车工实训指导书xx9.doc

车工实训指导书xx9 一、理论知识点 一、理论知识点 1、安全文明生产知识。 2、车床结构基本知识。 3、车床操作常用知识。 4、车床的润滑知识 二、技能知识点 1、熟练掌握安全文明生产的重要性和必要性。 2、车床的基本操作方法及操作技巧。 三、课题训练一）车床的组成及基本操作训练一身二脚三杠四箱，一架一鞍一尾座，二拖板三系统图11车床的结构图12车床的操作手柄 1、车床的启动训练 2、主轴箱的变速操作训练 3、进给箱操作训练 4、溜板箱部分操作训练 5、刻度盘、分度盘操作训练 46、自动进给操作训练 7、开合螺母操作手柄训练 8、刀架的操作训练 9、尾座操作训练 10、三爪卡盘的装配、装夹二）车床的日常保养训练 四、课题任务要求及准备1.要求通过本课题的学习和训练，重点掌握安全文明生产、车床的结构组成、车床各手柄的操作，认识车床、掌握车床的操作的技能。 2.准备 （1）安全生产教学视频及安全案例分析 （2）车床结构组成及其传动机构和路线教学视频 （3）6132A车床（20台，每2人一台） （4）实训准备车床完好性检查和调试、电源及其线路检查。 五、知识链接 1、车床概况（图1） 2、车床的传动系统（图3）图13车床的传动系统图14车床的主要用途 3、车床的操作手柄及手柄操作 4、车床的作用主要用于加工回转体表面及端面（图4） 5、车床的日常保养（内容及要求） 六、任务实施 1、安全文明生产的重要性和必要性视频播放、案例讲述、分析 2、车床结构组成视频播放、分析；车床边上实例讲解、说明 3、车床传动系统视频播放、分析；折卸车床实例讲解、说明 4、车床手柄操作训练老师示范、强调、说明；学生实际操作训练 5、车床日常保养老师示范、强调、说明；学生实际操作训练5 七、成绩评定姓名总得分项目检测内容配分评分标准得分车床的认识车床各部的名称10准确说出各部名称车床各部的作用10准确说出各部作用车床的传动路线10准确说出传动路线车床各手柄名称10准确说出各手柄名称车床各手柄操作10准确说出各手柄作用车床的日常保养车床日常保养内容10准确说出日常保养内容车床常用润滑方式10准确说出常用润滑方式内容车床各部润滑周期10各部润滑周期车床的安全操作要领安全文明生产20准确说出安全文明生产的内容及安全文明生产的重要性和必要性项目训练记录后记6实训课题二车工常用量具（建议8课时） 一、理论知识点 1、车工常用量具的种类及作用。 2、游标卡尺的刻线原理、使用方法及保养。 3、千分尺的刻线原理、使用方法及保养。 4、万能角度尺的刻线原理、使用方法及保养 5、百分表的刻线原理、使用方法及保养 6、专用量具的使用方法及保养 二、技能知识点 1、游标卡尺的使用方法及保养。 2、千分尺的使用方法及保养。 3、万能角度尺的使用方法及保养 4、百分表的使用方法及保养 5、专用量具的使用方法及保养 三、课题训练（零件的测量）图图2-1简单轴类零件（一）图2-2简单轴类零件（二）7图23简单轴类零件（三）测量要求 1、测量要素与零件实际尺寸相符 2、合理选用量具 3、规范使用操作各相关量具 4、各量具的维护保养 四、课题任务要求及准备 1、要求通过本课题的学习和训练，重点掌握游标卡尺、千分尺、万能角度尺、百分表、塞规塞尺、卡规的正确使用和保养，在今后的学习中进一步提高量具的使用和操作、保养之技能。 2、准备 （1）工件准备依具体情况选择有代表性的工（零）件若干（最好一人13件） （2）量具准备游标卡尺、千分尺、万能角度尺、百分表及表架、塞规、塞尺、卡规 （3）实训准备车工一体化及其操作台。 五、知识链接（一）万能量具这类量具都有刻度，在其测量范围内可以直接测量出零件和产品形状及尺寸的具体数值。 如游标卡尺、千分尺、百分表、万能角度尺等。 1、游标卡尺作用用来测量高度、深度、长度、厚度、内外径、中心距等。 测量范围0-125mm、0-200mm、0-300mm、0-500mm、0-1000mm测量精度0.1mm、0.05mm、0.02mm1.1游标卡尺的结构游标卡尺是一种中等精度的量具，主要用来测量工件的外径、孔径、长度、宽度、深度、孔距等尺寸。 钳工常用游标卡尺的测量范围有0125mm、0200mm、80300mm等几种。 普通用的游标卡尺的结构形式如图24所示。 其中（a）所示为微量调节的游标卡尺，其主要由尺身1和游标2组成，3是辅助游标。 使用时，松开螺钉4和5，即可推动游标在尺身上移动。 测量工件需要微量调节时，可拧紧螺钉5，松开螺钉4，旋动微调螺母6，通过小螺杆7使游标2微动。 量得尺寸后，拧紧螺钉4，使游标位置固定，然后读数。 游标卡尺下量爪9的内侧面可测量外径和长度，上量爪8用来测量内孔和沟槽深度。 （b）所示是带深度尺的游标卡尺，其结构简单，上量爪可测量孔径、孔距和槽宽，下量爪可测量外径和长度，尺后的深度尺还可测量内孔和沟槽深度。 （a）可微调的游标卡尺（b）带深度尺的游标卡尺1.尺身2.游标3.辅助游标4.5.螺钉6.微调螺母7.小螺杆8.上量爪9.下量爪图24游标卡尺1.2游标卡尺的刻度原理游标卡尺按其读数数值精度可分为0.1mm、0.05mm、0.02mm三种。 目前使用较多的是读数值精度为0.02mm的游标卡尺。 1.2.1读数值精度为0.1mm游标卡尺刻线原理读数值精度为0.1mm游标卡尺尺身上每小格为1mm，当量量爪合并时，游标上的10格刚好与尺身上的9mm对正，即尺身上的9mm等于游标上的10格。 如图1-6所示。 则游标每格=9/10=0.9mm，尺身与游标每格相差1mm-0.9mm=0.1mm。 读数值精度为0.1mm的另一种刻线原理是尺身上19mm对准游标的10格，则游标每格19/10=1.9mm，尺身2格与游标1格相差0.1mm。 这种刻线方法就是放大刻度的游标卡尺，其优点是刻线清晰，容易看准。 图250.1mm游标卡尺刻线原理1.2.2读数值精度为0.05mm游标卡尺刻线原理读数值精度为0.05mm游标卡尺的尺身上每小格为1mm，当两量爪合并时，尺身上的19mm刚好等于游标上的20格，如图26所示。 则游标上每格19/20=0.95mm，尺身与游标上每格相差1-0.95=0.05mm。 图260.05游标卡尺刻线原理读数值精度为0.05mm的游标卡尺另一种刻线原理是尺身每格长度为1mm，游标总长为39mm，等分20格，每格长度为39/20=1.95mm，则尺身2格和游标19格长度之差为2mm-1.95mm=0.05mm，所以它的精度为0.05mm。 1.2.3读数值精度为0.02mm游标卡尺刻线原理读数值精度为0.02mm游标卡尺的尺身上每小格为1mm，当两量爪合并时，尺身上的49mm刚好等于游标上的50格，如图27所示。 则游标上每格49/50=0.98mm，尺身与游标上每格相差1-0.98=0.02mm。 图270.02游标卡尺刻线原理1.3游标卡尺的读数方法游标卡尺的读数方法分三个步骤1.3.1读出游标尺零刻线左边尺身上的整毫米数。 1.3.2读出游标上的小数尺寸，即看游标从零线开始第几条刻线与尺身某一刻线对齐，其游标刻度线与精度的乘积就是不足1mm的小数部分。 1.3.3将整毫米数与小数相加就是测得的实际尺寸。 1.4游标卡尺读数练习1.4.1读数值精度为0.1mm游标卡尺的读数如图28所示。 图280.1mm游标卡尺的读数1.4.2读数值精度为0.05mm游标卡尺的读数如图29所示。 图290.05mm游标卡尺的读数1.4.3读数值精度为0.02mm游标卡尺的读数如图210所示。 图2100.02mm游标卡尺的读数1. 5、其它游标卡尺1.5.1深度游标卡尺10图211为深度游标卡尺的外形和结构。 深度游标卡尺是用来测量台阶长度和孔、槽的深度，其刻线原理和读数方法与普通游标卡尺一样。 使用方法把尺框贴在工件孔或槽端面，再将尺身插到底部，并用螺钉紧固后看尺寸。 图211深度游标卡尺外形和结构1.5.2高度游标卡尺高度游标卡尺如图212所示，它是用来测量零件的高度和进行精密划线的，其刻度原理和读数方法与普通游标卡尺相同。 图212高度游标卡尺图213齿厚游标卡尺1.5.3齿厚游标卡尺齿厚游标卡尺如图213所示，它是用来测量齿轮和蜗杆的弦齿厚和弦齿顶。 这种游标卡尺由两个相互垂直的主尺和两个副尺组成，A尺寸由垂直尺寸调整测量，B尺寸由水平尺寸调整测量，其刻线原理和读数方法也与普通游标卡尺相同。 1.6使用游标卡尺的注意事项1.6.1应按工件的尺寸和精度要求选用合适的游标卡尺。 游标卡尺只适用于中等精度（IT10IT16）尺寸的测量和检验。 不能用游标卡尺测量铸铁件等毛坯尺寸，也不能用游标卡尺去测量精度要求过高的工件。 1.6.2使用前要擦净量爪，检查游标卡尺量爪和测量刃口是否平直无损，两量爪贴合时无漏光现象，尺身和游标的刻线是否对齐。 1.6.3测量外尺寸时，量爪应张开到略大于被测尺寸而自由进入工件，以固定量爪贴紧住工件，然后轻轻推动游标，用轻微压力把活动量爪贴靠在工件的另一面，并使游标卡尺测量面接触正确，然后把紧固螺钉拧紧，读出读数，如图214所示。 测量时，游标卡尺可使用单手测量，如图215所示。 也可使用双手测量，如图216所示。 卡尺测量面的连线应垂直于被测量表面，不能偏斜。 如图217所示。 11图214游标卡尺的使用方法图215游标卡尺单手测量图216游标卡尺双手测量图217游标卡尺错误测量1.6.4测量内尺寸时，两量爪应张开到略小于被测尺寸，使量爪自由进入孔内，再慢慢张开并轻轻地接触零件的内表面，两侧量爪应在孔的直径上，不能偏斜，如图218所示。 图218测量内尺寸3.5读数时，应将游标卡尺置于水平位置，使人的视线尽可能与游标卡尺的刻线垂直，以免视线歪斜造成读数误差。 2、千分尺千分尺是测量中最常用的精密量具之一，是利用螺旋读数原理制造的。 通常可分为百分尺和千分尺。 百分尺的最小读数值为0.01mm，千分尺的最小读数值为0.001mm。 千分尺在工厂应用较少，工厂中通常把百分尺称为千分尺。 千分尺的种类较多，如外径千分尺、内径千分尺、深度千分尺、螺纹千分尺、杠杆千分尺等，其中外径千分尺使用较为广泛。 2.1外径千分尺2.1.1外径千分尺的作用与规格外径千分尺主要用来测量工件的外径、长度、厚度等。 其使用比较灵敏且精度比一般游标卡尺高，测量精度可达0.01mm，并能准确地读出尺寸，因此对加工精度要求较高的工件测量时多应用千分尺。 外径千分尺的测量范围从零开始，每增加25mm为一种规格，常用的规格有025mm、2550mm、5075mm、75100mm、100125mm等。 测量范围大于300mm时，把固定测砧制成调式的，调节范围为100mm。 使用时按被测工件的尺寸选用外径千分尺。 2.1.2外径千分尺的结构常用外径千分尺的结构如图219所示，其中固定套筒（主尺）3的表面有刻度，衬套4内有内螺纹，螺距为0.5mm，测微螺杆7右面的螺纹可沿此内螺纹12回转。 在固定套筒3的外面有一微分筒（副尺）6，上面有刻线，它用锥孔与测微螺杆7右端锥体相连。 测微螺杆7在转动时松紧程度可用螺母5调整。 当要测微螺杆7不动时，可转动手柄13通过偏心机构锁紧。 松开罩壳8时，可使测微螺杆7与微分筒6分离，以便调整零线位置。 转动棘轮11，测微螺杆7就会前进。 当测微螺杆7左端面接触工件时，棘轮11在棘爪10的斜面上打滑，由于弹簧9的作用，棘轮11在棘爪10上滑过而发出咔咔声。 如果棘轮11以相反方向转动，则拔动棘爪10和微分筒6以及测微螺杆7转动，使测微螺杆向右移动。 棘轮11用螺钉12与罩壳8连接。 1.尺架2.测砧3.固定套筒（主尺）4.衬套5.螺母6.微分筒（副尺）7.测微螺杆8.罩壳9.弹簧10.棘爪11.棘轮12.螺钉13.手柄（锁紧装置）图219千分尺结构固定套筒上的轴向刻有一条中线，这条线是微分筒副尺的读数基准线。 在刻线上下各刻有一排间距为1mm、与此中线垂直的刻度线，相互错开0.5mm。 其中上一排刻线刻有 0、 5、 10、 15、25，是表示mm整数值，相对下一排刻线是错过0.5mm数值的。 2.1.3外径千分尺的刻线原理测微螺杆的螺距为0.5mm，固定套筒上每相邻两刻线轴向每格长为0.5mm。 当微分筒转一圈时，测微螺杆就移动1个螺距0.5mm。 微分筒圆锥面上共等分50格，微分筒每转一格，测微螺杆就移动0.5mm/50=0.01mm，所以千分尺的测量精度为0.01mm。 如图1-22所示。 图220外径千分尺的刻线原理2.1.4外径千分尺的读数2.1.4.1先以微分筒的端面为准线，读出固定套管下刻度线的分度值。 2.1.4.2再以固定套管上的水平横线作为读数准线，读出可动刻度上的分度值，读数时应估读到最小刻度的1/10，即0.001mm。 132.1.4.3如微分筒的端面与固定刻度的下刻度线之间无上刻度线，测量数值即为下刻度线的数值加可动刻度的值。 2.1.4.4如微分筒的端面与下刻度线之间有一条上刻度线，测量结果应为下刻度线的数值加上0.5mm，再加上可动刻度值。 如图221所示。 图221外径千分尺的读数与读数练习2.2其它千分尺2.2.1内径千分尺（内径分离卡）内径千分尺是用来测量内孔直径，槽宽等尺寸的。 有普通形式和杠杆式两种。 如图1-24和1-25所示。 1.固定套筒2.微分筒3.锁紧装置4.测量面5.接长杆图222普通内径千分尺图223杠杆内径千分尺测量孔径不大时（如小于40mm），可用普通内径千分尺，这种千分尺的刻线方向与外径千分尺相反，当微分筒顺时针转动时，测微螺杆带动卡脚移动，测距越来越大。 测量大孔时，可用杠杆内径千分尺。 它由两部分组成，一是尺头部分，一是节长杆，它有多种长度规格，可根据被测工件孔的尺寸大小选择不同规格的节长杆，并装在尺头（千分尺）上。 2.2.2深度千分尺深度千分尺如图224所示，它用于测量阶梯孔、凹槽、盲孔的深度。 其结构与千分尺相同，但它的测微螺杆可根据工件尺寸不同进行调整。 14图224深度千分尺图225螺纹千分尺2.2.3螺纹千分尺螺纹千分尺如图225所示，它是用来测量普通螺纹的螺纹中径，测量的中径范围为025mm、2550mm、5075mm，可测量螺纹的螺距为0.46mm。 它有两个特殊的可调换的量头，量头的度数与螺纹牙型角相同。 2.2.4壁厚千分尺壁厚千分尺如图226所示，它是用来测量精密管形零件的壁厚。 2.2.5尖头千分尺尖头千分尺如图227所示，它用于测量小沟槽，如钻头和偶数槽丝锥的沟槽处的直径等，测量范围为025mm。 图226壁厚千分尺图227尖头千分尺2.2.6公法线千分尺公法线千分尺如图228所示，它用来测量齿轮的公法线长度，测量头是两个精确平面的量钳，以便伸进齿槽中进行测量。 2.2.7数字显示千分尺数字显示千分尺如图229所示，它是一种新型千分尺，当零件上量得某尺寸时这个尺寸数值就会在微分筒窗口中显示出来，使用比较方便。 图228公法线千分尺图229数显千分尺2.3使用千分尺的注意事项2.3.1如图230所示，千分尺在使用前，应先将检验棒置于测砧与测微螺杆端之间，检查固定套筒千分尺中线和微分筒的零线是否重合，微分筒的轴向位置是否正确。 如果固定套筒中线和微分筒的零线不重合则必须调整。 调整的方法是松开罩壳8，用锁紧装置13固定测微螺杆，扭动测分筒即可调整。 进行测量时先转动微分筒，当两个测量面将接触工件时扭动棘轮11，到出现空转，并发出“咔咔”响声，即可读出尺寸。 注意两个测量面将接触工件时，不可扭动微分筒进行测量，只能旋转棘轮。 如果工件条件限制不便查看尺寸时，可旋紧锁紧装置，取下千分尺读数。 15图230外径千分尺2.3.2用千分尺进行测量时，应先将砧座和测微螺杆的测量面擦干净，并校准千分尺的零位。 测量时可用单手或双手操作，具体方法如图1-33所示。 不管用哪种方法，旋转力要适当，一般应先旋转微分筒，当测量面快接触或刚接触工件表面时再旋转棘轮，以控制一定的测量力，最后读出读数。 （a）单手测量（b）双手测量图231千分尺的使用方法2.3.3不能用千分尺测量毛坯或正在转动的工件。 3、万能角度尺图232万能角度尺万能角度尺是用来测量工件内、外角度的量具。 其测量精度有2和5两种，测量范围为0320。 3.1万能角度尺的结构万能角尺的结构如图233所示，主要由尺身（主尺）、扇形板、基尺、游标、直角尺、直尺、卡块和制动头等部分组成。 3.2万能角度尺的刻线原理精度为2的万能角度尺的刻线原理是主尺刻线每格1，游标刻线是将主尺上29所占的弧长等分为30格，每格所对应的角度为（29/30），因此游标1格与主尺1格相差1-（29/30）=(1/30)=2,即万能角度尺的测量16精度为2。 3.3万能角度尺的读数方法万能角度尺的读数方法与游标卡尺的读数方法相似，具体如图233所示。 图233万能角度尺的读数方法3.3.1先从主尺上读出游标零刻线左边的刻度整数，即23.3.2再从游标上读出分的数值（格数2），即82=163.3.3将两者相加就是被测工件的角度数值，即2+82=216 4、万能角度尺的测量范围和使用方法万能角度尺的测量范围一般为0320。 测量时，根据产品被测部位的情况，先调整好角尺或直尺的位置，用卡块上的螺钉把它们紧固住，再来调整基尺测量面与其它有关测量面之间的夹角。 这时，要先松开制动头上的螺母，移动主尺作粗调整，然后再转动扇形板背面的微动装置作细调整，直到两个测量面与被测表面密切贴合为止。 然后拧紧制动器上的螺母，把角度尺取下来进行读数。 3、百分表百分表是一种精度较高的比较量具，它只能测出相对数值，不能测出绝对数值。 百分表主要用来测量工件的尺寸、形状和位置误差，也可用来检验机床的几何精度或调整工件的装夹位置偏差。 3.1.1百分表的结构百分表的结构原理如图234所示。 当测量杆1向上或向下移动1mm时，通过齿轮传动系统带动大指针5转一圈，小指针7转一格。 刻度盘在圆周上有100个等分格，各格的读数值为0.01mm。 小指针每格读数为lmm。 测量时指针读数的变动量即为尺寸变化量。 刻度盘可以转动，以便测量时大指针对准零刻线。 （a）百分表（b）传动原理图234百分表及传动原理3.1.2百分表的读数先读小指针转过的刻度线（即毫米整数），再读大指针转过的刻度线（即小数部分），并乘以0.01，然后两者相加，即得到所测量的数值。 3.1.3百分表的测量范围与精度17百分表的测量范围一般有03mm、05mm、010mm三种。 按制造精度不同，百分表可分为0级、1级和2级。 图235百分表表架图236百分表应用举例百分表可用来精确测量零件圆度、圆跳动、平面度、平行度和直线度等形位误差，也可用来找正工件，如图236所示。 4.1.4注意事项 （1）使用前，应检查测量杆活动的灵活性。 即轻轻推动测量杆时，测量杆在套筒内的移动要灵活，没有如何轧卡现象，每次手松开后，指针能回到原来的刻度位置。 （2）使用时，必须把百分表固定在可靠的夹持架上。 切不可贪图省事，随便夹在不稳固的地方，否则容易造成测量结果不准确，或摔坏百分表。 （3）测量时，不要使测量杆的行程超过它的测量范围，不要使表头突然撞到工件上，也不要用百分表测量表面粗糙度或有显著凹凸不平的工作。 （4）测量平面时，百分表的测量杆要与平面垂直，测量圆柱形工件时，测量杆要与工件的中心线垂直，否则，将使测量杆活动不灵或测量结果不准确。 （5）为方便读数，在测量前一般都让大指针指到刻度盘的零位。 （6）百分表不用时，应使测量杆处于自由状态，以免使表内弹簧失效。 5、其它量具5.1刀口形直尺刀口形直尺如图2-37所示。 通过透光法，利用刀口形直尺可以检查较小加工表面的直线度和平面度误差，如图2-38所示。 图237刀口形直尺图238刀口形直尺检验直线度测量时，面对光源（最好选用自然光源），将刀口形直尺垂直放置于工件被测表面上（见图1-51），保持视线与工件被测表面平行。 测量时，应在被测表面的纵向、横向和对角方向多处逐一进行，以确定各方向的直线度误差。 若刀口形直尺与工件被测表面之间透光微弱、均匀，说明该方向直线度精度较高；若光线强弱不一，则说明该方向存在一定的直线度误差。 此时可在刀口尺与工件紧靠处用塞尺插入，根据塞尺的厚度即可确定直线度的误差，如图2-39所示。 18图239直线度误差值检测5.2刀口形角尺刀口形角尺如图240所示，主要用来测量零件上的垂直度误差。 图240刀口形角尺 6、塞尺又称测微片或厚薄规，是用于检验两个贴合面之间间隙大小的片状定值量具，横截面为直角三角形,在斜边上有刻度,利用锐角正弦直接将短边的长度表示在斜边上,这样就可以直接读出缝的大小了。 塞尺有两个平行的测量平面，每套塞尺由若干片组成，如图241所示。 塞尺用于测量间隙尺寸，在检验被测尺寸是否合格时，可以用通止法判断，也可由检验者根据塞尺与被测表面配合的松紧程度来判断。 塞尺一般用不锈钢制造，最薄的为0.02毫米；最厚的为3毫米。 自0.020.1毫米间，各钢片厚度级差为0.01毫米;自0.11毫米间，各钢片的厚度级差一般为0.05毫米；自1毫米以上，钢片的厚度级差为1毫米。 图241塞尺测量时，用可用一片或数片重叠直接塞入间隙，以稍感拖滞为宜，此时的间隙即为一片或数片的厚度。 7、量具的维护保养7.1测量时保持手、零件、量具干净，减少误差和磨损7.2使用时轻拿轻放，不乱扔、不敲击、不刻划量具7.3机床开动时，不用接触式量具测量零件7.4存放量具时，应擦式干净、上油并装入盒内，要避开热源区7.5定期送检。 六、任务实施 1、45人一组，每组一套量具 2、每组按训练图准备的工件（或另行准备的工件）35件 3、老师做测量（检测）示范、学生观摩 4、学生实际测量、老师巡视、指导 5、小组自评、小组间互评 6、老师评定19七成绩评定姓名总得分项目成绩评定内容配分评分标准得分量具的使用与保养游标卡尺15是否规范正确千分尺15是否规范正确万能角度尺10是否规范正确百分表10是否规范正确专用量具10是否规范正确工件的测量工件110超差尺寸不得分工件210超差尺寸不得分工件310超差尺寸不得分职业素养10是否符合6S目标项目训练记录后记20实训课题三金属切削原理与刀具（建议6课时） 一、理论知识点 1、金属切削原理基础知识（切削力、切削热、切屑、切削用量及切削液）。 2、车刀基础知识（车刀切削部分的材料、车刀的结构、车刀的种类）。 3、车刀切削部分的组成（三面二刃一尖七角）。 4、车刀几何角度的选择与应用。 二、技能知识点 1、切削力的形成与分解。 2、切削热的产生及其利弊。 3、切削的形成及种类。 4、切削用量的概念及合理选择。 5、车刀的组成及其切削部分的材料。 6、车刀切削部分的几何形状（几何角度）及其选择。 7、常用车刀的种类和作用。 8、切削液的合理正确选择。 三、课题训练 1、金属切削过程分析（切削力、切削热、切屑、切削用量及切削液）。 2、车刀切削部分的几何角度（概念、作用、选择）。 3、车刀的刃磨（砂轮的选择、刃磨方法、步骤、要点）。 4、车刀几何角度对切削过程的影响。 四、课题任务要求及准备 1、要求通过本课题的学习和训练，重点掌握金属的切削过程与控制、刀具几何角度的选择、刀具切削部分材料的选择、刀具的刃磨 2、准备 （1）金属切削原理及切削过程与控制的分析课件与教学视频。 （2）刀具准备90、75、45车刀每人一把 （3）设备准备砂轮机、车床 （4）工件（材料）准备&3010045钢每人一件 （5）实训准备车工一体化教室、金属切削过程训练场地、刀具刃磨场地。 五、知识链接 1、金属切削过程1.1切削力的21切削力的有两方面一是切削层金属、切屑和工件表面层金属的弹性变形、塑性变形所产生的抗力；二是刀具与切屑、工件表面间的摩擦阻力如图31图31图321.1.切削力的分解1.2影响切削力的因素1.2.1工件材料被加工工件材料的强度、硬度越高，切削力增大。 强度相近的材料，如其塑性（伸长率）较大，切削力增大。 切削脆性材料时，其切削力一般低于塑性材料。 切削深度ap或进给量f加大，均使切削力增大，但两者的影响程度不同。 1.2.2切削速度加工塑性金属时，在中速和高速下，切削力一般随着切削速度的增大而减小。 1.2.3刀具几何参数1）前角。 前角加大，被切金属的切削力显著下降。 2）负倒棱在锋利的切削刃上磨出适当宽度的负倒棱，可以提高刀具使用寿命但将使被切金属的变形加大，使切削力有所增加。 3）主偏角 (1)当kr加大时，Fp减小，Ff加大。 (2)当加工塑性金属时，随kr加大，Fc减小；约在kr60750之间，Fc减到最小；然后随kr继续加大，Fc又有所增大。 Fc的变动范围不大，无论减小或增大，都在10%以内。 （3）kr加大时，Fp/Fc减小，Ff/Fc加大。 4）刃倾角刃倾角变化时，将改变合力F的方向，因而影响各分力的大小。 刃倾角s减小时，Fp增大，Ff减小。 5）刀尖圆弧半径在一般的切削加工中，刀尖圆弧半径r对Fp、Ff的影响较大，对Fc的影响较小。 1.2.4刀具磨损后刀面磨损后，切削力加大。 1.2.5切削液以冷却作用为主的水溶液对切削力影响很小。 而润滑作用强的切削油能够显著的降低切削力。 1.2.6刀具材料刀具材料不是硬削切削的主要因素。 但由于不同的刀具材料与工件材料之间的摩擦系数不同，因此对切削力也有一些影响。 1.3切削温度在刀具的切削作用下，切削层金属发生弹性变形和塑性变形，这是切削热的一个。 同时，切屑与前刀面，工件与后刀面间消耗的摩擦功，也将转化为热能，这是切削热的又一个。 1.3.1影响切削温度的主要因素222c fpF F FF=+221）工件材料对切削温度的影响2）切削用量对切削温度的影响3）刀具几何参数对切削温度的影响4）刀具磨损对切削温度的影响1.4刀具磨损与刀具耐用度刀具在切削过程中将逐渐产生磨损。 当刀具磨损量达到一定程度时，可以明显地发现切削力加大，切削温度上升，切屑颜色改变，甚至产生振动。 同时，工件尺寸可能会超出公差范围，已加工表面质量也明显恶化。 此时，必须对刀具进行重磨或更换新刀。 1.4.1刀具磨损的原因1.4.1.1磨料磨损切屑、工件的硬度虽然低于刀具的硬度，但其结构中经常含有一些硬度极高的微小的硬质点，能在刀具表面刻划出沟纹。 1.4.1.2冷焊磨损切削时，切屑、工件与前、后刀面之间，存在很大的压力和强烈的摩擦，因而它们之间会发生冷焊。 1.4.1.3扩散磨损扩散磨损在高温下产生。 切削金属时，切屑、工件与刀具接触过程中，双方的化学元素在固态下相互扩散，改变了材料原来的成分与结构，使刀具表层变得脆弱，从而加剧了刀具的磨损。 1.4.1.4氧化磨损当切削温度达700800时，空气中的氧便与硬质合金中的钴及碳化钨、碳化钛等发生氧化作用，产生较软的氧化物(如Co 304、Co 0、W 03、TiO2等)被切屑或工件擦掉而形成磨损，这称为氧化磨损。 1.4.1.5热电磨损工件、切屑与刀具由于材料不同，切削时在接触区电势，这种热电势有促进扩散的作用而加速刀具磨损。 1.4.2刀具的磨钝标准刀具磨损后将影响切削力、切削温度和加工质量，因此必须根据加工情况规定一个最大的允许磨损值，这就是刀具的磨钝标准。 1.4.3刀具耐用度刃磨后的刀具自开始切削直到磨损量达到磨钝标准为止的切削时间，称为刀具耐用度。 2、刀具2.1车刀的组成2.1.1刀柄部分2.1.1切削部分刀面、切削刃、刀尖图332.2刀具的几何角度静态的标注角度动态的工作角 （1）前角r0在正交平面P0中测量的前面Ar与基面Pr间夹角。 （2）后角0在正交平面P0中测量的后面与基面Pr间夹角。 （3）主偏角Kr主切削刃S在基面Pr上的投影与进给方向间的夹角。 23 （4）刃倾角s在切削平面Ps中测量的主切削刃S与基面的夹角。 （5）副偏角Kr副切削刃S在基面Pr上的投影与进给方向间的夹角。 （6）副后角0在正交平面P0中测量的副后刀面与基面间夹角。 2.3刀具材料应具备的基本性能2.3.1硬度高硬度是指材料抵抗其他物体压入其表面的能力。 刀具材料的硬度必须更高于被加工材料的硬度，一般高于一倍至几倍，否则在高温高压下，就不能保持刀具锋利的几何形状。 目前，切削性能最差的刀具材料碳素工具钢，其硬度在室温条件下也应在62HRC以上；高速钢的硬度为6370HRC。 2.3.2足够的强度和韧性刀具切削部分的材料在切削时要承受很大的切削力和冲击力。 2.3.3耐磨性和耐热性好刀具材料的耐磨性是指抵抗磨损的能力。 2.3.4导热性好刀具材料的导热性用热导率单位为w（mK)来表示。 热导率大，表示导热性好，切削时产生的热量容易传导出去，从而降低切削部分的温度，减轻刀具磨损。 2.3.5工艺性好为了便于制造、要求刀具材料有较好的可加工性，如热塑性（锻压成形）、焊接工艺性、切削加工性和热处理工艺性等。 2.3.6经济性好经济性是评价新型刀具材料的重要指标之一，也是正确选用刀具材料、降低产品成本的主要依据之一。 2.4刀具的刃磨2.4.1砂轮的选择常用的砂轮有白色的氧化铝和绿色的碳化硅两种氧化铝砂轮适于刃磨高速钢、碳素工具钢等刀具和硬质合金钢车刀的刀柄。 碳化硅砂轮适于刃磨硬质合金钢的刀片部分。 2.4.2车刀的刃磨步骤和方法粗磨:粗磨主后刀面，同时磨出主偏角及主后角（如图34a）；粗磨后刀面，同时磨出副偏角及副后角（如图34b）；粗磨前面，同时磨出前角及刃倾角（如图34c）；精磨修磨前刀面；修磨主后刀面、副后刀面；修磨刀尖圆弧（如图34d）。 图34刀具刃磨2.4.3刃磨车刀的注意事项1）刃磨前，要对砂轮机的防护设施进行认真检查；2）刃磨时要戴防护眼镜；刃磨时要站在砂轮的侧面，以防砂轮崩裂飞出伤人；3）刃磨时两手握紧车刀，不能用力过大，以防打滑伤手；4）刃磨硬质合金钢车刀时，不准把刀头放进水中冷却，以防刀片碎裂；245）刃磨高速钢车刀要随时用水冷却，一防车刀过热退火降低硬度；6）砂轮磨削表面要经常修整，使砂轮没有明显的跳动；7）刃磨后要随手关掉砂轮机电源。 六、任务实施 1、一体化多媒体教室课件演示、视频播放 2、老师分析、强调、说明、学生倾听、笔记 3、老师示范?金属切削过程，分析讲解切削力、切削热、切屑的形成过程。 ?砂轮选择(安全操作规程)、刀具刃磨，并强调方法、要点。 七、成绩评定姓名总得分项目检测内容配分评分标准得分金属切削基础知识切削力的及分解5说不清不得分切削热的形成及利弊5说不清不得分切屑的形成与种类5说不清不得分切削液的作用及选用5说不清不得分切削过程的控制10不会控制不得分刀具刃磨砂轮机的操作规程10说不清不得分砂轮机的选用5不会选用不得分刀具的结构组成5说不清不得分刀具的几何参数10说不清不得分刀具刃磨质量25角度不对不得分安全文明生产15违者不得分项目训练记录后记25实训课题四车光轴（导柱）（建议4课时） 一、理论知识点 1、车床的基本操作知识。 2、车刀的种类、刃磨、装夹及要领。 3、工件的装夹知识及要领。 4、金属切削的基础知识。 5、中心钻的种类及其使用知识 6、刻度盘的原理及其应用 二、技能知识点 1、熟练掌握操作车床要领。 2、熟练掌握车刀刃磨方法、要领及技巧。 3、熟练掌握车刀的装夹要领。 4、熟练掌握工件的装夹形式及要领。 5、熟练掌握切削用量的选择要领。 6、熟练掌握中心钻的选用及钻中心孔。 7、熟练掌握刻度盘的原理及其使用要点。 三、课题训练图图41光轴车削加工训练 四、课题任务要求及准备 1、要求通过本课题的学习和训练，重点掌握工件和刀具的正确装夹；合理选择切削用量；正确使用刻度盘控制尺寸；掌握量具的合理选择和使用；按图样要求加工光轴 2、准备1）工件准备卡盘扳手、刀架扳手2）刀具准备合理选择刀具（90车刀？75车刀？45车刀？是左偏刀还是右偏刀？是粗车刀还是精车刀？）3）根据“L”选择工件的装夹方式（单夹式？一夹一顶？两顶式？）264）依实际情况备料45钢&？工件多种（每人23件）5）车床及其附件调整、试车。 五、知识链接 1、车刀的安装（装夹）图42刀具装夹1.1伸出部分尽可能短些，以增其刚性，伸出长度为11.5倍刀柄厚度，垫片要平整、数量尽可能少些，螺钉压紧压平，防振动。 1.2刀尖与工件轴线等高对刀方法用钢尺测量，使刀尖与主轴中心等高、装刀；或凭尾座顶尖装刀；或车刀靠近工件端面，目测估计高低装刀。 2、工件装夹2.1单夹式装夹2.1.1在三爪自定心卡盘上装夹图43工件单夹式（三爪自定心卡盘上）装夹粗加工用目测或划针找正工件毛坯表面。 半精加工、精加工用百分表找正外圆和端面。 装夹轴向尺寸小的工件，在刀架上装一铜捧，观察工件端面与轴线的垂直度2.1.2在四爪单动卡盘上装夹找正麻烦，费时，但夹紧力大，多用于不规则或大型件的装夹图44工件单夹式（四爪单动卡盘上）装夹272.2两顶式装夹2.2.1特点装夹方便，不需找正，定位精度高，但必须先平端面、打中心孔。 2.2.2中心孔GB14585规定中心孔有四种，A、B、C、R型。 A型不带护锥，B型带护锥，C型带螺纹孔，R型带弧形图45中心钻2.2.2.1钻中心孔的方法平端面，装钻夹头，装钻头，移动尾座到适当位置，调整尾座中心与主轴中心等高，锁紧尾座，选择切削速度，加注切削液，启动车床，双手摇动尾座手轮注意及时退刀排屑，防中心钻折断。 2.2.2.2钻中心孔时的注意事项防止中心钻折断中心钻的圆柱部分的直径较小，当切削力过太时容易折断。 常见的折断原因和预防方法见表。 掌握中心孔的钻削深度在钻削中心孔时，要注意控制钻孔深度才能获得正确的中心孔。 当中心孔的深度钻得正好时，既能保证中心孔和顶尖的定心锥面紧密结合，又不会使顶尖端和工件相碰，这时定心准确，当中心孔钻得过深时，顶尖和中心孔不能用锥面结合，定心不准，是因为中心钻的圆柱部分修磨后太短，咀致使加工出来的中心孔的圆柱部分太短，当这个孔与顶尖相配时，顶尖就在圆柱孔的底面上，顶尖的锥面也不能和中心孔的锥面相配合，定心也不准，如果出现这种情况，不能靠控制钻孔深度来解决问题，需要更换中心钻。 图46工件两顶式装夹2.2.3装夹步骤安装前后顶尖（观察前后顶尖的同轴度）；再用鸡心夹或对分夹头夹紧工件一端的适当位置，拨杆伸出轴端。 左手托住工件有鸡心夹的一端，其中心孔放入前顶尖上右手转动尾座手使后顶尖顶入工件尾端中心孔，锁紧尾座。 28松紧以工件可以灵活转动而又无轴向窜动为宜。 如后顶尖是固定顶尖，应加运滑油2.3一夹一顶式装夹图47工件的一夹一顶式装夹A、防工件轴向窜动。 要么卡盘内装一个轴向限位支撑。 要么在工件被夹持部位车一个1020mm工艺阶台。 B、调整尾座以校正车削过程中产生的锥度。 C、该装夹安全、可靠、能承受较大的轴向切削力，但对相对位置精度要求高的工件，调头车校正困难。 3、刻度盘的原理和应用刻度盘的原理车削工件时，为了正确迅速地控制背吃刀量，可以利用中拖板上的刻度盘。 中拖板刻度盘安装在中拖板丝杠上。 当摇动中拖板手柄带动刻度