零件普通车削加工

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1、零件普通车削加工韦富基 主编全国高职高专院校规划教材 精品与示范系列项目描述 圆肩销实例销轴是机械加工常用的轴类零件，其结构较简单，精度要求及 表面粗糙度要求不高。在普通车床车削销轴是普通车工最基本的工 作内容之一。 本项目以销轴的加工为案例，介绍简单台阶轴的车削 方法及保证加工精度的工艺措施，按工作过程的六步法完成加工任 务的方法，供学员参考。 情境一 车削轴类零件 项目1.1销轴的车削车削加工任务 要求按工作过程6步法完成加工过 程完成本项目要掌握 的知识面：简单台阶轴 的加工工艺知识，切削 加工简单结构轴类零件 所用刀具要求与刃磨方 法等。 *重点：外圆车刀刃 磨、简单结构轴类零件 的车

2、削与测量。 1.尺寸精度 2.形状精度 3.表面粗糙度 一、简单结构轴类零件的加工要求工艺知识准备 二、简单轴的装夹与找正用三爪卡盘装夹三、刀具准备90外圆车刀 45端面车刀 切断刀及车槽刀 四、车刀的几何形状 与刃磨 a)高速钢车刀刃磨b) 硬质合金车刀刃磨五、车削台阶轴的方 法 .车端面的方法 2.车外圆的方法 （1）选择车刀与车削参数 选用45车刀，选择车床主轴转速为500r/min、背吃刀量p =1.5mm、进 给量f=0.2mm。（2）碰刀与调整背吃刀量p 手动操作移动车床大、中滑板，使车刀左侧的刀尖缓慢接触工件端面， 移动中滑板使车刀横向退出工件表面。使用大滑板刻度盘控制，移动大滑

3、板纵向进刀1.5mm。（3）走刀车端面 搬动横向自动走刀手柄进行横向车削端面，当车刀即将车至工件中心时，停下自 动走刀，手动缓慢走刀车平中心凸台即停下，避免走过中心引起崩刀。 （4）退刀 车平端面后退出车刀，顺序是先退大滑板，后退中滑板。 1.选择车刀与车削参数 将90外圆粗车刀调整到工作位置，调整进给量f=0.3mm/r，车床主轴转速为400r/min。2.试车与调整背吃刀量ap3.台阶长度的控制方法 粗车时可采用划线的方法、大滑板刻度控制长度的方法，留0.2mm的余量。精车前用钢直尺、游标深度尺测量出准确的余量，再根据精度要求，采用大滑板刻度盘或小滑板刻度盘控制长度。六、简单轴的测量方法

4、1.游标卡尺的测量方法 2.外径千分尺的测量方法 3.使用注意事项 加工工作过程例图所示的圆肩销，形状简单，只有两档台 阶，尺寸变化不大，12外圆精度要求稍高，其 他尺寸要求较低（自由公差，按IT14级查出公 差）。 （一）资讯（二）决策1.设备选用:选择CA6140以下车床。2.确定安装方式:采用三爪自定心卡盘装夹，粗车和精车外圆后切断，调头车端 面、倒角。 （三）计划：车右端面粗车18外圆粗车12外圆精 车12外圆及长度18外圆倒角切断调头 车端面、倒角。 1. 确定工件加工步骤切削用量的选择参考2.选择刀具、量具、工具，选定切削用量（四）实施1.刀具、工夹量具的准备 2.实施加工 (1)

5、检查毛坯，毛坯尺寸20mm80mm。 (2)装夹45车刀、90外圆粗车刀和90外圆精车刀在方刀架上，并将车刀刀尖对准 工件中心。 (3)装夹毛坯，毛坯伸出三爪自定心卡盘约50mm，用45车刀车右端面，车平即可,进 给量f=0.2mm/r，车床主轴转速为1200r/min。 (4)将90外圆粗车刀调整到工作位置，取ap =0.8mm,进给量f=0.3mm/r，车床主轴转 速为1000r/min，粗车外圆18mm45mm至18.5mm45mm。取ap =2mm左右,进给量 f=0.3mm/r，粗车外圆12mm35mm至12.5mm34.9mm。 (5)将90外圆精车刀调整到工作位置，调整车床主轴转

6、速为1200 r/min，启动车床， 使工件回转。精车外圆18mm45mm、12mm35mm至尺寸要求，表面粗糙度达到 Ra3.2m。 (6)调整45车刀至工作位置，倒角C1。采用025mm的千分尺和深度尺检查尺寸是否 达到要求。 (7)装夹3mm宽的硬质合金切断刀（安装时刀尖对准工件中心），调整车床主轴转速为 350 r/min，取总长为40.2mm，切断工件。由于切断刀的刀头强度较差，在选择切削用 量时，应适当减少其数值。一般取0.1mm/r的进给量。 (8)调整45车刀至工作位置，松开三爪自定心卡盘，垫开边套(或铜皮垫)夹mm外圆 处，夹紧。平端面保圆肩5mm长，倒角C1，去毛刺。（五）

7、检查1.检查零件各处尺寸是否符合图样要求。 2.加工过程机床运行情况、加工结束手柄复位情 况、机床维护情况。 （六）质量分析、评估按图样要求逐项检查圆肩销的加工质量，参照评分表进行质量评价。 评价表思考题1.车削简单结构轴类零件的切削用量如何选择？ 2.如何销轴台阶面与外圆的垂直度？ 3.粗、精车外圆车刀的刃磨角度有什么要求? 4.用外径千分尺测量外圆应注意那些问题？零件普通车削加工情境一 轴类零件的车削项目1.2 锥体台阶轴的车削 项目描述 轴类零件在机器制造中主要用作支承 传动件及传递扭矩，其外形结构大致由 外圆、台阶、圆锥、沟槽和螺纹等组成 。台阶轴结构简单但精度要求较高，外 圆的尺寸精

8、度、表面粗糙度和形位公差 要求较高。车削加工任务 要求按工作过程6步法完成加工过 程完成本项目要掌握的 知识面：台阶轴的加工工艺 知识；切削加工所用刀具的 要求与刃磨方法；一夹一顶 装夹和两顶尖间装夹加工简 单轴类零件的方法与操作要 领；外圆锥的车削方法和测 量方法等 *重点：工件的装夹方法 和外圆锥的车削方法及测量 方法1.尺寸精度 2.形状精度 3.位置精度 4.表面粗糙度 5热处理要求 一、轴类零件的加工要 求工艺知识准备 二、轴类零件在车床上的装夹方 法1.自定心卡盘装夹 2.单动卡盘装夹 3.一夹一顶装夹 4.两顶尖间装夹 一夹一顶装夹工件两顶尖间装夹工件三、车削圆锥体的相关知识1.

9、圆锥的基本参数及其尺寸计算式中：1）C 锥度2）D圆锥 大端直径3）d圆锥小端直径4）L 锥体长度三、车削圆锥体的相关知识2.车削圆锥的方法 1）转动小滑板车圆锥2）偏移尾座车锥体 2、车削圆锥的方法3）仿形法车圆 锥 4）宽刃刀车削圆锥 3、圆锥的检验 （1）角度的检查 1）用游标万能角度尺 2）用角度样板 3）用圆锥量规 4）用正弦尺 （2）圆锥的尺寸检 验 1）用圆锥量规2)游标卡尺 加工工作过程1.根据生产任务：零件属于单件、小批量生产。2.台阶轴各档外圆尺寸公差0.03 mm。轴颈和外锥对台 阶轴轴线跳动度误差0.025mm，表面粗糙度Ra1.6 。其余表面为Ra3.2。为了保证加工

10、质量，满足 零件的技术要求。必须采取合理的工艺措施与加工方法 。材料45钢，毛坯为45128棒料。（一）资讯（二）决策1.设备选用:选择CA6140以下车床。2.确定安装方式:为了保证加工质量，满足零件的技术要求粗车采用一 夹一顶装夹方式，精车采用两顶一夹装夹方式完成零件的 车削加工。 （三）计划：（1）车平端面钻中心孔，车夹持位388 mm和外圆 43.528mm； （2）工件调头，夹持毛坯外圆，车端面取总长125mm钻中心孔； （3）一夹一顶装夹工件，粗车零件右端各级外圆留余量2mm； （4）车制前顶尖； （5）两顶一夹装夹工件，精车外圆5515 mm、4210mm，倒角 145； （6）

11、工件调头装夹，精车外圆38 、3520、3227、2020 mm； （7）转动小拖板车削外圆锥1：15； （8）倒角145，去毛刺； 1. 确定工件加工步骤（1）选用90合金外圆车刀，钻夹头和A3.15中心钻。（2）可选用0125mm（0.02）游标卡尺、内测千分尺各一把。（3）切削用量的选择1）粗车时切削用量的选择 切削切削深度取ap2mm ， f取 0.20.4mm/r，v取70100m/min。2）精车切削用量选择：切削深度ap0.30.5mm，进给量f 取0.05 0.1mm/min，主轴转速S稍高于粗车时的20%。2.选择刀具、量具、工具，选定切削用量四、实施1.检查车床和毛坯尺寸。

12、 2.装夹工件和安装车刀。 3.按加工步骤进行车削，检查各部分尺寸符合图样 要求。4.清扫机床，擦净刀具、量具等工具。 （五）检查零件编号： 学生姓名： 成绩： 序号 项 目 内 容 及 要 求占分记 分 标 准检查结 果得分1 /Ra3.2 10/1 超0.01扣4分/ Ra大一级扣2分 2 / Ra1.6（两处 16/4 3 / Ra1.6 10/2 4 /Ra3.2 3/1 不合不得分 5 / 锥面Ra1.6 3/2 6锥度1：15 12 7两处跳动度0.025 6 815、10、20、27、20、 125 12 9三处倒角 6 10安全文明生产 (1) 无违章操作情况 (2) 无撞刀及

13、其它事故(3) 机床维护10 违章操作、撞刀 、出现事故者、机 床不安要求维护保 养扣510分 （六）质量分析、评估1.零件精度检查（1）检查工件尺寸精度、加工表面质量，找出尺寸超差、 缺陷原因，提出解决办法。（2）对加工效率、刀具寿命等方面进行评估，找出加工效 率与刀具寿命的内在规律，为进一步优化刀具切削参数夯 实基础。（3）评估整个加工过程，是否有需要改进的工艺方法和操 作。2. 情感与态度评价 对团队成员在工作过程表现的知识技 能、安全文明操作与维护、环保意识、协作能力、语言表 达能力等评估。思考题1.钻中心孔的尺寸大小依据那些？为什么其形状和表面 粗糙度要求较高？ 2.轴类零件用两顶尖

14、装夹其优缺点是什么？ 3.转动小滑板车削圆锥面有何优缺点？适用在什么情况 下？ 4.偏移尾座车削圆锥面有何优缺点？适用在什么情况下 ？ 5.车削外圆锥时，用套规检查锥度时，发现大端接触， 小端没有接触，说明什么问题？如何解决？零件普通车削加工情境一 车削轴类零件 项目1.3传动轴的车削项目描述 减速器传动轴是机械传动中常见的结构较为简单的轴类零件 ，用来支承轴上零件与传递运动，承受弯矩和传递扭矩。其两端 的轴颈（轴承位）、中间支承齿轮的圆柱等尺寸精度要求较高， 并有形位公差要求。 本项目以传动轴的加工为案例，介绍简单 传动轴的车削方法及保证加工精度的工艺措施，按工作过程的六 步法完成加工任务的

15、方法，供学员参考。 车削加工任务 要求按工作过程6步法完成加工过 程完成本项目要掌握 的知识面：螺纹的加工 工艺知识，螺纹刀具要 求与刃磨方法，车削螺 纹的方法与测量方法， 保证减速器传动轴加工 精度的方法。 *重点：螺纹车刀刃 磨、螺纹的车削与测量 。目标要求 1.尺寸精度 2.形状精度 3.位置精度 4.表面粗糙度 一、传动轴的加工要求工艺知识准备 二、刀具准备1. 45、90 外圆车刀2. 切槽刀3. 螺纹车刀三、车刀的几何形状与刃 磨 高速钢普通螺纹车刀 a) 粗车刀 b) 精车刀硬质合金普通螺纹车刀 四、车削轴类零件的装夹方 法1. 采用一顶一夹安装2. 在两顶尖尖安装五、三角螺纹的

16、车削方 法 （一）低速车削三角形螺纹 （二）高速车削三角形螺纹六、螺纹的测量方法（一）单项测量 （二）综合测量 用螺距规测量螺距 螺纹千分尺测量中经 螺纹环规 加工工作过程例图所示的传动轴，两端轴颈以及中间用 于支承齿轮的圆柱尺寸精度要求较高，且跳动度误差要求较精密。 （一）资讯（二）决策1.设备选用:选择CA6140以下车床。2.确定安装方式:采用三爪自定心卡盘装夹，前顶尖，后顶尖，鸡心 夹头。为了满足加工精度要求，应分粗、精车工序进行 加工。精车时应采用两顶尖安装的装夹方式，才能保证 跳动度精度要求。 （三）计划：1. 确定工件加工步骤车左端面，钻中心孔粗车35及25外 圆调头，车右端面、保总长并钻中心孔 一夹一顶粗加工右端切槽粗、精车螺纹 两顶尖