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1、第10章 车削加工 Chapter 10 Lathe work,车削加工是机械加工 方法中应用最广泛的方法之 一，是加工轴类、盘类零件 的主要方法。应用车削加工 方法可以加工各种回转体内 外表面。如内外圆柱面、圆 锥面、成形回转面等,本章内容 10.1 概述 10.2 卧式车床 10.3 车削加工基本方法,工件旋转作主运动，车刀移动作进给运动的切削加工方法,2021/4/27,车削的概念,10.1 概述,车削加工是机械加工方法中应用最广泛的方法之一， 是加工轴类、盘类零件的主要方法。应用车削加工方 法可以加工各种回转体内外表面。如内外圆柱面、圆 锥面、成形回转面等,车削加工范围,车削是以加工回
2、转体为主要加工目的。车床可加工：外圆、 端面、锥度、钻孔、钻中心孔、镗孔、铰孔、切断、切槽、 滚花、车螺纹、车成型面、绕弹簧等,车削工艺特点,1)粗加工：精度可达IT10，表面粗糙度在25-12.5; 精加工：精度可达到IT7，表面粗糙度Ra6.3-1.6。 (2) 易于保证相互位置精度要求。一次装夹可加工几个不同的表面，避免安装误差。 (3) 刀具简单，制造、刃磨和安装方便，容易选用合理的几何形状和角度，有利于提高生产率。 (4) 应用范围广泛，几乎所有绕定轴心旋转的内外回转体表面及端面，均可以用车削方法达到要求。 (5) 可以用精细车的办法实现有色金属零件的高精度的加工（有色金属的高精度零
3、件不适合采用磨削,本章内容 10.1 概述 10.2 卧式车床 10.3 车削加工基本方法,10.2 卧式车床,卧式车床的组成,车床的传动系统,图 C6132型卧式车床传动系统图,车床传动路线,2. 机床传动流程分为： 主运动主轴的回转运动； 进给运动刀具的纵向、横向移动,1. 示意图,3. 主轴转速计算（运动平衡,n主=144033/2234/32176/2000.9827/6317/58,例：计算右图主传动 情况下主轴转速,例：如果工件的转速加快，进给量是否会变化,答：所谓进给量，是指主轴转一圈（一个工作循环）、 刀架沿进给方向移动的距离，只要进给箱的挂轮手柄 没有调整，主轴到进给箱的传动
4、比没有变化，进给量 就不会发生变化,常用车床附件,卡盘,三爪卡盘,四爪卡盘,三爪和四爪卡盘的不同点,顶尖,固定顶尖,回转顶尖,较长或加工工序较多的轴类工件，常用两顶尖安装,中心架,固定在床身导轨上，在切削细长轴时增加轴的刚度， 避免加工时因材料刚度不足而产生形状误差,中心架,跟刀架,固定在车床刀架的大拖板上，与刀架一起运动，在切削 细长轴时增加轴的刚度，避免加工时因材料刚度不足而 产生形状误差,跟刀架,二爪跟刀架,三爪跟刀架,花盘及其附件,花盘 角铁 V形架 方头螺钉 压板 平垫板 平衡块,工件在车床上常用的装夹方法,1. 用卡盘装夹,三爪自定心卡盘常用于装夹中小型圆柱形、正三边形或正六边形工
5、件,用百分表校正轴类工件,用划针校正轴类工件,2. 用两顶尖装夹,适用于轴类工件的装夹，特别是在多工序加工中，重复定位精度要求较高的场合,1前顶尖 2拨盘 3鸡心夹头 4尾顶尖 5尾座套筒 6尾座,3. 一夹一顶装夹,工件一端用卡盘夹持，另一端用后顶尖支撑的方法。 适用于采用较大切削用量的粗加工，以及粗大笨重的轴类工件装夹,用限位支撑防止工件轴向蹿动,用工件上的台阶防止工件轴向蹿动,4. 用中心架、跟刀架辅助支撑,适用于加工特别细长的轴类零件,1固定螺母 2调节螺孔 3支承爪 4支承辊,5. 用花盘、角铁装夹,1双孔连杆（工件） 2压紧螺钉 3压板 4V形架 5花盘,1花盘 2平衡块 3工件（
6、轴承座） 4角铁,本章内容 10.1 概述 10.2 卧式车床 10.3 车削加工基本方法,10.3 车削加工基本方法,外圆柱面车削,车外圆用车削方法加工工件的外圆表面,外圆表面包括外圆柱面和外圆锥面。习惯上所说的车外圆是指车削外圆柱表面。 车削外圆柱面时，工件回转是主运动，车刀作平行于工件轴线的移动是进给运动,车外圆方法,车刀装夹,1)车刀刀杆伸出刀架部分的长度为刀杆高度的1-1.5倍； (2)车刀垫片应平整，无毛刺，厚度均匀，车刀下面的垫 片数量应尽量少（以1-2片为宜），垫片应与刀架边缘对 齐，且至少用两个螺钉压紧； (3)车刀刀杆的中心线应与进给方向垂直； (4) 刀尖对准工件的回转中
7、心，即与工件轴线等高。粗车 外圆时刀尖略高于工件轴线；精车外圆刀尖略低于轴线,切削用量选择,背吃刀量ap进给量f切削速度vc,切削加工一般分粗加工、半精加工和精加工三个阶段,粗车外圆时，在允许范围内应尽量选择大的背吃刀量和进给量，以提高生产率，切削速度应选低些； 半精车和精车外圆作为工件的半精加工（后继精加工为磨削）或精加工（主要是车削有色金属材料），应选取较小的背吃刀量和进给量，切削速度取高些,车端面,车端面常用90偏刀、左偏75外圆车刀或45弯头车刀进行。 装刀时，刀尖高度必须严格保证与工件轴线等高，否则端面中心会留下凸起的剩余材料。 车削时，工件回转作主运动，车刀作垂直于工件轴线的横向进
8、给运动,圆锥面分外圆锥面和内圆锥面，在车床上主要是车外圆锥面。 车削圆锥面必须满足的条件：刀尖与工件轴线必须等高；刀尖在进给运动中的轨迹是一直线，且该直线与工件轴线的夹角等于圆锥半角/2,车圆锥面,偏置上滑板法 偏移尾座法 仿形（靠模）法 宽刀法,1偏置上滑板（小滑板）法,用于单件小批生产中精度较低和长度较短（ 100mm）的 内锥面。（将刀架小拖板绕转盘轴线转动锥面的斜角,偏置上滑板法车圆锥面的特点： （1）能车削圆锥角较大的圆锥面。 （2）能车削整圆锥面，也可车削内圆锥面，应用范围广，操作简单。 （3）偏转角度调整好后加工的一批工件圆锥角的一致性好。 （4）同一工件上车削不同锥角的圆锥面时
9、，调整角度方便。 （5）受上滑板最大移动距离的限制，只能加工素线长度不太长的圆锥面。 （6）只能手动进给，劳动强度大，工件加工表面粗糙度值较大且不易控制，只适用于单件、小批量生产,S尾座偏移量 L0工件全长 圆锥角 D最大圆锥直径 d最小圆锥直径 L圆锥长度 C圆锥锥度,2偏移尾座法,用于单件或成批生产中轴类零件上较长的外锥面。（用尾 座顶尖偏移一个距离使工件的轴线与主轴线相交/2角,偏移尾座法车圆锥面的特点： （1）适宜于加工锥度小、锥体较长、精度不高的外圆锥面，不能加工锥度大的圆锥面。 （2）能纵向机动进给车削，使加工表面刀纹均匀，表面粗糙度值小，表面质量好。 （3）不能车削完整圆锥面，也
10、不能车削内圆锥面。 （4）工件总长L0尺寸不一致的成批工件，加工后的圆锥角一致性差。 （5）顶尖和中心孔的磨损不均匀,3仿形（靠模）法,1靠模板 2滑块 3刀架,用于成批和大量生产中较长的内外锥面,靠模法车圆锥面的特点： （1）可以机动进给车削内、外圆锥面，锥体长或短不受太大的限制，均可车削。 （2）靠模校准较为简单，成批加工的工件锥度一致性较好。 （3）不能车削较大圆锥角的工件，/2应小于12,4宽刀法,用于成批和大量生产中较短（ 20mm）的内外锥面,宽刀法车圆锥面的特点： （1）生产效率高； （2）能加工任意角度的圆锥面； （3）加工的圆锥面长度较小，且要求机床与工件系统有较好的刚度,车
11、螺纹,螺纹的用途及分类 (1) 用途： 连接、紧固、传动和测量。 (2) 分类： 按用途分：联接用、传动用；按牙型分三角型（主用于连接）、锯齿型、梯型和方型（主用于传动）； 按旋向分：左旋、右旋；按头数分单头、多头； 按母体形状分：圆柱螺纹、圆锥螺纹,螺纹标准 标准螺纹: (1) 三角螺纹公制 M 牙型角 60度 粗牙 细牙。 英制 牙型角 55度 牙数/吋。 (2) 梯形螺纹公制 T 牙型角 30度 40度。 英制 牙型角 29度。 非标准螺纹: 方牙、锯齿、圆形等,螺纹各基本要素(以三角螺纹为例,d（或D） 螺纹外径（外螺纹d牙顶内螺纹D牙底直径） d1 螺纹内径 d2 螺纹中径 P 螺纹螺距 /2 牙型半角,螺纹的车削 磨刀，要求角度为60度，0=0； 装刀，对准中心，刀尖角必须垂直工件轴线； 调整机床(螺距，转速等)旋向； 空行检查；保证螺距：经丝杠带动刀架进给（为内联系传动）， 严格的速比关系（工件每转一周，刀具移动的距离等于 工件的螺距）通过更换交换齿轮或改变进给箱手柄位置， 来改变丝杠转速，从而车出不同螺距的螺纹。 螺纹中径：控制多次进刀的总背吃刀量来保证，以螺 纹量规等来进行检验,本章结束
