车削加工（普通车床）训练 教案 课题五 镗孔、切断

PAGEPAGE7课题五镗孔、切断1、训练形式现场操作示范及讲解；学生操作练习（加工）。2、训练目的2.1、应知部分孔加工方法的种类；孔加工的基本工艺特点及镗刀特点；切断、切槽的基本知识。2.2、应会部分正确掌握镗孔的基本方法及合理选择切削用量；正确使用量规；切断时正确选择切削用量。3、教具Ф22.5钻头一根；Ф24圆柱塞规一只；Ф50铝棒一根；通孔、盲孔镗刀各一把；切断刀、弹性刀排各一把。4、教学过程设计授课时间共45分钟，具体过程设计如下：孔加工的基本工艺特点及刀具安装示范（20分钟）；学生镗刀安装（20分钟）；镗孔、切断示范讲解（20分钟）；学生操作训练（1小时）；归纳、总结（5分钟）。5、课题讲解和示范操作5.1、孔加工的种类车床上的孔加工是通过刀具对工件进行内园表面加工，加工方法有钻孔、扩孔、锪孔、铰孔及镗孔等。钻孔：在实心材料上加工内孔时，首先必须用钻头钻孔，当加工精度要求不高的孔时，可用钻头直接钻出来，不必再作其它加工；扩孔：所加工孔孔径较大时，通过扩孔刀具将原孔扩大，用于孔精度要求较高和表面粗糙度要求较小的场合；锪孔：锪孔是用锪孔钻在预制孔的一端加工沉孔、锥孔、局部平面或球面等，以便安装紧固件。车工常用的是圆锥形锪孔钻加工；铰孔：孔精加工的方法之一，适合小深孔的加工；镗孔：加工中最常用方法，可对孔进行粗、精加工，加工范围较广。提出问题：钻孔和镗孔的基本切削运动是什么？归纳：镗孔、钻孔的过程中，工件旋转为主运动，镗刀和钻头分别在拖板和尾架带动下作进给运动。5.2、镗孔刀的特点与安装讲解之前请学生总结一下外园加工和镗孔加工的区别。镗孔是对锻出，铸出或钻出孔的进一步加工，镗孔可扩大孔径，提高精度，减小表面粗糙度，还可以较好地纠正原来孔轴线的偏斜。镗孔可以分为粗镗、半精镗和精镗。精镗孔的尺寸精度接近于外园车削的加工精度，可达IT8～IT7，表面精糙度Ra值1.6～0.8μm。镗孔以工件旋转为主运动，镗刀在刀架带动下作进给运动。镗刀可分为通孔镗刀和盲孔镗刀。二者的主要区别为前者主偏角大于90度，而后者小于90度。内孔加工导致刀具的回转空间受到限制，故镗刀杆一般较细，刀具刚性较差；如果镗削加工的孔较小，还存在排屑不畅的问题。镗刀的安装：装夹时镗刀与工件的相对位置要正确，刀杆应平行于旋转轴线；刀杆伸出刀架的长度要适当。受孔径和孔长的限制，镗孔刀的刀杆往往比较细，刚性较差。故在允许的范围内，镗刀杆应尽量粗些和短些，以增加刀具刚性；装刀时，刀尖应略高于工件旋转中心，以减少加工中的颤振和扎刀现象，并防止镗刀下部碰坏孔壁，影响加工精度（小孔镗削时应尤其注意）。5.3、镗孔切削用量的选择提出问题：镗削和外圆车削切削用量的选择原则是否相同？归纳：镗孔可分为粗镗、半精镗和精镗，切削用量的选用原则与外园车削基本相同。考虑到镗刀刀杆刚性较差，在选择切削参数时宜选择较小的切削速度、背吃刀量和进给量。镗孔的走刀次数较多，生产效率较低。5.4、镗削的加工方法与外园车削类似，镗削也是采用试切法，即边测量边加工的方法。初学镗孔时，加工前应将镗孔刀手动在孔内试走一遍，确认无运动干涉后再开车切削。每次调整背吃刀量方向与车外圆相反，在精加工中每次的背吃刀量的调整应小于孔径要求的公差，这样可以避免孔加工的报废。如果所加工孔较小，则容易导致排屑不畅。镗孔的不利因素可用四句话概括：刀杆较细刚性差，排屑和冷却不易，观察不便，测量困难。特别提醒注意：进行镗孔加工时，加工者手指不得伸入孔内，以免酿成事故！表5.1描述了镗孔常见废品的原因及预防方法：表5.1镗孔常见废品的原因及预防方法表5.1镗孔常见废品的原因及预防方法废品种类产生原因预防方法内孔有锥度刀具磨损；刀杆刚性差，产生“让刀”现象；刀杆与孔壁相碰。提高刀具耐用度，采用耐磨损的硬质合金刀具，勤磨刀；尽量采用大尺寸的刀杆，减少切削用量，还可以采用重复切削以消除“让刀”；正确安装刀具。孔璧粗糙刀具磨损；切削用量过大；切屑拉伤孔壁；刀具振动。刃磨刀具；合理选择切削用量；合理选择刀具角度，合理解决排屑问题；增加刀杆刚性。5.5、孔的测量方法孔通常采用游标卡尺、内卡尺、内卡钳、内径千分尺、内径百分表及量规进行测量。测孔的量规亦称为塞规，有通端和止端之分。通端尺寸是孔的最小极限尺寸，止端尺寸则是孔的最大极限尺寸。量规使用注意事项：孔壁及量规须擦拭干净，可将量规摆平旋转进入；使用前合理选用精度等级的量规；检测量规的通止端是否磨损。测量时用力不要过大，防止加剧量规的磨损和孔壁拉伤，同时也避免手与刀具的撞击。5.6、镗孔关键技术镗削加工示范。提出问题：通过示范，同学们能总结出镗孔关键要解决的技术问题是什么？归纳：镗孔关键是解决镗刀的刚性和排屑问题。欲增加镗刀的刚性，主要应尽量增加刀杆的截面面积及缩短刀杆长度；解决排屑问题主要是控制切屑流向。精镗孔要求切屑流向待加工表面（后排屑），加工中通过合理选择镗孔刀的刃倾角来控制切屑流向。孔配合制度之所以一般采用基孔制，其中的一个主要原因是由于要减少定径量规（刀具）的数量。采用不同精度等级的配合，则是因为孔比轴难加工。5.7、切断和切槽加工回转体沟槽有螺纹退刀槽、油槽、密封槽等，可以通过车削来加工位于工件外表面、内孔及端面上的沟槽。切断则是将坯料或工件从夹持端上分离下来。切槽刀和切断刀外形极为相似，由于切断刀要切至工件中心，所以刀头更加窄长，刚性更差。切断和切槽时，由于加工呈半封闭切削，排屑困难，容易将刀具折断，因此切削速度要低，进给量要小，一般采用手动进给，同时切断要尽量靠近卡盘，以增加工件刚性。工件直径较大时，除需增加刀具的刚性外，还采用反切法和左右借刀法切削。切断时应注意以下事项：切断时刀尖必须与工件旋转中心等高，否则切断处将留有凸台，也容易损坏刀具；切断处尽量靠近卡盘，以增加工件刚