机械加工技能训练基础第二章-车削加工技能训练基础课件.ppt
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1、第二章 车削加工技能训练基础第一节车床基础知识第一节车床基础知识一、车床的组成C6232A型卧式车床的主要组成部分如图2 1所示。图2-1卧式车床的外形1主轴箱2方刀架3尾座4床鞍5底座6丝杠7光杠8操作杆9溜板箱10进给箱11交换齿轮装置第一节车床基础知识1.主轴箱主轴箱内装主轴。2.进给箱进给箱是进给运动的变速机构,它固定在主轴箱下部的床身前侧面。第一节车床基础知识3.交换齿轮装置交换齿轮装置用于把主轴的运动传递给进给箱,调换箱内的交换齿轮,并与进给箱组合,可得到不同的进给量和螺距。4.溜板箱溜板箱是驱动溜板移动的传动箱,它使光杠或丝杠的旋转运动,通过齿轮和齿条或丝杠和开合螺母,推动车刀做
2、进给运动。第一节车床基础知识5.刀架(1)床鞍它与溜板箱牢固相连,可沿床身导轨做纵向移动。(2)横滑板它装在床鞍顶面的横向导轨上,可做横向移动。(3)转盘它固定在中刀架上,松开紧固螺母后,可转动转盘,使它和床身导轨成一个所需要的角度,而后再拧紧螺母,以加工圆锥面等。(4)小滑板它装在转盘上面的燕尾槽内,可做短距离的进给移动。(5)方刀架它固定在小滑板上,可同时装夹四把车刀。第一节车床基础知识图2-2刀架的组成1横滑板2方刀架3转盘4小滑板5床鞍第一节车床基础知识6.尾座尾座安装在床身导轨上,并可沿床身导轨纵向移动。7.床身床身是车床的基础件,用来连接各主要部件并保证各部件在运动时有正确的相对位
3、置,在床身上有供溜板和尾座移动用的高精度导轨。8.底座底座用来支承和连接车床各零部件的基础构件,用地脚螺栓紧固在地基上。第一节车床基础知识9.光杠、丝杠与操作杆光杠用于一般车削,丝杠用于车螺纹,操作杆用于控制车床的起动和停止。10.冷却装置冷却装置主要通过冷却泵将箱中的切削液加压后喷射到切削区域,以降低切削温度,冲走切屑,润滑加工表面,延长刀具的使用寿命,提高工件表面的加工质量。第一节车床基础知识二、车床的型号车床依其类型和规格,可按类、组、系三级编成不同的型号。三、车床的主要技术参数C6132型卧式车床的主要技术参数四、车床的加工范围车削加工是机械加工中最基本、最常用的加工方法。第一节车床基
4、础知识图2-3车床的加工范围a)钻中心孔b)钻孔c)铰孔d)攻螺纹e)车外圆f)镗孔g)车端面h)切槽i)车成形面j)车锥面k)滚花l)车螺纹第一节车床基础知识五、车床的基本操作1.车床的起动操作2.主轴箱(见图2-4)的变速操作3.进给箱(见图2-4)的操作第一节车床基础知识图2-4主轴箱和进给箱1自定心卡盘2主轴箱3主轴变速手柄A4主轴变速手柄B5左、右螺纹变换手柄6高、低速开关7紧急停止按钮8操作杆手柄9水泵起动开关10螺距、进给量调配表11进给量调节手柄12光杠、丝杠变换手柄第一节车床基础知识4.溜板的操作5.自动进给的操作(见图2-5)6.开合螺母手柄的操作(见图2-5)7.刀架(见
5、图2-5)的操作图2-5溜板箱和刀架1刀架锁紧、定位手柄2小滑板手轮3机动进给操作手柄4操作杆手柄5大手轮6开合螺母手柄7横滑板手轮8小滑板锁紧螺母9车刀锁紧螺钉第一节车床基础知识图2-6尾座1尾座套筒2套筒固定手柄3尾座快速紧固手柄4尾座套筒进退手轮5尾座偏移螺钉6尾座锁紧螺母8.尾座的操作第一节车床基础知识六、刻度盘及刻度盘手柄的使用1)溜板箱正面大手轮轴上的刻度盘分为300格,每转过一格,表示床鞍纵向移动1mm。2)横滑板上的刻度盘。图2-7手柄摇过头后的纠正方法a)要求手柄转至30但摇过头成40b)错误:直接退至30c)正确:反转约一周后,再转至30第一节车床基础知识3)小滑板刻度盘的
6、使用与横滑板刻度盘相同,应注意下列问题:C6132车床刻度盘每转一格,带动小滑板移动的距离为0.05mm。小滑板刻度盘主要用于控制工件长度方向的尺寸,与加工圆柱面不同的是小刀架移动了多少,工件的长度就改变了多少。在刀架需斜向进刀加工短锥体时,小滑板上的刻度盘可在90范围内顺时针或逆时针地转过某一个角度。使用时,先松开锁紧螺母,转动小滑板至所需要的角度后,再锁紧螺母以固定小滑板。小滑板操作完毕后,应保持在与小滑板底座平齐的位置上,避免小滑板底座与卡爪相撞。第二节车削加工基本常识一、车削表面及切削用量1.车削运动(1)主运动主运动是形成车床切削速度与工件新的表面的运动,是车削的最基本运动。(2)进
7、给运动进给运动是使新的金属层不断投入切削的运动。第二节车削加工基本常识图2-8车削运动和工件上的表面第二节车削加工基本常识2.车削时工件上形成的表面在整个切削过程中,工件上形成了三个不断变化的表面,如图29所示。图2-9车削加工时形成的表面第二节车削加工基本常识(1)待加工表面工件上有待被切去多余金属层的表面。(2)过渡表面工件上切削刃正在切削的表面,它将在工件的下一转里被切除。(3)已加工表面工件上已被刀具切削后形成的表面。第二节车削加工基本常识图2-10背吃刀量和进给量3.切削用量(1)切削速度vc切削速度即主运动的线速度。(2)进给量f进给量是指工件每旋转一周,车刀沿进给方向移动的距离,
8、单位为mmr,如图2-10所示。第二节车削加工基本常识(3)背吃刀量ap背吃刀量是指在车削时,待加工表面与已加工表面之间的垂直距离,又称吃刀量,单位为mm。表2-1切削用量选择参考表第二节车削加工基本常识表2-2常用的车削精度与相应的表面粗糙度值二、车床的加工精度及表面粗糙度车削加工的尺寸精度较宽,一般可达IT12IT7,精车时可达IT6IT5。第二节车削加工基本常识表2-3精车切削用量三、粗车和精车在车床上加工一个零件,往往要经过许多车削步骤才能完成。第二节车削加工基本常识四、切削液的选用1.切削液的作用(1)冷却作用(2)润滑作用(3)清洗作用第二节车削加工基本常识2.切削液的种类(1)乳
9、化液(2)切削油3.切削液的选用(1)根据加工性质选用切削液(2)根据工件材料选用切削液(3)根据刀具材料选用切削液第二节车削加工基本常识4.使用切削液的注意事项(1)切削一开始就应该给切削液,并要求连续使用。(2)加注切削液的量应充分。(3)切削液应浇注在过渡表面、切屑和前刀面接触的区域,因为此处产生的热量最多,最需要冷却润滑。第三节车刀及其刃磨第三节车刀及其刃磨一、车刀的材料1.高硬度2.高耐磨性3.高耐热性4.足够的抗弯强度和冲击韧性第三节车刀及其刃磨1.高速工具钢高速工具钢具有良好的可磨削性能和综合性能,适合制造各种复杂的车刀或成形刀具,应用广泛。2.硬质合金1)K(YG)类硬质合金,
10、具有较好的韧性及抗弯强度,适用于铸铁和有色金属等脆性材料或冲击力较大场合的加工。2)P(YT)类硬质合金,具有较好的耐磨性及抗粘附性,能承受较高的切削温度,适用于钢和其他韧性较大的塑性金属材料的加工。第三节车刀及其刃磨图2-11常用车刀结构示意图a)整体式车刀b)焊接式车刀c)机夹可转位式车刀二、车刀的结构及种类1.车刀的结构形式第三节车刀及其刃磨2.车刀的种类车刀的种类很多、用途各异,现介绍几种常用车刀,如图2 12所示。图2-12常用车刀的种类a)直头车刀b)弯头车刀c)75强力车刀d)90偏刀e)切断刀或切槽刀f)扩孔刀(通孔)g)扩孔刀(不通孔)h)螺纹车刀第三节车刀及其刃磨三、车刀的
11、安装图2-13车刀的安装第三节车刀及其刃磨四、车刀的刃磨1.砂轮的选用(1)氧化铝砂轮(2)碳化硅砂轮2.刃磨的方法和步骤(1)粗磨前刀面把前角和刃倾角磨正确,如图2-14所示。(2)粗磨主、副后刀面把副偏角和副后角磨正确,如图2-15所示。第三节车刀及其刃磨图2-14粗磨前刀面第三节车刀及其刃磨图2-15粗磨主后面第三节车刀及其刃磨(3)磨断屑槽常见的断屑槽有圆弧形和直线形两种,如图2-16所示。图2-16断屑槽的形式第三节车刀及其刃磨图2-17刃磨断屑槽的方法刃磨断屑槽的方法如图2-17所示。第三节车刀及其刃磨图2-18精磨主、副后刀面(4)精磨主、副后刀面第三节车刀及其刃磨(5)磨刀尖圆
12、弧刀尖圆弧半径约0.52mm左右。(6)研磨切削刃车刀在砂轮上磨好以后,再用油石加些润滑油研磨车刀的前面及后面,使切削刃锐利和光洁,这样可延长车刀的使用寿命。第三节车刀及其刃磨3.磨刀的注意事项1)磨刀时,人应站在砂轮的侧前方,以防砂轮碎裂时,碎片飞出伤人。2)两手握刀的距离应放开,两肘夹紧腰部,减小磨刀时的抖动,用力要均匀。3)刃磨时,尽量在砂轮的端面上刃磨,应将车刀左右移动着磨,否则会使砂轮产生凹槽。第三节车刀及其刃磨4)磨硬质合金车刀时,不可把刀头放入水中,以免刀片突然受冷收缩而碎裂。5)磨高速工具钢车刀时,要经常冷却,以免其失去硬度。6)车刀的高低必须控制在砂轮的水平中心,刀头略向上翘
13、,否则会出现后角过大或负后角等弊端。7)在平形砂轮上磨刀时,尽可能避免磨砂轮侧面。8)砂轮磨削表面需经常修整,使砂轮没有明显的跳动。第三节车刀及其刃磨4.检查车刀角度的方法(1)目测法观察车刀角度是否合乎切削要求,切削刃是否锋利,表面是否有裂痕和其他不符合切削要求的缺陷。(2)量角器和样板测量法对于角度要求高的车刀,可用此法检查,如图2-19所示。第三节车刀及其刃磨图2-19用样板和量角器测量车刀的角度第四节车床工件的装夹与找正第四节车床工件的装夹与找正一、工件在自定心卡盘上的安装1)自定心卡盘是车床最常用的附件,如图2-20所示。图2-20自定心卡盘第四节车床工件的装夹与找正图2-21自定心
14、卡盘装夹工件的形式2)自定心卡盘装夹工件的形式如图2-21所示。第四节车床工件的装夹与找正图2-22铜棒找正法铜棒找正法第四节车床工件的装夹与找正3)零件数量较多时,为减少找正时间,可在工件和卡盘之间加一平行垫块。4)如图2-23所示为端面挡块的形式,其中图2-23a所示为整体端面挡块,带有圆锥体的一端插入车床主轴孔中,另一端与轴线的垂直度偏差小于 0.01mm,必要时,可将其插入主轴锥孔之后精车端面,并以此端面作为工件端面的定位元件。第四节车床工件的装夹与找正图2-23端面挡块第四节车床工件的装夹与找正二、工件在单动卡盘上的安装1.单动卡盘图2-24单动卡盘第四节车床工件的装夹与找正2.单动
15、卡盘的应用1)用划针盘按工件、外圆表面或已划的加工线找正,如图2-25所示。2)用百分表按工件已精加工过的表面找正,如图2-26所示。3)单动卡盘的适用范围。第四节车床工件的装夹与找正图2-25按划线找正第四节车床工件的装夹与找正图2-26百分表找正第四节车床工件的装夹与找正图2-27单动卡盘可装夹工件的类型第四节车床工件的装夹与找正3.使用单动卡盘的注意事项1)为了防止工件被夹毛,装夹时应垫铜皮。2)在工件与导轨面之间垫防护木板,以防工件掉下,损坏床面。3)找正工件时,不能同时松开两只卡爪,以防工件掉下。4)找正工件时,灯光、针尖与视线的角度要配合好,否则会增大目测误差。5)找正工件时,主轴
16、应放在空挡位置,否则会给卡盘转动带来困难。第四节车床工件的装夹与找正6)工件找正后,四爪的紧固力要基本一致,否则车削时工件容易发生移位。7)在找正近卡爪处的外圆时,发现有极小的径向跳动时,不要盲目地去松开卡爪,可将离旋转中心较远的那个卡爪再夹紧一些来做微小的调整。8)找正工件时要耐心、细致,不可急躁,并注意安全。第四节车床工件的装夹与找正三、用两顶尖安装工件1.中心孔的形状和种类国家标准中规定中心孔有四种类型:A型(不带护锥)、B型(带护锥)、C型(带螺纹孔)和R型(带弧型)。图2-28中心孔及中心钻a)A型中心孔及中心钻b)B型中心孔及中心钻第四节车床工件的装夹与找正图2-29顶尖的种类a)
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