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1、第6章 典型表面的机械加工方法,了解车削加工的特点。 掌握典型车削加工方法。 了解铣削加工特点。 掌握典型铣削的加工方法。 了解刨削和磨削加工的特点。 了解典型刨削和磨削的加工方法。,要点提示,第6章 典型表面的机械加工方法,典型表面的加工方法是机械加工方法的基础，机械零件的形状虽然多种多样，但都是由一些基本的表面组合而成。典型表面主要包括外圆表面、内孔表面、内外螺纹、平面和成形表面。 6.1车削加工 6.1.1车削加工概述 在车削加工中，工件表面的形状、尺寸与位置关系是通过刀具相对于工件的运动形成的。工件表面的成形运动有主运动和进给运动。主运动和进给运动是实现切削加工的基本运动，可以由刀具完
2、成，也可以由工件完成，还可以,第6章 典型表面的机械加工方法,由刀具和工件共同完成。同时，主运动和进给运动可以只限于直线或回转运动，也可以是由两种运动组成的复合运动。典型的车刀和加工表面，如图6-1所示。,图6-1 典型车刀和加工表面,第6章 典型表面的机械加工方法,1.车工安全操作规程 为了确保人身和设备安全，要求机床操作者在车削加工时，必须严格遵守车床操作规程。 1）工作前必须穿戴劳动防护用品，长发要塞进帽子内。 2）开车前要认真检查机床电器开关闸把是否放在安全可靠位置。 3）机床运转前，各手柄必须推到正确的位置上，然后低速运转35min，确认正常后，才能开始工作。 4）两人共用一台车床时
3、，只能一人操纵，并,第6章 典型表面的机械加工方法,且注意他人的安全。 5）卡盘扳手使用完毕后，必须及时取下，否则不能起动机床。 6)工作时要精力集中，不允许擅自离开车床或做与车削无关的事。 7)工件和刀具装夹要牢固可靠，床面上不准放工夹量具及其他物件。 8)高速切削应采用断屑刀具，带好防护眼镜。当铁屑飞溅时要设置防护铁丝网，要保护自己和不伤害他人。 9)不准用嘴去吹盲孔铁屑；不准用砂布缠绕手上砂磨内孔；不准戴手套操作；不准用手捡拿,第6章 典型表面的机械加工方法,铁屑，不准用手刹住正在旋转的卡盘。 l0)当在车床上使用锉刀时，必须使用带柄的锉刀，锉时注意右手在前，左手在后。 11)卡盘、花盘
4、必须有保险装置。车偏心零件时应加配重平衡，严禁高速切削。 12)装夹工件、调整卡盘、校正和测量工件时，必须先停车，并将刀架移到安全位置方可进行。 13)机床运转时，头部不要离工件太近，手和身体不能靠近正在旋转的工件。 14)加工较长零件时，要用跟刀架或中心架。毛坯料从主轴后伸出的长度不得超过200mm，并,第6章 典型表面的机械加工方法,应加上醒目标志。 15)刀具、量具及工具要放置在固定位置，便于操作时使用，用后放回原处。主轴箱盖上不应放置任何物品。 16)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，应用木板防护床面。下班时，若工件不卸下，应用千斤
5、顶支撑。 17）卸卡盘时，床面上应垫上木板，以保护导孰、床身。 18）工作结束后，要及时切断电源，清除切屑，保养机床，清扫环境及整理工作场地。 车床的操作 启动 打开电源总开关，按床鞍上的启动,第6章 典型表面的机械加工方法,按钮，向上提操纵杆，主轴正转，操纵杆处于中间、向下位置，则主轴停转和反转。如主轴长时间停止运动，要按停止按钮，使电动机停止转动。 主轴变速 改变主轴变速手柄地位置可以得到各种不同地转速。变速时若发现手柄转动或不到位，是由于齿轮没有进入啮合位置。用转动卡盘，改变齿轮的圆周位置，即可转动手柄。 改变进给量 进给量大小的改变要依照进给箱铭牌所示，通过改变进给箱手柄位置来实现。
6、溜板部分的操纵 1）床鞍操纵手轮 摇动手轮1可使床鞍纵向移动，如图6-2所示。,第6章 典型表面的机械加工方法,2）刀架手柄2 转动刀架手柄2可旋松、旋转或旋紧刀架，如图6-2所示。 3）小滑板操纵手柄3 转动手柄3可以使小滑板前、后移动，如图6-2所示。 4）中滑板操纵手柄4 转动手柄4可使中滑板横向移动，如图6-2所示。 5）开合螺母手柄5 丝杠将它转到“合”的位置可以车螺纹（此时机动进给手柄处在中间位置），将他它转至“开”的位置，开合螺母于脱离旋合，如图6-2所示。 6）机动进给手柄6 纵向自动进给时将手柄下压，横向自动进给时将手柄上提，手动进给时处于中间位置，如图6-2所示。 7）主轴
7、操纵手柄7 操纵手柄7向上、居中、,第6章 典型表面的机械加工方法,向下，主轴分别为正转、停转、反转，如图6-2所示。 8）机动进给手柄 主轴箱左下角的手柄用于改变床鞍或中滑板的运动方向。,图6-2 车床溜板箱手柄位置图 1-床鞍手柄2-刀架手柄3-小滑板手柄4-中滑板手柄 5-开合螺母手柄6-机动进给手柄7-主轴操纵手柄,第6章 典型表面的机械加工方法,移动尾座和尾座套筒 1）移动尾座 向上转动手柄2，松开尾座，可调整其前后位置，以适应支撑不同长度工件的需要。调整完毕后，向下转动手柄2，将尾座锁紧在床面上，如图6-3所示。 2）移动尾座套筒 转动手柄1将套筒松开，然后转动手轮3，即可改变套筒
8、的前、后位置，调整至所需长度后，反向转动手柄1，将套筒锁紧，如图6-3所示。,第6章 典型表面的机械加工方法,图6-3 尾座及尾座套筒 1、2-手柄3-手轮4-螺母,车刀的刃磨 车刀的刃磨步骤 车刀刃磨方法有机械刃磨和手工刃磨两种。90硬质合金车刀刃磨步骤如下：,第6章 典型表面的机械加工方法,1）在氧化铝砂轮（粒度2436）上将刀面上的焊渣磨掉，并把车刀底平面磨平。 2）在氧化铝砂轮（粒度2436）上粗磨刀杆上的主后刀面和副后刀面，其后角要比刀头上后角大23。 3）在碳化硅砂轮上粗磨刀头上的主后刀面和副后刀面，其后角比正确后角大23，如图6-4所示。,图6-4粗磨主后刀面和副后刀面,第6章
9、典型表面的机械加工方法,4）磨断屑槽 刃磨时刀尖向下磨或向上磨，如图6-5所示，刃磨断屑槽的部位时，应考虑留出刀头倒棱的宽度（及相当于走刀量大小距离）。,图6 - 5 磨断屑槽示意图 a) 刀尖向下磨断屑槽b) 刀尖向上磨断屑槽,第6章 典型表面的机械加工方法,5）精磨刀头上主后刀面和副后刀面，使其符合要求，如图6 - 6所示。,图6 - 6 精磨主后刀面和副后刀面 a)精磨主后刀面b)精磨副后刀面,第6章 典型表面的机械加工方法,6）磨负倒棱 刃磨时，用力要轻微，使主切削刃的后端向刀尖方向摆动。刃磨时可采用直磨法和横磨法，如图6-7所示。为了保证切削刃的质量，最好采用直磨法。,图6 - 7
10、磨副倒棱示意图 a)直磨法b)横磨法,第6章 典型表面的机械加工方法,7）磨过渡刃 刃磨高速钢车刀时，一定要注意刀体部分的冷却，防止因磨削温度过高造成车刀退火；刃磨硬质合金车刀一般不用冷却，若刀柄太热可将刀柄浸在水中冷却，绝不允许将高温刀体沾水，以防止刀头断裂。 8）手工刃磨 在砂轮上刃磨后的车刀，其切削刃有时不够平滑光洁。使用这样的车刀会影响工件的表面粗糙度。降低车刀的使用寿命。硬质合金车刀还容易产生崩刃现象。可使用油石手工刃磨刀刃。刃磨时，手持油石在刀刃上来回移动，如图6-8所示。,第6章 典型表面的机械加工方法,图6 - 8 油石刃磨车刀,刃磨时的注意事项 1）刃磨时须戴防护镜。 2）新
11、装的砂轮必需经过严格检查，经试转合格后才能使用。 3）砂轮磨削表面需经常修整。,第6章 典型表面的机械加工方法,4）磨刀时，操作者应尽量避免正对砂轮，站在砂轮侧面为宜。可防止砂粒飞入眼中，也可避免砂轮破损伤人。一台砂轮机只能一个人操作，不允许多人聚在一起围观。 5）磨刀时，不要用力过猛，以防打滑而伤手。 6）使用平型砂轮时，应尽量避免在砂轮端面上刃磨。 7）刃磨高速钢车刀时，应及时冷却，以防刀刃退火，致使硬度降低。而刃磨硬质合金车刀时，则不能把刀体部分置于水中冷却，以防刀片,第6章 典型表面的机械加工方法,因骤冷而崩裂。 8）刃磨结束后，应随手关闭砂轮机电源。 车刀的安装 1）车刀的刀尖一般应
12、与车床主轴中心线等高，或与工件中心等高。但是粗车外圆时，允许车刀刀尖安装稍高于工件中心；精车时，允许车刀刀尖安装稍低一些。刀尖高或低的调整量应在工件直径的1之内。 2）车刀伸出方刀架的长度，宜短不宜长，一般不超过车刀厚度的2倍。 3）调整车刀高度用的垫片要平整，垫片数量应为23片，不宜过多，否则加工中容易引起,第6章 典型表面的机械加工方法,车刀振动，影响切削。 4）车刀要紧固的稳妥牢靠，至少要有2个螺栓紧固，紧固螺栓的方法是逐个轮换拧紧。 6.1.2车外圆和端面 车外圆 将工件车成圆柱形表面的加工称为车外圆。车外圆根据技术要求不同，可分为粗车、半精车和精车。常见的外圆车削，如图6-9所示。,
13、第6章 典型表面的机械加工方法,图6-9 车外圆 a)尖刀车外圆b)弯头刀车外圆c)右偏刀车外圆d)左偏刀车外圆,外圆车刀 尖刀主要用于粗车外圆和车削没有台阶或台阶不大的外圆，如图6-9a所示；45弯头车刀可车端面，如图6-9b所示，还可用于45倒角；右偏刀主要用来车削带直角台阶的外圆和倒角，如图6-9c所示，由于车削时径向力小，常用于车细长,第6章 典型表面的机械加工方法,轴；左偏刀主要用以需要从左向右进刀、车削右边有直角台阶的外圆，以及右偏刀无法车削的外圆，如图6-9d所示。 工件的装夹方法 1）用三爪自定心卡盘装夹工件 如图6-10a所示，优点是自动定心和工件可沿轴向移动，适用于棒料和圆
14、盘形中小型零件装夹。三个爪同时向轴心线靠拢，安装精度可达0.050.15mm。,第6章 典型表面的机械加工方法,图6-10 轴类零件的装夹方法 a)三爪自定心卡盘装夹b)四爪单动卡盘装夹 c)用“一夹一顶” 装夹d) 用“双顶尖”装夹,第6章 典型表面的机械加工方法,2）用四爪单动卡盘装夹工件 如图6-10b所示，优点是四个方向夹持工件，适宜夹持外形不规则的工件，也适宜夹持圆形和棒料，车削外圆和端面，但必须用划线盘找正。 3）用“一夹一顶”装夹工件 如图6-10c所示，一端用卡盘夹持，一端由顶尖支承的装夹方法。 4）用“双顶尖”装夹工件，如图6-10d所示，工件两端由顶尖支承，然后由拨盘或三爪
15、卡盘与鸡心夹头配合装夹工件，该方法装卸工件迅速、准确。 车外圆操作 移动床鞍至工件右端，用中滑板控制切削深度，摇动或自动进给作纵向移动,第6章 典型表面的机械加工方法,车削外圆，如图6-9所示。依次进给车削完毕，横向退出车刀，再纵向移动床鞍至工件右端进行下一次车削，直至符合要求为止。 刻度盘的计算和应用 车削工件时，为了获得准确的外圆尺寸，必须正确掌握好车削加工的切削深度，车外圆的切削深度是通过调节中滑板横向进给丝杠获得的。横向进刀手柄连着刻度盘转一周，丝杠也转一周，带动螺母及中滑板和刀架沿横向移动一个丝杠导程。 刀架横向移动距离丝杠导程刻度盘总格数 小滑板的刻度盘可以用来控制车刀短距离的纵向
16、移动，其刻度原理与中滑板的刻度盘相同。,第6章 典型表面的机械加工方法,转动中滑板丝杠时，由于丝杠于螺母之间的配合存在间隙，滑板会产生空行程（即丝杠带动刻度盘已转动，而滑板并未立即移动）。所以使用刻度盘时要反向转动适当角度，消除配合间隙，然后再慢慢转动刻度盘刀所需的格数，如图6-11a所示）如果多转动了几个格，绝对不允许退回几格，如图6-11b所示，而必须向相反方向退回全部空行程，再转到所需要的刻度位置，如图6-11c所示。,第6章 典型表面的机械加工方法,图6-11 消除刻度盘空行程的方法 a)刻度盘产生空行程b)不消除空行程（错误） c)反向退回消除全部空行程（正确）,试切和测量 为了保证工件的加工尺寸精度，只靠刻度盘是不行的，需要进行试切，试切13mm，退刀，测量，调,第6章 典型表面的机械加工方法,整切削深度，然后进行加工。外圆测量一般采用游标卡尺或外径千分尺。 车端面和台阶 车端面 车削加工时，端面常用来作轴向定位和测量的基准，一般都先将端面车出。端面车削时，开动机床使工件旋转，移动
