单元设计（车台阶轴）

1、浙江工贸职业技术学院单元教学设计20 20 学年 第 学期课程名称： 授课班级： 任课教师： 所在院（系）： 单元序号及单元标题： 单元四 车台阶轴授课班级上课时间4课时上课地点教学目的1、了解车台阶轴时车刀的几何角度2.、学会正确安装、车台阶轴3、.学会控制、测量台阶长度4、.掌握车台阶轴时产生废品的原因和预防方法教学目标能力（技能）目标知识目标1、台阶轴的安装与车削方法2、控制台阶轴台阶长度的方法3、测量台阶轴台阶长度的方法4、车台阶轴时产生废品的原因和预防方法掌握车床基本操作的相关步骤重点难点及解决方法教学重点：控制台阶轴台阶长度的方法；测量台阶轴台阶长度的方法教学难点：控制车削台阶轴的

2、精度解决方法：1、讲解控制精度的方法和技巧，按照步骤在教学过程中进行演示操作2、结合实践操作练习加工参考资料推荐教材：推荐参考书：1.2. 单元教学设计基本框架第一部分：回顾上节课内容 （时间：5分钟）1.复习 上次课主要学习了外圆车刀的种类、特征和用途；90外圆车刀的刃磨要；车刀的安装；车外圆的步骤与方法；车端面的方法；倒角及加工；刻度盘的计算与应用以及工件的测量；又按教材中图6-2给学生进行了车削工件演示。通过讲解和演示使学生进一步增强对重点内容的认识和理解。2.提问 1）简述90外圆车刀的特点及应用场合。2）简述试切法的过程。3）简述车削教材中的台阶轴的过程。3.作业讲评 作业完成情况统

3、计表班级应交（本）实交（本）缺少（学生姓名） 批阅情况1.作业是否交齐2.交作业是否及时3.作业的答案是否正确，若不正确应给出正确答案4.书写格式是否符合要求， 字体是否认真、工整规范等5.给作业评出成绩第二部分：学习新内容(时间30分钟)课题导入】播放如下图所示的车外圆视频，结合用挂图、实物、多媒体等手段一一列举，也可通过展示年级学生车削完成的轴、套类工件来进行讲解，使学生对车削用量内容产生更加直观和具体的认识，激发他们的学习兴趣。由于同学们对于轴类工件的结构特点还没有全面的感性认识，可以采取如下步骤：（1）可以先以下图台阶轴为例，简介轴类工件的结构特点。（2）就如何保证该台阶轴的各项精度要

4、求展开分析，引出车削过程中划分的粗、精车两阶段。（3）从保证加工质量和提高生产效率两方面来分析对粗、精车刀的刃磨要求。联系车刀几何参数的作用及其选择，让学生自己选择粗、精车刀几何参数。（4）然后教师进行系统总结，得出粗、精车刀的合理几何参数。整个教学过程宜采用粗、精车刀对比法讲解。车台阶轴用车刀1-45车刀 2-90车刀 3-75车刀 4-车槽刀【讲授新课】一、台阶轴的安装与车削方法1安装台阶轴的方法2车台阶轴的方法二、控制台阶轴台阶长度的方法1刻线痕控制台阶长度2利用车床床鞍和小滑板的刻度盘控制台阶长度三、测量台阶轴台阶长度的方法四、车台阶轴时产生废品的原因和预防方法【技能训练】一、目标任务

5、1了解车台阶轴时车刀的几何角度。2学会正确安装、车台阶轴。3学会控制、测量台阶长度。4了解车台阶轴时产生废品的原因和预防方法。二、示范操作台阶轴的安装、车削台阶轴及长度测量三、分组练习按课题小组轮流练习，完成本次课的训练任务。四、巡回指导1身体不准靠近旋转表面，严格通电，确保设备和人身安全。2刃磨车刀的每一个姿势、车刀的位置和角度。3正确安装工件和车台阶轴的技巧。4经常提醒学生，磨刀时要戴防护眼镜和应站的安全位置，以防发生人身事故。5正确使用游标卡尺、千分尺等量具。6车台阶轴时产生废品的原因和预防方法。7分析车台阶轴过程中的情况，强调注意事项。8及时纠正练习中出现的问题。【补充材料】一、中心孔

6、四种中心孔的结构特点、作用和适用场见下表。类型A型B型C型R型结构图 结构说明由圆锥孔和圆柱孔两部分组成在A型中心孔的端部再加工一个120的圆锥面，用以保护60锥面不致碰毛，并使工件端面容易加工在B型中心孔的60锥孔后面加工一短圆柱孔（保证攻制螺纹时不碰毛60锥孔），后面还用丝锥攻制成内螺纹形状与A型中心孔相似，只是将A型中心孔的60圆锥面改成圆弧面，这样使其与顶尖的配合变成线接触结结构及作用圆圆锥孔圆锥孔的圆锥角一般为60，重型工件用75或90。它与顶尖锥面配合，起定心作用并承受工件重力和切削力，因此圆锥孔的表面质量要求较高线接触的圆弧面在轴类工件装夹时，能自动纠正少量的位置偏差圆圆柱孔中心

7、孔的基本尺寸为圆柱孔的直径D，它是选取中心钻的依据。圆柱孔可储存润滑脂，并能防止顶尖头部触及工件，保证顶尖锥面和中心孔锥面配合贴切，以达到正确定中心。圆柱孔直径d 6.3mm的中心孔常用高速钢制成的中心钻直接钻出，d 6.3mm的中心孔常用锪孔或车孔等方法加工。用途适用于精度要求一般的工件适用于精度要求较高，工序较多的工件当需要把其他零件轴向固定在轴上时用C型中心孔轻型和高精度轴上采用R型中心孔所用中心钻二、轴类工件的装夹方法轴类工件的装夹方法及使用特点见下表。装夹方式使 用 特 点适 用 场 合四爪单动卡盘装夹其4个卡爪是各自独立运动的，因此在装夹工件时，必须对工件进行找正，装夹工件较费时，

8、但夹紧力较大装夹大型或形状不规则的工件三爪自定心卡盘装夹其3个卡爪是同步运动的，能自动定心，一般不需要找正，装夹工件方便、迅速，但夹紧力较小装夹外形规则的中、小型工件两顶尖装夹方便，不需找正，而且定位精度高，但装夹前必须在工件的两端钻出合适的中心孔，且刚性较差，装夹大型工件时稳定性不够，切削用量受限制对于较长或必须经过多道工序才能完成的轴类工件，为保证每次装夹时的精度，可用两顶尖装夹一夹一顶装夹比较安全、可靠，能承受较大的进给力，但这种方法对于相互位置精度要求较高的工件，在调头车削时找正较困难车削一般轴类工件，尤其是较重的工件，是车工最常用的装夹方法1工件的定位和夹紧 （1）工件的定位是确定工

9、件在机床上或夹具中占有正确位置的过程。（2）工件的夹紧是使工件在机床上或夹具中的正确位置保持不变的过程。定位与夹紧是两个不同的概念，夹紧不能代替定位。2找正 调整工件的装夹位置，使工件的回转中心与车床主轴回转中心重合的过程。3三爪自定心卡盘的找正方法 （1）粗加工时可用目测和划针找正工件毛坯表面。（2）半精车精车时可用百分表找正工件外圆和端面（3）装夹轴向尺寸较小的工件时，可先在刀架上装夹一圆头铜棒，再轻轻夹紧工件，然后使卡盘低速带动工件转动，移动床鞍，使刀架上的圆头铜棒轻轻抵触已粗加工过的工件端面，观察工件端面大致与轴线垂直后即停止旋转，并夹紧工件。4四爪单动卡盘的找正 找正外圆 （1）将划

10、线盘放置在床身上。（2）使划针靠近工件外圆表面，用手转动卡盘，观察工件与划针之间的间隙大小，调整相应的卡爪位置，其调整量为间隙的一半。处于小间隙位置的卡爪要向靠近圆心方向调整卡爪，即紧卡爪；与之相对的卡爪向远离圆心方向调整，即松卡爪。（3）如此反复调整，当工件旋转一周，外圆表面与划针之间的间隙均匀时，即为完成找正。（4）精度较高时，在此基础上，再用百分表找正。直至工件旋转一周，百分表在圆周上各个位置读数相同为止。找正工件端面 （1）使划针靠近工件端面边缘处。（2）转动卡盘，观察划针与工件端面之间的间隙是否均匀，找出端面上离划针最近的位置，然后用铜锤轻轻向里敲击。（3）反复调整，直到工件旋转一周

11、，划针尖与端面都均匀接触为止。图7-6 找正工件 a）找正外圆 b）找正端面5钻中心孔的步骤：（1）把中心钻装在钻夹头上。（2）钻夹头装在尾座套筒锥孔中。（3）工件装在卡盘上，启动车床，移动尾座，使中心钻接近工件端面，观察中心钻钻头是否与工件旋转中心一致，并找正尾座中心使之一致，然后紧固尾座。（4）由于中心钻直径小，钻削时应取较高的转速，用手摇尾座手柄使中心钻缓慢均匀进给，钻毕时，中心钻在孔中应稍作停留，然后退出，以修光中心孔，提高中心孔的形状精度和表面质量。第三部分：总结、布置作业、说清楚作业的要求 （时间：10分钟）【课题总结】本次课主要学习了台阶轴的安装与车削方法；控制台阶轴台阶长度的方

12、法；测量台阶轴台阶长度的方法；车台阶轴时产生废品的原因和预防方法。又按教材中图7-5给学生进行了车削台阶轴演示。同学们也进行了相应的车削练习。通过讲解和演示及练习，使学生进一步增强对重点内容的认识和理解。更加深了对切削过程和有效控制台阶长度的感性认识。进而激发学生练习的浓厚兴趣。希望同学们多动手、多练习，以提高车削台阶轴的熟练程度。轴类工件的装夹和注意事项，还可用通俗易懂便于理解和记忆的口诀概括如下：（1）轴类工件的装夹方法口诀：装夹方法要选择好，一、二、三、四要记牢；四爪卡盘夹力大，重型工件掉不下；三爪卡盘自定心，节约时间省秒分；两顶工件精度高，一夹一顶夹得牢；装夹还有新方法，请到夹具里面找

13、。（2）车轴类工件注意事项口诀：先进车刀多，要靠人掌握；机床调整好，刀尖对正确；工件夹牢固，操作防“闷车”；吃刀应均匀，冲击要不得；切削避振动，顶尖可微缩；刀刃保锋利，用钝及时磨；短削要可靠，角度改适合。【布置作业】1简述车台阶轴的方法与步骤。2简述车高台阶轴的注意事项。3低阶台和高阶台的车削有什么不同？控制阶台长度有哪些方法？4台阶长度一般用什么量具测量？如何测量？5按要求车削教材中如图所示的台阶轴。6车轴类工件时，一般有哪几种安装方法？各有什么特点？7根据加工的台阶轴，分析产生废品的原因和预防方法。8车端面时的切削深度和切削速度与车外圆时有什么不同？9车削台阶轴，如图所示。零件材料为45钢，毛坯规格为45mm90mm。10分析如图所示台阶轴的加工工艺，并加工至要求。序号DdL1780.15760.15942760.15740.15933