两个后角
减
小
刀
柄
的
伸
出
长
度
说明
一般的内孔车刀的刀尖位于
刀柄的上面，刀柄的截面积较
小，仅有刀孔截面积的1/4左
右（图a）
如果使内孔车刀的刀尖位于
刀柄的中心线上，这样刀柄的
截面积可达到最大程度（图b）
内孔车刀的后面如果刃磨成一个大后角（图c），刀柄的截面积必然减小
如果刃磨成两个后角（图
d），或将后面磨成圆弧状，则
既可防止内孔车刀的后面和孔
壁摩擦，又可使刀柄的截面积
增大
刀柄伸出越长，内孔车刀
刚度越低，容易引起振动。
刀
柄伸出长度只要略大于孔深即
可
左图所示为一种刀柄长度
可调节的内孔车刀
前
排
屑
排通
屑孔
―车
―
控刀
制
切车后
屑刀排
流
向屑
盲
孔
解决排屑问题主要是控制
流出方向
精车孔时要求切屑流向待
加工表面（前排屑），为此，采
用正刃倾角的内孔车刀（图）
车削盲孔时采用负的刃倾
角，使切屑向孔口方向排出
二、扩孔
用扩孔工具扩大工件孔径的加工方法称为扩孔。
扩孔精度一
般可达IT9～IT10，表面粗糙度达Ra6.3μm左右。
常用的扩孔刀具
有麻花钻和扩孔钻等，精度要求较低的孔，一般用麻花钻，精度
要求较高孔的半精加工则用扩孔钻，见表8-8。
表8-8
扩孔
内容
图例
说明
用麻花钻扩孔时，由于横刃不
参加切削，轴向切削力小，进给
用
省力；但因钻头外缘处的前角较
大，容易将钻头拉出，使钻头在
麻
花
尾座套筒里打滑，因此，扩孔时，
钻
扩
应将钻头外缘处的前角修磨得小
孔
些，并对进给量适当的控制，决
不要因为钻削轻松而盲目地加大
进给量
用
扩
扩
孔
孔
钻
a）
按切削部分材料分，扩孔钻有高
钻
的
扩
种
速钢扩孔钻和硬质合金扩孔钻两
孔
类
种
b）
按柄部结构分，扩孔钻有直柄和
c）
锥柄之分
1－前刀面
扩较大直径的孔时，可使用套式
2－主切削刃
扩孔钻
3－钻心
4－后刀面
5－棱边
1．扩孔钻通常有3~4个切削刃，
导向性好，切削平稳
2．扩孔钻通常没有横刃，因而
可避免横刃对切削的不得影响
3．扩孔时切削深度较小，切屑
少，因此相应扩孔钻的容屑槽也
较小
扩
4．扩孔的钻芯粗大，刚度高，
孔
扩孔时可选用较大的切削用量，
钻
的
生产效率高
特
5．用扩孔钻扩孔，加工质量较
点
好，扩孔的加工经济精度可达
IT11~IT10，表面粗糙度
Ra值为
6.3~3.2μm
用扩孔钻扩孔，常用作铰孔前
的半精车加工，钻孔后进行扩孔，
可以校正孔的轴线偏差，使其获
得较正确的几何形状
练扩
条件许可时可安排用
d＝20mm（或19.7mm）的扩孔钻
习孔
做扩孔练习
三、孔的测量
1．孔径尺寸的测量
测量孔径尺寸时，应根据工件的尺寸、数量及精度要求,采用
相应的量具进行测量。
如果孔的精度要求较低,可采用钢直尺、游
标卡尺测量；当孔的精度要求较高时，可采用下列方法测量（表
8-9）。
表8-9孔径尺寸的测量
内容图例说明
a）塞规
用
塞
规
检
测b）通端检测
c）止端检测
a内径千分尺）
用
内
径
千
分
尺
测
量
b）内径千分尺的使用方
法
塞规的形状见（图a），塞规通端的基本尺寸等于孔的最小极限尺寸
（Lmin），止端的基本尺寸等于孔的最大极限尺寸（Lmax）。
塞规通端的长度比止端的长度长，一方面便于修磨通端
以延长塞规使用寿命，另一方面则便于区分通端和止端
用塞规检验孔径时，若通端进入工件的孔内（图b），而止端不能进入工件的孔内（图c），则说明工件孔径合
格
测量盲孔时，为了排除孔内的空气，常在塞规的外圆上开有通气槽或在轴心处轴向钻出通气孔
用塞规检测孔径时，应保持塞规表面和孔壁清洁。
检测时,塞规轴线应与孔轴线一致，不可歪斜。
不允许将塞规强行塞入孔内，不准敲击塞规
不要在工件还未冷却到室温时用
塞规检测。
塞规是精密的界限量规，只能用来判断别孔径是否合格，不能测量出孔的实际尺寸
内径千分尺由测微头和各种规格尺寸的接长杆组成（图a）
内径千分尺的测量范围为50～125mm，125～200mm，200～325mm，
325～500mm，500～
800mm------4000～5000mm。
其分度值
为0.01mm
测量大于φ50mm的精度较高、深
度较大的孔径时，可采用内径千分尺。
此时，内径千分尺应在孔内摆动，在直
径方向应找出最大读数，轴向应找出最
小读数，见图b。
这两个重合读数就是
孔的实际尺寸
内径千分尺的读数方法与外径千
分尺相同，但由于无测力装置，因此测
量误差较大
用
内测千分尺是内径千分尺的一种特
内
殊形式，其刻线方向与外径千分尺相反
测
内测千分尺的测量范围为5～
量千
分
1-固定量爪
30mm和25～50mm。
其分度值为
尺
测
2-活动卡爪
0.01mm
内径百分表结构如图a所示。
百分
表装夹在测架1上，触头（活动测量头）
用
a）内径百分表
内
径
百
分
表
测
量
b）内径百分表的使用方
法
1－测架
2－弹簧
3－杆
4－定心器
5－测量头
6－触头
7－摆动块
6通过摆动块7、杆3，将测量值1：
1传递给百分表。
测量头5可根据被测孔径大小更换。
定心器4用于使触头自动位于被测孔的直径位置
内径百分表是利用对比法测量孔
径的，测量前应根据被测孔径用千分尺
将内径百分表对准零位。
测量时，为得
到准确的尺寸，活动测量头应在径向方
向摆动并找出最大值，在轴向方向摆动
找出最小值（两值应重合一致）。
这个
值即为孔径基本尺寸的偏差值。
并由此
计算出孔径的实际尺寸（图b）
内径百分表主要用于测量精度要求较高而且又较深的孔
2．孔形状误差的测量
在车床上车削圆柱孔时，其形状精度一般只检测圆度误差和
圆柱度误差。
1）圆度误差孔的圆度误差可用内径百分表（或内径千分表）
检测。
2）圆柱度误差孔的圆柱度误差可用内径百分表在孔全长的前、中、
后各位置测量若干个截面。
板
书
设
计
通过内孔车刀刃磨、内孔车刀的装夹及内孔的车削和测量来进行评价
3.评价表：
学生每人或每小组一份
教要求：
让学生刃磨内孔车刀和车削内孔，并进行简单介绍。
包括识别内孔车刀的种
学
附类、内孔车刀刃磨、内孔车刀的装夹及内孔的车削和测量
记
评价：
根据完成情况，对每个学生或小组作出客观评，价并填入表格留存
升级会员 