车工实训指导书Word格式文档下载.docx
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(三)了解并遵守车床操作安全规则
重点和难点
(一)了解车床各组成部分及用途
(二)刻度盘的应用及换算
(三)手动控制溜板箱及横向滑板手柄方向的熟练程度
三、实习准备的材料和工具
外径千分尺、游标卡尺、深度游标卡尺、万能角度尺、三针、内径量表、深度千分尺、钟式百分表连座、螺纹样板、螺纹环规M24×
2g、螺纹塞规M24×
2H、公法线千分尺、活络板手起子、内六角、垫刀块、相应配套钻套、钻夹头、活络顶尖、鸡心夹头、硬质合金死顶尖
偏心垫块、中心钻、钻头、外圆车刀、内孔镗刀、切断刀、外切槽刀、内外三角螺纹车刀
梯形螺纹刀
四、实习实训步骤
车削加工是利用工件的旋转运动,刀具的直线运动或者工件直线运动,刀具旋转运动来加工工件的。
在车床上可以加工内外圆柱面,内外圆锥面,内外螺纹,成形面,端面,沟槽,滚花以及绕弹簧等,如果在车床上装上其他附件成夹具,还可进行磨削,镗削,研磨,抛光以及车削各种复杂形状零件的外圆,内孔等。
例如:
C6140A
C—类代号,车床类机床
61—组系代号,卧式
40—主要参数,机床可加工件最大回转直径的1/10
A—重大改进顺序号,第一次重大改进
卧式车床的组成部分主要有:
主轴箱,进给箱,溜板箱,光杆,丝杆,方刀架,尾座,床身及床腿等。
卧式车床的传动系统图:
主轴箱------主轴------工件旋转运动
||刀具纵向移动
带传动挂轮机构溜板箱------刀具横向移动
|||刀具车螺纹运动
电动机进给箱------光杆或丝杆
切削用量:
在切削加工过程中的切削速度,进给量,背吃刀量,总称为切削用量,车削时的切削用量合理的选择对提高生产率和切削质量有着密切关系
1切削速度切削刃选定点相对于工件的主运动的瞬时速度
(m/min)
2进给量刀具在进给运动方向上相对工件的移量,用工件每转的位移量来表达和度量
3背吃刀量在通过切削刃基点并垂直于工件平面的方向上测量的吃刀量,即工件待加工表面与已加工表面间的垂直距离
(mm)
五、注意事项
(一)正确变换主轴转速
(二)正确变换进给量
(三)熟练掌握纵向和横向手柄的转动方向
(四)熟练掌握纵向和横向机动进给
(五)尾座的操作
(六)刻度盘的应用
(七)速开车练习,首先应检查各手柄是否处于正确位置,确认其正确无后再进行主轴启动和机动纵向,横向,进给练习
要使车床正常运转并减少磨损,必须对车床上所有的摩擦部分进行润滑,车床的常用润滑方式有以下几种:
(一)浇注润滑
(二)渐进润滑
(三)油绳润滑
(四)弹子油杯润滑
(五)黄油杯润滑
(六)油泵循环润滑
六、作业题
1、车工实习要了解的安全操作知识有哪些?
2、车床有哪几个主要部件?
各部件的主要作用是什么?
3、完成车削加工车床必须具备哪些运动?
4、在车床上能进行哪些车削加工?
七、考核内容、办法及标准
见实习报告册
八、实习实训总结或填写实习实训报告
课题二车刀的基础知识
(一)了解车刀的构造,种类
(二)了解车刀的几何角度及特点
(三)车刀的刃磨
(一)初步掌握车刀的基本知识
(二)了解车刀的角度对车削加工的影响
(一)了解车刀所必须具备的基本性能
(二)了解车刀的基本知识
(三)学会刃磨车刀
(一)针对不同的被加工材料选用不同种类的车刀
(二)不同的切削用量对车刀在切削中所产生的不同影响
(三)刃磨车刀的方法及安全注意事项
了解车刀的切削角度,合理地刃磨车刀。
正确地选择和使用车刀,对保证产品的质量,提高生产效率有着及其重要的意义,也是车工技术的重要内容之一。
(一)车刀的组成:
车刀由刀尖与刀体两个部分组成,刀头用来切削又称切削部分,刀体是用来将车刀夹固在刀架上的部分
(二)车刀的切削部分对于90°
外圆车刀来讲主要有三面两刃一刀尖组成
三面:
前面—切削时切屑沿前它流出的那个面
后面—切削时刀具上与工件被加工表面相对的表面
副后面—切削时刀具上与工件已加工表面相对的表面
两刃:
主刀刃—前面和主后面相交的线,担任主要切削任务
副刀刃—前面和副后面相交的线,副刀刃也参加切削工作
一刀尖:
刀尖—主刀刃与副刀刃的相交点,相交部分也可以是一小段过渡圆弧,也可以磨成一小段直线过渡刃
车刀的辅助平面及几何角度
(一).设想中的三个辅助平面:
主要用于确定车刀的几何角度和确定车刀切削角度的位置
1.基面—过工件轴线的水平面(过刀尖的水平面)
2.切削平面—主切削平面:
过主刀刃的铅垂面
a).副切削平面:
过副刀刃的铅垂面
3.正交平面—垂直于基面和主切削平面的铅垂剖面
(二)、在辅助平面内测量的角度
1.在基面内测量的角度
主偏角—主切削刃与走刀方向的夹角:
常用45°
,75°
,90°
它可以改变主刀。
刃与刀头的受力与散热情况。
副偏角—副切削刃与走刀方向的夹角:
5°
~15°
减小副刀刃与工件已加工表面的摩擦,降低已加工的粗造度
2.在切削平面内测量的角度
副后角—副后面与副切削平面的夹角3°
~12°
减小副后面与已加工表面的摩擦
刃倾角—又称主切削刃倾角,主切削刃与基面的夹角
0°
:
当主切削刃与基面平行时,切屑向垂直于主切削刃方向排出
正值:
当刀尖于主切削刃上的最高点时,切屑排向工件的待加工表面,不易拉伤已加工表面
负值:
当刀尖位于主切削刃上的最低点时,切削排向已加工表面容易拉伤已加工表面
3.在正交平面内测量的角度
4.前角—前面与基面的夹角-5°
~20°
5.当前角为正时使车刀刃口锋利,减少切削变形使切削沿前刀面排出
6.当前角为负时,刀刃强度增加,用于加工具有不规则表面的工件能经受冲击
7.主后角—主后角与主切削平面的夹角3°
8.减少主后角与工件之间的摩擦,提高工件表面加工质
(三)、在车刀的三个面上都具有两个角度
1、在车刀的前面上有:
前角刃倾角
2、在车刀的主后面上有:
主后面主偏角
3、在车刀的副后面上有:
副后角副偏角
常用车刀的刀具材料
(一)对刀具材料的基本要求
车刀的切削部分是在很高的切削温度下工作要承受很大的切削力和冲击,并连续经受强烈的摩擦所以车刀的切削部分必须具备:
硬度高、强度好、耐磨、耐高温也就是通常所讲的。
冷硬性(高硬度):
至少要高于被加工材料硬度的几倍HRC≧60
红硬性(高耐热性):
刀具材料在高温下仍能保持硬度、强度、韧性和耐磨的性能
坚韧性:
能承受较高的切削力和冲击力(主要检验刀具材料的抗弯强度和冲击韧性)
(二)常用的刀具材料有高速钢和硬质和金两大类
1、高速钢是一种含有钨铬钒等元素的合金钢,它具有制造简单,刃磨方便,刃口锋利能承受较大的冲击力,适合加工形状不规则的工件和用于精加工的成形刀螺纹刀。
其缺点是:
不耐高温在500℃~600℃是就会失去切削性能,因此不宜用于高速切削
2、硬质合金是用钨和钛的炭化物粉末加钴作结合剂,经高压压制后再高温烧结而成它分为两大类:
一类是钨钴类硬质合金,是由炭化钨和钴组成代号YG它坚韧性较好,适合加工脆性材料(如铸铁,铸铜等)或冲击性较大的工件,YG3粗YG6YG8精
另一类是钨钴钛类硬质合金,是由炭化钛和钴组成代号为YT,它耐磨性较好,能承受较高的切削温度,适合加工塑性材料(如钢件)或其它韧性较大的塑性材料,其缺点是有脆性,不耐冲击不宜加工脆性材料(如铸铁铸铜)YT5粗YT15YT30精。
硬质合金能耐高温在1000°
C时仍能保持良好的切削性能,耐磨性也很好,硬质高,具有一定的使用强度,其缺点是韧性较差,性能脆怕冲击等,可以通过刃磨合理的切削角度以及选择合理的切削用量来弥补
常用车刀的种类和用途
1、90°
外圆车刀2、45°
端面车刀3、切断刀
4、各种角度的镗孔刀5、成形车刀6、螺纹车刀
车刀的刃磨
车刀可分为重磨和不重磨两种,一般来讲在普通车床上常用的高速钢车刀与焊接式硬质合金刀在使用前都需要刃磨,并且可以多次修磨,对于数控机床所使用的机械夹固式刀具,为了提高生产效率减少刃磨及刀具安装的辅助时间,再加上数控机床所特有的两轴或多轴联动的加工方式,基本上都采用了不重磨车刀,目前这种机械夹固式不重磨车刀也普遍的应用在普通车床上(主要用于工件的粗加工)
(一)砂轮的选择:
一种是白色或灰色的氧化铝砂轮,它韧性好,比较锋利它主要用于刃磨高速钢和普通钢(因高速钢不耐高温因此在刃磨时应经常冷却)
一种是绿色的炭化硅砂轮,它硬质高,磨削性能好,但性能脆,用来刃磨硬质合金车刀(因为硬质合金材料脆所以在刃磨时一定不能冷却否则刀头部分会开裂),砂轮的粗细是根据单位面积是砂子的粒数来确定的,砂粒的粒数越多越多表明砂轮越细反之砂粒的粒数越少砂轮就越粗我们粗磨刀具时选用粒数少的粗砂轮,砂轮的粒数一般有m/m236粒46粒60粒70粒80粒等
粗磨时一般选用
46粒~60粒
精磨时一般选用
70粒~80粒
(二)刃磨的步骤
车刀有机械刃磨和手工刃磨两种方式
机械刃磨:
效率高,质量好,操作方便
手工刃磨:
比较灵活,对设备要求低目前仍普遍使用以90°
外圆车刀为例:
1、磨主后面:
把主后面和主偏角磨好(主刀刃)
2、磨副后面:
把副后面和副后角磨好(副刀刃)
3、磨前面:
把前角和刃倾角磨好
4、磨刀尖圆弧或倒0.2~0.3角
1、砂轮机必须装有防护罩。
2、磨刀时操作者要站在砂轮侧面,头不要靠砂轮太近防止砂粒飞入眼内,必要时要戴防护眼镜。
3、磨刀大刀具应处于砂轮中心位置,并将车刀沿水平移动,以免砂轮出现凹槽。
注意移动时幅度不能过大防止手滑向砂轮造成事故。
4、磨刀时刀杆要握稳,不能抖动,并尽量不使用砂轮侧面,磨刀结束后应随手关闭砂轮机电源。
1、常用的车刀材料有哪几种?
它们的用途如何?
2、车刀有哪几个主要角度?
分别在哪几个切削平面内测量?
3、工厂中常用的磨刀材料有哪几种?
分别适合刃磨何种材料的车刀?
课题三外圆加工
(一)在普通车床上进行外圆表面的粗精车削加工
(二)工件上的台阶,沟槽,切断的操作
(一)了解在普通车床上加工外圆的工艺过程及特点
(二)初步掌握外圆,端面,台阶,切槽,切断的基本操作方法
(一)了解三爪卡盘的构造及装夹方法
(二)了解外圆车刀的种类及正确安装
(三)车削加工时,合理的选择切削用量
(四)正确使用量具
(五)独立完成实习作业
(一)工件的装夹方法
(二)外圆刀和切断刀的正确安装
(三)切削用量的灵活应用
(四)外圆,端面,台阶,切槽,切断的加工
三爪自动定心卡盘结构
三爪自动定心卡盘俗称“三爪卡盘”是车床上运用最广的通用夹具。
常用的三爪自动定心卡盘规格有:
150mm,200mm,250mm三种.
用途:
三爪自动定心卡盘用来装夹工件,并带动工件随主轴一起旋转,实现主运动,三爪自动定心卡盘能自动定心,安装工件,快捷方便,但夹紧,不如单动四爪卡盘,一般用于精密要求不高,形状规则的中小工件安装
卡盘安装:
由于三爪自动定心卡盘是通过连接与车床主轴连为一体,所以连接盘与车床主轴,三爪自动定心卡盘之间的同轴度要求很高
外圆车刀的种类:
根据不同的车削加工内容常用的车刀有:
外圆车刀,端面车刀,切断刀,内孔刀,圆头刀和螺纹车刀等。
车刀的用途:
车刀主要用于车削外圆台阶等
2、45°
车刀主要用于端面,倒角等
3、切断用于车削沟槽或切断
车刀的结构:
外圆车刀有三个刀面,两条切削刃,一个刀尖组成
(一)、车刀有哪三个面
切削平面:
通过切削刃上某选定点,切于工件过渡表面的平面
基面:
通过切削刃上某选定点,垂直于该点切削速度方向的平面
截面:
通过切削刃上某选定点,对于车削基面一般是通过工件轴线
(二)、车刀有哪两切削刃:
主偏角:
主切削刃在基面上的投影与进给运动方向的夹角,主偏角的主要作用是改变主切削刃和刀头的受力及散热情况
副偏角:
副刀削刃,在基面上的投影与背离进给运动方向的夹角,副偏角的主要作用是减少副切削刃与工件已加工表面的摩擦
(三)、车刀的刀尖角:
刀尖角是主切削刃和副切削刃在基面上的投影间的夹角,它影响刀尖强度和散热性能
车刀切削部分常用材料有两种:
1硬质合金2高速钢(通称白钢刀)
车刀的安装:
(一)、外圆车刀的装夹:
在卡盘上装夹前顶尖,把90°
车刀装夹在车床刀架上,刀尖必须对准顶尖及工件的旋转中心,否则在车外圆时刀尖高于工件旋转中心会使车刀的实际后角减小,切削阻力增大,刀尖伸出长度为杆厚度1~2倍
(二)、切断刀的装夹
切断刀安装时应垂直于工件中心线,以保证车削质量。
安装时切断刀不宜伸出过长,同时切断刀的中心线,必须装得与中心线垂直,以保证两个副偏角对称,切断实心工件时,易折断,切断刀的底平面应平整,以保证两副后角对称
车削工件分为粗车和精车:
(一)、粗车:
在车床启动后,转速不宜过快,一般左右,刀具采用强度较大的刀具进行车削
(二)、精车:
一般采用高速车削C6140A车床,最高速度980转/分钟,刀具选择较锋利的刀具进行车削
如何合理的选择切削用量
切削用量表示主运动及进给运动大小的参数,它包括切削深度,进给量和切削速度,三要素
(一)切削深度:
工件上已加工表面和待加工表面间的垂直距离公式:
(mm)
―切削深度
―工件待加工表面
―工件已加工表面
(二)进给量:
工件每转一周,车刀沿进给方向移动的距离
(三)切削速度:
在进行切削加工时,刀具切削刃上的某一点相对于待加工表面在主运动方向的瞬时速度公式:
―切削速度
―工件直径
―车床主轴转速
检测工件
有两种量具:
游标卡尺和千分尺
检测方法:
(一)游标卡尺
它分为两种
(1)两用游标卡尺
(2)双面游标卡尺
直接测量零件的外径、内径、长度、宽度、深度、孔距等。
常用游标卡尺测量范围为0~125mm0~200mm0~300mm等。
游标卡尺结构如下图所示
1-尺身2-游标3-辅助游标4-螺钉5-螺钉6-微调螺母7-螺杆8-上量爪9-下量爪
1)游标卡尺读数值:
0.1mm、0.05mm、0.02mm三种。
2)游标卡尺的读数精度是利用尺身和游标刻线间距离之差来确定的,它是以0.02mm精度游标卡尺,尺身每小格为1mm,游标刻线总长为49mm,并均分为50格。
因此每格为49/50=0.98mm,则尺身和游标相对一格之差为1-0.98=0.02mm,所以它的测量精度为0.02mm
3)读数步骤:
第一步读出尺身上的整数尺寸。
尺身零线左侧,尺身上的毫米整数值。
第二步读出游标上的小数尺寸,找出游标上哪一条刻线与尺身上刻线对齐,该游标刻度的次序数乘以该游标卡尺的读数值,得到毫米内小数值。
第三步把尺身上和游标上的两个数值相加。
(二)千分尺是一种精密量具
1、分类外径千分尺、内径千分尺、高度千分尺
2、测量范围500mm之间,每25mm为一种规格。
0~25mm,25~50mm,……
3、千分尺的外型和结构
1-尺架2-砧座3-固定套杆4-轴套5-衬套6-微分筒7-测微螺杆
8-罩壳9-弹簧10-棘爪销11-棘轮盘12-螺钉13-手柄
4、千分尺读数
测微杆右端螺纹的螺距为0.5mm,微分筒前端圆锥面的圆周上共刻50格,因此当微分筒转一格时,测微螺杆7就移动0.01mm。
即0.5mm÷
50=0.01mm
固定套管上刻有间距为0.5mm的刻度线。
5、千分尺的读数方法可分为三步
(一)先读出固定套管上露出刻线的整毫米和半毫米数
(二)看准微分筒上哪一格与固定套管基准对准,读出小数部分
(三)将整数和小数部分相加,即为被测工件的尺寸
6、千分尺的使用方法单手使用外径千分尺
双手使用外径千分尺
7、使用千分尺注意点
(1)测量面保持干净,应校准尺寸,零线应与固定套管上的基准线对齐。
(2)先转动微分筒,当测量面将接近工件时,改用棘轮,直到棘轮发出吱吱的声音为止。
(3)测量时,最好双手掌握千分尺,左手握住弓架,用右手旋转活动套筒,千分尺要放正,注意温度影响。
(4)千分尺适合用于测量精确较高的尺寸,不能测毛坯,工件转动时不能测量。
(5)从千分尺上读取尺寸,可在工件未取下进行,读后松开千分尺,再取下工件
(6)测量完毕,保持干净,0~25mm测量面之间保持间距。
外圆加工方法:
(一)先端面,对零线
(二)先大圆,后小圆
(三)先粗车,后精车
(四)先检查,后倒角
外圆的车削步骤:
(一)把工件和车刀安装合理,正确后便可开动车床,使工件旋转
(二)摇动大拖板,中拖板手柄使车刀刀尖将接触工件右端外圆表面
(三)不动中拖板受柄,摇动大拖板使车刀向尾座方向移动
(四)按选定的吃刀深度,摇动中拖板使车刀作横向进刀
(五)纵向车削工件3~5毫米,有动中拖板手柄,纵向退出车刀,停车测量工件
(六)在车削到需要长度时,即停止走刀,然后停车
①按工件的尺寸大小和尺寸精度要求,选用合适的游标卡尺。
适用中等公差等级IT10~IT16。
②使用前对游标卡尺要进行检查,擦净量爪,检查量爪测量面是否平直无损,尺身和游标的零线要对齐。
③测量内径两测量爪应在孔的直径上,不能偏歪。
④测量外尺寸卡尺测量面连线应垂直于被测量表面,不能歪斜。
⑤读数时,游标卡尺置于水平位置,使人的视线尽可能与游标卡尺的刻度线表面垂直,以免视线歪斜造成读数误差。
1.三爪卡盘的工作原理是什么?
适合装夹什么样的零件?
2.外圆车刀的安装要点是什么?
3.开车对刀和停车对刀有什么区别?
课题四车锥体
(一)在普通车床上加工锥度的方法和检测方法
(二)锥度的计算及标准圆锥的种类和规格
(一)了解锥体的配合特点
(二)了解锥体的加工方法
实训要求:
(一)一般圆锥的计算方法
(二)掌握转动小滑板车削圆锥的方法
重点与难点:
(一)了解圆锥表面与圆柱表面的区别
(二)能根据产品不同的精度要求和产量选择不同的加工方法
(三)了解掌握锥体的几种检测方法
了解锥体的配合特点:
在机床车工具中,圆锥面结合应用得很广泛,车床主轴孔跟顶针的结合,车床尾座锥孔跟麻花钻柄的结合,磨床主轴跟砂轮法兰的结合,铣床主轴孔跟刀杆锥体的结合等等,都是圆锥面结合,圆锥面结合之所以应用得这样广泛,主要有以下几个原因:
(一)当圆锥面的锥角较小时,手传递很大的扭矩
(二)装拆方便虽经多次装拆,方能保证精确的定心作用
(三)圆锥面结合同轴度较高
圆锥斜角与大端面直径,小端直径和长度的关系
在图纸上一般注明D、d、L这三个量,但是在车削圆锥时,往往需要转动小拖板的角
度,所以必须计算出圆锥斜角
tg=(D―d)/2L
当圆锥斜角a<6°
时,可用近似公式来计算a≈28.7×
(D―d)/L
圆锥的种类
为了降低生产成本和使用方便,常用的工具,刀具圆锥都已标准化
常用的圆锥有下列三种
(一)莫氏圆锥
莫氏圆锥是机械制造业中应用最广泛的一种,如车床主轴孔,顶尖,钻头柄,
绞刀柄等都用莫氏圆锥,莫氏圆锥分成个号码,即0、1、2、3、4、5、6。
最小的是6
号,当号数不同时,圆锥斜角也不同。
(二)公制圆锥
公制圆锥有8个号码,即4、6、80、100、120、140、160和200号,它的号码
是指大端的直径,锥度固定不变,即K=1:
20
(三)专用标准锥度
除了常用的莫氏锥度以外,还经常遇到各种专用的标准锥度如:
车床主轴法兰及轴头7°
7'30"
管件的开关塞阀