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1、模块二 车削模块第一章 安全文明生产第一节 安全、文明生产的重要性没有安全、文明生产的实习，是没有明安全保障的实习，建立起“安全第一，预防为主”，以人为本，尊重学生，关心学生，爱护学生，珍惜生命，安全生产，文明生产，防止工伤和设备事故；同时也时企业工厂科学管理的一项十分重要的手段。安全、文明生产直接影响到人身安全、产品质量和生产效率的提高，影响设备和工、夹、量具的使用寿命和操作工人技术水平的正常发挥。安全、文明生产的一些具体要求是在长期生产活动中的实践经验和血的教训的总结，要求操作者必须严格执行。第二节 安全生产相关要求为保证车削加工的安全，操作者应做到：一、穿紧身防护服，袖口不要敝开，长发要
2、戴防护帽，操作时不能戴手套。夏季禁止穿裙子、短裤和凉鞋上机操作。二、在机床主轴上装卸卡盘应在停机后进行，不可用电动机的力量取下卡盘，不准用手去刹住转动着的卡盘。卡盘必须有保险装置，装夹好工件后，卡盘扳手必须随即从卡盘上取下。 三、夹持工件的卡盘、拨盘、鸡心夹的凸出部分最好使用防护罩，以免绞住衣服及身体的其他部位。如无防护罩，操作时应注意距离，不要靠近。四、用顶尖装夹工件时，顶尖与中心孔应完全一致，不能用破损或歪斜的顶尖，使用前应将顶尖和中心孔擦净。后尾座顶尖要顶牢。五、车削细长工件时，为保证安全应采用中心架或跟刀架，长出车床部分应有标志。六、车削形状不规则的工件时，应装平衡块，并试转平衡后再切
3、削。七、工件和车刀必须装夹牢固，否则会飞出伤人。刀头伸出部分不要超出刀体高度1.5倍，垫片的形状尺寸应与刀体形状尺寸相一致，垫片应尽可能的少而平。八、凡装卸工件、更换刀具、测量加工表面及变换速度时，必须先停车。九、对切削下来的带状切屑、螺旋状长切屑，应用钩子及时清除，严禁用手拉。十、工作时，头不能离工件太近，以防止切屑飞入眼中。为防崩碎切屑伤人，应在合适的位置上安装透明挡板。为防止切屑崩碎飞散，必须戴防护眼镜。十一、用砂布打磨工件表面时，应把刀具移动到安全位置，不要让衣服和手接触工件表面。加工内孔时，不可用手指支持砂布，应用木棍代替，同时速度不宜太快。十二、禁止把工具、夹具或工件放在车床床身上
4、和主轴变速箱上。十三、不要随意拆装电气设备，以免发生触电事故。十四、工作中若发现机床、电气设备有故障，应及时上报实习指导教师，由专业人员检修，未修复不得使用。十五、在开机前应检查车床上各手柄是否在正常的位置。第三节 文明生产相关要求为保证车削加工的文明生产，操作者应做到：一、开车前检查车床各部分机构及防护设备是否完好，各手柄是否灵活、位置是否正确。二、主轴变速必须先停车，变换进给箱手柄要在低速进行。为保证丝杠的精度，除车削螺纹外，不得使用丝杠进行机动进给。三、刀具、量具及工具等的放置要稳妥、整齐、合理，有固定的位置，便于操作时取用，用后应放回原处。主轴箱盖上不应放置任何物品。四、工具箱内应分类
5、摆放物件。精度高的应放置稳妥，重物放下层、轻物放上层，不可乱放，以免损坏和丢失。五、正确使用和爱护量具。经常保持清洁、用后擦净、涂油、放入盒内。所使用量具必须定期校验，以保证其度量准确。六、不允许在卡盘及床身导轨上敲击或校直工件，床面上不准放置工具或工件。装夹、找正较重工件时，应用木板保护床面。下班时若工件不卸下，应用千斤顶支撑。七、车刀磨损后，应及时刃磨，不允许用钝刃车刀继续车刀，以免增加车床负荷、损坏车床，影响工件表面的加工质量和生产率。八、批量生产的零件，首件应送检。在确认合格后，方可继续加工。精车工件要注意防锈处理。九、毛坯、半成品和成品应分开放置。半成品和成品应堆放整齐、轻拿轻放，严
6、防碰伤已加工表面。十、图样、工艺卡片应放置在便于阅读的位置，并注意保持其清洁和完整。十一、使用切削液前，应在床身导轨上涂油润滑，若车削铸铁或气割下料的工件应擦去导轨上的润滑油。铸件上的型砂、杂质应尽量去除干净，以免损坏床身导轨面。切削液应定期更换。十二、工作场地周围应保持清洁整齐，避免杂物堆放，防止绊倒。十三、工作完毕后，将所用过的物件擦净归位，清理机床、刷去切屑、擦净机床各部位的油污；按规定加注润滑油，最后把机床周围打扫干净；将床鞍摇至床尾一端，各转动手柄放到空挡位置，关闭电源。复习思考题1.阐述安全文明生产的重要性？2.简述安全生产的注意事项？3.简述文明生产的注意事项？第二章 车削的基本
7、知识第一节 常用车床结构简介一、车床简介车削时利用工件的旋转运动和刀具的直线运动来加工工件的，车床的主运动一般是工件的旋转运动（nr/min），进给运动时刀具的直线运动（fmm/r），车削加工所需切削运动是由车床来提供的。车床主要用以车削零件的旋转表面，如内外圆柱面、端（平）面、沟槽、圆锥面、成形面和螺旋面等，在车床上还可以完成钻孔、铰孔和滚花等工作，如图2-2-1所示。为满足加工需要，车床类型较多，主要有卧式车床、立式车床、转塔车床、仿形车床、多刀车床、单轴、多轴自动车床、自动车床和数控车床等。图2-2-1 车削工作a） 车外圆柱面 b）车端面 c）车沟槽 d）车内圆柱面 e）车圆锥面 f）
8、车成形面 g）车螺旋面二、常用普通车床简介CA6140型车床应用最为广泛，现以CA6140型车床为例介绍普通车床，如图2-2-2所示，CA6140车床床身上最大回转直径为400mm，在刀架上最大回转直径为210mm。最大工件长度由2000mm。主轴内孔直径为48mm，主电动机功率为7.5kw。机床型号均用汉语拼音和数字按一定规则组合编号以表示机床类型和主要参数。下面以CA6140型车床为例：CA6140 C：机床类别（车床类） A机构代号 6：组别（普通机床组） 1：型别（普通机床组） 40：基本参数1/10（加工工件最大回转直径的1/10）图2-2-2 CA6140型卧式车床外形1主轴箱 2
9、刀架 3尾座 4床身 5右床腿 6光杠 7丝杠 8溜板箱 9左床退 10进给箱 11挂轮变速机构1.床身：床身用于安装车床各部件并保持各部件相对正确位置，床身上有四条平行导轨，精度和平行度都很好，外面两条导轨供溜板作纵向移动，里面两条供尾座移动。2.主轴箱（又称床头箱）：主轴箱主要是支撑主轴，改变主轴转速，实现主轴旋转运动。主轴为空心结构，便于穿过长棒料，主轴右端由螺旋纹，用以连接卡盘、花盘等附件。通过箱内齿轮、轴组成变速传动机构，变换主轴箱的手柄位置，使主轴得到多种转速。3.交换齿轮箱（又称挂轮箱）：交换齿轮箱把主轴箱的转动传递给进给箱。更换箱内齿轮，配合进给箱内的变速机构，可以得到车削各种
10、螺距螺纹（或蜗杆）的进给运动；并满足车削时对不同纵、横向进给量的需求。CA6140型机床主轴箱和变速箱采用分离式结构，目的是减小主轴振动，提高加工精度。4.进给箱（又称走刀箱）：传递进给运动，改变进给量大小。主轴运动由交换齿轮传入进给箱，通过箱内齿轮不同组合，使光杠或丝杠获得不同转速，调整进给量大小或车螺纹时间调整螺距。5.溜板箱：溜板箱接受光杠或丝杠传递的运动，驱动床鞍和中、小滑板及刀架实现车刀的纵、横向进给运动。其上还装有一些手柄及按钮，可以很方便地操纵车床来选择诸如机动、手动、车螺纹及快速移动等运动方式。6.光杠、丝杠：光杠和丝杠都起传动作用。光杠是把进给箱的运动传给溜板箱，使车刀按要求
11、的速度作直线运动。加工螺纹时，必须用丝杠传动。7.刀架：刀架为多层结构，由方刀架、小溜板、中溜板、大溜板、转盘共同组成。如图2-2-3所示，各部分作用如下：（1）刀架：安装紧固刀具。（2）溜板：带动刀具作纵向、横向、斜向移动。（3）中溜板：带动刀具作横向移动，刻度盘控制工件切削深度。（4）大溜板：带动刀具作纵向移动，刻度盘控制工件长度。图2-2-3 刀架的组成8.尾座：支撑工件或钻孔、铰孔。将尾座偏移还可以加工较长锥体的工件。9.床脚：用以支撑安装在床身上的各个部件，同时通过地脚螺栓和调整垫块使车床固定在工作场地上，并使床身调整到水平状态。10.冷却装置：冷却装置主要通过冷却水泵将水箱中的切削
12、液加压后喷射到切削区域，降低切削温度，冲走切屑，润滑加工表面，以提高刀具使用寿命和工件的表面加工质量。第二节 常用车床传动系统简介CA6140型卧式车床的传动系统包括主轴的传动，即主传动和刀架的传动两部分。一、主传动主传动从电动机开始到主轴为止。电动机输出动力，后经皮带传给主轴箱，经主轴传给卡盘。变换操纵杆和主轴箱外的手柄位置，可使箱内不同的齿轮啮合，从而使主轴得到各种不同转速，主轴通过卡盘带动工件作旋转运动。其主传动系统图如2-2-4所示。图2-2-4 CA6140车床传动系统图传动路线表达式时传动系统图的数字化，传动系统图时传动路线表达式的图形化。它们是传动系统的两种不同表达式。都可以用来
13、计算转速级数和各级转数的大小，传动路线的表达式如下：根据传动系统图或传动路线表达式，该机床主轴正传级数应为：232322=30（种）反转级数应为：3322=15（种）但因轴到轴之间的4条传动路线传动比是：1=2=3=4=1其中23，所以实际只有3种传动比，因此主轴正传实有级数为：2323（221）=24（种）主轴反转实有级数为：33（221）=12（种）每种转速均可由传动平衡式计算出来，如主轴正传的最低转速为：nmin=14500.98=10（r/min）如主轴正传的最高转速为：nmax=14500.98=1400（r/min）同理可写出其他各级转速的传动平衡式。二、刀架传动刀架可进行纵、横向
14、进给运动和辅助运动，当车螺纹时，刀架纵向运动为单元运动，与另一单元运动，即主轴转动组成复合运动。刀架的运动源仍是主电动机。因车螺纹要求主轴转一周时刀架移动一个被加工螺纹的导程，并且车外圆进给量是以主轴转一周时刀架的移动量来表示，所以分析传动关系时，把主轴作为刀架传动的始端。1.刀架传动系统的组成CA6140车床刀架传动系统组成如下：（1）扩大螺距传动组 轴上的滑移齿轮z58有左右两个位置，从主轴到轴的传动路线如下：显然，当z58在左位传动比为1，在右位传动比为4或16，既是前一条传动比的4倍或16倍。则刀架的位移量扩大了4倍或16倍，因此称为扩大螺距传动。用来增加进给量或扩大螺距。由于扩大螺距的传动路线是主轴传动路线的一部分，所以主轴转速确定后，其扩大倍数也就确定了。（2）变换左右螺纹传动组 为了车削左螺纹和右螺纹，在轴、3根轴的空间位置如图2-2-5所示。当轴上的z33在右位时运动从直接传到轴，用来加工右螺纹；当z33在左位时，运动从轴经轴传到轴，传动比不变，只改变了轴的旋转方向，用来加工左螺纹。图2-2-5 变换左、右螺纹传动组（3）挂轮传动组 CA6140机床的挂轮装在轴和轴上，能配换两种传动比，用以加工不同种类的螺纹，其传动路线为：（4）基本变速组 轴和轴组成了基本变速组，共有8种传动比：这些传动比的分子成等差级数排列，使刀架的移动量也能以等差级数的规律变化。（5）增倍
