《金工实训 工业和信息化高职高专“十二五”规划教材立项项目 教学课件 ppt 作者 周兰菊 项目三轴类零件加工》由会员分享，可在线阅读，更多相关《金工实训 工业和信息化高职高专“十二五”规划教材立项项目 教学课件 ppt 作者 周兰菊 项目三轴类零件加工（70页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、项目三 轴类零件加工,任务1 工件的装夹及校正,一、相关知识 二、知识拓展,一、相关知识,（一）、工件的装夹 1三爪自定心卡盘装夹 三个卡爪始终同时动作，用扳手转动卡盘三个小方孔的任意一个，就能带动三个卡爪同时张开或靠拢。,2四爪单动卡盘装夹 用扳手转动卡盘圆周上的任一个方孔，都可以带动该孔对应的卡爪单独地作径向移动,3用双顶尖装夹 前顶尖为普通顶尖（固定顶尖），装在主轴锥孔讷同主轴一起转动；后顶尖为活顶尖，装在尾座套筒内，其外壳不转动，顶尖心与工件一起转动 。,4一夹一顶装夹 这种装夹方法安全可靠，能承受较大的轴向切削力，但是对于相互位置精度要求较高的工件，调头车削时，校正较困难。,（二）工
2、件的校正 1在三爪自定心卡盘上装夹并校正工件,2在四爪单动卡盘上装夹并校正工件,3使用两顶尖装夹并校正工件,二、知识拓展,（一）、认识三爪自定心卡盘的结构、工作原理和拆卸,（二）、区分卡爪的编号 （1）三爪卡盘每副卡爪标有1、2和3的编号，安装时注意安装顺序。 （2）将3个卡爪并在一起，比较卡爪上端面螺纹牙数的多少，最多的为1号，最少的为3号,（三）、三爪卡盘的装配和反装 （1）将卡盘扳手插入卡盘壳体外圆面上的方孔中，按顺时针方向旋转，驱动大锥齿轮回转，当其背面平面螺纹的螺扣转到将要接近1号槽时，将1号卡爪插入壳体的1号槽内。 （2）继续顺时针转动卡盘扳手，在卡盘壳体的2号槽、3号槽内依次装入
3、2号和3号卡爪。 （3）随着卡盘扳手的继续转动，三个卡爪同步沿径向向中心运动，直至汇聚于卡盘中心，如图3-16所示。,任务2 车端面和打中心孔,一、相关知识 二、任务实施 三、任务完成结论 四、知识拓展,一、相关知识,（一）、切削用量 一般常把切削速度、进给量和背吃刀量称为切削用量三要素。 1切削用量三要素 （1）切削速度c。刀具切削刃上选定点相对工件主运动的瞬时线速度称为切削速度，用c表示，单位为m/s或m/min。,（2）进给量f。工件或刀具每转一周，刀具在进给方向上相对工件的位移量，称为每转进给量，简称进给量，用f表示，单位为mm/r。单位时间内刀具在进给运动方向上相对工件的位移量，称为
4、进给速度，用f表示，单位为mm/s或m/min。对于铣刀、铰刀、拉刀、齿轮滚刀等多刃切削工具，在它们进行工作时，还应规定每一个刀齿的进给量，即后一个刀齿相对于前一个刀齿的进给量，单位是mm/Z（毫米/齿）。,（3）背吃刀量（切削深度）ap。工件已加工表面和待加工表面之间的垂直距离，称为背吃刀量，用ap表示，单位为mm。车外圆时背吃刀量ap为：,2切削用量的选择 切削加工中，切削速度（c）、进给量（f）和切削深度（ap）这三个参数是相互关联的。在粗加工中，为了提高效率，一般采用较大的切削深度（ap），此时切削速度（c）和进给量（f）相对较小，选择原则是先定ap，次选f，最后定c；而在半精加工和精
5、加工阶段，一般采用较大的切削速度（c）、较小的进给量（f）和切削深度（ap），以获得较好的加工质量（包括表面粗糙度、尺寸精度和形状精度），选择原则与粗加工相反。,（1）切削深度的选择。粗加工时，在允许的条件下，尽量一次切除该工序的全部余量。背吃刀量一般为26mm。如果余量较大，不能一次切除时，可分几刀切削。 半精加工时（表面粗糙度Ra6.33.2m），背吃刀量一般为0.52mm。 精加工时（表面粗糙度Ra1.60.8m），背吃刀量为0.10.4mm。,（2）进给量的选择。 粗加工时，一般选0.31.5mm/r。 精加工和半精加工时，一般选0.060.3mm/r （3）切削速度的选择。 粗车时，
6、应选较低的切削速度，精加工时选择较高的切削速度。 加工材料强度、硬度较高时，刀具材料容易磨损，应选较低的切削速度，反之选取较高的切削速度。 刀具材料的切削性能越好，切削速度越高。如硬质合金刀具选取较高的切削速度。而高速钢要选用较低的切削速度。,（二）、刻度盘的原理和使用 应用中小拖板刻度盘必须注意下列两点。 （1）由于丝杠和螺母之间往往存在间隙，因此，会产生空行程（即刻度盘转动而拖板并不动）使用时必须慢慢地把刻线转到所需的格数，如图3-18所示。如果不小心多转了几格，不能直接退回多转的格数，如图3-19所示，必须向相反方向退回全部空行程，再转到所需的格数，如图3-20所示。,图3-18 要求转
7、过30，实际转过40,图3-19 错误:直接退回至30,图3-20 正确:反转约一周后再退回至30,（2）由于工件是旋转体，所以车刀从工件表面向中心吃刀后切下的部分刚好是吃刀深度的两倍，因此使用中拖板刻度盘时，应注意当工件余量测得后，中拖板的切入量应为余量直径尺寸的二分之一，而小拖板的刻度值，则直接表示工件长度方向的切除量。,（三）、车端面,1端面的车削方法,2车端面时应注意的问题 （1）车刀的刀尖应对准工件中心，以免车出的端面中心留有凸台。 （2）偏刀车端面，当背吃刀量较大时，容易扎刀。背吃刀量ap的选择：粗车时ap=0.21mm，精车时ap0.050.2mm。 （3）端面的直径从外到中心是
8、变化的，切削速度也在改变，在计算切削速度时必须按端面的最大直径计算。 （4）车直径较大的端面，若出现凹心或凸肚时，应检查车刀和方刀架，以及大拖板是否锁紧。,3车端面的质量分析 （1）端面不平，产生凸凹现象或端面中心留“小头”的原因是时车刀刃磨或安装不正确，刀尖没有对准工件中心，吃刀深度过大，车床有间隙拖板移动造成。 （2）表面粗糙度差。原因是车刀不锋利，手动走刀摇动不均匀或太快，自动走刀切削用量选择不当。,（四）、钻中心孔 1中心孔的分类 （1）A型中心孔。A型中心孔又称不带护锥中心孔，只包含60锥孔，如图3-22所示。 A型中心孔的主要缺点是孔口容易碰坏，致使中心孔与顶尖锥面接触不良，从而引
9、起工件的跳动，影响工件的精度。,（3）C型中心孔。C型中心孔的主要特点是在其上有一段螺纹孔，如图3-26所示。,（4）R型中心孔。R型中心孔又称圆弧形中心孔，如图3-27所示。,2钻中心孔的方法 将工件夹持在卡盘上，伸出的越短越好，校正好将端面车平，切勿留小头（车刀刀尖必须严格对准中心），使中心钻慢慢引向工件钻中心孔（中心钻必须严格对准工件中心），钻中心孔时主轴转速要高（因中心钻直径小），手摇则需缓慢均匀，要经常退刀，清除切削并进行充分的冷却润滑，60圆锥部分的光洁度要求Ra1.6（因为它是工件加工时的辅助基准面）。,3中心钻折断的原因 （1）工件端面没车平，在中心处留有小头。 （2）中心钻没
10、有对准工件的中心。 （3）切削用量选择的不当。 （4）没有加冷却液和及时排除切削。,二、任务实施,完成如图3-28所示零件的加工要求。 （1）车端面。 （2）钻中心孔。 （3）以车出端平面为基准，用划针在工件上刻痕，取总长180mm。 （4）掉头夹持工件，校正并夹紧。图3-28 车端面、打中心孔 （5）车端面至总长180mm。 （6）钻中心孔。,三、任务完成结论,（1）由于中心孔直径小，应取较高的转速，进给量应小而均匀。当中心钻进入工件后应及时加切削液进行冷却和润滑。钻毕，中心钻应在孔中稍作停留后再退出。 （2）端面必须车平，不允许出现小凸头，尾座必须找正。,四、知识拓展,（一）、装夹中心钻
11、（1）用钻夹头钥匙逆时针旋转钻夹头外套，打开钻夹头三爪。图3-29 装夹中心钻 （2）将中心钻插入钻夹头爪内，用钻夹头钥匙顺时针旋转钻夹头外套夹紧中心钻，如图3-29所示。,（二）、将钻夹头装入尾座锥孔中,擦净钻夹头柄部和尾座锥孔，用左手握住钻夹头外套位置，沿尾座套筒轴线方向将钻夹头锥柄用力插入尾座套筒锥孔中。若钻夹头柄部与车床尾座锥孔大小不吻合，可增加如图3-30所示的过渡锥套后再插入,（三）、装夹工件、校正尾座中心,（1）用三爪自定心卡盘夹住工件外圆，工件伸出卡爪长30mm左右，找正并夹紧。 （2）启动车床，使主轴带动工件回转，移动尾座，使中心钻接近工件端面，观察中心钻头部是否与工件回转中
12、心一致，校正并紧固尾座。,任务3 车外圆及台阶,一、相关知识 二、任务实施 三、任务完成结论 四、知识拓展,一、相关知识,（一）、试切法车外圆 试切法的步骤如图3-32所示。,（二）、车台阶 车高度在5mm以下的台阶时，可用主偏角为90的偏刀在车外圆时同时车出；车高度在5mm以上的台阶时，应分层进行切削，如图3-33所示。,台阶长度尺寸的控制方法有下面3种。 （1）台阶长度尺寸要求较低时可直接用大拖板刻度盘控制。 （2）台阶长度可用钢直尺或样板确定位置，如图3-34（a）所示。车削时先用刀尖车出 比台阶长度略短的刻痕作为加工界限，台阶的准确长度可用游标卡尺或深度游标卡尺测量，如图3-34（b）
13、所示。图3-34 台阶长度的控制和测量 （3）台阶长度尺寸要求较高且长度较短时，可用小滑板刻度盘控制其长度。,（三）、车外圆时应注意的安全 （1）零件装卸完毕，立即随手将卡盘手取下。 （2）切勿用手去摸切削。 （3）前后顶尖装夹零件时后顶尖的顶力要适当。,二、任务实施,加工如图3-35所示的轴类零件。,三、任务完成结论,（1）测量毛坯尺寸，对加工余量做到心中有数，合理安装工件、车刀，调整好主轴转速手柄位置，开动车床，使主轴旋转。 （2）摇动大拖板、中拖板手柄，使刀尖与工件右端外圆表面轻轻接触。 （3）摇动大拖板手柄（中拖板手柄不动），使车刀离开工件，一般距离工件端面35mm。 （4）按选定的切
14、削速度，摇动中拖板手柄，使车刀作横向进刀。 （5）纵向车削2mm，摇动大拖板，退出车刀，停车测量工件直径是否合乎要求，并做适当调整。,四、知识拓展,（一）车外圆时产生废品的原因及预防方法 1毛坯车不到尺寸的原因 （1）加工余量不够。 （2）工件弯曲，没有矫正。 （3）工件在卡盘上没有校正。 （4）中心孔位置不正。,预防方法： （1）毛坯拿来后一定要预先量一下加工余量是否够。 （2）长轴容易弯曲，所以必须矫正，校直后再进行加工。 （3）装夹工件必须正确校正。 （4）必须事先检查中心孔是否正确。,2尺寸精度达不到要求的原因 （1）操纵者粗心大意，看错图纸或刻度。 （2）盲目吃刀，没有进行试切削。
15、（3）量具本身有误或测量不正确。 预防方法： （1）在吃刀时，一定要仔细地先车出2mm的外圆，用量具测量一下是否符合要求，如已车小立即退出中拖板，重新调整吃刀深度。 （2）看图纸时，注意要反复多看几次尺寸，掌握刻度时，刻度的格数一定要看清楚。 （3）测量时要正确。,3车成圆锥体的原因 （1）在用两顶尖时产生锥体是因为两顶尖不在主轴中心线上。 （2）导轨与主轴中心线不平行。 预防方法：在车销一批工件的第一件时，先校正锥度，如有锥度可调床尾。,4车出的工件成扁圆形的原因 （1）主轴因磨损而摆动。 （2）前顶尖摆动。 预防方法： （1）调整轴承的间隙，不使间隙太大。 （2）前顶尖安装在主轴锥孔上以前
16、必须把锥孔擦干净，如果前顶尖在转动时摆动，则必须在加工前把它车一刀。,5表面粗糙度达不到要求的原因 （1）车刀角度不正确（如前角太小，后角太小，刀尖或钝刃等）。 （2）切削用量选择的不恰当（如吃刀深度太大，走刀量太大，切削速度选择的不恰当）。 （3）因机床各部分间隙太大造成的振动（如主轴太松，中小拖板塞铁太松都会引起振动）。 预防方法： 根据上述原因进行检查，并克服刀具、切削用量，机床和车刀伸出长度等的不正确现象。,（二）、车台阶产生的废品原因及预防,1台阶不垂直的原因 （1）较低的台阶是由于车刀安装的不正确。 （2）较高的台阶不垂直是由于没有车台阶小端面。 预防方法：装刀时要使主刀刃垂直工件中心，车较高的台阶要先车小端面。 2台阶长度不正确的原因 （1）粗心大意、没有看图纸、测量不准。 （2）自动走刀要及时停车。,任务4 切断与切槽,一、相关知识 二、任务实施 三、任务完成结论 四、知识拓展,一、相关知识,（一）、切断刀的几何角度 切断刀的主要几何角度如图3-37所示
