车工工艺学.doc

乌兰察布职业学院教案用纸车工教案圆锥面加工教学对象：在校大二第二学期学生教学目标： 1、了解标准圆锥的概念及用途。2、掌握圆锥组成部分及计算。3、掌握车削圆锥的方法4、掌握圆锥的测量。教学重点：圆锥面加工方法教学难点：圆锥面计算和测量方法教学方法：讲授法、实训教学法教学过程：一、圆锥面配合的应用 圆锥面配合的同轴度高、拆卸方便，当圆锥面较小时（3），能传递很大扭矩，因此在机器制造中被广泛采用。 例如，车床主轴前端锥孔、尾座套筒锥孔、锥度心轴、圆锥定位销等都是采用圆锥面配合。二、圆锥面的相关知识 圆锥面的配合作用：圆锥面配合的同轴度较高，而且拆卸方便，当圆锥角较小（o)时能够传递很大的扭矩，因此在机械制造中应用广泛 标准圆锥： 莫氏锥度 米制圆锥标准圆锥 1、标准圆锥：圆锥几何参数已标准化的圆锥称为标准圆锥。例如常用工具、刀具上的圆锥面。 2、标准圆锥的种类：莫氏圆锥和米制圆锥。其表示方法用号码表示。 、莫氏圆锥：按尺寸由小到大有0、1、2、3、4、5、6七个号码。当号码不同时，圆锥角和尺寸都不同。（见表4-1、4-2） 、米制圆锥：有4、6、80、120、160、200七个号码。它的号码是指大端直径，锥度固定不变，C=1：20。（见表4-1） 此外，一些常用配合锥面的锥度也已标准化，称为专用标准圆锥锥度。（见表4-3）三、圆锥组成部分及计算（1）、大端直径D（2）、小端直径（3）、圆锥角（4）、圆锥半角/2（5）、圆锥长度L（6）、锥度C：（7）、斜度C/2：四、 车圆锥面的方法将工件车削成圆锥表面的方法称为车圆锥。常用车削锥面的方法有宽刀法、转动小刀架法、靠模法、尾座偏移法等几种。这里介绍宽刀法、转动小刀架法、尾座偏移法、靠模法。一）、宽刀法车削较短的圆锥时，可以用宽刃刀直接车出，如图6-29所示。其工作原理实质上是属于成型法，所以要求切削刃必须平直，切削刃与主轴轴线的夹角应等于工件圆锥半角/2。同时要求车床有较好的刚性，否则易引起振动。当工件的圆锥斜面长度大于切削刃长度时，可以用多次接刀方法加工，担接刀处必须平整。图5-1 用宽刃刀车削圆锥 二）、转动小刀架法 当加工锥面不长的工件时，可用转动小刀架法车削。车削时，将小滑板下面的转盘上螺母松开，把转盘转至所需要的圆锥半角/2的刻线上，与基准零线对齐，然后固定转盘上的螺母，如果锥角不是整数，可在锥附近估计一个值，试车后逐步找正，如图5-2所示。 图5-2转动小滑板车圆锥 三、 尾座偏移法 图5-3 偏移位座法车削圆锥当车削锥度小，锥形部分较长的圆锥面时，可以用偏移尾座的方法,此方法可以自动走刀，缺点是不能车削整圆锥和内锥体，以及锥度较大的工件。将尾座上滑板横向偏移一个距离S，使偏位后两顶尖连线与原来两顶尖中心线相交一个/2角度，尾座的偏向取决于工件大小头在两顶尖间的加工位置。尾座的偏移量与工件的总长有关，如图5-3所示，尾座偏移量可用下列公式计算：式中 S尾座偏移量；L 件锥体部分长度；L0工件总长度；D、d锥体大头直径和锥体小头直径。 床尾的偏移方向，由工件的锥体方向决定。当工件的小端靠近床尾处，床尾应向里移动，反之，床尾应向外移动。四、靠模法如图54所示，靠模板装置是车床加工圆锥面的附件。对于较长的外圆锥和圆锥孔，当其精度要求较高而批量又较大时常采用这种方法。图5-4 用靠模板车削圆锥面车圆锥体的质量分析：1.锥度不准确原因时计算上的误差；小拖板转动角度和床尾偏移量偏移不精确；或者是车刀、拖板、床尾没有固定好，在车削中移动而造成。甚至因为工件的表面粗糙度太差，量规或工件上有毛刺或没有擦干净，而造成检验和测量的误差。2.锥度准确而尺寸不准确原因是粗心大意，测量不及时不仔细，进刀量控制不好，尤其是最后一刀没有掌握号进刀量而造成误差。 3.圆锥母线不直圆锥母线不直是指锥面不是直线，锥面上产生凹凸现象或是中间低、两头高。主要原因是车刀安装没有对准中心。4.表面粗糙度不合要求配合锥面一般精度要求较高，表面粗糙度不高，往往会造成废品，因此一定要注意。造成表面粗糙度差的原因是切削用量选择不当，车刀磨损或刃磨角度不对。没有进行表面抛光或者抛光余量不够。用小拖板车削锥面时，手动走刀不均匀，另外机床的间隙大，工件刚性差也是会影响工件的表面粗糙度。 实训图样1样图如上：一、装夹方法：用一夹一顶装夹。二、刀具、量具选择，刀具：450 车刀、900车刀、切断刀、中心钻等。量具、游标卡尺，千分尺。车削顺序：1、 用三爪自定心卡盘装夹工件，车端面（见光即可）。车3010工艺阶台。2、 调头，夹持坯料外圆，车端面，截总长140至尺寸，钻中心孔。3、 一端用三爪自定心卡盘夹持工艺阶台，一端顶住车外圆32。4、 用转动小滑板法车削锥度为1：10的圆锥部分，并不断用锥度1：10的圆锥套规检验锥度的正确性。保证32、24尺寸正确。5、 车30至尺寸，保证长度80尺寸合格。6、 两端450倒角。7、 用锉刀、砂布对圆锥表面抛光，达到表面粗糙度要求。8、 用圆锥套规将1：10圆锥部分装入主轴锥孔内。9、 用转动小滑板法车600 顶尖合格。10、用锉刀，砂布对600 圆锥抛光，使表面粗糙度达到要求。实训图样2样图如上：一、装夹方法：用一夹一顶装夹或两顶装夹。二、刀具、量具选择，刀具：450 车刀、900车刀、切断刀、中心钻等。量具、游标卡尺，千分尺。车削顺序：1、 用三爪自定心卡盘装夹工件，车端面，钻B型2中心孔，车24外圆至卡盘处。2、 调头，夹持24外圆，车端面，截总长1250.10至尺寸，钻中心孔。3、 为保证其径向圆跳动精度要求，采用两顶装夹，分别车24、19、18.2三级外圆，并保证各段长度。4、 19处450倒角。5、 用转动小滑板法分别车削莫氏2号、莫氏3号圆锥，并用莫氏锥度套规检测锥度的正确性。精车达到表面粗糙度要求。实训图样3样图如上：一、装夹方法：用一夹一顶装夹或两顶装夹。二、刀具、量具选择，刀具：450 车刀、900车刀、切断刀、中心钻等。量具、游标卡尺，千分尺。车削顺序：1、 用三爪自定心卡盘夹持毛坯外圆，车端面，车34外圆，至卡盘。2、 粗车30外圆，留精车余量2，保证阶台长度，钻中心孔。3、 调头夹住30