车削加工机械制造基础课件

1、 第10章 车削加工车削加工 chapterchapter 10 lathe work 10 lathe work 车车削加工是机械加工方法中应用最广泛的方法之一，是加工轴类、盘类零件的主要方法。应用车削加工方法可以加工各种回转体内外表面。如内外圆柱面、圆锥面、成形回转面等。n 本章内容本章内容 10.1 概述概述 10.2 卧式车床 10.3 车削加工基本方法 工件旋转作主运动，车刀移动作进给运动的切削加工方法。2021-10-29n 车削的概念车削的概念10.1 概述概述 车削加工是机械加工方法中应用最广泛的方法之一， 是加工轴类、盘类零件的主要方法。应用车削加工方 法可以加工各种回转体内

2、外表面。如内外圆柱面、圆 锥面、成形回转面等。n 车削加工范围车削加工范围 车削是以加工回转体为主要加工目的。车床可加工：外圆、端面、锥度、钻孔、钻中心孔、镗孔、铰孔、切断、切槽、滚花、车螺纹、车成型面、绕弹簧等。n 车削工艺特点车削工艺特点 (1)粗加工：精度可达it10，表面粗糙度在25-12.5; 精加工：精度可达到it7，表面粗糙度ra6.3-1.6。(2) 易于保证相互位置精度要求。一次装夹可加工几个不同的表面，避免安装误差。(3) 刀具简单，制造、刃磨和安装方便，容易选用合理的几何形状和角度，有利于提高生产率。(4) 应用范围广泛，几乎所有绕定轴心旋转的内外回转体表面及端面，均可以

3、用车削方法达到要求。(5) 可以用精细车的办法实现有色金属零件的高精度的加工（有色金属的高精度零件不适合采用磨削）。n 本章内容本章内容 10.1 概述 10.2 卧式车床卧式车床 10.3 车削加工基本方法 10.2 卧式车床卧式车床 n 卧式车床的组成卧式车床的组成 n 车床的传动系统车床的传动系统 图图 c6132型卧式车床传动系统图型卧式车床传动系统图 车床传动路线车床传动路线 2. 机床传动流程分为：机床传动流程分为： 主运动主运动主轴的回转运动； 进给运动进给运动刀具的纵向、横向移动。 1. 示意图示意图3. 主轴转速计算（运动平衡）：主轴转速计算（运动平衡）： n主=144033

4、/2234/32176/2000.9827/6317/58例：计算右图主传动例：计算右图主传动情况下主轴转速：情况下主轴转速：例：如果工件的转速加快，进给量是否会变化？例：如果工件的转速加快，进给量是否会变化？答：所谓进给量，是指主轴转一圈（一个工作循环）、刀架沿进给方向移动的距离，只要进给箱的挂轮手柄没有调整，主轴到进给箱的传动比没有变化，进给量就不会发生变化。n 常用车床附件常用车床附件 卡盘卡盘 三爪卡盘三爪卡盘 四爪卡盘四爪卡盘 三爪和四爪卡盘的不同点？三爪和四爪卡盘的不同点？ 顶尖顶尖 固定顶尖 回转顶尖 较长或加工工序较多的轴类工件，常用两顶尖安装。 中心架中心架 固定在床身导轨上

5、，在切削细长轴时增加轴的刚度，避免加工时因材料刚度不足而产生形状误差。中心架 跟刀架跟刀架 固定在车床刀架的大拖板上，与刀架一起运动，在切削细长轴时增加轴的刚度，避免加工时因材料刚度不足而产生形状误差。跟刀架 二爪跟刀架 三爪跟刀架 花盘及其附件花盘及其附件 花盘 角铁 v形架 方头螺钉 压板 平垫板 平衡块 n 工件在车床上常用的装夹方法工件在车床上常用的装夹方法 1. 用卡盘装夹用卡盘装夹 三爪自定心卡盘常用于装夹中小型圆柱形、正三边形或正六边形工件。 用百分表校正轴类工件 用划针校正轴类工件2. 用两顶尖装夹用两顶尖装夹 适用于轴类工件的装夹，特别是在多工序加工中，重复定位精度要求较高的

6、场合。1前顶尖2拨盘3鸡心夹头4尾顶尖5尾座套筒6尾座 3. 一夹一顶装夹一夹一顶装夹 工件一端用卡盘夹持，另一端用后顶尖支撑的方法。 适用于采用较大切削用量的粗加工，以及粗大笨重的轴类工件装夹。 用限位支撑防止工件轴向蹿动 用工件上的台阶防止工件轴向蹿动 4. 用中心架、跟刀架辅助支撑用中心架、跟刀架辅助支撑 适用于加工特别细长的轴类零件。 1固定螺母2调节螺孔3支承爪4支承辊 5. 用花盘、角铁装夹用花盘、角铁装夹 1双孔连杆（工件） 2压紧螺钉3压板 4v形架 5花盘1花盘 2平衡块3工件（轴承座） 4角铁 n 本章内容本章内容 10.1 概述 10.2 卧式车床 10.3 车削加工基本

7、方法车削加工基本方法 10.3 车削加工基本方法车削加工基本方法 n 外圆柱面车削外圆柱面车削 车外圆车外圆用车削方法加工工件的外圆表面。 外圆表面包括外圆柱面外圆柱面和外圆锥面外圆锥面。习惯上所说的车外圆是指车削外圆柱表面。 车削外圆柱面时，工件回转是主运动，车刀作平行于工件轴线的移动是进给运动。 车外圆方法车外圆方法 车刀装夹车刀装夹 (1)车刀刀杆伸出刀架部分的长度为刀杆高度的1-1.5倍；(2)车刀垫片应平整，无毛刺，厚度均匀，车刀下面的垫片数量应尽量少（以1-2片为宜），垫片应与刀架边缘对齐，且至少用两个螺钉压紧；(3)车刀刀杆的中心线应与进给方向垂直；(4) 刀尖对准工件的回转中心

8、，即与工件轴线等高。粗车外圆时刀尖略高于工件轴线；精车外圆刀尖略低于轴线。 切削用量选择切削用量选择背吃刀量ap进给量f切削速度vc 切削加工一般分粗加工粗加工、半精加工半精加工和精加工精加工三个阶段。 粗车外圆时，粗车外圆时，在允许范围内应尽量选择大的背吃刀量和进给量，以提高生产率，切削速度应选低些； 半精车和精车外圆作为工件的半精加工半精车和精车外圆作为工件的半精加工（后继精加工为磨削）或精加工精加工（主要是车削有色金属材料），应选取较小的背吃刀量和进给量，切削速度取高些。n 车端面车端面 车端面常用90偏刀、左偏75外圆车刀或45弯头车刀进行。 装刀时，刀尖高度必须严格保证与工件轴线等高

9、，否则端面中心会留下凸起的剩余材料。 车削时，工件回转作主运动，车刀作垂直于工件轴线的横向进给运动。 圆锥面分外圆锥面分外圆锥面和内圆锥面内圆锥面，在车床上主要是车外圆锥面。 车削圆锥面必须满足的条件车削圆锥面必须满足的条件：刀尖与工件轴线必须等高；刀尖在进给运动中的轨迹是一直线，且该直线与工件轴线的夹角等于圆锥半角/2。 n 车圆锥面车圆锥面 l 偏置上滑板法l 偏移尾座法l 仿形（靠模）法l 宽刀法1偏置上滑板（小滑板）法偏置上滑板（小滑板）法用于单件小批生产中精度较低和长度较短（ 100mm）的内锥面。（将刀架小拖板绕转盘轴线转动锥面的斜角）偏置上滑板法车圆锥面的特点：偏置上滑板法车圆锥

10、面的特点： （1）能车削圆锥角较大的圆锥面。 （2）能车削整圆锥面，也可车削内圆锥面，应用范围广，操作简单。 （3）偏转角度调整好后加工的一批工件圆锥角的一致性好。 （4）同一工件上车削不同锥角的圆锥面时，调整角度方便。 （5）受上滑板最大移动距离的限制，只能加工素线长度不太长的圆锥面。 （6）只能手动进给，劳动强度大，工件加工表面粗糙度值较大且不易控制，只适用于单件、小批量生产。 s尾座偏移量 l0工件全长 圆锥角 d最大圆锥直径d最小圆锥直径 l圆锥长度 c圆锥锥度02lldd或 s=c/2l0 s=l0tan/2= 2偏移尾座法偏移尾座法 用于单件或成批生产中轴类零件上较长的外锥面。（用

11、尾座顶尖偏移一个距离使工件的轴线与主轴线相交/2角）偏移尾座法车圆锥面的特点：偏移尾座法车圆锥面的特点：（1）适宜于加工锥度小、锥体较长、精度不高的外圆锥面，不能加工锥度大的圆锥面。（2）能纵向机动进给车削，使加工表面刀纹均匀，表面粗糙度值小，表面质量好。（3）不能车削完整圆锥面，也不能车削内圆锥面。（4）工件总长l0尺寸不一致的成批工件，加工后的圆锥角一致性差。（5）顶尖和中心孔的磨损不均匀。 3仿形（靠模）法仿形（靠模）法 1靠模板2滑块3刀架用于成批和大量生产中较长的内外锥面。靠模法车圆锥面的特点：靠模法车圆锥面的特点： （1）可以机动进给车削内、外圆锥面，锥体长或短不受太大的限制，均可

12、车削。 （2）靠模校准较为简单，成批加工的工件锥度一致性较好。 （3）不能车削较大圆锥角的工件，/2应小于12。4宽刀法宽刀法 用于成批和大量生产中较短（ 20mm）的内外锥面。 宽刀法车圆锥面的特点：宽刀法车圆锥面的特点： （1）生产效率高； （2）能加工任意角度的圆锥面； （3）加工的圆锥面长度较小，且要求机床与工件系统有较好的刚度。n 车螺纹车螺纹 螺纹的用途及分类螺纹的用途及分类 (1) 用途：用途： 连接、紧固、传动和测量。 (2) 分类：分类：按用途分：联接用、传动用；按牙型分三角型（主用于连接）、锯齿型、梯型和方型（主用于传动）； 按旋向分：左旋、右旋；按头数分单头、多头； 按母体形状分：圆柱螺纹、圆锥螺纹。 螺纹标准螺纹标准 标准螺纹标准螺纹: (1) 三角螺纹公制 m 牙型角 60度 粗牙 细牙。 英制 牙型角 55度 牙数/吋。 (2) 梯形螺纹公制 t 牙型角 30度 40度。 英制 牙型角 29度。 非标准螺纹非标准螺纹: 方牙、锯齿、圆形等。 螺纹各基本要素螺纹各基本要素(以三角螺纹为例）以三角螺纹为例） d（或d） 螺纹外径（外螺纹d牙顶内螺纹d牙底直径）d1 螺纹内径d2 螺纹中径p 螺纹螺距/2 牙型半角 螺纹