普通机床零件加工-杨雪青-ppt项目1零件车削加工（任务1.41） 1)

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1、项目一 零件车削加工,任务1.2：车削台阶轴,本任务课程目标,1.能分析轴类零件的结构工艺。 2.会合理选用车刀。 3.能正确使用车床夹具进行装夹和找正。 4.会使用量具，检验尺寸、形状和位置精度。,1.能识记车刀种类，合理选用车刀加工工件； 2.能刃磨车刀，测量车刀的几何角度； 3.会使用量具，进行检验。 4.会使用顶尖、中心架装夹工件； 5.能操作机床，加工简单阶梯轴类零件,【引导文】 轴是各种机器中最常见的零件之一。轴类工件一般由圆柱面、台阶、端面和沟槽构成. 圆柱面一般用作支承传动零件和传递扭矩，端面和台阶一般用来确定装在轴上的零件的轴向位置，沟槽的作用一般是使磨削外圆或车螺纹时退刀方

2、便，并使零件装配时有一个正确的轴向位置。,任务1.2 车削台阶轴,一,二,三,六,布置工作任务,相关知识学习,制定实施计划,加工零件检测,四,工作任务实施,五,工作结果评估,任务1.2 车削台阶轴,加工如图所图 所示的台阶轴。.,台阶轴 材料：45 件数：10件,一、布置工作任务,任务1.2 车削台阶轴,分析图样。,（1）结构分析：轴类零件 （2）材料分析：45钢，毛坯为热轧圆钢。 （3）精度分析： 32 mm为基准外圆。主要尺寸18mm、24mm表面粗糙度均为Ra3.2m，32mm表面粗糙度Ra1.6m。外圆18mm轴线对基准外圆轴线同轴度为0.03mm。,一、布置工作任务,任务1.2 车削

3、台阶轴,1、车削台阶轴的方法. 2、两顶尖装夹工件； 3、一夹一顶装夹工件； 4、车削外沟槽； 5、刃磨刀具；,二、相关知识学习,任务1.2 车削台阶轴,车削相邻两个直径相差不大的台阶时，可用90偏刀车外圆，利用车削外圆进给到所控制的台阶长度终点位置，自然得到台阶面。 如果相邻两个台阶直径相差较大，就要用两把刀分几次车出。可先用一把75的车刀粗车，然后用一把90偏刀使安装后的r =9395分几次清根。,1、车削台阶轴的方法,二、相关知识学习,（1）用刻线控制 用钢直尺、样板或内卡钳量出各个台阶的长度,然后使工件慢转，用车刀刀尖在量出的各个台阶位置处，轻轻车出一条细线。以后车削各个台阶时，就按这

4、些刻线控制各个台阶的长度。, 1、车削台阶轴的方法,（2）用挡铁定位 在车削数量较多的台阶轴时，为了迅速、正确地掌握台阶的长度，可以采用挡铁定位来控制被车台阶的长度。, 1、车削台阶轴的方法,（3）用床鞍刻度控制。,两顶尖装夹工件，虽经多次安装，轴心线的位置不会改变，不须找正，装夹精度高。用两顶尖装夹工件，必须在工件端面钻出中心孔。, 2、两顶尖装夹工件,国家标准GBT 1452001规定中心孔有A型不带护锥、B型(带护锥)、C型(带螺孔)和R型(弧形)四种 。,A型 B型,C型 R型,中心孔的类型和用途, 2、两顶尖装夹工件,中心钻的类型, 2、两顶尖装夹工件,钻中心孔的方法, 2、两顶尖装

5、夹工件,在卡盘上钻中心孔,在中心架上钻中心孔,钻夹头,过渡变径套,前顶尖 插在主轴锥孔内与主轴一起旋转的叫前顶尖。前顶尖随同工件一起转动，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60顶尖来代替前顶尖，, 2、两顶尖装夹工件,后顶尖 插入车床尾座套筒内的叫后顶尖。后顶尖又分固定顶尖和回转顶尖。, 两顶尖的装夹工件的使用场合 中心孔的类型及用途 顶尖的类型 基本操作技术,问题 ？, 2、两顶尖装夹工件,用于质量较大、加工余量也较大的工件。一夹一顶装夹工件 采用为了防止工件轴向窜动，工件应该轴向定位，即在卡盘内部装一个限位支承；也可以利用工件

6、上的台阶限位。这种装夹方法比较安全，能承受较大的轴向切削力，应用广泛。, 3、一夹一顶装夹, 4、车削外沟槽,常见外圆沟槽,(a)矩形外圆沟槽 (b)半圆形外圆沟槽 (c)45外沟槽， 图1.61 常见外圆沟槽,目前工厂中常用的磨刀砂轮有两种：一种是氧化铝砂轮，另一种是绿色碳化硅砂轮。 刃磨时必须根据刀具材料来决定砂轮的种类。氧化铝砂轮的砂粒韧性好，比较锋利，但硬度稍低，用来刃磨高速钢车刀.碳化硅砂轮硬度高，但较脆，用来刃磨硬质合金车刀。, 5、刃磨刀具,砂轮的选择,1）先把车刀前刀面、后刀面上的焊渣磨去，并磨平车刀的底平面。磨削时采用粒度号为F24F36的氧化铝砂轮 2）粗磨主后刀面和副后刀

7、面的刀杆部分。其后角应比刀片后角大23。以便刃磨刀片上的后角。磨削时应采用粒度号为F24F36的氧化铝砂轮。 3）粗磨刀片上的主后刀面和副后刀面。粗磨出的主后角、副后角应比所要求的后角大2左右，刃磨方法如图所示。刃磨时采用粒度号为F36一F60的绿色碳化硅砂轮。, 5、刃磨刀具,刃磨的方法和步骤,4）磨断屑槽。 为使切屑碎断，一般要在车刀前面磨出断屑槽。断屑槽有三种形状，即直线形、圆弧形和直线圆弧形。如刃磨圆弧形断屑槽的车刀，必须先把砂轮的外圆与平面的交角处用修砂轮的金钢石笔(或用硬砂条)修整成相适应的圆弧。如刃磨直线形断屑槽，砂轮的交角就必须修整得很尖锐。刃磨时，刀尖可向下或向上移动，, 5

8、、刃磨刀具,5）精磨主后刀面和副后刀面。 刃磨时，将车刀底平面靠在调整好角度的搁板上，并使切削刃轻轻靠住砂轮的端面，车刀应左右缓慢移动，使砂轮磨损均匀，车刀刃口平直。精磨时采用粒度为180200的绿色碳化硅杯形砂轮或金刚石砂轮。, 5、刃磨刀具,6）磨负倒棱 为使切削刃强固，加工钢料的硬质合金车刀一般要磨出负倒棱，倒棱的宽度一般为b=(O.50.8)f；负倒棱前角为y。=510。 磨负倒棱的方法如图所示。用力要轻微，车刀要沿主切削刃的后端向刀尖方向摆动。磨削方法可以采用直磨法和横磨法。为保证切削刃质量，最好用直磨法。采用的砂轮与精磨后刀面时相同。,（a）直磨法 （b）横磨法, 5、刃磨刀具,7

9、）磨过渡刃 过渡刃有直线形和圆弧形两种。刃磨方法和精磨后刀面时基本相同。刃磨车削较硬材料的车刀时，也可以在过渡刃磨出负倒棱。对于大进给刀量车刀，可用相同的方法在副切削刃上磨出修光刃，采用的砂轮与精磨后刀面时的相同，,（a）磨直线形过渡刃 （b）磨圆弧形过渡刃, 5、刃磨刀具,刃磨后的切削刃有时不够平滑光洁刃口呈锯齿形，使用这样的车刀，切削时会直接影响工件表面粗糙度，而且降低车刀寿命。对于硬质合金车刀，在切削过程中还容易产生崩刃现象。所以，对手工刃磨后的车刀，用磨石进行研磨，研磨后的车刀，应消除刃磨后的残留痕迹。, 5、刃磨刀具,车刀的手工研磨, 工艺过程 （1）下料35mmX125mm （2）

10、调质 （3）装卡工件毛坯车端面钻中心孔粗车外圆精车外圆倒角调头粗车外圆精车外圆倒角。 （4）检查。,三、制定实施计划,工艺准备 （1）材料准备 45热轧圆钢，规格35mmX125mm。 （2）设备准备 CA6132普通车床。 （3）刃具准备 45弯头车刀，90外圆车刀，A2.5中心钻 （4）量具准备 150mm游标卡尺，2550mm外径千分尺，百分表，磁力座。 （5）辅具准备 三爪卡盘、后顶尖，钻头夹,三、制定实施计划,三、制定实施计划,加工步骤 （1）在三爪自定心卡盘上夹住35mm毛坯外圆，伸出105mm左右。必须先找正外圆。 车端面，用45外圆车刀，车平即可。 钻中心孔，在尾架上安装A2.

11、5中心钻,三、制定实施计划,加工步骤 （2）一夹一顶装夹工件 粗车32mm外圆、25mm外圆及18mm外圆留精车余量0.51mm。 精车32mm外圆至尺寸，25mm外圆至尺寸， 18mm外圆至尺寸。为了保证32mm外圆对18mm外圆的同轴度公差为0.03mm要求，必须一次装夹加工完成。 用千分尺检验外圆尺寸 用45外园车刀倒角C1，锐边倒钝。,三、制定实施计划,加工步骤 （3）调头夹住25mn外圆靠住端面(表面包一层铜皮夹住圆柱面)，校正工件。 车端面，取总长1200.18mm 粗车24mm外圆，留精车余量0.51mm， 精车24mm外圆至尺寸，长度20mm。 倒角C1、锐边倒钝。,四、工作任

12、务实施,学生按确定的工作计划，各自独立 完成自己工作任务。,采用演示性实训 普通机床零件加工综合项目实训,（1）测量外圆时用千分尺，在圆周面上要同时测量两点，长度上测量两端。 （2）端面的要求最主要的是平直、光洁。端面是否平直，最简单的方法是用钢板尺来检查。,五、加工零件检测,（3）台阶长度尺寸可以用钢尺、内卡钳、深度游标卡尺来测量，对于批量较大的工件，可以用样板测量.,五、加工零件检测,（4）同轴度测量方法，将基准外圆32mm放在V形架上，把百分表测头接触18mm外圆，转动工件一周，百分表指针的最大差数即为同轴度误差，按此法测量若干截面。,五、加工零件检测,（1）毛坯车不到尺寸 毛坯余量不够

13、。 毛坯弯曲没有校正。 工件安装时没有校正。 （2）达不到尺寸精度 未经过试切和测量，盲目吃刀。 刻度盘使用不当。 量具误差大或测量不准。, 1、误差分析,六、工作结果评估,（3）表面粗糙度达不到要求 各种原因引起的振动，如工件、刀具伸出太长，刚性不足，主轴轴承间隙过大，转动件不平衡，刀具的主偏角过小等。 车刀后角过小，车刀后面和已加工面摩擦。 切削用量选得不当。 （4）产生锥度 卡盘装夹时，工件悬伸太长，受力后末端让开。 床身导轨和主轴轴线不平行。 刀具磨损。 （5）产生椭圆 余量不均，没分粗、精车。 车床主轴轴承磨损。间隙过大。,六、工作结果评估, 2、考核评价,六、工作结果评估,制定台阶

14、轴的加工步骤,减速箱输出轴 加工数量为2件。材料为45调质钢，毛坯为热轧圆钢,拓展训练车削台阶轴,作 业,1 完成、完善本工作任务的技术文件及工作总结。 2 查找资料、结合图示工作任务，自学相关知识。 3 小组讨论，要完成图示工作任务，制定工艺准备和加工步骤。, 1选择题 （1）同轴度要求较高，工序较多的长轴用( )装夹较合适。 A四爪单动卡盘 B三爪自定心卡盘 C两顶尖 （2）用一夹一顶装夹工件时，若后顶尖轴线不在车床主轴轴线上，会产生( )。 A振动 B锥度 C表面粗糙度达不到要求 （3）台阶的长度尺寸不可以用( )来测量。 A钢直尺 B三用游标卡尺 C千分尺 D深度游标卡尺 （4）用两顶

15、尖安装车一光轴，测量尺寸时，尾座端尺寸比主轴端小0.16mm，调整尾座时，须将尾座向背离操作者方向移动( )mm方可调至要求。 A0.16 B0.32 C0.08 （5）钻中心孔时，如果（ ）就不易使中心钻折断。 A主轴转速较高 B工件端面不平 C进给量较大 D主轴与尾座不同轴 （6）精度要求高时，工序较多的轴类零件，中心孔应选用（ ）型。 AA BB CC DR,练 习, 1选择题 （7）中心孔在各工序中( )。 A能重复使用，其定位精度不变 B不能重复使用 C能重复使用，但其定位精度发生变化 （8）用卡盘夹悬臂较长的轴，容易产生( )误差。 A圆度 B圆柱度 C母线直线度 （9）下列哪一项不属于轴类零件的技术要求（ ） A. 尺寸精度 B. 位置精度 C. 表面粗糙度 D. 废品率 （10）下列装夹方式中能够自动定心的是（ ） A花盘 B四爪卡盘 C三爪卡盘 D顶尖,练 习, 2判断题 （1）两顶尖装夹时一般不需要找正。（ ） （2）顶尖的作用是定中心，承受工件的重量和切削力的。（ ） （3）在钻中心孔时应把其放在车端面之前。( ) （4）刃磨高速钢车刀用的是绿色