(完整版)车工工艺课件(绪论、一章).ppt

1、车工工艺学现代制造技术组赣州理工职业技术学校绪论一什么叫车削（重点）二车削在机械制造业中的地位三车削的基本内容（难点）四车削的特点五本课程的内容六学习本课程的方法与要求一、什么叫车削？1、是加工机械金属零件方法之一。2、车削：在车床上利用工件旋转运动和刀具的直线运动（或曲线运动）来改变毛坯的形状和尺寸，将毛坯加工成符合图样要求的工件。（视频）3、车工工艺：按技术先进、经济上合理的原则，研究毛坯加工成合格工件的过程和方法的学科。是车削技术人员经验积累升华的专业理论知识。二、车削在机械制造业中地位1、是机械制造业中最基本、最常用的方法。2、机械制造中，车床占机床总数30%50%，数控车床占25%左

2、右。3、车床有“工业母机”之称。通过看加工通过看加工视频视频，车削内容有哪些？车削内容有哪些？三、车削的内容三、车削的内容三、车削的（主要）内容三、车削的（主要）内容车端面车端面车外圆车外圆车孔车孔钻孔钻孔扩孔扩孔铰孔铰孔学生普车训练加工作品学生普车训练加工作品车削扩展车削扩展数控车削数控车削 作品作品四、总结车削的特点？1、实用性强，应用范围广；2、刀具结构简单，制造、刃磨、装夹较方便；3、一般是等截面连续车削，切削力较小、过程平稳，生产效率高；4、加工出零件尺寸及表面质量较高。五、本课程学习的目标1、了解车床结构、性能、传动、调整、维护；2、熟练使用刀具、工具、量具、夹具；3、掌握切削原理

3、与切削用量、相关计算、与查资料、切削液；4、熟练使用工件定位与装夹、安全文明知识；5、掌握各种典型零件加工工艺、质量分析、改进措施；6、了解新工艺与新技术。六、学习方法与要求1、方法：理论+实践，理论是基础，实践是升华；勤奋自信、多动手实践。2、要求：课堂笔记（占成绩15%）；课后练习（占成绩15%）；实训认真操作，文明安全时刻牢记；获得中级资格证书（在以后工作中要有达到高级技师的目标）。小结与课后练习布置首先检查本次课堂笔记并登记。1、什么叫车削？举例说明车削加工什么叫车削？举例说明车削加工有哪些内容有哪些内容?(P21-1)?(P21-1)2 2、预习第一章第一节内容。、预习第一章第一节内

4、容。第一章第一章车床的基础知识车床的基础知识本章主要内容1-1车床与车削运动1-2车刀（重点）1-3刀具材料与切削用量（重点、难点）1-4切削过程与控制1-5切削液1-1 车床与车削运动 本节主要内容 1、卧式车床的主要结构与传动路线 2、车削运动 3、常用车床附件(补充内容)1-1 车床与车削运动一、车床1、卧式车床的主要结构各部分各部分名称？名称？作用？作用？床脚床脚 主轴箱（床主轴箱（床头箱）头箱）交换齿轮交换齿轮箱（挂轮箱（挂轮箱）箱）主轴主轴（卡盘）（卡盘）刀架刀架冷却冷却管管尾座尾座床身床身丝杠丝杠光杠光杠操纵操纵杆杆溜板箱溜板箱（大拖板）（大拖板）床脚床脚走刀箱走刀箱（进给箱）（

5、进给箱）快移机构快移机构2、车床各部分结构作用 主轴箱：支撑主轴、带动工件旋转主轴箱：支撑主轴、带动工件旋转 卡盘：夹持工件卡盘：夹持工件 交换齿轮箱：将主轴箱运动传给进给箱交换齿轮箱：将主轴箱运动传给进给箱 进给箱：进给系统的变速机构，将交换齿轮箱的运动进给箱：进给系统的变速机构，将交换齿轮箱的运动变速传给丝杠或光杠。变速传给丝杠或光杠。溜板箱：接受丝（光）杠运动，通过快移机构驱动刀溜板箱：接受丝（光）杠运动，通过快移机构驱动刀架实现车刀横纵移动。架实现车刀横纵移动。刀架：装夹车刀。刀架：装夹车刀。尾座：安装顶尖支撑长工件，或钻铰孔。尾座：安装顶尖支撑长工件，或钻铰孔。床身：基础部件，支撑各

6、部件，保证各相对位置。床身：基础部件，支撑各部件，保证各相对位置。床脚：支撑床身，通过螺钉固定在地面上。床脚：支撑床身，通过螺钉固定在地面上。冷却装置：切削液的循环冷却机构。冷却装置：切削液的循环冷却机构。丝杠、光杠：螺纹加工，直线车削加工。丝杠、光杠：螺纹加工，直线车削加工。3、卧式车床的传动线路（各部分怎样配合运动？）电动机电动机皮带轮皮带轮主轴箱主轴箱主轴主轴工件旋转运动（主运动）工件旋转运动（主运动）卡盘卡盘进给箱进给箱交换交换齿轮齿轮箱箱溜板箱溜板箱光杠光杠溜板箱溜板箱刀架刀架丝杠丝杠刀架刀架车刀车刀直线直线运动运动车刀车刀快移快移电动机电动机车螺纹车螺纹CA6140型卧式车床传动系

7、统图型卧式车床传动系统图CA6140型卧式车床传动系统图型卧式车床传动系统图二、车削运动 举例：我国唐代就出现了以马作为动力的简易车削装置。1、车削运动分类（按作用分类）车削车削运动运动主主运动运动消耗机床主要动力的消耗机床主要动力的运动（主轴旋转运动）运动（主轴旋转运动）进给进给运动运动去除工件多余材料的去除工件多余材料的运动（拖板横、纵运动）运动（拖板横、纵运动）2、加工中工件表面分类加工中工件加工中工件表面类型表面类型已加工表面已加工表面车削后产生车削后产生的新表面的新表面切削刃正在切削刃正在形成的表面形成的表面过渡表面过渡表面有待切除有待切除的表面的表面待加工表面待加工表面车削运动图解

8、主运动主运动进给进给运动运动已加工已加工表面表面待加工待加工表面表面过渡过渡表面表面车内孔与端面的加工表面分析车内孔与端面的加工表面分析三、车床常用附件（补充内容）为了满足各种车削工艺的需要，车床上为了满足各种车削工艺的需要，车床上常配备各种附件。车床常用附件有三爪卡盘、常配备各种附件。车床常用附件有三爪卡盘、四爪卡盘、花盘、顶尖、心轴、中心架和跟四爪卡盘、花盘、顶尖、心轴、中心架和跟刀架等。下面我们来认识一下。刀架等。下面我们来认识一下。1、三爪卡盘、三爪卡盘 三爪卡盘是自定心夹紧装三爪卡盘是自定心夹紧装置置，用锥齿轮传动。，用锥齿轮传动。适宜于夹适宜于夹持圆形、正三角形或正六边形持圆形、正

9、三角形或正六边形等工件。等工件。其重复定位精度高、其重复定位精度高、夹持范围大、夹紧力大、调整夹持范围大、夹紧力大、调整方便，方便，应用比较广泛应用比较广泛 。在装。在装夹较长的工件按时，远离卡盘夹较长的工件按时，远离卡盘的一端中心可能和车床轴心不的一端中心可能和车床轴心不重合，需要用划线盘来校正工重合，需要用划线盘来校正工件的位置。件的位置。三爪卡盘三爪卡盘 三爪卡盘适用于装夹大批量生产的中小型规则零件。三爪卡盘适用于装夹大批量生产的中小型规则零件。三爪卡盘一般有三爪卡盘一般有正反两副卡爪或一副正反都可使用的卡正反两副卡爪或一副正反都可使用的卡爪，各爪都有编号，在装卡爪时应按顺序安装。爪，各

10、爪都有编号，在装卡爪时应按顺序安装。用正爪装夹工用正爪装夹工件时，工件的直径不能太大，卡爪伸出卡盘圆周一般不超件时，工件的直径不能太大，卡爪伸出卡盘圆周一般不超过卡爪长度的过卡爪长度的1/3，否则卡爪与平面螺否则卡爪与平面螺纹啮合很少，受力纹啮合很少，受力时易使卡爪上的螺时易使卡爪上的螺纹碎裂而产生事故。纹碎裂而产生事故。所以在装夹大直径所以在装夹大直径工件时应尽量使用工件时应尽量使用反爪。反爪。2、四爪卡盘、四爪卡盘 四爪卡盘每个爪只能四爪卡盘每个爪只能单独单独传动。传动。适宜于夹持适宜于夹持圆形、特殊形状或四边圆形、特殊形状或四边形等工件。形等工件。其夹紧力大、其夹紧力大、但调整不方便，但

11、调整不方便，应用比应用比较少较少。在装夹工件时，。在装夹工件时，需要用划线盘来校正工需要用划线盘来校正工件的位置。件的位置。3、花盘、花盘花盘：用来装夹异型工件花盘：用来装夹异型工件的卡盘的卡盘.当然花盘的安装不当然花盘的安装不是图上这样的，是在主轴是图上这样的，是在主轴法兰盘上安装的法兰盘上安装的 花盘要配合夹具来装夹工件花盘要配合夹具来装夹工件4 4、顶尖、顶尖 顶尖的作用是定中心、承受工件的重量和切削力。顶尖分前顶尖和顶尖的作用是定中心、承受工件的重量和切削力。顶尖分前顶尖和后顶尖两类。后顶尖两类。前顶尖：插在主轴锥孔内与主轴一起旋转的顶尖称作前顶尖。前顶前顶尖：插在主轴锥孔内与主轴一起

12、旋转的顶尖称作前顶尖。前顶尖随工件一起转动，与中心孔无相对运动，不发生摩擦。有时为了准确尖随工件一起转动，与中心孔无相对运动，不发生摩擦。有时为了准确和方便起见，也可以在三爪自定心卡盘上夹一段钢材，车成和方便起见，也可以在三爪自定心卡盘上夹一段钢材，车成6060代替前代替前顶尖。顶尖。前顶尖前顶尖1 1 前顶尖前顶尖24、顶尖、顶尖回转顶尖：就是顶尖的尖可以随着工件的转动而转动，回转顶尖：就是顶尖的尖可以随着工件的转动而转动，减小了工件与中心孔的摩擦。减小了工件与中心孔的摩擦。4、顶尖、顶尖固定顶尖：这种顶尖不能与工件一起转动，与工件中固定顶尖：这种顶尖不能与工件一起转动，与工件中心孔的摩擦较

13、大，一般为车床的随机附件心孔的摩擦较大，一般为车床的随机附件5 5、中心架、中心架中心架：是车削细长工件时，中心架：是车削细长工件时，起到支撑和过渡工件的作用。起到支撑和过渡工件的作用。一般为原厂车床可选附件一般为原厂车床可选附件。跟刀架装在车床刀架的大拖板上，与整个刀架一起移动，跟刀架装在车床刀架的大拖板上，与整个刀架一起移动，用来车削细长的光轴，以增加轴的刚度，避免加工时由于刚用来车削细长的光轴，以增加轴的刚度，避免加工时由于刚度不够而产生形状误差。度不够而产生形状误差。6 6、跟刀架、跟刀架7 7、尾座夹头、尾座夹头普通钻夹头：用来夹普通钻夹头：用来夹持直柄麻花钻或中心持直柄麻花钻或中心

14、钻，用专用扳手松紧。钻，用专用扳手松紧。7 7、尾座夹头、尾座夹头快速夹头：它装夹快快速夹头：它装夹快捷，使用方便，不需捷，使用方便，不需要其它辅助扳手，直要其它辅助扳手，直接用手拧紧，而且夹接用手拧紧，而且夹持紧固，可以装夹钻持紧固，可以装夹钻头和丝锥等头和丝锥等8 8、中心钻（与附件相关）、中心钻（与附件相关）用于在轴类工件的端面用于在轴类工件的端面钻中心孔，钻出的中心孔起钻中心孔，钻出的中心孔起到给工件定位的作用。这个到给工件定位的作用。这个中心孔非常重要，它是工件中心孔非常重要，它是工件定位的基准和精度的保证。定位的基准和精度的保证。中心钻有中心钻有A、B、C、D四种四种型号，一般我们

15、常用的是型号，一般我们常用的是A型型60度锥的中心钻。度锥的中心钻。小结与课后练习布置首先检查本次课堂笔记并登记。1、（P21-2P21-2、3 3、4 4）2 2、预习第一章第二节内容。、预习第一章第二节内容。1-2 车刀本节主要内容1、常用车刀2、车刀切削部分的几何要素3、测量车刀角度的三个基准坐标平面4、车刀切削部分的几何角度1-2 车刀车刀：用来完成车削任务的一种重要工具。车刀：用来完成车削任务的一种重要工具。刀具的重要性：古人云：工欲善其事，必先利其器。民间俗语云：磨刀不误砍材工。机械行业俗语：车工三分技术，七分刀具。各类车刀一、常用车刀1、普车常用车刀的种类和用途（、普车常用车刀的

16、种类和用途（P6 表表1-1）145弯头车刀弯头车刀2、690外圆车刀外圆车刀3外螺纹车刀外螺纹车刀475外圆车刀外圆车刀5成形车刀成形车刀7车槽、切断刀车槽、切断刀8内槽车刀内槽车刀9内螺纹车刀内螺纹车刀10盲孔镗刀盲孔镗刀11通孔镗刀通孔镗刀直头外圆车刀直头外圆车刀 左偏刀左偏刀右偏刀右偏刀一、常用车刀1、普车常用车刀的种类和用途、普车常用车刀的种类和用途一、常用车刀2、硬质合金可转位车刀、硬质合金可转位车刀 1、刀杆、刀杆 2、夹紧装置、夹紧装置 3、刀片、刀片 4、刀垫、刀垫多用于数控车床，磨损后刀片可多用于数控车床，磨损后刀片可以转过角度使用，缩短了磨刀和以转过角度使用，缩短了磨刀和

17、换刀时间，提高了刀柄利用率。换刀时间，提高了刀柄利用率。二、车刀切削部分的几何要素夹 持 部 分夹 持 部 分（刀柄）（刀柄）切 削 部 分切 削 部 分（刀头）（刀头）前刀面前刀面主后刀面主后刀面副后刀面副后刀面主切削刃主切削刃副切削刃副切削刃刀尖刀尖 1、车刀的组成：车刀的组成：三面、两刃、一尖三面、两刃、一尖车刀的组成车刀的组成切削部分切削部分（刀头）（刀头）夹持部分（刀柄）夹持部分（刀柄）前刀面前刀面主后刀面主后刀面副后刀面副后刀面主切削刃主切削刃副切削刃副切削刃刀尖刀尖前刀面：切削时，切屑流出所经过的表面。前刀面：切削时，切屑流出所经过的表面。主后刀面：切削时，与工件加工表面相对的主

18、后刀面：切削时，与工件加工表面相对的表面。表面。副后刀面：切削时，与工件已加工表面相对副后刀面：切削时，与工件已加工表面相对的表面。的表面。主切削刃：前刀面与主后刀面的交线。它可主切削刃：前刀面与主后刀面的交线。它可以是直线或曲线，担负着主要的切削工作。以是直线或曲线，担负着主要的切削工作。副切削刃：前刀面与副后刀面的交线。一般副切削刃：前刀面与副后刀面的交线。一般只担负少量的切削工作。只担负少量的切削工作。刀尖：主切削刃与副切削刃的相交部分。为刀尖：主切削刃与副切削刃的相交部分。为了强化刀尖，常磨成圆弧形或成一小段直线了强化刀尖，常磨成圆弧形或成一小段直线称过渡刃。称过渡刃。二、车刀切削部分

19、的几何要素二、车刀切削部分的几何要素2、过渡刃与修光刃、过渡刃与修光刃过渡刃：为了提高刀尖强度过渡刃：为了提高刀尖强度修光刃：为了修光已加工表面修光刃：为了修光已加工表面三、测量车刀角度的三个基准坐标平面1、三个基准坐标平面的建立、三个基准坐标平面的建立三、测量车刀角度的三个基准坐标平面2、三个辅助平面的关系、三个辅助平面的关系基面基面pr过切削刃选定点过切削刃选定点平行或垂直刀具安装面（或平行或垂直刀具安装面（或轴线）的平面。（一般为水轴线）的平面。（一般为水平面）平面）切削平面切削平面p s过切削刃选过切削刃选定点与切削刃相切并垂直于定点与切削刃相切并垂直于基面的平面。基面的平面。正交平面

20、正交平面p o过切削刃选过切削刃选定点同时垂直于切削平面和定点同时垂直于切削平面和基面的平面。或叫主剖面。基面的平面。或叫主剖面。关系：关系：三个坐标平面互相垂直，建三个坐标平面互相垂直，建立了一个空间坐标系，方便立了一个空间坐标系，方便了刀具的静态标注角度的测了刀具的静态标注角度的测量。（必要性）量。（必要性）四、车刀切削部分的几何角度 六个独立的基本角度六个独立的基本角度主偏角主偏角副偏角副偏角前角前角主后角主后角副后角副后角刃倾角刃倾角四、车刀切削部分的几何角度1、前角、前角(0)前角是在正交平面内测量的前刀面与基面间的夹角。影响刃口锋利程度和强前角是在正交平面内测量的前刀面与基面间的夹

21、角。影响刃口锋利程度和强度，影响切削变形和切削力。一般在度，影响切削变形和切削力。一般在-5 25之间。之间。0 四、车刀切削部分的几何角度2、主后角、主后角 0 在正交平面内测量的主后刀面与切削平面间的夹角。后角不能在正交平面内测量的主后刀面与切削平面间的夹角。后角不能为零度或负值，一般在为零度或负值，一般在612之间选取。之间选取。AA00 四、车刀切削部分的几何角度3、主偏角、主偏角Kr 在基面内测量的主切削刃在基面上的投影与进给运动在基面内测量的主切削刃在基面上的投影与进给运动方向的夹角。主偏角一般在方向的夹角。主偏角一般在30 90之间。之间。进给方向进给方向Kr 进给方向进给方向四

22、、车刀切削部分的几何角度、副偏角、副偏角 Kr 在基面内测量的副切削刃在基面上的投影与进给运在基面内测量的副切削刃在基面上的投影与进给运动反方向的夹角。副偏角一般为正值。动反方向的夹角。副偏角一般为正值。进给方向进给方向进给方向进给方向Kr 四、车刀切削部分的几何角度 、刃倾角、刃倾角 S 在切削平面内测量的主切削刃与基面间的夹角。刃在切削平面内测量的主切削刃与基面间的夹角。刃倾角一般在倾角一般在-105之间选取。之间选取。S 基面基面当主切削刃呈水平时，当主切削刃呈水平时，S=0；刀尖为主切刃上最高点；刀尖为主切刃上最高点时，时，S 0；刀尖为主切削刃上最低点时，；刀尖为主切削刃上最低点时，

23、S 0。当当 S=0时，切屑沿垂直于主切削刃方向排出；时，切屑沿垂直于主切削刃方向排出；当当 S 0时，切屑排向待加工表面，不易擦伤已加工表面；时，切屑排向待加工表面，不易擦伤已加工表面；当当 S 0时，切屑排向已加工表面方向，已加工表面有毛刺。时，切屑排向已加工表面方向，已加工表面有毛刺。本节小结本节小结课后练习布置首先检查本次课堂笔记并登记。1 1、第一次作业（、第一次作业（P21-5P21-5、6 6、7 7）2 2、第二次作业（、第二次作业（P22-8P22-8、9 9、1010）3 3、预习第一章第三节内容。、预习第一章第三节内容。1-3 刀具材料和切削用量本节主要内容1、车刀切削部

24、分应具备的基本性能2、车刀切削部分的常用材料3、切削用量三要素4、切削用量的选择一、车刀切削部分应具备的基本性能1、车刀切削部分所面临的切削工作环境、车刀切削部分所面临的切削工作环境1）、高温）、高温2）、切削力大）、切削力大3）、冲击力大）、冲击力大4）、高压）、高压 2、车刀切削部分材料必须具备的特性、车刀切削部分材料必须具备的特性1）、高硬度和耐磨性）、高硬度和耐磨性2）、足够的强度和韧性）、足够的强度和韧性3）、耐热性好（化学热稳定性好）、耐热性好（化学热稳定性好）4）、良好的导热性（热物理性能好）、良好的导热性（热物理性能好）5）、良好的工艺性）、良好的工艺性 6）、经济性）、经济性

25、二、车刀切削部分的常用材料有哪些材料适合以上特性有哪些材料适合以上特性刀具材料分类刀具材料分类1、碳素工具钢、碳素工具钢2、合金工具钢、合金工具钢3、高速钢高速钢（重点介绍概念、性能、分类）（重点介绍概念、性能、分类）4、硬质合金硬质合金（重点介绍概念、性能、分类）（重点介绍概念、性能、分类）5、超硬材料、超硬材料二、车刀切削部分的常用材料1、碳素工具钢：采用优质碳素钢热处理后而成，、碳素工具钢：采用优质碳素钢热处理后而成，硬度较低，适宜手工低速切削。如钳工使用的錾硬度较低，适宜手工低速切削。如钳工使用的錾子。材料牌号如：子。材料牌号如：T10A。2、合金工具钢：在碳素工具钢基础上，加入一定、

26、合金工具钢：在碳素工具钢基础上，加入一定比例的合金元素而成，硬度较碳素工具钢高一些，比例的合金元素而成，硬度较碳素工具钢高一些，但只适宜低速切削。如钳工使用的锉刀、手用锯但只适宜低速切削。如钳工使用的锉刀、手用锯片、丝锥等。材料牌号如：片、丝锥等。材料牌号如：9CrSi。二、车刀切削部分的常用材料3、高速钢、高速钢 概念：概念：性能：性能：硬度可达硬度可达626266HRC66HRC，切削温度在，切削温度在500500650650C C时仍能进行切削。时仍能进行切削。硬度较硬质合金低、韧硬度较硬质合金低、韧性好、耐冲击、性好、耐冲击、能磨出锋利的刃口；能磨出锋利的刃口；工艺性良好，工艺性良好，

27、适应制造形状复杂的刀具，如麻花钻、铰刀、白适应制造形状复杂的刀具，如麻花钻、铰刀、白钢（风钢）车刀等；因此目前还应用比较广泛。钢（风钢）车刀等；因此目前还应用比较广泛。但是但是耐热性差，所以不能用于高速切削耐热性差，所以不能用于高速切削。切削速。切削速度约度约30-50米每分钟。加工米每分钟。加工45钢要加冷却液。一钢要加冷却液。一般用氧化铝刚玉砂轮刃磨时也要水冷却，防止刀般用氧化铝刚玉砂轮刃磨时也要水冷却，防止刀具退火。具退火。含含W、Mo、Cr、V等合金元素较多的工具钢。等合金元素较多的工具钢。高速钢刀具高速钢刀具二、车刀切削部分的常用材料3、高速钢、高速钢 分类分类A、钨系：常见牌号、钨

28、系：常见牌号W18Cr4V，受钨价格限制，国外较，受钨价格限制，国外较少，国内较多，以后渐少。少，国内较多，以后渐少。B、钨钼系：常见牌号、钨钼系：常见牌号W6Mo5Cr4V2，国外解决钨资源，国外解决钨资源少，用钼取代钨的产品；常见牌号少，用钼取代钨的产品；常见牌号W9Mo3Cr4V，我国，我国根据资源情况研制的产品，以后将渐多。根据资源情况研制的产品，以后将渐多。二、车刀切削部分的常用材料4、硬质合金、硬质合金 概念：概念：用钨和钛的碳化物粉末加钴粘接剂，经高压压制用钨和钛的碳化物粉末加钴粘接剂，经高压压制后再经高温烧结而成的后再经高温烧结而成的粉末冶金粉末冶金制品。制品。性能：性能：硬度

29、、耐磨性、耐热性均高于高速钢，但韧性差，硬度、耐磨性、耐热性均高于高速钢，但韧性差，不能耐冲击。不能耐冲击。常温硬度为常温硬度为898993HRA93HRA，耐热性达，耐热性达80080010001000C C，加工钢件时切削速度可达，加工钢件时切削速度可达220m/min220m/min左右。左右。工工艺性较差。艺性较差。大多数车刀、铣刀等均由硬质合金制造，应大多数车刀、铣刀等均由硬质合金制造，应用广泛。高温切削和刃磨时，不能断续冷却，防止刀具用广泛。高温切削和刃磨时，不能断续冷却，防止刀具崩裂。一般用碳化硅砂轮刃磨。崩裂。一般用碳化硅砂轮刃磨。硬质合金刀具硬质合金刀具二、车刀切削部分的常用

30、材料4、硬质合金、硬质合金 分类分类A、钨钴类（、钨钴类（YG或或K类），加工铸铁、有色金属、不锈钢，类），加工铸铁、有色金属、不锈钢，牌号有牌号有K01、K10、K20或或YG3、YG6、YG8。B、钨钛钴类（、钨钛钴类（YT或或P类），加工钢件，类），加工钢件，P01、P10、P30或或YT30、TY15、YT05。C、通用或万能合金（、通用或万能合金（YW或或M类），可加工以上所有材类），可加工以上所有材料，牌号有料，牌号有M10、M20或或Yw1、Yw2。二、车刀切削部分的常用材料5、超硬材料（一般用于数控机床刀具）、超硬材料（一般用于数控机床刀具）涂层材料涂层材料 工业陶瓷材料工业陶

31、瓷材料 立方氮化硼材料立方氮化硼材料 金刚石材料金刚石材料三、切削用量三要素1、切削用量的切削用量的概念 切削用量是表示主运动和进给运动大小的参数，切削用量是表示主运动和进给运动大小的参数，切削切削用量的选择直接影响材料切除率，进而影响生产效率。用量的选择直接影响材料切除率，进而影响生产效率。2 2、切削用量的三要素、切削用量的三要素切削速度切削速度 c进给量进给量 背吃刀量背吃刀量 p三、切削用量三要素3 3、切削用量三要素的确定、切削用量三要素的确定1）、背吃刀量）、背吃刀量 p 工件上待加工表面和已加工表面间的垂直距离。既车工件上待加工表面和已加工表面间的垂直距离。既车刀每次切入工件的深

32、度。也叫吃刀深度。刀每次切入工件的深度。也叫吃刀深度。车外圆时：车外圆时：2dmwpda钻孔时：钻孔时：2wpda 式中式中 工件待加工表面的直径工件待加工表面的直径(mm)；工件已加工表面的直径工件已加工表面的直径(mm)。wdmd例：已知工件待加工表面直径为例：已知工件待加工表面直径为95mm，现，现一次进给车至直径一次进给车至直径90mm，求背吃刀量？，求背吃刀量？解：解：mm5.2290-952dmwpda3 3、切削用量三要素的确定、切削用量三要素的确定2）、切削速度）、切削速度 c 车削时，刀具主切削刃上某点相对于待加工表面在主车削时，刀具主切削刃上某点相对于待加工表面在主运动方向

33、上的瞬时速度。运动方向上的瞬时速度。当主运动为旋转运动时，可按下式计算当主运动为旋转运动时，可按下式计算式中：式中：v c：切削速度：切削速度(m/min)；d：切削刃选定点处刀具或工件的：切削刃选定点处刀具或工件的 直径直径(mm)，一般取最大直径；，一般取最大直径；n：主运动转速：主运动转速(r/min)。1000dnv例：车削直径为例：车削直径为60mm的工件，选定车床转的工件，选定车床转速为速为600转转/分，求切削速度？分，求切削速度？解：解：m/min11310006006014.31000dnvc思考：实际生产中，往往知道工件材料、刀具材思考：实际生产中，往往知道工件材料、刀具材

34、料和加工要求等因素来选定切削速度，这时要求料和加工要求等因素来选定切削速度，这时要求主轴转速，怎么求主轴转速，怎么求?3 3、切削用量三要素的确定、切削用量三要素的确定3）、进给量）、进给量 工件每转一周，车刀沿进给方向移动的距离。也叫进给速度工件每转一周，车刀沿进给方向移动的距离。也叫进给速度 根据进给方向不同，进给量又分为根据进给方向不同，进给量又分为纵向进给量和横向纵向进给量和横向进给量进给量。沿车床导轨方向的进给量为。沿车床导轨方向的进给量为纵向进给量纵向进给量，垂直于，垂直于导轨方向的进给量为导轨方向的进给量为横向进给量横向进给量。进给量单位进给量单位：每转毫米：每转毫米：mm r四

35、、切削用量的选择1、粗车时切削用量的选择、粗车时切削用量的选择 粗车时，应尽量粗车时，应尽量保证较高的金属切除率和必要保证较高的金属切除率和必要的刀具耐用度的刀具耐用度。选择切削用量时应首先选取尽可能选择切削用量时应首先选取尽可能大的背吃刀大的背吃刀量量，其次根据机床动力和刚性的限制条件，选取，其次根据机床动力和刚性的限制条件，选取尽可能尽可能大的进给量大的进给量f，最后根据刀具耐用度要求，最后根据刀具耐用度要求，确定确定合适的切削速度合适的切削速度。增大背吃刀量可使走刀次数减少，增大进给量增大背吃刀量可使走刀次数减少，增大进给量有利于断屑。有利于断屑。四、切削用量的选择2、半精车、精车时切削

36、用量的选择、半精车、精车时切削用量的选择 精车时，精车时，对加工精度和表面粗糙度要求较高对加工精度和表面粗糙度要求较高，加工余，加工余量不大且较均匀。量不大且较均匀。选择精车的切削用量时，应着重考虑如何选择精车的切削用量时，应着重考虑如何保证加工保证加工质量质量，并在此基础土尽量提高生产率。，并在此基础土尽量提高生产率。因此，精车时应选用因此，精车时应选用较小（但不能太小）的背吃刀较小（但不能太小）的背吃刀量和进给量量和进给量，并选用性能高的刀具材料和合理的几何参，并选用性能高的刀具材料和合理的几何参数，以数，以尽可能提高切削速度尽可能提高切削速度。背吃刀量的选择背吃刀量的选择 精车、半精车时

37、的背吃刀量一般由粗加工后留下的余量决定。精车、半精车时的背吃刀量一般由粗加工后留下的余量决定。精加工的加工余量一般较小，可一次切除。精加工的加工余量一般较小，可一次切除。半精加工的背吃刀量取半精加工的背吃刀量取0.52.0mm；精加工的背吃刀量取；精加工的背吃刀量取0.10.8mm。进给量的确定进给量的确定 精车、半精车的背吃刀量较小，产生的切削力不大，因此加大精车、半精车的背吃刀量较小，产生的切削力不大，因此加大进给量对工艺系统的强度和刚度影响不大，选择时主要受表面粗进给量对工艺系统的强度和刚度影响不大，选择时主要受表面粗糙度的限制。糙度的限制。表面粗糙度越小，进给量则选小些。表面粗糙度越小

38、，进给量则选小些。切削速度的确定切削速度的确定 为提高工件表面质量，用为提高工件表面质量，用硬质合金刀具硬质合金刀具精车时，一般采用较高精车时，一般采用较高的切削速度（的切削速度（vc大于大于80m/min）；用）；用高速钢车刀精车时高速钢车刀精车时，一般选，一般选较低的切削速度较低的切削速度(vc小于小于5m/min)。小结与课后练习布置首先检查本次课堂笔记并登记。1 1、第一次作业（、第一次作业（P22-11P22-11、1212、1313）2 2、第二次作业（、第二次作业（P22-14P22-14、1515、1616、1717）3 3、预习第一章第四节内容。、预习第一章第四节内容。1-4

39、 切削过程与控制 本节主要内容 1、切屑的形成与种类 2、切削力一、切屑的形成与种类1 1、切屑过程概述、切屑过程概述 金属切削加工方式很多，一般可分为车削加工、铣削金属切削加工方式很多，一般可分为车削加工、铣削加工、钻削加工、镗削加工、刨削加工、磨削加工及钳工加工、钻削加工、镗削加工、刨削加工、磨削加工及钳工等。等。1）、切削过程）、切削过程 通过切削运动，刀具从工件表面切下多余的金属层，通过切削运动，刀具从工件表面切下多余的金属层，从而形成切屑和已加工表面的过程。从而形成切屑和已加工表面的过程。2）、伴随的物理现象）、伴随的物理现象切屑、切削力、切削热、刀具磨损等切屑、切削力、切削热、刀具

40、磨损等切削变形过程示意图切削变形过程示意图工工 件件2 2、切屑的形成及种类、切屑的形成及种类 1）、切屑的形成）、切屑的形成刀具推挤工件刀具推挤工件工件上一层金属产生弹性变形工件上一层金属产生弹性变形产生塑性变形产生塑性变形断裂断裂切屑切屑刀具刀具2）、切屑形状的分类）、切屑形状的分类带状切屑（常见）带状切屑（常见）环形螺旋状切屑环形螺旋状切屑锥形螺旋切屑（理想的）锥形螺旋切屑（理想的）弧形切屑（理想的）弧形切屑（理想的）管状切屑管状切屑单元切屑（一般铸铁材料）单元切屑（一般铸铁材料）针形切屑（一般黄铜材料）针形切屑（一般黄铜材料）（理想的）（理想的）盘旋状切屑盘旋状切屑 一般钢件材料的切一

41、般钢件材料的切屑屑带状切屑带状切屑 比较常见，切削过程平比较常见，切削过程平稳，刀具磨损较慢，工件稳，刀具磨损较慢，工件已加工表面较光滑，但切已加工表面较光滑，但切屑乱缠，易发生安全事故，屑乱缠，易发生安全事故，要采取断屑措施。要采取断屑措施。环形螺旋状切屑环形螺旋状切屑这是一种较为理想的切屑。这是一种较为理想的切屑。弧形切屑弧形切屑这是一种较为理想的切屑这是一种较为理想的切屑。锥形螺旋切屑锥形螺旋切屑这是一种较为理想的切屑。这是一种较为理想的切屑。管状切屑管状切屑盘旋状切屑盘旋状切屑 3）、影响切屑的因素）、影响切屑的因素断屑槽的宽度断屑槽的宽度：一般来讲，宽度减小，切屑卷曲半径：一般来讲，

42、宽度减小，切屑卷曲半径减小，增大了切屑的弯曲变形，越容易断屑。减小，增大了切屑的弯曲变形，越容易断屑。切削用量：切削用量：切削用量中对断屑影响最大的是进给量，切削用量中对断屑影响最大的是进给量，其次是背吃刀量和切削速度。其次是背吃刀量和切削速度。刀具角度刀具角度：刀具角度中以主偏角和刃倾角对断屑影：刀具角度中以主偏角和刃倾角对断屑影响最明显。响最明显。外圆车刀卷屑槽外圆车刀卷屑槽二、切削力1 1、概念、概念 切削加工时，工件材料抵抗刀具切削所产生的阻力称切削加工时，工件材料抵抗刀具切削所产生的阻力称为切削力。切削力是在车刀车削工件的过程中产生的，大为切削力。切削力是在车刀车削工件的过程中产生的

43、，大小相等、方向相反地作用在车刀和工件上的力。小相等、方向相反地作用在车刀和工件上的力。材料的弹性变形和塑性抗力；切屑、工件表面与刀具的摩擦力。总切削力的构成总切削力的构成oMF弹、塑F摩1F摩22、总切削力、总切削力F的分解的分解 主切削力主切削力（切向分力）（切向分力）Fc在主运动在主运动方向上分力，方向上分力，做功最多，占总功率做功最多，占总功率90%以上，以上，是是 计算机床动力及主要传动零件计算机床动力及主要传动零件强度和刚度的依据。强度和刚度的依据。进给力进给力（轴向分力）（轴向分力）F Ff 在进给运在进给运动方向上的分力，很小，占总功率的动方向上的分力，很小，占总功率的1-5%

44、，是设计和计算进给机构零件强度和，是设计和计算进给机构零件强度和刚度的依据刚度的依据 背向力背向力（径向分力）（径向分力）Fp在垂直于工在垂直于工作平面（切削深度）上的分力，不做功；作平面（切削深度）上的分力，不做功；但容易使工件变形，甚至产生振动，影响但容易使工件变形，甚至产生振动，影响工件加工精度。工件加工精度。F Fp p 影响细长轴的加工。影响细长轴的加工。切削用量：切削用量：ap（背吃刀量）和（背吃刀量）和f（进给量）（进给量）增大，增大，F F越越大。但大。但ap（背吃刀量）对切削力影响大于（背吃刀量）对切削力影响大于f（进给量）。（进给量）。工件材料：材料的强度、硬度越高，塑性韧

45、性越好，工件材料：材料的强度、硬度越高，塑性韧性越好，F F越大。越大。刀具角度：增大刀具角度：增大 0 0，FcFc减小；增大减小；增大kr kr，FfFf增大、增大、FpFp减小。减小。冷却条件：加切削液，冷却条件：加切削液，F F 减小。减小。常见闷车现象是由于切削力过大造成的。常见闷车现象是由于切削力过大造成的。思考：在相同切削条件下，欲降低切削力，采用大进给思考：在相同切削条件下，欲降低切削力，采用大进给小吃刀或大吃刀小进给哪个较有效？为什么？小吃刀或大吃刀小进给哪个较有效？为什么？3、影响切削力的主要因素、影响切削力的主要因素小结与课后练习布置首先检查本次课堂笔记并登记。1 1、作

46、业（、作业（P22-18P22-18、1919、2020、2121）2 2、预习第一章第五节内容。、预习第一章第五节内容。1-5 切削液 本节主要内容 1、切削液的作用 2、切削液的种类及其使用 3、切削液使用的注意事项 切削液又称为切削液又称为冷却润滑液冷却润滑液，是，是在车削过程中为了改善切削效果而在车削过程中为了改善切削效果而使用的液体。在切削过程中，刀具使用的液体。在切削过程中，刀具与加工表面存在着剧烈的摩擦，并与加工表面存在着剧烈的摩擦，并产生很大的切削力和大量的切削热。产生很大的切削力和大量的切削热。合理选择使用切削液，不仅可以合理选择使用切削液，不仅可以改改善表面粗糙度善表面粗糙

47、度，减少减少1530的切削力，的切削力，而且还会使而且还会使切削温度大切削温度大大降低，从而延长刀具的寿命，提大降低，从而延长刀具的寿命，提高劳动生产率。高劳动生产率。一、切削液的作用一、切削液的作用1、冷却作用、冷却作用 切削液能吸收带走切削区域大量的热量，降低刀切削液能吸收带走切削区域大量的热量，降低刀具和工件的温度，从而延长刀具的使用寿命，并能减具和工件的温度，从而延长刀具的使用寿命，并能减少工件因热变形而产生的尺寸误差。这样为提高生产少工件因热变形而产生的尺寸误差。这样为提高生产率创造了条件。率创造了条件。水的冷却性能最好，油类最差，乳化液介于两者之间。水的冷却性能最好，油类最差，乳化

48、液介于两者之间。2、润滑作用、润滑作用 切削液渗入到切屑、刀具、工件的接触面微小间切削液渗入到切屑、刀具、工件的接触面微小间隙间，并粘附在金属表面上形成隙间，并粘附在金属表面上形成润滑膜润滑膜，因此，可以，因此，可以减少刀具与切屑，刀具与工件间的摩擦，减少刀具的减少刀具与切屑，刀具与工件间的摩擦，减少刀具的磨损、使排屑流畅，并提高工件表面质量。磨损、使排屑流畅，并提高工件表面质量。对于精加对于精加工润滑作用显得更加重要了。工润滑作用显得更加重要了。3、清洗作用、清洗作用 加工中细小切屑易吸附在刀具工件上，加工中细小切屑易吸附在刀具工件上，特别是铰特别是铰孔、钻深孔时孔、钻深孔时，切屑易堵塞，所

49、以加注，切屑易堵塞，所以加注一定压力、足一定压力、足够流量够流量的切削液能冲走细屑、微粒等，起到的切削液能冲走细屑、微粒等，起到清洗作用清洗作用，使切削顺利进行。同时防止加工表面、机床导轨面受使切削顺利进行。同时防止加工表面、机床导轨面受损。损。二、切削液的种类及其使用二、切削液的种类及其使用水溶性水溶性油溶性油溶性水溶液水溶液乳化液乳化液合成切削液合成切削液切削油切削油极压切削油极压切削油：主要是冷却、兼防锈。用于粗加工：主要是冷却、兼防锈。用于粗加工：冷却为主、润滑、防锈，：冷却为主、润滑、防锈，用于粗加工用于粗加工：冷却、润滑、防锈、：冷却、润滑、防锈、无油节能环保无油节能环保动植物油动

50、植物油矿物油矿物油复合油复合油：润滑好（易变质、应少用）：润滑好（易变质、应少用）：机械油，润滑好、：机械油，润滑好、用精加工用精加工：润滑、清洗渗透好，：润滑、清洗渗透好，应用广应用广：氯化或硫化切削油，高温下润滑：氯化或硫化切削油，高温下润滑好、防锈，好、防锈，用于封闭加工和精加工用于封闭加工和精加工。两大类两大类三、使用时注意事项三、使用时注意事项1、油状乳化液必须、油状乳化液必须用水稀释用水稀释后才能使用。后才能使用。2、切削液应浇注在、切削液应浇注在切削热源区域切削热源区域。3、用硬质合金车刀切削时，一般不加切削液；如要、用硬质合金车刀切削时，一般不加切削液；如要用，则必须从用，则必