《车工工艺与技能训练_项目3-车削套类工件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《车工工艺与技能训练_项目3-车削套类工件（19页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、项目项目3车削套类工件车削套类工件1教师课时授课计划授课日期授课日期教学教学过程过程旧课回顾（分钟）旧课回顾（分钟）班次班次教学录象（分钟）教学录象（分钟）教学目标教学目标掌握孔加工的方法掌握孔加工的方法新课教学内容（分钟）新课教学内容（分钟）不同孔加工刀具选择不同孔加工刀具选择课堂小结（分钟）课堂小结（分钟）难点重点难点重点孔加工的方法孔加工的方法实训图样分析（实训图样分析（3 3分钟）分钟）教学方式教学方式多媒体多媒体实训内容（分钟）实训内容（分钟）作业作业实训报告实训报告课后课后小记小记23.1套类工件简介零件的主要表面为同轴度要求较高的内、外回转表面。零件壁厚较薄、易变形。长度一般大于
2、直径当用作旋转轴轴颈的支承时在工作中承受径向力和轴向力。用于油缸或缸套时主要起导向作用。一、套类工件的特点一、套类工件的特点3基本概念基本概念套类零件是指带有孔的零件，带有孔有套类零件是指带有孔的零件，带有孔有下列几种：下列几种： 1.1.紧定孔：紧定孔：这种孔是用来穿插螺栓，这种孔是用来穿插螺栓，螺钉的。它的孔要求不高，一般在螺钉的。它的孔要求不高，一般在4.54.5级精度以下。级精度以下。 2.2.回转体零件上的孔：回转体零件上的孔： 如阶台孔，光滑孔，一般套筒的法兰如阶台孔，光滑孔，一般套筒的法兰盘都是这种孔。有些孔是锥形的，有些孔内有构槽的。这种孔盘都是这种孔。有些孔是锥形的，有些孔内
3、有构槽的。这种孔精度在精度在2 23 3级右左。级右左。 3.3.箱体零件上的孔：箱体零件上的孔： 床头箱轴承孔等这种孔精度要求较高，床头箱轴承孔等这种孔精度要求较高，一般精度在一般精度在2 2级或级或2 2级以上。级以上。 套类零件上也有倒角沟槽，凸肩部分，为什么会有这些部分呢套类零件上也有倒角沟槽，凸肩部分，为什么会有这些部分呢？这就是为了考虑零件结构工艺性。也就是说为了使零件便于？这就是为了考虑零件结构工艺性。也就是说为了使零件便于加工和使用以及增加零件刚性。加工和使用以及增加零件刚性。 孔内沟槽，倒角，圆弧，作用尺寸与轴类零件相同。孔内沟槽，倒角，圆弧，作用尺寸与轴类零件相同。 4二、
4、套类工件的技术要求二、套类工件的技术要求尺寸精度：内孔是套类零件起只承和导向作用的主尺寸精度：内孔是套类零件起只承和导向作用的主要表面，它通常与运动着的轴、刀具或活塞配合，要表面，它通常与运动着的轴、刀具或活塞配合，其尺寸精度一般为其尺寸精度一般为IT7IT7形状精度：一般控制在孔径公差带以内，对于长的形状精度：一般控制在孔径公差带以内，对于长的套类零件除了圆度要求以外还应注意圆柱度的要求。套类零件除了圆度要求以外还应注意圆柱度的要求。位置精度；内外圆之间的用轴度一般为位置精度；内外圆之间的用轴度一般为0.01-0.01-0.05mm,0.05mm,孔轴线与端面的垂直度一般取孔轴线与端面的垂直
5、度一般取0.02-0.05mm0.02-0.05mm。表面质量：一般要求内孔的表面粗糙度表面质量：一般要求内孔的表面粗糙度RaRa为为3.2-3.2-0.8m,0.8m,要求高的孔要求高的孔RaRa值达到值达到0.05 m0.05 m以上，若与以上，若与油缸配合的活塞上装有密封圈时其内孔表面粗糙度油缸配合的活塞上装有密封圈时其内孔表面粗糙度值值RaRa为为0.4-0.2m0.4-0.2m。53.2 3.2 车床附件及工件的装夹方法车床附件及工件的装夹方法在车床上常用装夹工件的附件有三爪自定心卡盘、四爪单动卡在车床上常用装夹工件的附件有三爪自定心卡盘、四爪单动卡盘、顶尖、心轴、中心架、跟刀架、花
6、盘和弯板等。盘、顶尖、心轴、中心架、跟刀架、花盘和弯板等。1 1、三爪自定心卡盘、三爪自定心卡盘三个卡爪同时移三个卡爪同时移动并能自行对中动并能自行对中( (其对中精度约其对中精度约为为0.050.050.15 0.15 mm)mm)适宜快速夹持截适宜快速夹持截面为圆形、正三面为圆形、正三边形、正六边形边形、正六边形的工件。的工件。 一、车床的主要附件一、车床的主要附件二、工件在车床上的常用装夹方法二、工件在车床上的常用装夹方法62 2、心轴、心轴 锥度心轴锥度心轴 圆柱体心轴圆柱体心轴对于盘套类零件对于盘套类零件, ,可以利用已精加工过的孔把零件安可以利用已精加工过的孔把零件安装在心轴上，再
7、把心轴安装在前后顶尖之间，当成阶装在心轴上，再把心轴安装在前后顶尖之间，当成阶梯轴来加工外圆和端面梯轴来加工外圆和端面. . 7一、标准麻花钻一、标准麻花钻刃磨钻头，使两个切削刃的长度相等和顶角对称；在钻头刃磨钻头，使两个切削刃的长度相等和顶角对称；在钻头上修磨出分屑槽，将宽的切屑分成窄条，以利于排屑。上修磨出分屑槽，将宽的切屑分成窄条，以利于排屑。3.3 3.3 套类工件的装夹套类工件的装夹89 螺旋角对切削过程的影响螺旋角对切削过程的影响f轴向力和扭矩轴向力和扭矩切削轻快切削轻快切削刃强度和散热条件切削刃强度和散热条件刀具寿命刀具寿命 螺旋角的大小不仅影响排螺旋角的大小不仅影响排屑情况，而
8、且它就是钻头的轴屑情况，而且它就是钻头的轴向前角向前角。10（2 2）顶角）顶角2 2 指两主切削刃在与它们平指两主切削刃在与它们平行的平面上投影的夹角行的平面上投影的夹角 。（图图2 218b18b） 螺旋角对切削过程的影响螺旋角对切削过程的影响主切削刃长度主切削刃长度单位切削刃上的负荷及轴向力单位切削刃上的负荷及轴向力钻尖强度钻尖强度有利于散热，提高钻头耐用度有利于散热，提高钻头耐用度而扭矩而扭矩11（3 3）前角）前角o o 是在正交平面内测量的前刀是在正交平面内测量的前刀面与基面间的夹角面与基面间的夹角 。（。（图图2 21919）12（4 4）后角）后角f 是在假定工作平面内测量的是
9、在假定工作平面内测量的切削平面与主后刀面之间的夹角切削平面与主后刀面之间的夹角 。（。（图图2 21919）13（5 5）横刃角度）横刃角度 横刃角度包括横刃斜横刃角度包括横刃斜角角、横刃前角横刃前角o o、和横刃和横刃后角后角 o o。（。（图图2 22020）图图220 横刃切削角度横刃切削角度14一、车床上加工孔的方法一、车床上加工孔的方法：车床上可以用钻头、镗车床上可以用钻头、镗刀、扩孔钻头、铰刀进刀、扩孔钻头、铰刀进行钻孔、镗孔、扩孔和行钻孔、镗孔、扩孔和铰孔。下面介绍钻孔和铰孔。下面介绍钻孔和镗孔的方法。镗孔的方法。1 1、钻孔：、钻孔：利用钻头将工件钻出孔利用钻头将工件钻出孔的方
10、法称为钻孔。的方法称为钻孔。 教学视频教学视频15钻孔的公差等级为钻孔的公差等级为IT10IT10以下，表面粗糙度以下，表面粗糙度为为Ra12.5mRa12.5m，多用于粗加工孔。，多用于粗加工孔。在车床上钻孔如图所示，工件装夹在卡盘上，钻头安装在在车床上钻孔如图所示，工件装夹在卡盘上，钻头安装在尾架套筒锥孔内。尾架套筒锥孔内。钻孔前先车平端面并车出一个中心坑或先钻孔前先车平端面并车出一个中心坑或先用中心钻钻中心孔作为引导。用中心钻钻中心孔作为引导。钻孔时，摇动尾架手轮使钻头钻孔时，摇动尾架手轮使钻头缓慢进给，注意经常退出钻头排屑。钻孔进给不能过猛，以缓慢进给，注意经常退出钻头排屑。钻孔进给不
11、能过猛，以免折断钻头。钻钢料时应加免折断钻头。钻钢料时应加切削液。切削液。 16二、钻孔注意事项： 1 1）起钻使进给量要小，待钻头头部全部进入工件后，）起钻使进给量要小，待钻头头部全部进入工件后，才能正常钻削。才能正常钻削。2 2）钻钢件时，应加冷切液，防止因钻头发热而退火。）钻钢件时，应加冷切液，防止因钻头发热而退火。3 3）钻小孔或钻较深孔时，由于铁屑不易排出，必须）钻小孔或钻较深孔时，由于铁屑不易排出，必须经常退出排屑，否则会因铁屑堵塞而使钻头经常退出排屑，否则会因铁屑堵塞而使钻头“咬死咬死”或折断。或折断。4 4）钻小孔时，车床转速应选择快些，钻头的直径越）钻小孔时，车床转速应选择快
12、些，钻头的直径越大，转速应相应更慢。大，转速应相应更慢。5 5）当钻头将要钻通工件时，由于钻头横刃首先钻出）当钻头将要钻通工件时，由于钻头横刃首先钻出（横刃不参加切削），因此轴向阻力大减，这时进给（横刃不参加切削），因此轴向阻力大减，这时进给速度必须减慢，否则钻头容易被工件卡死，造成锥柄速度必须减慢，否则钻头容易被工件卡死，造成锥柄在床尾套筒内打滑而损坏锥柄和锥孔。在床尾套筒内打滑而损坏锥柄和锥孔。17 钻孔、扩孔、铰孔、锪孔钻孔、扩孔、铰孔、锪孔4.14.1孔孔4.1.14.1.1孔的形成孔的形成 大家知道无论什么机器，从制造每个零件到最后大家知道无论什么机器，从制造每个零件到最后装成机器为
13、止，几乎都离不开孔，这些孔就是是通过装成机器为止，几乎都离不开孔，这些孔就是是通过如铸、锻、车、镗、磨，在钳工有钻、扩、绞、锪等如铸、锻、车、镗、磨，在钳工有钻、扩、绞、锪等加工形成。选择不同的加工方法所得到的精度、表面加工形成。选择不同的加工方法所得到的精度、表面粗糙度不同。合理的选择加工方法有利于降低成本，粗糙度不同。合理的选择加工方法有利于降低成本，提高工作效率。提高工作效率。 184.1.24.1.2定义定义 钻孔钻孔钻孔钻孔：用钻头在实心工件上加工孔叫钻孔。钻孔只能：用钻头在实心工件上加工孔叫钻孔。钻孔只能进行孔的粗加工。进行孔的粗加工。IT12IT12左右左右 Ra12.5Ra12
14、.5左右。左右。 图图4.14.1钻孔钻孔19扩孔扩孔扩孔扩孔：扩孔用于扩大已加工出的孔，它常作为：扩孔用于扩大已加工出的孔，它常作为孔的半精加工。孔的半精加工。 IT10 Ra6.3 IT10 Ra6.3 余量为余量为0.5-4mm0.5-4mm 图图4.24.2扩孔扩孔20 铰孔铰孔铰孔铰孔：铰孔是用铰刀从工件壁上切除微：铰孔是用铰刀从工件壁上切除微 量金属层，以提高其尺寸精度和表面质量。量金属层，以提高其尺寸精度和表面质量。IT8-7 Ra1.6-0.8 IT8-7 Ra1.6-0.8 余量可根据孔的大小从余量可根据孔的大小从手册中查取。手册中查取。 图图4.3铰孔铰孔21铰孔：铰孔：手
15、铰孔比机铰质量高。手铰孔比机铰质量高。原固是：切削速度低，温度不高原固是：切削速度低，温度不高不会产生积屑瘤。刀具尺寸变化不会产生积屑瘤。刀具尺寸变化小，切削时无振动。小，切削时无振动。 铰孔用：润滑机油，硫化油。铰孔用：润滑机油，硫化油。 铰铸铁：不加油或者用煤油，菜铰铸铁：不加油或者用煤油，菜子油。子油。 铰孔是用铰刀对未淬硬孔进行铰孔是用铰刀对未淬硬孔进行精加工的一种方法。铰刀是尺寸精确的多刃精加工的一种方法。铰刀是尺寸精确的多刃刀具，它具有切削余量小，切削速度低，排刀具，它具有切削余量小，切削速度低，排屑及润滑性能好等优点。铰刀的刚性比内孔屑及润滑性能好等优点。铰刀的刚性比内孔车刀好，
16、因此更适合加工小孔、深孔。车刀好，因此更适合加工小孔、深孔。铰刀可分为机用铰刀和手用铰刀。铰刀可分为机用铰刀和手用铰刀。22 锪孔:锪孔是用锪钻对工件上的已有孔进行孔口形面的加工，其目的是为保证孔端面与孔中心线的垂直度，以便使与孔连接的零件位置正确，连接可靠。 图4.4锪孔 23三、钻孔时产生废品的原因及预防三、钻孔时产生废品的原因及预防废品现废品现象象 产生原因产生原因 预防措施预防措施孔歪斜孔歪斜1 1、工件端面不平或与轴线不工件端面不平或与轴线不垂直垂直2 2、床尾偏移、床尾偏移3 3、钻头刚度不够、钻头刚度不够, ,初钻时进给初钻时进给量过大量过大4 4、钻头顶角不对称、钻头顶角不对称
17、5 5、工件内部有铸造缺陷、工件内部有铸造缺陷1 1、钻孔前车平端面钻孔前车平端面, ,中心不能中心不能留有凸台留有凸台2 2、调整床尾与主轴同轴、调整床尾与主轴同轴3 3、选用短钻头或用中心钻先钻、选用短钻头或用中心钻先钻预孔预孔, ,采用高速慢进给采用高速慢进给, ,或用挡或用挡铁支撑防止钻头摆动铁支撑防止钻头摆动4 4、正确刃磨钻头、正确刃磨钻头5 5、降低转速、降低转速, ,减小进给量减小进给量孔直径孔直径超差超差1 1、钻头直径选错钻头直径选错2 2、钻头摆动、钻头摆动3 3、钻头未对准工件中心、钻头未对准工件中心4 4、钻头主切削刃不对称、钻头主切削刃不对称1 1、看清图样看清图样
18、, ,检查钻头直径检查钻头直径2 2、细心刃磨、细心刃磨, ,使两主切削对称使两主切削对称, ,横刃通过钻头轴心线横刃通过钻头轴心线3 3、检查钻头是否弯曲、检查钻头是否弯曲, ,钻夹头、钻夹头、钻套是否安装正确钻套是否安装正确4 4、初钻时用挡铁支撑防止摆动、初钻时用挡铁支撑防止摆动24四、车削内孔四、车削内孔在车床上对工件的孔进行车削的方法叫镗在车床上对工件的孔进行车削的方法叫镗孔（又叫车孔），镗孔可以作粗加工，也孔（又叫车孔），镗孔可以作粗加工，也可以作精加工。可以作精加工。教学视频教学视频25镗孔分为镗通孔和镗不通孔，如图所示。镗通孔镗孔分为镗通孔和镗不通孔，如图所示。镗通孔基本上与车
19、外圆相同，只是进刀和退刀方向相反。基本上与车外圆相同，只是进刀和退刀方向相反。粗镗和精镗内孔时也要进行试切和试测，其方法粗镗和精镗内孔时也要进行试切和试测，其方法与车外圆相同。注意通孔镗刀的主偏角为与车外圆相同。注意通孔镗刀的主偏角为45457575，不通孔车刀主偏角为大于，不通孔车刀主偏角为大于9090。 26五、车内孔时的质量分析五、车内孔时的质量分析 1.1.尺寸精度达不到要求尺寸精度达不到要求1 1）孔径大于要求尺寸：原因是镗孔刀安装不正确，刀尖不锋利，）孔径大于要求尺寸：原因是镗孔刀安装不正确，刀尖不锋利，小拖板下面转盘基准线未对准小拖板下面转盘基准线未对准“0”0”线，孔偏斜、跳动
20、，测量不线，孔偏斜、跳动，测量不及时及时2 2）孔径小于要求尺寸）孔径小于要求尺寸; ;原因是刀杆细造成原因是刀杆细造成“让刀让刀”现象，塞规磨现象，塞规磨损或选择不当，绞刀磨损以及车削温度过高。损或选择不当，绞刀磨损以及车削温度过高。2.2.几何精度达不到要求几何精度达不到要求1 1）内孔成多边形：原因是车床齿轮咬合过紧，接触不良，车床）内孔成多边形：原因是车床齿轮咬合过紧，接触不良，车床各部间隙过大造成的，薄壁工件装夹变形也是会使内孔呈多边形。各部间隙过大造成的，薄壁工件装夹变形也是会使内孔呈多边形。2 2）内孔有锥度在：原因是主轴中心线与导轨不平行，使用小拖）内孔有锥度在：原因是主轴中心
21、线与导轨不平行，使用小拖板时基准线不对，切削量过大或刀杆太细造成板时基准线不对，切削量过大或刀杆太细造成“让刀让刀”现象。现象。3 3）表面粗糙度达不到要求：原因是刀刃不锋利，角度不正确，）表面粗糙度达不到要求：原因是刀刃不锋利，角度不正确，切削用量选择不当，冷却液不充分。切削用量选择不当，冷却液不充分。27六、加工内孔时切削用量六、加工内孔时切削用量加工孔的特点是:1) 排屑困难；2）刀杆振动刚性低；固此，一、切削速度比外圆低，内孔是外圆转速X0.8。 二、进给量:S=0.1-0.3毫米/转 三、切削速度：V20-40米/分钟 鉸孔切速：6-15米/分钟 28七、内孔件车削步骤选择七、内孔件
22、车削步骤选择车内孔时，车削步骤和外圆有共同特点外，还有以下车内孔时，车削步骤和外圆有共同特点外，还有以下几点：几点： 一一. .短小套类零件，为保证外圆同心，最好采用一短小套类零件，为保证外圆同心，最好采用一刀落刀落“方法方法”。 二二. .精度要求高内孔，可选了、如下步骤：精度要求高内孔，可选了、如下步骤： 粗车端面粗车端面-钻孔钻孔-粗车孔粗车孔-半精车半精车-精车端面精车端面-铰孔。铰孔。半精车孔时留好铰孔余量。半精车孔时留好铰孔余量。 三三.内沟槽应在半精车以后，精车之前切割。必须内沟槽应在半精车以后，精车之前切割。必须注意余量。注意余量。 四四. .车平低孔时，先用钻头钻孔，在用平低
23、钻把孔车平低孔时，先用钻头钻孔，在用平低钻把孔低钻平。最后用平低孔车刀精车一遍。低钻平。最后用平低孔车刀精车一遍。 五五. .如果工件以内孔定心车外圆，那么内孔精车以如果工件以内孔定心车外圆，那么内孔精车以后，把端面也精车一刀，以达到端面与内孔垂直。后，把端面也精车一刀，以达到端面与内孔垂直。 293.4 3.4 套类工件的测量套类工件的测量30实训内容实训内容: :孔加工技能训练孔加工技能训练车外圆车外圆实训图样实训图样1 131图样图样1 1车削工艺车削工艺装夹方法：用三爪自定心卡盘装夹。装夹方法：用三爪自定心卡盘装夹。刀具：刀具：45450 0 车刀、车刀、90900 0车刀，镗孔刀等。
24、车刀，镗孔刀等。量具、游标卡尺，千分尺量具、游标卡尺，千分尺车削工艺：车削工艺：夹持坯料外圆，车端面。粗车夹持坯料外圆，车端面。粗车3434，长度，长度3232。调头夹持调头夹持3434外圆，车端面及外圆，车端面及2424外圆。保证阶台长度。外圆。保证阶台长度。钻钻1212通孔。通孔。粗车、精车粗车、精车1414孔。孔。精车端面及精车端面及2424外圆至尺寸。外圆至尺寸。调头垫铜皮夹持调头垫铜皮夹持2424外圆，精车端面及外圆，精车端面及3434外圆。外圆。32实训图样实训图样2 2通孔通孔33图样图样2 2车削工艺车削工艺装装夹方法：用一夹一顶装夹或两顶装夹。夹方法：用一夹一顶装夹或两顶装夹
25、。刀具：刀具：45450 0 车刀、车刀、90900 0车刀、切断刀、中心钻等。车刀、切断刀、中心钻等。量具、游标卡尺，千分尺。量具、游标卡尺，千分尺。车削顺序：车削顺序：用三自定心卡盘夹持坯料外圆，坯料外露长度大于用三自定心卡盘夹持坯料外圆，坯料外露长度大于5050，车端面，粗车、精车车端面，粗车、精车3434外圆至卡盘处。外圆至卡盘处。钻钻2222孔，孔深大于孔，孔深大于5050。精车精车240.03240.03孔至尺寸。孔至尺寸。用切断刀切断，保证工件长度用切断刀切断，保证工件长度500.1500.1。34课堂小结：课堂小结：布置作业：布置作业：P891-191-19休息、休息休息、休息3536
