普通车床的基本知识

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1、普通车床车切基本知识一、车刀材料 在切削过程中，刀具的切削部分要承受很大的压力、摩擦、冲击和很高的温度。 因此，刀具材料必须具备高硬度、高耐磨性、足够的强度和韧性，还需具有高的 耐热性（红硬性），即在高温下仍能保持足够硬度的性能。常用车刀材料主要有高速钢和硬质合金。1. 高速钢 高速钢又称锋钢、是以钨、铬、钒、钼为主要合金元素的高合金工具钢。高速钢 淬火后的硬度为HRC6367,其红硬温度550C600C,允许的切削速度为25 30m/min。高速钢有较高的抗弯强度和冲击韧性,可以进行铸造、锻造、焊接、热处理和切 削加工,有良好的磨削性能,刃磨质量较高,故多用来制造形状复杂的刀具,如 钻头、铰

2、刀、铣刀等,亦常用作低速精加工车刀和成形车刀。常用的高速钢牌号为W18Cr4V和W6Mo5Cr4V2两种。2. 硬质合金硬质合金是用高耐磨性和高耐热性的WC （碳化钨）、TiC （碳化钛）和Co （钻） 的粉末经高压成形后再进行高温烧结而制成的，其中Co起粘结作用，硬质合金 的硬度为HRA8994（约相当于HRC7482）,有很高的红硬温度。在8001000C 的高温下仍能保持切削所需的硬度，硬质合金刀具切削一般钢件的切削速度可达 100300m/min,可用这种刀具进行高速切削，其缺点是韧性较差，较脆，不耐 冲击，硬质合金一般制成各种形状的刀片，焊接或夹固在刀体上使用。 常用的硬质合金有钨钴

3、和钨钛钴两大类：（1）钨钻类（YG） 由碳化钨和钴组成，适用于加工铸铁、青铜等脆性材料。常用牌号有YG3、YG6、YG8等，后面的数字表示含钻量的百分比，含钻量愈高， 其承受冲击的性能就愈好。因此，YG8常用于粗加工，YG6和YG3常用于半精加 工和精加工。（2）钨钛钻类（YT） 由碳化钨、碳化钛和钴组成，加入碳化钛可以增加合金的耐磨性，可以提高合金 与塑性材料的粘结温度，减少刀具磨损，也可以提高硬度；但韧性差，更脆、承 受冲击的性能也较差，一般用来加工塑性材料，如各种钢材。常用牌号有YT5、YT15、YT30等，后面数字是碳化钛含量的百分数，碳化钛的含 量愈高，红硬性愈好；但钻的含量相应愈低

4、，韧性愈差，愈不耐冲击，所以YT5 常用于粗加工，YT15和YT30常用于半精加工和精加工。二、车刀的组成及结构形式1. 车刀的组成 车刀由刀头和刀体两部分组成。刀头用于切削，刀体用于安装。刀头一般由三面， 两刃、一尖组成。前刀面 是切屑流经过的表面。主后刀面 是与工件切削表面相对的表面。副后刀面 是与工件已加工表面相对的表面。主切削刃 是前刀面与主后刀面的交线，担负主要的切削工作。副切削刃 是前刀面与副后刀面的交线，担负少量的切削工作，起一定的修光作 用。刀尖 是主切削刃与副切削刃的相交部分，一般为一小段过渡圆弧。2. 车刀的结构形式最常用的车刀结构形式有以下两种：（1）整体车刀 刀头的切削

5、部分是靠刃磨得到的，整体车刀的材料多用高速钢 制成，一般用于低速切削。（2）焊接车刀 将硬质合金刀片焊在刀头部位，不同种类的车刀可使用不同形 状的刀片。焊接的硬质合金车刀，可用于高速切削。三、车刀的主要角度及其作用车刀的主要角度有前角（Y0）、后角（a0）、主编角（Kr）、副偏角（Kr）和刃 倾角（入s）。为了确定车刀的角度，要建立三个坐标平面：切削平面、基面和主剖面。对车削 而言，如果不考虑车刀安装和切削运动的影响，切削平面可以认为是铅垂面；基 面是水平面；当主切削刃水平时，垂直于主切削刃所作的剖面为主剖面。（1）前角Y0在主剖面中测量，是前刀面与基面之间的夹角。其作用是使刀刃 锋利，便于切

6、削。但前角不能太大，否则会削弱刀刃的强度，容易磨损甚至崩坏。 加工塑性材料时，前角可选大些，如用硬质合金车刀切削钢件可取Y 0=1020, 加工脆性材料，车刀的前角Y0应比粗加工大，以利于刀刃锋利，工件的粗糙度 小。（2）后角a0在主剖面中测量，是主后面与切削平面之间的夹角。其作用是减 小车削时主后面与工件的摩擦，一般取a 0=612，粗车时取小值，精车时取 大值。（3）主偏角 Kr 在基面中测量，它是主切削刃在基面的投影与进给方向的夹角。 其作用是：1）可改变主切削刃参加切削的长度，影响刀具寿命。2）影响径向切削力的大小。小的主偏角可增加主切削刃参加切削的长度，因而散热较好，对延长刀具使用寿

7、 命有利。但在加工细长轴时，工件刚度不足，小的主偏角会使刀具作用在工件上 的径向力增大，易产生弯曲和振动，因此，主偏角应选大些。车刀常用的主偏角有45、60、75、90等几种，其中45多。（4）副偏角Kr在基面中测量，是副切削刃在基面上的投影与进给反方向的夹 角。其主要作用是减小副切削刃与已加工表面之间的摩擦，以改善已加工表面的 精糙度。在切削深度ap、进给量f、主偏角Kr相等的条件下，减小副偏角Kr，可减小 车削后的残留面积，从而减小表面粗糙度，一般选取Kr=515。（5）刃倾角入入s在切削平面中测量，是主切削刃与基面的夹角。其作用主要 是控制切屑的流动方向。主切削刃与基面平行，入s=0;刀

8、尖处于主切削刃的最低 点，入s为负值，刀尖强度增大，切屑流向已加工表面，用于粗加工；刀尖处于 主切削刃的最高点，入s为正值，刀尖强度削弱，切屑流向待加工表面，用于精 加工。车刀刃倾角入s, 般在-5-+5。之间选取。四、车刀的刃磨 车刀用钝后，必须刃磨，以便恢复它的合理形状和角度。车刀一般在砂轮机上刃 磨。磨高速钢车刀用白色氧化铝砂轮，磨硬质合金车刀用绿色碳化硅砂轮。 车刀重磨时，往往根据车刀的磨损情况，磨削有关的刀面即可。车刀刃磨的一般 顺序是：磨后刀面f磨副后刀面f磨前刀面f磨刀尖圆弧。车刀刃磨后，还应用 油石细磨各个刀面。这样，可有效地提高车刀的使用寿命和减小工件表面的粗糙 度。刃磨车刀

9、时要注意以下事项：（1）刃磨时，两手握稳车刀，刀杆靠于支架，使受靡面轻贴砂轮。切勿用力过 猛，以免挤碎砂轮，造成事故。（2）应将刃磨的车刀在砂轮圆周面上左右移动，使砂轮磨耗均匀，不出沟槽。 避免在砂轮两侧面用力粗磨车刀，以至砂轮受力偏摆，跳动，甚至破碎。（3）刀头磨热时，即应沾水冷却，以免刀头因温升过高而退火软化。磨硬质合 金车刀时，刀头不应沾水，避免刀片沾水急冷而产生裂纹。（4）不要站在砂轮的正面刃磨车刀，以防砂轮破碎时使操作者受伤。1、C6132 （或C616）车床各部分的调整及其手柄的使用C6132车床采用操纵杆式开关，在光杆下面有一主轴启闭和变向手柄当手柄向上 为反转，向下为正转，中间

10、为停止位置。1. 主轴转速的调整主轴的不同转速是靠床头箱上变速手轮与变速箱上的长、短手柄配合使用得到的。变速手传输线有低速I和高速II两个位置，长手柄有 左、右两个位置，短手柄有左、中、右三个位置，它们相互配合使用，可使主轴 获得28.51430r/min 12种不同的转速（详见床头箱上的主轴转速表）。 操作和使用时应注意：1）必须停车变速，以免打坏齿轮。2）当手柄或手轮板不到正常位置时，要用手扳转卡盘。3）为了安全操作，转速不高于360r/min。2. 进给量的调整 进给量的大小是靠变换配换齿轮及改变进给箱上两个手传输 线的位置得到的。其中一手轮有5个位置。另一手轮有4个位置。当配换齿轮一

11、定时，这两个手轮配合使用，可以获得20 种进给量。更换不同的配换齿轮。可 获得多种进给量（详见进给箱上的进给量表）。离合手柄是控制光杆和丝杆转动的，一般车削走刀时，使用光杆，离合手柄向外 拉；车螺纹时，使用丝杆、离合手柄向里推。3. 手动手柄的使用 顺时针摇动纵向手动手柄，刀架向右移动；逆时针摇动，刀 架向左移动。顺时针摇动横向手动手柄，刀架向前移动；逆时针摇动，刀架向后 移动。4. 自动手柄的使用 使用光杆时，当换向手轮处于正向（-）位置时，抬起纵 向自动手柄，刀架自动向左进给；抬起横向自动手柄，刀架自动向前进给。使用 丝杆时，向下按开合螺母手柄，向左自动走刀车削右旋螺纹。当换向手柄处玩弄

12、反向（-）位置时，上述情况正好相反。当换向手柄处于空档（O）位置时， 纵、横向自动进给机构失效。5. 其它手柄的使用，当需要刀具短距离移动时，可使用小刀架手柄。装刀和卸刀 时，需要使用方刀架锁紧手柄。注意：装刀、卸刀和切削时，方刀架均需锁紧， 此外，尾架手轮用于移动尾架套筒，手柄用于锁紧尾架套筒。1 车床的概述： 一、车床的型号 机床均用汉拼音字母和数字，按一定规律组合进行编号，以表示机床的类型和主 要规格。车床型号C6132的含义如下：C-车床类；6-普通车床组；1-普通车床型；32-最大加工直径为 320mm。老型号C616的含义如下：C-车床；6-普通车床；16-主轴中心到床面距离的 1

13、/10，即中心高为 160mm。二、车削运动和车床的用途为了使车刀能够从毛坯上切下多余的金属，车削加工时，车床的主轴带动工件作 旋转运动，称主运动；车床的刀架带动车刀作纵向、横向或斜向的直线移动，称 进给运动。通过车刀和工件的相对运动，使毛坏被切削成一定的几何形状、尺寸 和表面质量的零件，以达到图纸上所规定的要求。在机械加工车间中，车床约占机床总数的一半左右。车床的加工范围很广，主要 加工各种回转表面，其中包括端面、外圆、内圆、锥面、螺纹、回转沟槽、回转 成形面和滚花等。普通车床加工尺寸精度一般为IT10IT &表面粗糙度值Ra=6.3 1.6口m。三、C6132 （或C616）车床的组成部分

14、及其功用C6132车床由床身、床头箱、变速箱、进给箱、光杆、丝杆、溜板箱、刀架、床 腿和尾架等部分组成。一. 床身：是车床的基础零件，用来支承和安装车床的各部件，保证其相对位置， 如床头箱、进给箱、溜板箱等。床身具有足够的刚度和强度，床身表面精度很高， 以保证各部件之间有正确的相对位置。床身上有四条平行的导轨，供大拖板（刀 架）和尾架相对于床头箱进行正确的移动，为了保持床身表面精度，在操作车床 中应注意维护保养。二. 床头箱（主轴箱）：用以支承主轴并使之旋转。主轴为空心结构。其前端外锥 面安装三爪卡盘等附件来夹持工件，前端内锥面用来安装顶尖，细长孔可穿入长 棒料。C6132车床主轴箱内只有一级

15、变速，其主轴变速机构安放在远离主轴的单 独变速箱中，以减小变速箱中的传动件产生的振动和热量对主轴的影响。三. 变速箱：由电动机带动变速箱内的齿轮轴转动，通过改变变速箱内的齿轮搭配（啮合）位置，得到不同的转速，然后通过皮带轮传动把运动传给主轴。四. 进给箱 又称走刀箱，内装进给运动的变速齿轮，可调整进给量和螺距，并 将运动传至光杆或丝杆。五. 光杆、丝杆：将进给箱的运动传给溜板箱。光杆用于一般车削的自动进给， 不能用于车削螺纹。丝杆用于车削螺纹。六. 溜板箱：又称拖板箱，与刀架相联，是车床进给运动的操纵箱。它可将光杆 传来的旋转运动变为车刀的纵向或横向的直线进给运动；可将丝杆传来的旋转运 动，通过对开螺母直接变为车刀的纵向移动，用以车削螺纹。七. 刀架：用来夹持车刀并使其作纵向、横向或斜向进给运动。它包括以下各部 分。（1）大拖板（大刀架、纵溜板） 与溜板箱连接，带动车刀沿床身导轨纵向移 动，其上面有横向导轨。（2）中溜板（横刀架、横溜板） 它可沿大拖板上的导轨横向移动，用于横向 车削工件及控制切削深度。（3）转盘 它与中溜板用螺钉紧固，松开螺钉，便可在水平面上旋转任意角度， 其上有小刀架的导轨。（4）小刀架（小拖板、小溜板） 它控制长度方向的微量切削，可沿转盘上面 的导轨作短距离移动，将转盘偏转若干角度后，小刀架作斜向进给，可以车削圆 锥体。