伟国 勇机床加工—车削(基础教程和提高教程)目录1. 加工分类………………………………………………………………………………………32. 切削分类………………………………………………………………………………………43. 车削概述………………………………………………………………………………………54. 车床上的运动…………………………………………………………………………………55. 刀头的几何形状………………………………………………………………………………66. 切屑类型………………………………………………………………………………………77. 刀头材料………………………………………………………………………………………88. 刀具耐用度……………………………………………………………………………………139. 切削速度、转速、切削断面、形位公差、表面粗糙度……………………………………1410. 冷却液…………………………………………………………………………………………1911. 按DIN8589的车削方法分类…………………………………………………………………2112. 车削种类………………………………………………………………………………………2213. 车床类型………………………………………………………………………………………2314. 车刀形状………………………………………………………………………………………3015. 车刀的牌号……………………………………………………………………………………3216. 工件的夹紧……………………………………………………………………………………3317. 刀具的夹紧和校正……………………………………………………………………………3718. 钻中心孔、加工螺纹、退刀槽、锥度、滚花、去毛刺……………………………………4019. 安全生产概述…………………………………………………………………………………5020. 环境保护和合理使用能源……………………………………………………………………5121. 练习(附答案)………………………………………………………………………………52加工的分类 加工方法 按DIN8580,加工方法主要被分为六个部分加工方法成型变形分离连接涂层改变材料性能能分离方法 分离方法按DIN8580分成五种:分离方法分割切削腐蚀拆卸清洗 / 切削加工方法 机床切削加工方法在DIN8589中是按如下分类的用几何形状不规则的刀刃切削用几何形状规则的刀刃切削铣削车削铰削钻削磨削切削加工方法车削方法按照DIN 8589的车削方法分类按形成的加工面分类按走刀方向分类按加工位置分类纵向车削径向车削车内孔车外圆车圆车平面车螺纹非圆车削成型车削仿形车削概述车削是通过圆周切削运动来实现切削加工的在此主要加工的是对称迴转体工件(轴,套,螺栓等)车削所使用的刀具——车刀,它具有一定几何形状的刀头。
在车床上的运动切削运动工件的旋转运动称切削运动,工件每分钟旋转的数称为转速,用n表示 它的单位为(转/分钟()走刀运动车刀通过走刀运动车削工件 ,走刀运动和切削运动的共同作用产生持续不断的切削加工走刀量(f)的单位为mm/转进给运动(切削深度)通过进给运动可以使车刀进入到所要求的切削深度切削深度(a p)的单位为mm刀头几何形状刀楔所有切削刀具的刀头都是楔形的.刀楔是由刀具的前面和后面形成的.铁屑流出的面把它称为前面.对着切屑平面的面称为后面.主切削刃是前面和后面形成的边.刀头上的角度按照DIN6581标出.楔角 它是刀具的前角和后角的夹角,当被切削材料的强度较高时,选择较大的楔角.当切削材料较软时,楔角相应也小些.后角 a它是工件的切削平面与刀具的后面形成的角,在金属切削加工中,比较适宜的后角为6°~8°前角 g它对切屑的形成有很大影响,它是切削平面的水平面与前面的夹角在车刀上,前角,楔角和后角之和为90°切屑类型在材料分离方法的所有切削加工中,都是通过刀楔切入材料,从而使铁屑从工件上分离这种铁屑的形状可能有很大的区别铁屑的种类可分为以下几类:脆裂切屑因为这种铁屑是从材料上断裂分离的,所以形状不规则以与较短的铁屑。
这种铁屑出现在粗加工中例如用较大的切削深度、较小的切削速度和较大的走刀量加工时带状切屑这种铁屑较长并经常绕在一起它的形成由于被加工的材料较软,另一种原因是切削速度较高并且车刀前角也较大带状切屑会妨碍加工过程,因为它不容易被清除它提高事故可能性,也可能拉伤工件已加工的表面挤裂切屑这种铁屑不规则并经常绕在一起,它的形成是由于被加工材料有韧性中等切削速度以与较小至中等的前角,工件的表面质量达不到带状铁屑车削表面注意原则上形成较短的铁屑,它有以下优点:►较少发生事故►较高的加工表面质量►排屑较好带状铁屑变为短铁屑可通过:►车刀上的排屑槽►含硫材料(易切削钢)刀头材料刀头材料必须硬而且有韧性,如今的加工越来越多地集中到数控机床加工上.主要使用的刀头材料为硬质合金和瓷材料,在单件加工中主要用高速纲作为刀头材料去加工刀头材料要达到以下要求:►较高的红硬性►较高的抗压强度和抗弯强度►刀头材料粒子具有较小的氧化,结合和扩散的倾向►较好的导热性►较高的耐温度交变性能刀头材料选择的参考植刀头材料性能切削速度 (m/mim)高速钢韧硬,刀头温度可至600°20─200硬质合金硬,对撞击敏感,刀头温度可至900°60─500瓷极硬,很耐磨损,对撞击很敏感,刀头材料可至1200°100─1600注意:由于没有一种刀头材料说明它的多种性能都是好的,所以必须根据应用场合选择最正确的刀头材料高速钢高速钢是一种高合金钢,它具有较高的韧性.对交变的负载反映不灵敏,它的工作温度可至600°C为了达到较高的切削速度和较高的耐用度.常用钛给高速钢镀层,镀层后的刀具极硬,它的金黄色镀层为2um~4um 硬质合金在切削加工时,硬质合金可以把它分为切削类和应用类.在硬质合金的切削类中按照材料类把硬质合金确定为P.M和K.并用颜色作为区分(P=蓝色 M=黄色)硬质合金切削类缩写标记刀头参考值应用类切削参数材料工作方法与切削条件P01 耐磨性增加 韧性增加 钢,铸钢用较高的切削速度和较小的横向进给量进行精车和精钻孔 切削速度增加 走刀量增加P10钢,铸钢,可锻铸铁车削,铣削,加工螺纹。
在较小至中等的进给量时用较高的切削速度P20钢,铸钢,可锻铸铁车削,仿形车,铣削,用中等切削速度和中等进给量,用较小走刀量切削P30钢,带缩孔铸钢用很小的切削速度和较大的进给量进行车削PP40钢,铸钢在不利的切削条件下加工,尽可能用大的前角M10耐磨性 韧性 钢,铸钢,铸铁,锰钢用中等至较高的切削速度和较小的至中等的进给量车削 切削速度 走刀量M20钢,铸钢,铸铁奥氏体钢车削和铣削,用中等切削速度和中等进给量M30钢,铸铁,耐高温合金钢用中等切削速度和中等至较大进给量来车/铣/刨M40易切削钢,有色金属轻金属车削,切槽,特别用于切削K01耐磨性韧性硬铸铁,Al-Si-合金热固塑料车削,铣削,刨削 切削速度 走刀量K10GG HB≥220,淬火钢石头,瓷车削,车孔,铣削,钻,拉削,刮削K20GG HB≤220,有色金属车,铣,刨,车孔,但需要刀头材料有较好的韧性K30钢,铸铁,较低硬度车,铣,刨,插,铣槽,可用较大前角K40有色金属,木材较大的前角加工应用分类又可分解为被加工材料,工作方法和切削条件P(兰色)适用于长切屑的材料,例如钢,可锻铸铁…M(黄色)适用于长切屑和短切屑的材料,例如 :钢、铸铁K(红色)适用于短切屑的材料,例如:灰口铸铁硬冷铸铁、有色金属…当切削类标记数较大时,耐磨性减小而韧性增大,以与切削速度减小而走刀量增大示例:铸铁的车削件用中等切削速度和中等的进刀量车削为了正确选择车刀,查找应用类下的材料,工作方法和切削条件,在此你找到和预先要求相符的,也即你查的相应的车刀,按照条件你的车刀的缩写符号为M20瓷刀头瓷刀头比硬质合金刀头有更高的硬度和耐磨性。
它本身的工作温度可达到1200º ,所以它可以用较高的切削速度工作,和这个优点相反,瓷材料较脆,对经常变换的切削负载反映敏感瓷刀头材料一般可以把他们分为氧化瓷,混合瓷和氮化瓷氧化瓷有纯的氧化铝组成,它特别适用于铁材料►混和瓷由氧化铝和硬金属,如氮化钛共同组成,混合瓷特别适合淬硬的钢铁材料以与对灰口铸铁的精加工►氮化瓷由氮化硅组成,这种材料的优点是在较大的走刀量时有很好的抗折韧性和温度特变的耐抗性氮化瓷在加工钢是相对耐磨性较低所以优先适用于加工灰口铸铁不重磨刀片按照以下标准来区分:1) 不重磨刀片的基本形状2) 不重磨刀片上的后角为一般后角3) 公差等级4) 刀片前面的构造和夹紧特征5) 刀片尺寸6) 刀片厚度7) 刀尖构造8) 刀头9) 切削方向10) 切削材料从经济的角度考虑,不重磨刀片同刀体的连接可通过螺钉或夹爪。