车工实训(项目4)课件

项目4车削加工基本操作

任务4-1工件的安装

任务目标

1．了解在车床上装夹工件的要求。2．掌握在车床上装夹工件的方法和校正方法。任务内容学习车床夹具的种类及车床上工件装夹的各种方法及运用场合。任务4-1工件的安装任务目标一、知识要点（一）车床夹具的类型1．三爪自定心卡盘三爪自定心卡盘由卡盘体、小锥齿轮、大锥齿轮（另一面是平面螺纹）和三个卡爪组成，如图所示。

（a）外形（b）结构（c）反爪

1—小锥齿轮2—大锥齿轮3—平面螺纹4—卡爪一、知识要点（一）车床夹具的类型（a）外形知识要点2．四爪单动卡盘（如图4-1-2）图4-1-2四爪单动卡盘知识要点2．四爪单动卡盘（如图4-1-2）知识要点3．顶尖（a）固定顶尖（b）回转顶尖知识要点3．顶尖知识要点4．拨盘和鸡心夹头1—拨盘2—鸡心夹头3—前顶尖4—紧固螺钉5—后顶尖知识要点4．拨盘和鸡心夹头知识要点5．花盘知识要点5．花盘知识要点（二）工件的装夹与校正1．在三爪自定心卡盘上装夹工件三爪自定心卡盘装夹工件的方法有正爪和反爪两种，正爪装夹又分为顺爪和逆爪，如图:（a）顺爪（b）逆爪（c）反爪（d）三爪自定心卡盘与顶尖配合使用知识要点（二）工件的装夹与校正知识要点2．在四爪单动卡盘上装夹工件四爪单动卡盘的四个卡爪都可以独立移动，四爪单动卡盘可全部用正爪，也可全部用反爪装夹,（如下图）也可用一个或两个反爪，其余都用正爪装夹工件.

（a）正爪（b）反爪知识要点2．在四爪单动卡盘上装夹工件知识要点3．顶尖的使用安装顶尖时必须先擦净顶尖锥面与锥孔，然后用力推紧。否则，装不正也装不牢。

顶尖的使用知识要点3．顶尖的使用二、技能训练训练一、三爪卡盘的安装和使用1．三爪自定心卡盘安装步骤（1）装上卡盘前，必须把连接盘和主轴连接部分的内外圆、螺纹和端面擦干净，并加上润滑油。（2）在主轴下面的轨道面上放一木板，以免卡盘万一掉下来，损坏车床导轨面。（3）卡盘旋上主轴时，必须在主轴孔和卡盘中插一根棒料，以防卡盘掉下。当卡盘旋上主轴后，将卡盘扳手插入方孔中，带动卡盘向反转方向撞击一下（主轴箱变速手柄应放在最低速挡的位置上），使卡盘旋紧在主轴上。二、技能训练训练一、三爪卡盘的安装和使用技能训练（4）装上并拧紧卡盘上的保险装置，如图：技能训练（4）装上并拧紧卡盘上的保险装置，如图：技能训练2．三爪自定心卡盘的拆卸步骤（1）将棒料一端穿过卡盘并插入主轴孔中，另一端伸出卡爪外，并搁在刀架上。在卡盘下面的导轨面上放一木板，拆除卡盘的保险装置。（2）在操作者对面的导轨面上支起一块硬木块（或有色金属棒），顶住卡爪。木块的高度要使卡爪处于水平位置，如下图，把变速手柄放在最低速挡位置，开启电动机，让主轴反向旋转，使卡爪撞击硬木块。卡盘松动后，必须立即停车关电源。用手慢慢地把卡盘从主轴上旋下。无论装上或卸下卡盘时，都必须关闭电源。较重的卡盘还必须用葫芦或行车吊住进行装卸。技能训练2．三爪自定心卡盘的拆卸步骤技能训练（a）螺纹连接型卡盘（b）连接盘型连接型卡盘1—固定螺钉2—连接板3—主轴4—卡盘5—定位螺栓6—螺母图卡盘的装卸技能训练技能训练3．三爪卡盘的使用（1）将卡盘扳手插入卡盘的方孔中，逆时针旋转，扳开卡爪。（2）将工件插入卡爪中，控制工件的伸出长度能满足加工要求。（3）将卡盘扳手交替插入卡盘的三个方孔中，顺时针方向转动，稍微夹紧工件，并观察工件是否偏心。如偏心，就用铜锤或木锤轻轻敲击工件，使之与主轴同心，然后夹紧工件。夹紧完工件后，一定记住要取下卡盘扳手。技能训练3．三爪卡盘的使用技能训练训练二、四爪单动卡盘的装夹和校正1．装夹工件的方法先将四个卡爪张开，使相对的两个卡爪的距离稍大于工件的直径。然后装上工件，先将两个相对的卡爪夹紧工件，然后再用另两个相对的卡爪夹紧。这时，两对卡爪的位置可根据卡盘端面上的圆弧线来初步判定是否相差悬殊，然后再校正。技能训练训练二、四爪单动卡盘的装夹和校正技能训练2．校正工件的方法

（1）用划针盘校正外圆与端面先使划针稍离工件外圆［如图（a）］，然后慢慢转动卡盘，观察工件表面与针尖之间的间隙大小。在相对应的卡爪方向上，根据间隙的差异来调整该对卡爪的位置，其调整量约为间隙差异值的一半。然后用同样方法调整另一对卡爪。经过几次调整，直到工件旋转一周，针尖与工件表面各处距离均等为止。在校正时要耐心、细致，不可急躁。在校正极小的径向跳动时，不要盲目松开卡爪，可在工件高的那个卡爪方向，向下压卡爪来做细微的调整。在加工较长工件时，必须校正工件的前、后端的外圆。技能训练2．校正工件的方法技能训练

在校正较短工件时，除校正外圆外，有时还必须校正端平面。校正时，把划针放在工件端平面近边缘处［如图（b）］，慢慢转动工件，观察平面上哪一处离针尖最近，然后用铜锤或木锤轻轻敲击，直到平面各处与针尖距离相等为止。在校正整个工件时，要兼顾外圆与端面，尤其是在加工余量较少的情况下，应着重注意校正余量少的部分，否则会因加工余量不足而产生废品。技能训练在校正较短工件时，除校正外圆外，有时还必须技能训练（a）校正外圆（b）校正端面图

用划针盘校正外圆与端面技能训练技能训练（2）用百分表校正校正精度要求较严的工件时，可用百分表来代替划针盘，校正的方法与用划针盘校正时基本相同。在校正工件外圆时，应先校正靠近卡盘一端的工件外圆，再校正远离卡盘一端的工件外圆，这样反复多次，直到校正为止，如图所示。技能训练（2）用百分表校正技能训练用百分表校正四爪单动卡盘上的零件一般情况下，为了便于校正，在卡爪与工件之间垫上铜片。技能训练任务4-2常用量具使用方法

任务目标

1．认识并掌握常用量具的使用方法。2．了解车工用量具的使用场合。任务内容学习并会使用车工常用的各种量具任务4-2常用量具使用方法一、知识要点常用量具的种类和功用车工常用的量具有钢直尺、卡钳、游标卡尺、千分尺、百分表、万能角度尺、塞尺、刀口形直尺、直角尺、卡规和塞规等。1．钢直尺

常用的公制钢直尺如图所示，

一、知识要点常用量具的种类和功用知识要点2．卡钳从用途上来分，可分为内卡钳和外卡钳；从结构上来分可分为普通式卡钳和弹簧式卡钳。如图所示。（a）普通内、外卡钳（b）弹簧内、外卡钳知识要点2．卡钳知识要点3．游标卡尺

游标卡尺在工厂中使用得比较广泛，常用来测量内外直径、长度、宽度和深度等尺寸。按外观样式分为两用游标卡尺和双面游标卡尺。

两用游标卡尺

1—固定量爪2—锁紧螺钉3—游标4—主尺5—测深杆6—活动量爪7—副尺

知识要点3．游标卡尺知识要点双面游标卡尺知识要点双面游标卡尺知识要点

其他游标卡尺（a）深度游标卡尺（b）高度游标卡尺（c）齿厚游标卡尺知识要点其他游标卡尺知识要点4.千分尺千分尺又叫螺旋测微器，是生产加工中最常用的一种精密量具。按用途可分为外径千分尺、内径千分尺、深度千分尺、内测千分尺、螺纹千分尺和壁厚千分尺等。常用的外径千分尺的外观如所示。知识要点4.千分尺知识要点5.百分表工厂常用的百分表有钟表式百分表、杠杆式百分表和内径百分表

（a）钟表式百分表（b）杠杆式百分表（c）内径百分表知识要点5.百分表知识要点6．万能角度尺主要用来测量零件的角度尺寸，测量范围0～320°，测量精度有2'、5'两种。

知识要点6．万能角度尺知识要点7．塞尺

塞尺是一种测量间隙大小的薄片量具，厚度尺寸印在每片钢片上。知识要点7．塞尺知识要点8．刀口形直尺（又称刀口尺）用来检验直线度或平面度的量具，如果工件表面不平，则刀口形直尺与工件表面之间就有间隙存在，根据光源透光的情况来判断误差的状况，也可用塞尺检验缝隙的大小。知识要点8．刀口形直尺（又称刀口尺）知识要点9．塞规用来检验孔径或槽宽的专用量具。

测量盲孔用的塞规，为了排除孔内的空气，在塞规的外圆上（轴向）开有排气槽。知识要点9．塞规二、技能训练训练一、常用量具的使用方法1．钢直尺如图，测量工件时要将钢直尺拿稳，用拇指贴靠工件。读数时，应使视线与钢直尺垂直，而不应倾斜。钢直尺起始端是测量的基准，应保持其轮廓完整，以免影响测量准确度。如果钢直尺端部已经磨损，应以钢直尺中某一刻度位置作为测量的起始点。二、技能训练训练一、常用量具的使用方法常用量具的使用方法

钢直尺的使用技能训练常用量具的使用方法钢直尺的使用技能训练常用量具的使用方法2．卡钳用卡钳测量工件，调整钳口距离时，要轻敲钳脚，如图所示。

轻敲钳脚技能训练常用量具的使用方法轻敲钳脚技能训练常用量具的使用方法

外卡钳的使用方法如图所示。（a）外卡钳测量工件的外径（b）大卡钳测量大直径的工件外卡钳的使用方法技能训练常用量具的使用方法外卡钳的使用方法如图所示。（a）外卡常用量具的使用方法（a）内卡钳测量工件的内孔（b）内外卡钳交接取尺寸（c）内卡钳在千分尺上取尺寸

内卡钳的使用方法技能训练常用量具的使用方法（a）内卡钳测量工件的内孔（b）内外卡钳交常用量具的使用方法

3．游标卡尺（1）读数方法用游标卡尺测量读数时，先读出游标零线左边主尺上最大的整毫米数，然后找到游标与主尺刻线相对齐的刻线，并数出游标零线到对齐刻线之间的格数，将格数与游标卡尺的精度相乘得到小数，最后将主尺上读出的整数与游标上得到的小数相加就是测量的尺寸。即测量值＝主尺读数＋游标尺的读数＝主尺的小格数（mm）＋精度×游标与主尺对齐的游标尺小格数（mm）读数时可以记成：三看两读。三看：看游标尺（看游标尺的分度，明确其精度的大小）。看游标尺的“0”刻度线（为了读主尺的整数部分）。看主尺与游标尺对齐的线（为了读游标尺的小数部分）。两读：读主尺的整数部分，读游标尺的小数部分。技能训练常用量具的使用方法3．游标卡尺技能训练常用量具的使用方法例如图所示，主尺读数为23mm，游标尺的第23条刻度线与主尺的某一刻度线重合，所以，游标尺的读数为23×0.02=0.46mm，最终读数为23+0.46=23.46mm。0.02mm精度的游标卡尺读数技能训练常用量具的使用方法例如图所示，主尺读数为23mm，游标尺的第常用量具的使用方法（2）使用方法：如图①使用前应擦净量爪，并将两量爪并拢，检查尺身，看游标零线是否重合。如不重合，记下误差数值，在测量完工件尺寸后加上或减去该误差。必要时，应送计量部门检修。技能训练常用量具的使用方法（2）使用方法：如图技能训练常用量具的使用方法游标卡尺的使用（c）正确（d）错误技能训练常用量具的使用方法游标卡尺的使用（c）正确（d）错误技能常用量具的使用方法②测量时，将量爪逐渐与工件表面靠近，最后达到轻微接触，不要用力过大，以免量爪变形或磨损，降低测量的精准度。③测量内、外径时，游标卡尺应垂直于工件轴线，并让两量爪处于最大直径处。④未读出读数之前，游标卡尺若要离开工件表面，须将止动螺钉拧紧。⑤游标卡尺仅用于已加工的光滑表面，表面粗糙的工件或正在运动中的工件，都不宜用游标卡尺测量，以免将量爪过快磨损。技能训练常用量具的使用方法②测量时，将量爪逐渐与工件表面靠近，最后常用量具的使用方法（3）游标卡尺的使用场合

（a）测量外径

（b）测量厚度

（c）测量内径（d）测量孔距

游标卡尺的使用场合技能训练常用量具的使用方法（3）游标卡尺的使用场合（a）测量外径游常用量具的使用方法4．千分尺以外径千分尺为例，讲解其刻线原理、读数方法和使用方法：（1）刻线原理和读数方法①外径千分尺的刻线原理外径千分尺的刻度由固定刻度和可动刻度两部分构成。固定刻度又分整刻度和半刻度，每个整刻度为1mm。可动刻度部分每旋转一周测微螺杆前进或后退0.5mm，而每一周又分了50个刻度，所以每旋转一个刻度测微螺杆前进或后退，因此螺旋测微器测量长度时可以精确到0.01mm。技能训练常用量具的使用方法4．千分尺技能训练常用量具的使用方法②外径千分尺的读数方法a.读出固定刻度整毫米数。b.看固定刻度套管下面的半毫米刻度线是否已露出，如已露出，在读数上加0.5mm，如未露出则不加。c.读出活动微分筒上刻度线与固定套筒上的基准线所对的数值×0.01mm。d.将上述三项数值相加即为测量读数。

技能训练常用量具的使用方法②外径千分尺的读数方法技能训练常用量具的使用方法例如：当用外径千分尺测量零件的尺寸时，读数如图所示，则零件的尺寸7+0.01×35=7.35。千分尺的读数技能训练常用量具的使用方法例如：当用外径千分尺测量零件的尺寸常用量具的使用方法（2）外径千分尺的使用方法①测量前，将测微螺杆与固定测砧擦拭干净后，并拢检验零线是否重合，如图。（a）0～25mm千分尺的零位检查（b）大规格千分尺的零位检查千分尺的零位检查技能训练常用量具的使用方法（2）外径千分尺的使用方法（a）0～25m常用量具的使用方法②测量时，握住尺架，先沿逆时针方向旋转微分筒，当测微螺杆快接近工件时，再沿顺时针方向旋转棘轮微调，当棘轮发出嗒嗒声时停止旋转时，可直接读数，也可用锁紧钮将千分尺锁紧，离开工件后再读取数值。（a）转动微分筒（b）转动棘轮测出尺寸（c）测量工件外径千分尺的测量过程技能训练常用量具的使用方法②测量时，握住尺架，先沿逆时针方向旋转微常用量具的使用方法③不准在转动的工件上使用千分尺，也不准将千分尺调整好尺寸，当做卡规使用，更不允许测量毛坯面。④千分尺使用完毕后，必须擦净，加防锈油，再放入盒内。（a）手握工件测量（b）在台虎钳上测量（c）在车床上测量（d）大直径千分尺的使用千分尺的使用方法技能训练常用量具的使用方法③不准在转动的工件上使用千分尺，也不准将常用量具的使用方法5．百分表百分表一般要装在普通表座或专用的磁性表座上使用，如图：（a）百分表1—刻度盘2—装夹处3—测量杆（b）磁力表座

1—装百分表处2—磁力开关3—支架杆4—表座（c）装配的百分表座技能训练常用量具的使用方法5．百分表（a）百分表1—刻度盘2—常用量具的使用方法（1）使用前，先擦净被测表面及测量头，检查测量杆的灵活性，具体做法是轻轻推动测量杆，看是否在套筒内灵活移动，每次松开后，指针应回到原来的位置。然后转动表的外壳圈，使长针对准零位。（2）测量时，钟表式百分表的测量头要与被测表面垂直，转动工件或移动百分表，观察指针的摆动情况，以确定被检查零件的精度或工件装夹位置的误差。（3）百分表使用完毕后，应将其擦净，使测量杆处于自由状态，然后放入盒内。常用量具的使用方法（1）使用前，先擦净被测表面及测量头，检查训练二、用游标卡尺测量零件

图4-2-24用游标卡尺测量尺寸图4-2-24用游标卡尺测量尺寸训练二、用游标卡尺测量零件图4-2-24用游标表4-2-1用游标卡尺测量零件尺寸钢直尺表4-2-1用游标卡尺测量零件尺寸用游标卡尺测量零件尺寸测量过程如下：

1．检查游标卡尺（1）松开固定螺钉，用棉纱将尺身及量爪擦干净，并检查有无缺损。（2）将两卡爪并拢，透光检查两测量爪间有无间隙，并检查尺身与游标上的零线是否对齐。

2．测量（1）使工件处于稳定状态。（2）张开两个量爪，使其距离比被测工件尺寸稍大。（3）将游标卡尺的固定量爪靠在被测工件上，右手大拇指推动活动量爪靠紧被测工件。（4）对于小型零件，也可用左手拿着工件，右手操作活动量爪。用游标卡尺测量零件尺寸测量过程如下：用游标卡尺测量零件尺寸3．读数（1）夹住被测工件后，从刻度线的正面正视刻度，并读取数值。（2）先读出游标卡尺刻度线左边的尺身刻度线上的整毫米数值，再找出游标刻度上与尺身刻线对齐的那一条线，将其至零线的格数乘上卡尺精度值，最后将两者相加，即为被测工件的尺寸数值。用游标卡尺测量零件尺寸3．读数训练三、用千分尺测量工件

如图4-2-25所示零件，请用千分尺测量所标的外径尺寸，并将实际数值填入表4-2-2中。图4-2-25用外径千分尺测量尺寸训练三、用千分尺测量工件如图4-2-25所表4-2-2用外径千分尺测量零件尺寸（a）普通内、外卡钳（b）弹簧内、外卡钳表4-2-2用外径千分尺测量零件尺寸用外径千分尺测量零件尺寸测量过程如下：

1．检查千分尺（1）松开锁紧钮及两测砧，用棉纱将固定测砧及测微螺杆擦拭干净，并检查有无缺陷。（2）并拢两测砧，棘轮发出打滑声为止，检查零线是否重合，对于25～50mm以上的千分尺，应该用标准量棒或块规来校正零位。

2．测量（1）使工件处于稳定状态。（2）左手拿住尺架，右手转动微分筒，松开两测砧，使开档距离比被测工件尺寸稍大。（3）将工件置于两测砧之间，转动微分筒，使测微螺杆与被测工件贴合。（4）改用棘轮转动，直到发出嗒嗒声为止用外径千分尺测量零件尺寸测量过程如下：用外径千分尺测量零件尺寸3．读数（1）夹住被测工件，从刻线正面读数。（2）读数方法：先读出固定套筒上露出的刻线最大值（整毫米刻度和半毫米刻度），再在微分筒上找出与固定套筒基准线在一条线上的刻度线，读出小数部分，最后将两者相加，即为被测工件的尺寸数值。用外径千分尺测量零件尺寸3．读数

技能练习题1．用游标卡尺测量几个零件的长度、外径、内孔直径，并将数值填入下表4-2-3中。

项目编号长度外径1外径2内径1内径2零件1零件2零件3技能练习题1．用游标卡尺测量几个零件的长

技能练习题2．用外径千分尺测量几个零件的长度、外径，并将数值填入下表4-2-4中。

项目编号长度外径1外径2外径3外径4零件1零件2零件3技能练习题2．用外径千分尺测量几个零件的长度、外径，并将数任务4-3车削端面任务目标

1．了解车削端面的相关知识。2．掌握车削端面的加工方法。任务内容学习车端面的相关知识，学会分析零件图、选择装夹方式、刀具和切削用量、在普通车床上完成零件车端面的加工，并进行检测。任务4-3车削端面一、知识要点（一）端面车削的特点1．车端面是工件紧固在车床卡盘上做旋转运动，刀具做横向进给，由工件外缘向中心车削［如图4-3-1（a）（b）］，或由中心向外缘车削［如图4-3-1（c）］。

（a）用45°车刀车端面（b）90°车刀向中心走刀车端面（c）90°车刀向外走刀车端面图4-3-1车端面一、知识要点（一）端面车削的特点知识要点（二）端面车刀车端面时常用45°弯头车刀、90°偏刀。从加工上分为粗车刀、精车刀。（三）车刀的安装车刀安装时，刀尖严格对准工件旋转中心，否则工件中心余量难以除掉且刀尖会崩坏，并尽量从中心向外走刀，必要时锁住大拖板。（四）工件的安装与找正车端面时，工件常用的装夹方式有：三爪卡盘装夹、四爪卡盘装夹。三爪自定心卡盘装夹能自动定心，一般不需找正；四爪卡盘装夹必须要进行找正。知识要点（二）端面车刀知识要点（五）端面的车削方法端面车削可分为粗车、精车两个过程。车削的方法一般按下列步骤进行操作：安装工件、车刀→调整机床转速、进给量→启动机床主轴→试切削→车至接近中心时手动进给到中心→横向退刀→纵向退刀→停机→检测。（六）端面的检测车削后的端面一般是要求平直、光洁，常用钢直尺或刀口直尺来检查（如图4-3-2），精度要求较高时用百分表检测。知识要点（五）端面的车削方法知识要点

（a）用钢尺检查（b）用刀口直尺检查图4-3-2检查端面的平直度知识要点二、技能训练加工要求：车削下图4-3-3零件的两端面。材料：45钢毛坯：φ30mm×135mm图4-3-3车端面二、技能训练加工要求：车削下图4-3-3零件的两端面。材料：（一）零件图分析1．零件材料为45钢，切削加工性能较好。2．毛坯为φ30mm×138mm冷拉圆钢，只加工端面部分尺寸为128±0.1，表面粗糙度Ra3.2，加工精度中等，其余表面不加工。3．零件加工工艺安排：切削余量分为两次进刀，先粗加工后精加工，粗加工用45°车刀，精加工使用90°偏刀。（一）零件图分析（二）选择机床与零件的装夹方式1．选用CA6140普通车床加工。2．采用三爪卡盘装夹工件。（二）选择机床与零件的装夹方式1．选用CA6140普通车床加（三）刀具、量具及切削用量的选择（见表4-3-1）表4-3-1车削端面时端面的直径从外到中心是变化的，切削速度也在改变，在计算转速时必须按端面的最大直径计算。

项目工序

车刀背吃刀量（mm）进给量（mm/r）切削速度（m/min）主轴转速（r/min）量具粗车端面90°硬质合金车刀2.50.260600钢直尺、游标卡尺精车端45°硬质合金车刀0.2～0.50.11001000游标卡尺

（三）刀具、量具及切削用量的选择（见表4-3-1）表4-3-（四）车削端面的加工步骤和方法（见表4-3-2）表4-3-2序号加工步骤图示操作步骤和方法1安装工件将工件毛坯外表面清理干净，装在三爪卡盘上，工件伸出长度约为30mm，夹紧要牢固（四）车削端面的加工步骤和方法（见表4-3-2）表4-3-2表4-3-2续

序号加工步骤图示操作步骤和方法2安装刀具安装车刀刀尖要与工件中心等高，根据车床的主轴中心高，用钢直尺测量中心高度装刀3调整机床的进给量和转速根据前面选定的粗车转速和进给量调好机床转速挡位和进给量挡位表4-3-2续 序号加工步骤图示操作步骤和方法2安表4-3-2续序号加工步骤图示操作步骤和方法4对刀、粗切端面启动机床，主轴旋转，手动移动床鞍和中滑板，使车刀刀尖与工件端面轻微接碰，再横向退出车刀。手动给定背吃刀量2.5mm，手动进给试切端面，横向退出车刀表4-3-2续序号加工步骤图示操作步骤和方法4对刀表4-3-2续序号加工步骤图示操作步骤和方法5调整刀具主轴停转，根据端面中心调整车刀高度6第二次进刀第二次走刀，背吃刀量2.3mm，练习机动进给加工端面，留下0.2mm余量精加工。注意机动进给接近中心时，改为手动进给车至中心表4-3-2续序号加工步骤图示操作步骤和方法5调整表4-3-2续序号加工步骤图示操作步骤和方法7精车端面停主轴换90°硬质合金车刀并调整精车转速和进给量，测量粗车余量，确定精车背吃刀量，用机动进给精车端面

8调头装工件，换45°弯刀并第一次粗车另一端面按前面的方法进行工件的装夹并第一次进刀表4-3-2续序号加工步骤图示操作步骤和方法7精车表4-3-2续序号加工步骤图示操作步骤和方法9第二次粗车测量长度，留0.2mm余量精加工，确定背吃刀量进行第二次粗加工10换刀精车端面至车削尺寸精车前停主轴调整精车转速和进给量，并测量长度，确定精车背吃刀量，用机动进给精车端面至加工要求表4-3-2续序号加工步骤图示操作步骤和方法9第二表4-3-2续序号加工步骤图示操作步骤和方法11检验工件测量零件加工端面的尺寸数据，检查端面的表面质量表4-3-2续序号加工步骤图示操作步骤和方法11检三、训练小结

通过对本任务的学习与实施，掌握车端面的特点、刀具使用、切削用量选择、工件装夹、端面车削操作方法、检测等知识与技能，端面车削是车削加工的基本操作。三、训练小结技能练习题

加工图4-3-4两端面尺寸。4-3-4端面车削练习技能练习题加工图4-3-4两端面尺寸。4-3-4端面车任务4-4车削外圆任务目标

1．了解车削外圆的相关知识。2．掌握车削外圆的加工方法。任务内容

学习车外圆的相关知识，学会分析零件图、选择装夹方式、刀具和切削用量、在普通车床上完成零件车外圆的加工，并进行检测。任务4-4车削外圆任务内容一、知识要点（一）外圆车削的特点外圆柱面是构成各种机器零件最基本的表面，车外圆是车削工作中最基本、最常见的加工方法之一，是车工必须熟练掌握的基本操作技术。车外圆加工特点是：紧固在车床卡盘上的工件做旋转运动，车刀装夹在刀架上作纵向进给，车削形成外圆柱面。一、知识要点（一）外圆车削的特点（二）选择机床与零件的装夹方式1．选用CA6140普通车床加工。2．采用三爪卡盘装夹工件。（二）选择机床与零件的装夹方式（三）刀具、量具及切削用量的选择项目工序车刀背吃刀量（mm）进给量（mm/r）切削速度（m/min）主轴转速（r/min）量具粗车外圆90°硬质

合金车刀1～50.360600钢直尺

游标卡尺精车外圆90°硬质

合金车刀0.2～0.30.051201300千分尺表

4-4-1（三）刀具、量具及切削用量的选择项目车刀背吃刀量进给量切削速（四）车削外圆的加工步骤和方法

表4-4-2序号加工步骤图示操作步骤和方法1安装工件将工件毛坯外表面清理干净，装在三爪卡盘上，工件伸出长度约50mm，夹紧要牢固（四）车削外圆的加工步骤和方法（四）车削外圆的加工步骤和方法

表4-4-2续2安装刀具安装车刀刀尖要与工件中心等高，根据车床的主轴中心高，用钢直尺测量中心高度装刀。主偏角约93°（四）车削外圆的加工步骤和方法（四）车削外圆的加工步骤和方法

表4-4-2续序号加工步骤图示操作步骤和方法2安装刀具安装车刀刀尖要与工件中心等高，根据车床的主轴中心高，用钢直尺测量中心高度装刀。主偏角约93°（四）车削外圆的加工步骤和方法（四）车削外圆的加工步骤和方法

表4-4-2续序号加工步骤图示操作步骤和方法3调整机床的进给量和转速根据前面选定的粗车转速和进给量调好机床转速挡位和进给量挡位（四）车削外圆的加工步骤和方法（四）车削外圆的加工步骤和方法

表4-4-2续序号加工步骤图示操作步骤和方法

4对刀、试切外圆启动机床，主轴旋转，手动移动床鞍和中滑板，使车刀刀尖与工件外圆轻微接碰，再纵向向右退出车刀，记下中滑板刻度盘上的数字。手动进刀给定背吃刀量1mm，手动进给试切外圆长约5mm，纵向退刀到工件右边（四）车削外圆的加工步骤和方法（四）车削外圆的加工步骤和方法

表4-4-2续序号加工步骤图示操作步骤和方法5测量外圆主轴停转，用游标卡尺测量试切外圆尺寸，根据测量尺寸调整粗车背吃刀量（四）车削外圆的加工步骤和方法（四）车削外圆的加工步骤和方法

表4-4-2续序号加工步骤图示操作步骤和方法6粗车外圆第一次走刀，背吃刀量约1mm，练习手动进给加工外圆，注意尽可能移动均匀，长度车36mm。第二次走刀，背吃刀量1mm，练习机动进给加工外圆，留下0.5mm余量精加工。注意机动进给接近36mm长度时，改为手动进给车至长度要求（四）车削外圆的加工步骤和方法（四）车削外圆的加工步骤和方法

表4-4-2续序号加工步骤图示操作步骤和方法7精车外圆停主轴换精车刀，调整精车转速和进给量，并测量粗车余量，确定精车背吃刀量，用机动进给精车外圆至加工要求，表面粗糙度Ra3.2，倒角C1（四）车削外圆的加工步骤和方法（四）车削外圆的加工步骤和方法

表4-4-2续序号加工步骤图示操作步骤和方法8调头装夹调头夹φ25外圆，工件伸出长度约100mm（四）车削外圆的加工步骤和方法（四）车削外圆的加工步骤和方法

表4-4-2续序号加工步骤图示操作步骤和方法9粗精车φ28外圆按上面方法粗车外圆至φ29，精车至φ，长92mm，表面粗糙度Ra3.2

（四）车削外圆的加工步骤和方法（四）车削外圆的加工步骤和方法

表4-4-2续序号加工步骤图示操作步骤和方法10粗精车φ16外圆按上面方法粗车外圆至φ17，精车至φ，长15mm，倒角C1

（四）车削外圆的加工步骤和方法（四）车削外圆的加工步骤和方法

表4-4-2续序号加工步骤图示操作步骤和方法11检验工件测量零件加工外圆的尺寸数据，检查加工外圆的表面质量（四）车削外圆的加工步骤和方法三、训练小结

通过对本任务的学习与实施，掌握车外圆的特点、刀具使用、切削用量选择、工件装夹、外圆车削操作方法、外圆检测等知识与技能，车削外圆是车削加工的基本操作，对本课程学习很重要。

三、训练小结技能练习题

加工图4-4-3所示零件。图4-4-3技能练习题加工图4-4-3所示零件。图4-4-3任务4-5车槽和车断任务目标

1．了解车槽和车断的相关知识。

2．掌握车槽和车断的加工方法。任务内容学习车槽和车断的相关知识，学会分析零件图、选择装夹方式、刀具和切削用量，在普通车床上完成零件车槽和车断的加工，并进行检测。任务4-5车槽和车断一、知识要点（一）车槽和车断的特点

1．车槽普通轴类零件通常都有外圆沟槽，例如：车螺纹时为了退刀方便，在轴肩部车有沟槽；对受力较大的零件，为了防止受力时发生断裂破坏，常常采用圆弧沟槽；为了在轴上安装其定位零件，在轴外圆上车有沟槽；为了保证零件在装配时有一个正确的轴向位置，在轴向定位面处车有沟槽（见图4-5-1）。车槽时横向进给刀具，如同左右偏刀同时车削左右两侧面。一、知识要点（一）车槽和车断的特点知识要点图4-5-12．车断把棒料或工件切成两段（或数段）的加工方法叫车断（或切断）。车断时车床主轴正转，车刀横向进给进行车削。知识要点知识要点（二）车槽、车断车刀车槽、车断刀以横向进给为主，前端的切削刃为主切削刃，两侧的切削刃为副切削刃。一般车槽、车断刀的主切削刃较窄，刀体较长，因此刀体强度较差，在选择刀体的几何参数和切削用量时，要特别注意提高车槽刀的强度问题。常用的切断刀有高速钢切断刀和硬质合金切断刀。知识要点（二）车槽、车断车刀知识要点1．高速钢切断刀（如图4-5-2）（1）前角（）切断中碳钢材料时=20°～30°，切断铸铁材料时=0°～10°。（2）后角（）切断塑性材料时取大些，切断脆性材料时取小一些，一般取

=6°～8°。（3）副后角（）切断刀有两个对称的副后角=1°～2°，其作用是减少副后刀面与工件已加工表面的摩擦。（4）主偏角（）切断刀以横向进给为主，因此=90°。为了防止切断时在工件端面中心处留有小凸台及使车断空心工件不留飞边，可以把主切削刃略磨斜些（如图4-5-3）。知识要点1．高速钢切断刀（如图4-5-2）知识要点图4-5-2高速钢切断刀图4-5-3斜刃切断刀知识要点知识要点（5）副偏角（）切断刀的两个副偏角必须对称。否则，会因为两边所受切削抗力不均而影响平面度和断面对轴线的垂直度。为了不削弱强度，一般取=1°～1°30′。2．硬质合金切断刀用硬质合金切断刀高速切断工件时，切屑和工件槽宽相等容易堵塞在槽内，为了排屑顺利，可把主切削刃两边倒角或磨成人字形（如图4-5-4）。另外，为增加刀体的强度，常将车断刀刀体下部做成凸圆弧形（如图4-5-4）。知识要点（5）副偏角（）切断刀的两个副偏角必须对称。否则，知识要点3．车槽刀一般外沟槽车刀的角度和形状与切断刀基本相同。在车较窄的外沟槽时，车槽刀的主切削刃宽度应与槽宽度相等，刀体长度要略大于槽深。知识要点3．车槽刀知识要点图4-5-4硬质合金切断刀知识要点知识要点（三）车槽、车断车刀的安装1．安装时，车断刀不宜伸出过长以防振动，但必须保证切断时刀架不会碰到卡盘。2．车槽刀或车断刀安装时车刀的中心线必须与工件中心线垂直，以保证两个副偏角对称。3．安装后车断刀的主切削刃必须与工件中心等高，否则不能车到中心，而且容易崩刀，甚至折断车刀。（四）工件的安装与找正车槽、车断时，工件常用的装夹方式有：三爪卡盘装夹、一夹一顶装夹和两顶尖装夹。车断用卡盘装夹的工件时，切断位置应尽可能靠近卡盘，否则容易引起振动，或使工件抬起而压断车刀。切断用一夹一顶或用两顶尖装夹的工件时，不能直接将工件车断，以防止工件车断时飞出造成事故。知识要点（三）车槽、车断车刀的安装知识要点（五）车槽、车断的车削方法1．外沟槽的车削方法（1）车削精度不高的和宽度较窄的沟槽时，可用刀宽等于槽宽的车槽刀，采用一次直进法车出［如图4-5-5（a）］（2）有精度要求的沟槽，一般采用两次直进法车出［如图4-5-5（b）］。即第一次车槽时，槽壁两侧留精车余量，然后根据槽深、槽宽进行精车。（3）车削较宽的沟槽时，可用多次直进法车削［如图4-5-5（c）］，并在槽壁两侧留一定精车余量，然后根据槽深、槽宽进行精车。知识要点（五）车槽、车断的车削方法知识要点2．车断的方法（1）直进法切断工件所谓直进法，是指垂直于工件轴线方向进行切断，如图4-5-6（a）所示。（a）窄沟槽的车削（b、c）宽沟槽的车削图4-5-5直沟槽的车削知识要点2．车断的方法知识要点（2）左右借刀法切断工件

在切削系统（刀具、工件、车床）刚性不足的情况下，可用左右借刀法切断［如图4-5-6（b）］。这种方法是指切断刀在轴线方向反复地往返移动，随之两侧径向进给，直至工件切断。（3）反切法切断工件反切法是指工件反转，车刀反向装夹［如图4-5-6（c）］，这种切断方法宜用于较大直径工件的切断。知识要点（2）左右借刀法切断工件在切削系统（刀具、工件、知识要点（a）直进法（b）左右借刀法（c）反切法图4-5-6切断工件的三种方法知识要点知识要点（六）外沟槽的检测1．精度要求低的沟槽，可用钢直尺测量（如图4-5-7）。2．精度要求高的沟槽，通常用千分尺［如图4-5-8（a）］、样板［如图4-5-8（b）］和游标卡尺［如图4-5-8（c）］测量。图4-5-7用钢直尺测量沟槽知识要点（六）外沟槽的检测知识要点（a）（b）（c）图4-5-8测量较高精度槽的几种方法知识要点二、技能训练用任务4-4已加工的综合轴工件车槽，加工图如下：二、技能训练用任务4-4已加工的综合轴工件车槽，加工图如下：（一）零件图分析1．零件材料为45钢，切削加工性能较好。2．工件在上一个工序已加工好端面和外圆，加工三条3×1.5槽和一条5×2槽，精度都不是很高。（二）选择机床与零件的装夹方式1．选用CA6140普通车床加工。2．采用三爪卡盘装夹工件。（一）零件图分析1．零件材料为45钢，切削加工性能较好。（三）刀具、量具及切削用量的选择（见表4-5-1）表4-5-1

项目工序

车刀背吃刀量（mm）进给量（mm/r）切削速度（m/min）主轴转速（r/min）量具车槽高速钢车

槽刀（3mm）1.50.1520300游标卡尺、钢直尺（三）刀具、量具及切削用量的选择（见表4-5-1）表4-5-（四）加工步骤和方法（见表4-5-2）表4-5-2序号加工步骤图示操作步骤和方法1安装工件将工件表面清理干净，垫上铜片装在三爪卡盘上，工件伸出长度约为80mm，校正后夹紧

（四）加工步骤和方法（见表4-5-2）表4-5-2序号加工步表4-5-2续序号加工步骤图示操作步骤和方法2安装刀具安装车刀刀尖要与工件中心等高，根据车床的主轴中心高，用钢直尺测量中心高度装刀。并使主切削刃与工件外圆素线平行表4-5-2续序号加工步骤图示操作步骤和方法2安装刀表4-5-2续序号加工步骤图示操作步骤和方法3调整机床的进给量和转速根据前面选定的粗车转速和进给量调好机床转速挡位和进给量挡位表4-5-2续序号加工步骤图示操作步骤和方法3调整机表4-5-2续序号加工步骤图示操作步骤和方法4车3×1.5槽

1．启动机床，主轴正转，手动移动床鞍和中滑板，使车刀左端刀尖与工件端面轻微接碰，再横向退出车刀，移动床鞍让刀具左端到达54.5mm处。2．手动摇动中滑板横向进刀，让主刀刃与工件外圆轻微接碰，记下中滑板的刻度位置。3．打开切削液，继续摇动中滑板横向进刀，注意每进刀1mm左右后退一点，然后再进刀，直到槽深尺寸1.5mm。横向退出车刀表4-5-2续序号加工步骤图示操作步骤和方法4车3×表4-5-2续序号加工步骤图示操作步骤和方法5车3×1.5槽

同样方法，左右移动切槽刀10mm，车另外两条3×1.5槽表4-5-2续序号加工步骤图示操作步骤和方法5车3×表4-5-2续序号加工步骤图示操作步骤和方法6车5×2槽

按上面方法手动移动床鞍和中滑板，让刀具到达图示的位置。按车第一条沟槽的方法来车槽，切槽刀宽是3mm，这时车出的槽宽是3mm，然后右移切槽刀2mm，再次进刀至槽深.

表4-5-2续序号加工步骤图示操作步骤和方法6车5×表4-5-2续序号加工步骤图示操作步骤和方法7检测

测量零件加工的尺寸数据，检查加工的表面质量。表4-5-2续序号加工步骤图示操作步骤和方法7检测三、训练小结

通过对本任务的学习与实施，掌握车槽、切断的特点、刀具使用、切削用量选择、工件装夹、车槽的车削操作方法、检测等知识与技能。

三、训练小结通过对本任务的学习与实施，掌握车技能练习题

完成下图零件的加工。材料：45钢φ30圆棒料图4-5-10车削沟槽练习技能练习题完成下图零件的加工。图4-5-10车削沟槽练任务4-6车削外圆锥面任务目标

1．掌握车削圆锥面的加工特点和方法。2．熟悉转动小滑板法车削外圆锥。3．掌握锥度的检查方法。任务内容

1．学习车削外圆锥面的相关知识，掌握外圆锥面的加工方法。2．在普通车床上完成外圆锥的加工，并对锥度进行检测。任务4-6车削外圆锥面一、知识要点（一）外圆锥面车削的特点圆锥形工件具有配合紧密、装卸方便、能保持精确的位置等优点，应用比较广泛，如车床、铣床、磨床的主轴锥孔，车床尾座套筒锥孔、麻花钻、铰刀的柄部及车床的前后顶尖等都带有圆锥面，如图4-6-1所示。图4-6-1圆锥形工件一、知识要点（一）外圆锥面车削的特点知识要点

圆锥面属于旋转面，其与固定轴线相交成一定角度的直线为母线，该母线绕固定轴线做圆周运动的轨迹形成的表面。在通过圆锥轴线的截面内，两条素线间的夹角称为圆锥角。车削时常用的是圆锥半角如图4-6-2所示。知识要点圆锥面属于旋转面，其与固定轴线相交成一定角知识要点图4-6-2知识要点图4-6-2知识要点（二）车外圆锥面车刀一般用90°外圆车刀车削外圆锥面。（三）车刀的安装车刀安装的高度，应使刀尖与工件中心同高。（四）工件的安装与找正对于车削较短、直径较粗的工件，常采用三爪自定心卡盘或四爪单动卡盘直接装夹；对于车削长度较长、较重的工件，采用一夹一顶装夹；对于精度要求较高的轴，采用两顶尖装夹。知识要点（二）车外圆锥面车刀知识要点（五）外圆锥面的车削方法根据零件特点车削外圆锥面的主要方法有：1．转动小滑板法将小滑板转过一个圆锥半角，采取用小滑板进给的方式，使车刀的运动轨迹与所要车削的圆锥的素线平行，即可车出外圆锥，如图4-6-3所示。图4-6-3知识要点（五）外圆锥面的车削方法知识要点操作步骤如下：（1）计算工件的圆锥的锥角大小。（2）安装工件找正。（3）车端面外圆，控制总长及外圆至尺寸要求。（4）小滑板转至圆锥半角：将小滑板下转盘的螺母松开，把转盘基准零线对准刻度盘上的刻度钱，重新锁紧后开始车削。（5）检查工件，合格卸下工件。知识要点操作步骤如下：知识要点2．偏移尾座法可以自动走刀车锥面，车出的工件表面质量好，能车较长的外圆锥；不能车锥孔及整锥体，不能车锥度很大的圆锥，如图4-6-4。

知识要点2．偏移尾座法知识要点3．仿形法仿形法（又称靠模法）是刀具按仿形装置（靠模），如图4-6-5所示，进给车削外圆锥的方法。图4-6-5知识要点3．仿形法图4-6-5知识要点4．宽刃刀切削法在车削较短的圆锥面时，也可以用宽刃刀直接车出。宽刃刀的切削刃必须平直，切削刃与主轴轴线的夹角应等于工件圆锥半角，如图4-6-6所示。

图4-6-6知识要点图4-6-6知识要点（六）外圆锥面的检测1．角度的检验（1）用万能角度尺适用于测量精度不高的圆锥表面，使用万能角度尺测量圆锥体的方法如图4-6-7所示。使用时要注意：①按工件所要求的角度，调整好万能角度尺的测量范围；②工件表面要清洁；③测量时，万能角度尺面应通过中心，并且一个面要跟工件测量基准面吻合，利用透光检查；读数时，应该固定螺钉，然后离开工件，以免角度值变动。万能角度尺的读数方法与游标卡尺相似。知识要点（六）外圆锥面的检测知识要点

（a）（b）图4-6-7知识要点知识要点

（c）（d）图4-6-7知识要点知识要点（2）用角度样板在成批和大量生产时，可用专用的角度样板来测量工件，如图4-6-8所示。图4-6-8知识要点（2）用角度样板在成批和大量生产时，可用专用的角度样知识要点2．用圆锥套规检查（适用于较高精度锥面）（1）将套规套在外圆锥上，可通过感觉来判断套规与工件大小端直径的配合间隙，如不合适则根据情况调整小滑板角度。（2）如套规与工件外圆锥基本合适，则用涂色法检测锥度配合情况。①在工件锥面上顺着母线相隔120°薄而均匀地涂上三条显示剂。②把圆锥套规套在外圆锥上转动半圈之内。③取下套规，检查工件锥面上显示剂情况，若三条显示剂全长擦痕均匀，说明圆锥角正确；如圆锥大端显示剂被擦去，小端未擦去，表明圆锥半角大；否则圆锥半角小。根据显示剂擦去情况调整锥度。知识要点2．用圆锥套规检查（适用于较高精度锥面）二、技能训练用任务4-5已加工外圆、槽的综合轴工件车圆锥加工如下图：

二、技能训练用任务4-5已加工外圆、槽的综合轴工件车圆锥加工（一）零件分析该工件材料为45钢，切削加工性能较好。零件已加工外圆端面，要求加工圆锥面部分，锥度1:5，长度40±0.1，表面粗糙度Ra6.3，加工精度不高。其余表面不加工。计算圆锥半角：由图4-6-9知D=28L=40锥度为1:5所以=则d=20又由公式，即得5.71°（一）零件分析（二）选择机床与零件的装夹方式1．选用普通车床加工。2．该轴较短，采用三爪卡盘直接装夹的方式装夹工件。（二）选择机床与零件的装夹方式（三）刀具、量具及切削用量的选择（表4-6-1）

项目工序

车刀背吃刀量（mm）进给量（mm/r）切削速度（m/min）主轴转速（r/min）量具粗车圆锥面90°硬质合金车刀）2～30.3～0.560500游标卡尺、角度尺精车圆锥面90°硬质合金车刀）0.1～0.50.05100800游标卡尺、角度尺表4-6-1（三）刀具、量具及切削用量的选择（表4-6-1）项目（四）外圆锥面的加工步骤和方法

（转动小滑板法）（表4-6-2）表4-6-2序号加工步骤图示操作步骤和方法1安装工件将工件外表面清理干净，垫铜片装在三爪卡盘上，工件伸出长度约为50mm，校正夹牢

（四）外圆锥面的加工步骤和方法

（转动小滑表4-6-2续序号加工步骤图示操作步骤和方法2安装刀具

安装车刀刀尖要与工件中心等高，根据车床的主轴中心高，用钢直尺测量中心高度装刀

表4-6-2续序号加工步骤图示操作步骤和方法2安装刀表4-6-2续序号加工步骤图示操作步骤和方法3车圆锥长度刻痕线

方法1.用钢直尺量工件右端面到刀尖距离为40mm，然后启动车床，主轴旋转，使车刀刀尖在工件表面40mm处轻微车出一条刻痕线，再横向退出车刀。方法2.启动车床，手动用刀尖在工件右端面对刀，横向退出，再手轮调节车刀纵向左移动40mm，使车刀刀尖在工件表面40mm处轻微车出一条刻痕线，再横向退出车刀

表4-6-2续序号加工步骤图示操作步骤和方法3车圆锥表4-6-2续序号加工步骤图示操作步骤和方法4调整小滑板锥度和行程

（1）调整角度，主轴停转，松开小滑板下转盘的螺母，根据计算圆锥半角，逆时针转动小滑板略大于5.71°并锁紧，后面再校正。（2）确定小滑板行程，将小滑板后退，试移动一次，确定工作行程大于圆锥长度表4-6-2续序号加工步骤图示操作步骤和方法4调整小表4-6-2续序号加工步骤图示操作步骤和方法5粗车圆锥面

（1）移动中、小滑板，使刀尖与工件轴端轻轻接触，小滑板后退3～5mm，中滑板位置调零不动，作为粗车圆锥起始位置。（2）中滑板向前进给，每次调整背吃刀量约2mm，开动机床，双手交替均匀转动小滑板手轮。当每次走刀完后，记下中滑板的刻度向后退刀，小滑板快速后退复位。（3）重复上面的操作，将锥面长度车至37mm，留下余量精加工。粗车中检验圆锥角度，校正调整小滑板角度

表4-6-2续序号加工步骤图示操作步骤和方法5粗车圆表4-6-2续序号加工步骤图示操作步骤和方法6精车圆锥面精车前停主轴调整精车转速和进给量，并测量粗车余量，确定精车背吃刀量，最后精车到40mm7检验工件

检验加工零件的尺寸数据及表面质量

表4-6-2续序号加工步骤图示操作步骤和方法6精车圆三、训练小结

通过对本任务的学习与实施，掌握了车削圆锥的相关知识及用转动小滑板方法车削圆锥的加工过程。并总结出车削外圆锥时的注意事项：1．安装车刀时刀尖必须对准工件旋转中心，防止圆锥母线出现双曲线误差。2．采用转动小滑板车外圆锥时，小滑板转动角度应略大于圆锥半角，然后逐渐调整到准确锥角。3．车刀始终要保持锋利，精车锥度表面要一刀车出。4．粗车时切深不宜过大，防止工件车小。5．用万能角度尺检验圆锥角度，角尺测量面要先通过工件中心。三、训练小结通过对本任务的学习与实施，掌

技能练习题车削如图4-6-10所示的圆锥心轴，毛坯φ40mm×80mm，数量1件。图4-6-10技能练习题车削如图4-6-10所示的圆锥心轴，毛坯φ40m任务4-7车削螺纹任务目标

1．了解螺纹车削的相关知识。2．掌握螺纹车削的加工方法。任务内容

学习车螺纹的相关知识，学会分析零件图、选择装夹方式、刀具和切削用量、在普通车床上完成螺纹的加工，并进行检测。任务4-7车削螺纹一、知识要点（一）螺纹种类及相关知识1．螺纹的车削原理在圆柱表面上沿着螺旋线所形成的具有相同剖面的连续凸起和沟槽称为螺纹。螺纹的形成原理是：工件每旋转一周，车刀刀尖在工件表面上沿工件轴线方向作等速移动一段距离，工件表面被车出一根螺旋线，经多次进给车削成形后即为螺纹。2．螺纹的种类

按用途分：螺纹分为连接螺纹和传动螺纹。按螺纹牙的牙形分：三角形、矩形、梯形、锯齿形等螺纹。一、知识要点（一）螺纹种类及相关知识图4-7-1三角形螺纹图4-7-2矩形螺纹知识要点知识要点知识要点图4-7-3梯形螺纹图4-7-4锯齿形螺纹知识要点知识要点3．螺纹的标记螺纹的完整标记由螺纹代号、旋向代号、螺纹公差代号和旋合长度代号及螺纹的主要参数所组成。如：知识要点3．螺纹的标记知识要点4．螺纹各部分名称（如图4-7-5）（1）牙形角（α）（2）螺距（P）（3）牙形高度（h1）（4）大径（d或D）（5）小径（d1或D1）（6）中径（d2或D2）（7）螺纹升角（ψ）图4-7-5三角螺纹的几何尺寸知识要点4．螺纹各部分名称（如图4-7-5）知识要点5．普通螺纹的尺寸计算（1）普通螺纹的尺寸计算（见表4-7-1）表4-7-1普通螺纹各部分尺寸计算名称计算公式名称计算公式牙型角α=60°大径d或Dd=D=公称直径螺距P

P=基本参数小径d1或D1d1=D1=d-1.0825P

螺纹高度h1h1=0.5413P

中径d2或D2d2=D2=d-0.6495P

螺纹升角知识要点5．普通螺纹的尺寸计算名称计算公式名知识要点6．车削外螺纹前，工件外螺纹部分直径d0的确定方法d0＝d

-（0.13～0.15）P普通螺纹的直径与螺距可查有关标准获得。（二）螺纹车刀常用的螺纹车刀材料有高速钢和硬质合金两种：高速钢螺纹车刀（见图4-7-6），容易磨得锋利，韧性较好，刀尖不易崩裂，但耐热性较差，因此只适用于低速车削螺纹。硬质合金螺纹车刀（见图4-7-7），硬度高，耐热性较好，但韧性较差，适用于高速切削。知识要点6．车削外螺纹前，工件外螺纹部分直径d0的确定知识要点图4-7-6三角形螺纹车刀知识要点知识要点图4-7-7硬质合金三角螺纹车刀知识要点知识要点（三）车刀的安装1．刀尖与工件的回转轴线等高，粗车刀可略高出0.3mm。2．刀尖角的对称中心线必须与工件轴线垂直（用样板检查对刀），否则影响加工的螺纹精度，如图4-7-8所示。3．刀头伸出长度不要过长，以刀架不碰车床为准。

图4-7-8螺纹车刀的安装知识要点（三）车刀的安装图4-7-8螺纹车刀的安装知识要点（四）工件的安装与找正与外圆车削时的安装方法、找正方法相同。（五）螺纹的车削方法

1．操作方法（1）提起开合螺母法。操作时，启动主轴，移动车刀离工件螺纹轴端约5～10mm处，中滑板进刀后，右手合上开合螺母，床鞍移动车削螺纹；当刀尖车至退刀位置时，左手迅速横向退出车刀，同时，右手立即提起开合螺母使床鞍停止移动。这种车削方法要求车床丝杠螺距与工件螺距成整倍数，否则会使螺纹产生乱扣。（2）倒顺车法。操作时，启动主轴，移动车刀离工件螺纹轴端约5～10mm处，先将操纵杆放至中间位置，主轴停转；中滑板进刀后，合上开合螺母，向上提起操纵杆，主轴转动，床鞍移动车削螺纹；当刀尖车至退刀位置时，右手迅速横向退出车刀，同时，左手立即向下推操纵杆，使主轴反转，让车刀退至起始位置，将操纵杆提起至中间位置，使主轴停转，床鞍停止移动。当丝杆螺距与工件螺距不成整倍数时，必须采用倒顺车法。

知识要点（四）工件的安装与找正知识要点2．外三角螺纹的进刀方法车削三角螺纹时，根据进刀方法可分：直进法、斜进法、左右切削法，如图4-7-9。（a）直进法（b）斜进法（c）左右切削法图4-7-9螺纹车削的进刀方法知识要点2．外三角螺纹的进刀方法知识要点（1）直进法螺纹是采用多次进刀反复车削而成。每次都单独采用中滑板进刀的车削方法叫直进法。随着车削次数的增加，螺纹深度逐渐加大，每次进刀量相应逐步减少。直进法适合于车螺距较小（P≤2.5mm）的螺纹以及铸铁零件的螺纹。（2）斜进法车削螺纹时，每次中滑板径向进刀的同时，微量移动小滑板侧向进刀（俗称借刀）的车削方法叫斜进法。斜进法适合于粗车。（3）左右切削法车削螺纹时，每次中滑板径向进刀的同时，微量移动小滑板向左或向右进刀的车削方法叫左右切削法。左右切削法适用于切削螺距大于2mm的塑性材料，尤其是半精车和精车。知识要点（1）直进法螺纹是采用多次进刀反复车削而成。每次知识要点（六）螺纹的检测标准螺纹应具有互换性，特别对螺距、中径尺寸严格控制，否则，螺纹副无法配合。根据螺纹不同的质量要求和生产批量的大小，相应的选择不同的测量方法，常见的测量方法有单项测量法和综合测量法。

1．单项测量法单项测量法是选择合适的量具来测量螺纹的某项参数的精度。常见的有测量螺纹的顶径、螺距、中径。（1）顶径测量由于螺纹的顶径公差较大，一般只需用游标卡尺测量即可。（2）螺距测量用钢直尺或游标卡尺进行测量，也可以用螺距规进行检测，如图4-7-10所示。知识要点（六）螺纹的检测知识要点图4-7-10用钢直尺或螺距规测量螺距的方法知识要点知识要点（3）中径测量

三角形螺纹的中径可用螺纹千分尺测量，如图4-7-11所示。（a）（b）图4-7-11用螺纹千分尺测量螺纹中径的方法知识要点（3）中径测量三角形螺纹的中径可用螺纹千分尺测量知识要点2．综合测量法综合测量法是采用螺纹量规对螺纹各部分尺寸同时进行综合检验的一种测量方法。这种测量方法效率高，使用方便，能较好地保证螺纹件的互换性，广泛应用于对标准螺纹或大批量生产的螺纹工件进行检验。螺纹环规（如图4-7-12）和螺纹塞规（如图4-7-13）是用来检测标准螺纹中径的一种极限量规，两个为一套，一个通规，一个止规。通规和止规的螺纹中径，分别按照标准螺纹中径的最小极限尺寸和最大极限尺寸制造的，精度非常高。螺纹环规用于检测外螺纹，螺纹塞规用于检测内螺纹。知识要点2．综合测量法知识要点图4-7-12螺纹环规图4-7-13螺纹塞规在测量时，如果发现通规难以旋入，应对螺纹的直径、牙形、螺距和表面粗糙度进行检查，经修正后再用量规检验，不允许强拧量规，以避免引起量规损坏。知识要点图4-7-12螺纹环规图4-7-13螺纹塞规知识要点（七）安全注意事项

1．车螺纹前先检查好所有手柄是否处于车螺纹位置，防止盲目开车。2．车螺纹时要思想集中，动作迅速，反应灵敏。3．用高速钢车刀车螺纹时，主轴转速不能太快，以免刀具磨损。4．要防止车刀或刀架、拖板与卡盘、床尾相撞。5．试旋螺母检验时，应将车刀退离工件，防止车刀将手划破，不要开车旋紧或者退出螺母。6．旋转的螺纹不能用手去摸或用棉纱去擦。知识要点（七）安全注意事项二、技能训练用前面已加工好外圆、槽、圆锥的综合轴工件车削外螺纹M24×2，其尺寸如下图4-7-14。图4-7-14外螺纹车削二、技能训练用前面已加工好外圆、槽、圆锥的综合轴工件车削外螺（一）零件图分析1．工件材料为45钢，切削性能较好。2．要求车削螺纹尺寸是M24×2，螺纹部分尺寸的确定：外圆直径：d0＝24－0.13×2＝23.74mm螺纹高度：h＝0.5413P＝0.5413×2＝1.08mm（二）选择机床与零件的装夹方式选择C6140车床，采用三爪自定心卡盘装夹。（一）零件图分析1．工件材料为45钢，切削性能较好。（三）刀具、量具及切削用量的选择（见表4-7-2）表4-7-2

项目工序

车刀背吃刀量（mm）进给量（mm/r）切削速度（m/min）主轴转速（r/min）量具精车外圆90°硬质合金车刀）0.2～0.30.05801000游标卡尺

千分尺倒角45°硬质合金车刀）1手动50100游标