《高级车工工艺与技能训练（第二版） 教学课件 ppt 作者 王为建 模块三 加工套类工件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高级车工工艺与技能训练（第二版） 教学课件 ppt 作者 王为建 模块三 加工套类工件（109页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、机器零件中，通常称带孔的零件为套类零件。如下图所示的衬套就属套类零件。,衬套,如果加工的套类工件给的是实心毛坯，则必须先钻出孔，然后根据孔的精度要求，选择不同的加工方法去完成。如要加工上图工件的孔，其合理的加工工艺为：钻孔扩孔车孔铰孔。,要将55mm103mm的实心毛坯按衬套加工工序图加工，其中，孔的加工可用钻削的方法即可满足要求。 钻孔常用的刀具是麻花钻。车工必须掌握麻花钻的刃磨技术。,衬套毛坯,衬套加工工序图,任务一 麻花钻的刃磨 任务二 钻孔和扩孔 任务三 车孔和铰孔,任务一 麻花钻的刃磨,1. 掌握麻花钻的几何形状。 2. 掌握麻花钻的刃磨和基本修磨方法。,刃磨18、22的标准麻花钻。
2、,一、麻花钻的组成和几何要素,1麻花钻的组成,麻花钻 a）直柄麻花钻 b）锥柄麻花钻,麻花钻的结构组成及作用,2. 麻花钻工作部分的几何要素,麻花钻工作部分要素,续表,麻花钻切削刃上不同位置处的螺旋角、前角和后角的变化,续表,麻花钻顶角的大小对切削刃和加工的影响,续表,二、麻花钻的刃磨,1. 麻花钻的刃磨要求 （1）麻花钻的两主切削刃应对称，即两条主切削刃与麻花钻的轴线成相同的角度，并且长度相等。 （2）横刃斜角为55。,2. 麻花钻的刃磨质量对加工的影响,麻花钻刃磨质量对加工的影响,续表,一、准备工作 1钻头 12mm左右的废钻头1支，18mm、22mm的麻花钻各1支。 2工艺装备 砂轮机、
3、粒度号为46#60#的白色氧化铝砂轮、油石、万能角度尺。,二、操作方法步骤,1. 选择麻花钻,先检查砂轮表面是否平整，如有不平或跳动现象，须先对砂轮进行修整。,2. 修整砂轮,3. 刃磨标准麻花钻的方法,（1）将麻花钻主切削刃置于与砂轮面平行的位置，使麻花钻的轴线与砂轮圆周素线在水平面内的夹角约等于1/2顶角（即59），钻尾向下倾斜。,（2）右手握住麻花钻前端并作为支点，左手握钻尾。以麻花钻前端的支点为圆心，钻尾做上下摆动，并略带旋转。为保证在麻花钻近中心处磨出较大的后角，还应做适当的右移运动。 （3）当一条主切削刃刃磨后，将麻花钻转过180，刃磨另一条主切削刃。,4. 检测麻花钻,（1）用目
4、测法检查,（2）用万能角度尺检查,5. 麻花钻的基本修磨,刃磨麻花钻时的注意事项 1只刃磨麻花钻的两个主后面，但要保证后角、顶角、横刃斜角等刃磨角度同时正确。 2麻花钻刃磨技术要求高、难度大，建议先用废旧麻花钻进行练习。 3麻花钻主切削刃的位置应略高于砂轮中心平面，以免磨出负后角。 4钻尾做上下摆动，并略带旋转。注意不能摆动太大而高出水平面，以防止磨出负后角；也不能转动过多，以防将另一条主切削刃磨坏。,刃磨麻花钻时的注意事项 5刃磨另一条主切削刃时，要保持原来的位置和姿势，采用相同的刃磨方法才能使磨出的两条主切削刃对称。 6不要把一条主切削刃刃磨好后再刃磨另一条主切削刃；而应该两条主切削刃经常
5、交替刃磨，边刃磨边检查，随时修正，直至达到要求为止。 7用力要均匀，防止用力过大而打滑伤手。,刃磨麻花钻时的注意事项 8不要由刃背磨向刃口，以免使麻花钻刃口退火或变为锯齿状。 9刃磨时，需注意磨削温度不应过高，要经常在水中冷却麻花钻，以防退火而降低麻花钻硬度，影响正常切削。,任务二 钻孔和扩孔,1掌握钻孔的方法。 2掌握用麻花钻扩孔的方法。 3了解扩孔钻和锪孔钻。,按衬套加工工序图要求加工，孔的加工工序为：先钻16mm孔，然后扩孔。,衬套加工工序图,一、麻花钻的装拆,直柄麻花钻的装夹与用钻夹头装夹中心钻的方法基本相同。,锥柄麻花钻的装夹 a）装夹 b）直接插入尾座套筒的锥孔中 c）过渡锥套,拆
6、卸莫氏过渡锥套中的麻花钻时，可用楔铁插入腰形孔，敲击楔铁就可把钻头卸下。,锥柄麻花钻的拆卸,二、钻孔时的切削用量,（1）背吃刀量p 钻孔时的背吃刀量为麻花钻的半径，即： p=d/2 式中 p背吃刀量，mm； d麻花钻的直径，mm。,（2）进给量f,在车床上钻孔时的进给量通常是用手转动车床尾座手轮来控制的。转动尾座手轮时应缓慢均匀。,钻孔时的切削用量,（3）切削速度vc 钻孔时的切削速度vc可按下式计算：,式中 vc切削速度，m/min； d麻花钻的直径，mm； n车床主轴转速，r/min。,用高速钢麻花钻钻钢料时，切削速度一般取vc=1530 m/min；钻铸铁时，取vc=1025 m/min
7、；钻铝合金时，取vc=7590 m/min。,三、钻孔时切削液的选用,钻孔时切削液的选用,四、钻孔的方法,1. 麻花钻的选用 （1）麻花钻直径的选择 对于精度要求不高的内孔，可用与孔径大小相同的麻花钻直接钻出。 （2）麻花钻长度的选择 选用麻花钻长度时，一般应使麻花钻螺旋槽部分略长于孔深；过长则刚性差，过短则排屑困难。,. 钻孔的方法 （1）钻孔前，先将工件端面车平，中心处不允许留有凸台，以利于钻头正确定心。 （2）找正尾座，使钻头中心对准回转中心，否则可能会将孔径钻大、钻偏甚至折断钻头。,（3）用细长麻花钻钻孔时，为防止钻头晃动，可在刀架上夹一挡铁，支顶钻头头部、帮助钻头定心。先使钻尖接近工
8、件端面，然后控制中滑板，使挡铁逐渐接近并轻触钻头前端，摇动尾座手轮使钻头进给，当钻头定心后即可退出挡铁，继续钻进。,用挡铁支顶麻花钻,（4）钻小孔时，可先钻中心孔，再进行钻孔，以便于定心。 （5）对于钻孔径不大的孔，可以用钻头一次钻出，若孔径较大（超过30mm），应采用扩孔的加工方法。 （6）钻孔后需铰孔的工件，由于所留铰孔余量较少，因此钻孔时，当钻头钻进工件12mm后，应将钻头退出，停车检查孔径，防止因孔径扩大没有铰削余量而报废。,（7）钻盲孔与钻通孔的方法基本相同，只是钻孔时需要控制孔的深度。,钻盲孔时孔深的控制,五、扩孔的方法,用扩孔刀具扩大工件孔径的方法称为扩孔。孔径大于30的孔一般采
9、用扩孔的方法加工，即先用小直径钻头钻出底孔，再用大直径钻头钻至所要求的孔径。通常第一次选用钻头的直径为孔径的0.50.7倍。,常用的扩孔刀具有麻花钻和扩孔钻等。精度要求一般的工件，扩孔用麻花钻，精度要求较高的孔，其半精加工可使用扩孔钻扩孔。扩孔精度一般可达到IT10IT11，表面粗糙度Ra值达12.5 6.3m。,1. 用麻花钻扩孔,麻花钻扩孔示意图,2. 用扩孔钻扩孔 扩孔钻有高速钢扩孔钻和硬质合金扩孔钻两种。,扩孔钻 a）高速钢扩孔钻外形图 b）高速钢扩孔钻 c）镶硬质合金扩孔钻,扩孔钻在自动车床和镗床上用得较多，它的特点主要有：,（1）扩孔钻的钻心粗，刚度高，且扩孔时背吃刀量小，切屑少，
10、排屑容易，可提高切削速度和进给量。 （2）扩孔钻一般有34个刀齿，周边的棱边数量增多，导向性比麻花钻好，可以校正孔的轴线偏差，使其获得较正确的几何形状。 （3）扩孔时可避免横刃引起的不良影响，提高了生产率。,用扩孔钻扩孔,一、准备工作 1.工件毛坯 毛坯尺寸：55mm103mm；材料：45钢；数量：1件 2.工艺装备 普通车床、砂轮机、划针盘、钻夹头、B2 mm/6.3 mm的中心钻、90粗车刀、18、22mm的麻花钻各1支、莫氏过渡锥套、0.02 mm(0150) mm的游标卡尺、10%-15%的乳化液。,二、钻孔加工工艺与操作步骤 1.夹毛坯外圆，伸出长度约75mm，用划针找正并夹紧。 2
11、.车平端面，钻中心孔。 3.将外圆粗车至49mm69mm。 4.安装18钻头钻孔至尺寸要求。 5.拆出18钻头，安装22钻头扩孔至尺寸要求。 6.将49mm69mm外圆车至45mm69mm。,钻孔及扩孔时的注意事项 1将麻花钻装入尾座套筒中，找正麻花钻轴线与工件旋转轴线相重合，否则可能会将孔钻大、钻偏甚至使麻花钻折断。 2钻孔前，工件中心处不允许留有凸头，否则会影响麻花钻定心，甚至会使麻花钻折断。 3. 起钻时进给要慢，待麻花钻切削部分全部进入工件后才可正常钻削。,钻孔及扩孔时的注意事项 4. 钻孔时，如果麻花钻刃磨正确，切屑会从两螺旋槽均匀排出。 5必须浇注充分的切削液，以防止麻花钻过热而退
12、火。 6. 必须经常退出麻花钻清除切屑，防止切屑堵塞而使麻花钻被“咬死”或折断。 7工件即将钻穿时进给量要小，以防止麻花钻被“咬住”。,钻孔及扩孔时的注意事项 8扩孔前应先将钻头外缘处的前角修小。 9扩孔时，由于麻花钻的横刃不参加切削，进给力Ff减小，进给省力，故可采用比用麻花钻钻孔时大一倍的进给量。 10. 在扩孔时应适当控制手动进给量，不要因为钻削轻松而盲目地加大进给量。,三、钻孔时的质量分析,钻孔的质量分析,锪孔,用锪削方法加工平底或锥形沉孔的方法称为锪孔。 车削中常用圆锥形锪钻锪锥形沉孔。圆锥形锪钻有60、90和120等几种，如下图所示。60和120锪钻用于锪削圆柱孔直径d6.3mm的
13、中心孔的圆锥孔和护锥，90锪钻用于孔口倒角或锪沉头螺钉孔。锪内圆锥时，为减小表面粗糙度，应选取进给量f0.05mm/r，切削速度vc5m/min。,锪钻和锪内圆锥 a）实物图 b）锪60内圆锥 c）锪120护锥,任务三 车孔和铰孔,1掌握通孔车刀、盲孔车刀的刃磨和应用。 2掌握内沟槽车刀和端面槽刀的刃磨和应用。 3掌握车孔的关键技术。 4了解软卡爪的制作方法。 5掌握常用心轴的设计和制作。 6掌握铰孔的方法。,将衬套半成品加工至成品。,衬套加工工序图 衬套,一、内孔车刀 1. 内孔车刀的种类及应用 根据不同的加工情况，内孔车刀可分为通孔车刀和盲孔车刀两种 。,内孔车刀,续表,续表,2. 内孔车
14、刀的刃磨 内孔车刀的刃磨步骤：,粗磨前面,粗磨主后面,粗磨副后面,粗、精磨前角并控制刃倾角,精磨主后面,精磨副后面,修磨刀尖圆弧,二、内沟槽刀和端面槽刀 1内沟槽刀和端面槽刀的结构及应用 （1）內沟槽刀的结构及加工方法 1）內沟槽刀结构,2）内沟槽刀的加工方法,（2）端面槽刀的结构及加工方法 1）端面直槽,2）T形槽,3）燕尾槽,2内沟槽刀及端面槽刀的刃磨 （1）刃磨内沟槽刀及端面槽刀与刃磨外圆车槽刀时的方法基本相同。 其刃磨顺序是：,粗磨前面,粗磨主、副后面,精磨前面,精磨主、副后面,（2）刃磨内沟槽车刀应注意切削刃的平直以及角度、形状的正确与对称。 （3）刃磨硬质合金车槽刀时不能用力过猛，
15、以防止刀片烧结处产生高热脱焊，使刀片脱落。 （4）刃磨车槽刀时，通常先将左侧副后面磨出即可，切削刃宽度的余量应放在车刀右侧磨出。,（5）在刃磨车槽刀的副切削刃时，刀头与砂轮表面的接触点应放在砂轮边缘上，轻轻移动并仔细观察和修整副切削刃的直线度。 （6）刃磨圆弧轴肩槽车刀时，左手握住刀头前端为支点，右手转动刀柄尾部，使刀头成圆弧状，并用样板检查后不断修整。,3. 控制内沟槽深度和位置的方法,车内沟槽时控制内沟槽深度和位置的方法,续表,三、车孔的关键技术 1. 提高内孔车刀刚度的措施和控制排屑的方法 （1）增加车刀的刚度 1）尽可能增加刀柄的截面积,2）减小刀柄伸出长度,（2）控制切屑流向 1）前排屑,2）后排屑,2.车孔时的切削用量 内孔车刀的刚度较差，排屑较困难，故车孔时的切削用量应选得比车外圆时要小。车孔时的背吃刀量p应比车外圆的小些；进给量f比车外圆时一般小20%40%；切削速度vc比车外圆时低10%20%。,3.车台阶孔和盲孔,（1）车台阶孔的方法 1）车直径较小的台阶孔时，由于观察困难，尺寸精度不易控制，操作步骤是：粗车小孔精车小孔粗车大孔精车大孔。 2）车直径大的台阶孔时，在便于测量和观察小孔
