《车工实训指导》课件-单元2普通车床基本操作

【学习导航】学习目标通过本单元学习使同学们能够进一步了解普通车床的功能，熟悉普通车床的基本操作，熟练掌握工件安装校正、刀具刃磨装夹、对刀操作，能够准确使用常用量具进行基本测量。重点难点重点：车床基本操作、工件装夹找正、量具的使用；难点：刀具的基本知识及刃磨。思政切入兵工泰斗，统战功臣——刘鼎教学目标素质目标1.培养学生分析问题解决问题的能力；2.培养学生勤实践多动手爱动脑的好习惯；3.培养学生的团队协作能力能团结互助完成教学任务；知识目标1.会正确的操作机床；2.掌握工件装夹及找正的方法；3.对刀具有一定的认识，掌握刀具的基本刃磨方法；4.会使用常用量具。技能目标熟练操作车床、装夹工件及刀具，能熟练掌握工件的基本测量方法。单元二

普通车床基本操作【任务描述】了解普通车床的功能，熟悉普通车床的基本操作，熟练掌握工件安装和刀具装夹及对刀操作，能够准确使用常用量具进行测量。【任务分组】学生任务分配表班级

组别

组长

姓名

学号

指导教师

组员任务分工学号姓名

未尽事项说明

【任务引导】一、明确任务目的1.掌握普通车床正确的开关机方法。2.熟悉车床工件的安装及校正方法。3.了解车刀的分类、常用刀具的选用及使用方法。4.了解砂轮特性并能合理选用砂轮。5.掌握正确刃磨刀具和正确的装夹刀具的方法。6.掌握车床的对刀方法及步骤。7.熟悉常用量具的选择和使用方法。8.遵守7S现场管理的相关规定。二、引导问题1.普通车床正确的开关机方法？2.车床加工零件常用的装夹方式有哪几种？3.车床工件安装时的注意事项有哪些？4.砂车刀按结构和加工内容分各有哪些种类？5.轮的特性由哪些因素决定？磨高速钢车刀和磨硬质合金刀头分别用什么砂轮？6.正确刃磨刀具的方法？硬质合金车刀刃磨和车削时要注意什么？7.为什么要进行对刀操作？对刀操作步骤？8.常用量具有哪些？简述游标卡尺的使用和读数方法。9.“兵工泰斗、统战功臣”刘鼎对我国的军工事业做了哪些贡献？【相关知识】1.车床基本操作（1）开机按照机床总电源、急停键、系统电源、操纵杆的顺序开机（2）关机按照操纵杆、急停键、机床总电源的顺序关机2.车床上工件装夹校正在工件安装时，首先根据加工工件尺寸选择卡盘，再根据其材料及切削余量的大小调整好卡盘卡爪夹持直径、行程和夹紧力。如有需要，可在工件尾端打中心孔，用顶尖顶紧，使用尾座时应注意其位置、套筒行程和夹紧力的调整。零件装夹方式如下。2.车床上工件装夹校正零件装夹方式工件的装夹就是工件在车床上或夹具中定位和夹紧的过程。三爪自定心卡盘的组成如图所示。用卡盘扳手插入小锥齿轮2的方孔1转动时，小锥齿轮2带动大锥齿轮3转动，大锥齿轮3的背面是平面螺纹4，卡爪5背面的螺纹与平面螺纹啮合。当平面螺纹转动时，就带动三个卡爪同时作向心或离心运动。顶尖的作用是实现零件中心的定位，承受工件的重量和切削力。前顶尖插在主轴锥孔内随主轴一起转动，并与中心孔无相对运动，不发生摩擦。2.车床上工件装夹校正零件装夹方式后顶尖插在车床尾座套筒内使用。后顶尖分为固定顶尖和回转顶尖。固定顶尖与工件中心孔产生滑动摩擦而发生高热，目前一般采用镶硬质合金的顶尖。安装前后顶尖前，必须把顶尖锥柄和锥孔擦拭干净，拆除后顶尖时，可摇动车床尾座手轮，使车床尾座缩回，利用丝杠的前端将后顶尖顶出。回转顶尖与工件中心孔的摩擦是滚动摩擦，能够承受很高的旋转速度，在加工中广泛使用。2.车床上工件装夹校正零件装夹方式前后顶尖定位的优点是定心正确可靠，安装方便。主要用于精度要求较高的零件加工。对于质量较大、加工余量也较大的工件装夹，一般采取前端用卡盘夹紧，后端用顶尖顶紧的装夹方法。对于加工精度要求较高的工件一般采取一夹一顶。为了防止工件的轴向窜动，工件应该进行轴向定位。用限位支承进行轴向定位。2.车床上工件装夹校正零件装夹方式为了防止工件的轴向窜动，工件应该进行轴向定位。用工件上台阶限位进行轴向定位。可以用三爪卡盘卡爪端面代替对分夹头或鸡心夹头拨动工件旋转。2.车床上工件装夹校正零件装夹方式对分夹头或鸡心夹头装夹。前后顶尖对工件只有定心和支撑作用，必须通过对分夹头或鸡心夹头的拨杆带动工件旋转。利用前后顶尖定位还可加工偏心工件2.车床上工件装夹校正零件装夹方式芯轴

工件用已加工过的孔作为定位基准时，可采用芯轴装夹。此装夹方法可以保证工件内外表面的同轴度，适用于批量生产。芯轴的种类很多，常见的芯轴有圆柱芯轴、小锥度芯轴。弹簧芯轴（又称膨胀芯轴）既能定心，又能夹紧，是一种定心夹紧装置。2.车床上工件装夹校正零件装夹方式弹簧夹套弹簧夹套定心精度高，装加工件快捷方便，用于精加工的外圆表面定位。拉式弹簧夹套如图所示。

推式弹簧夹套如图所示。2.车床上工件装夹校正零件装夹方式推式弹簧夹套如图所示。拨动顶尖拨动顶尖的锥面带齿，能嵌入工件，拨动工件旋转内拨动顶尖如图所示。外拨动顶尖如图所示端面拨动顶尖如图所示2.车床上工件装夹校正零件装夹方式四爪卡盘加工要求不高、偏心距较小、零件长度较短的工件时，采用四爪卡盘进行装夹。四爪卡盘的找正繁琐费时，一般用于单件小批生产。四爪卡盘的卡爪有正爪和反爪两中形式。花盘用于被加工零件回转表面的轴线与基准面相垂直，且表面外形复杂的零件的装夹。例如：花盘装夹双孔连杆。角铁用于被加工零件回转表面的轴线与基准面相平行，且表面外形复杂的零件装夹。图示为角铁安装。

车削加工零件的校正方法。零件的校正方法由于三爪卡盘能够进行自动定心，所以当工件轴向长度不大并且加工精度要求不高时，可以不进行校正。当装夹较长的工件或者加工精度要求较高的工件时，因为远离三爪卡盘的工件端有可能与车床的轴心不重合，所以仍需进行工件的校正。用划线盘校正工件外圆如图（a）所示用划线盘校正工件外圆如图（b）所示用百分表校正工件外圆和端面用百分表校正工件外圆（3）注意事项。工件安装时应注意：①装夹完工件后卡盘扳手随手取下，以防主轴转动后甩出伤人。②观察工件找正时，需要耐心，勤加练习逐步掌握。③工件夹紧时，操作者的站位姿势要正确，以防卡盘扳手滑脱后摔倒伤人。④工件夹紧时，夹紧力要合适，以防夹紧力不够使工件在车削过程中受力产生位移。3.刀具装夹与刃磨（1）常用车刀及使用方法。①常用的车刀按结构有整体车刀、焊接车刀、机夹车刀。按加工内容分外径车刀、内孔车刀和切槽刀等。图2-1整体车刀图2-2焊接车刀图2-3机夹车刀（1）常用车刀及使用方法。常用车刀（1）常用车刀及使用方法。②常见车刀使用方法。车刀形状与加工性能的相应关系可转位刀片的刀具有刀片、定位元件、夹紧元件和刀体所组成。常见可转位刀片的夹紧方式有楔块上压式、杠销式、压板式等。左图列举了各种夹紧方式，是一般加工工序较为合适的夹紧方式。（1）常用车刀及使用方法。②常见车刀使用方法。90°外圆加工用车刀端面加工用车刀93°外圆加工用车刀（1）常用车刀及使用方法。②常见车刀使用方法。（2）车刀的装夹车刀安装正确与否，直接影响车削的顺利进行和加工质量。车刀刀杆应该与进给方向垂直，以保证主偏角和副偏角不变。刀杆应靠刀架外侧对齐安装。车刀伸出的长度尽量短，一般为刀杆厚度的1.5倍；内孔车刀伸出的长度要略大于加工孔的深度。刀具装夹要用两个压紧螺钉交替压紧。车刀安装必须做到：刀尖对准工件中心，保证工作前角和后角不变，否则会影响加工质量。刀尖低于工件中心时，车削端面，工件中心会留下凸头，容易损坏刀尖。方法是调整垫片厚度，试切端面对准中心。（3）车刀的刃磨车刀（指整体车刀与焊接车刀）用钝后重新刃磨是在砂轮机上刃磨的。磨高速钢车刀用氧化铝砂轮（白色），磨硬质合金刀头用碳化硅砂轮（绿色）。1.砂轮的选择砂轮的特性由磨料、粒度、硬度、结合剂和组织5个因素决定。1)磨料，常用的磨料有氧化物系、碳化物系和高硬磨料系3种。工厂常用的是氧化铝砂轮和碳化硅砂轮。氧化铝砂轮磨粒硬度低(HV2000-HV2400)、韧性大，适用刃磨高速钢车刀，其中白色的叫做白刚玉，灰褐色的叫做棕刚玉。碳化硅砂轮的磨粒硬度比氧化铝砂轮的磨粒高(Hv2800以上)。性脆而锋利，并且具有良好的导热性和导电性，适用刃磨硬质合金。其中常用的是黑色和绿色的碳化硅砂轮。而绿色的碳化硅砂轮更适合刃磨硬质合金车刀。（3）车刀的刃磨2)粒度：粒度表示磨粒大小的程度。以磨粒能通过每英寸长度上多少个孔眼的数字作为表示符号。例如60粒度是指磨粒刚可通过每英寸长度上有60个孔眼的筛网。因此，数字越大则表示磨粒越细。粗磨车刀应选磨粒号数小的砂轮，精磨车刀应选号数大(即磨粒细)的砂轮。船上常用的粒度为46号—台0号的中软或中硬的砂轮。3)硬度：砂轮的硬度是反映磨粒在磨削力作用下，从砂轮表面上脱落的难易程度。砂轮硬，即表面磨粒难以脱落；砂轮软，表示磨粒容易脱落。砂轮的软硬和磨粒的软硬是两个不同的概念，必须区分清楚。刃磨高速钢车刀和硬质合金车刀时应选软或中软的砂轮.另外，在选择砂轮时还应考虑砂轮的结合剂和组织。船上和工厂一般选用陶瓷结合剂(代号A)和中等组织的砂轮。综上所述，我们应根据刀具材料正确选用砂轮。刃磨高速钢车刀时，应选用粒度为46号到60号的软或中软的氧化铝砂轮。刃磨硬质合金车刀时，应选用粒度为60号到80号的软或中软的碳化硅砂轮，两者不能搞错。（3）车刀的刃磨2.车刀刃磨的步骤如下：外圆车刀刃磨的步骤磨主后刀面，同时磨出主偏角及主后角，如图1-2-1a)所示；磨副后刀面，同时磨出副偏角及副后角,如图1-2-1b)所示；磨前面，同时磨出前角,如图1-2-1c)所示；修磨各刀面及刀尖,如图1-2-1d)所示。（3）车刀的刃磨3.刃磨车刀的姿势及方法是：（1）人站立在砂轮机的侧面，以防砂轮碎裂时，碎片飞出伤人；（2）两手握刀的距离放开，两肘夹紧腰部，以减小磨刀时的抖动；（3）磨刀时，车刀要放在砂轮的水平中心，刀尖略向上翘约3°~8°，车刀接触砂轮后应作左右方向水平移动。当车刀离开砂轮时，车刀需向上抬起，以防磨好的刀刃被砂轮碰伤；（4）磨后刀面时，刀杆尾部向左偏过一个主偏角的角度；磨副后刀面时，刀杆尾部向右偏过一个副偏角的角度；（5）修磨刀尖圆弧时，通常以左手握车刀前端为支点，用右手转动车刀的尾部。（3）车刀的刃磨4.磨刀安全知识（1）刃磨刀具前，应首先检查砂轮有无裂纹，砂轮轴螺母是否拧紧，并经试转后使用，以免砂轮碎裂或飞出伤人。（2）刃磨刀具不能用力过大，否则会使手打滑而触及砂轮面，造成工伤事故。（3）磨刀时应戴防护眼镜，以免砂砾和铁屑飞入眼中。（4）磨刀时不要正对砂轮的旋转方向站立，以防意外。（5）磨小刀头时，必须把小刀头装入刀杆上。（6）砂轮支架与砂轮的间隙不得大于3mm，入发现过大，应调整适当。4.磨刀安全知识车刀磨的时候和车的时候不能碰水,因为这样会影响它的性能。如果你磨车刀，它在硬质合金的局部会有温度聚集很高，因为硬质合金基体不能像高速钢那样散热快，如果一遇冷水的话相当于短时间淬火，影响它的热硬性，且容易产生局部裂纹。但高速钢却正相反，为了不把它磨糊，要勤用水来降温。硬质合金在800度以上，突然遇冷水会崩裂。（3）车刀的刃磨4.常用量具使用方法（1）常用量具及用途掌握量具的组成和在零件测量中的正确测量方法是保证零件加工质量的重要环节。①常用量具有钢板尺、游标卡尺、千分尺、百分表等。②用途：钢板尺是机械加工行业中常用的一种量具，主要用于毛坯测量或尺寸要求不严格的测量，长度通常有150mm、200mm、300mm、500mm、1000mm等几种规格；游标卡尺是车床应用最多的通用量具；千分尺是生产中最常用的一种精密量具；百分表主要用于测量工件的形状和位置精度，测量内孔及找正工件在机床上的安装位置。钢板尺（300mm）（2）常用量具的使用方法常用量具的使用方法游标卡尺主要由尺身和游标尺组成。外测量爪主要用于测量外圆直径和长度，内测量爪主要用于测量内孔直径和槽宽，深度尺主要用于测量孔的深度和台阶的高度。测量前先对零，如有误差计入测量值。常用游标卡尺一般分度值为0.02mm，量程为0-150mm。擦干净测量表面，左手捏住尺身，右手握住游标尺滑动测量，与测量面垂直。用力要合适，不宜过大。在夹住时度数，垂直观察。（2）常用量具的使用方法常用量具的使用方法内孔测量时注意内测量爪与被测表面贴实。读数时，先读出游标零线左边在尺身上的整数毫米数，接着在游标上找到与尺身刻线对齐的刻度，并读出小数值。然后将所读的数值相加。例如：使用分度值为0.02mm的游标卡尺测量，车身上的整数值为60mm，游标卡尺的小数值为0.48mm，此时实际测量值为：60mm+0.48mm=60.48mm（2）常用量具的使用方法常用量具的使用方法（2）常用量具的使用方法常用量具的使用方法外径千分尺量程分为0～25mm；25～50mm；50～75mm；75～100mm四种外径千分尺由尺架1、座2、测微螺杆3、锁紧装置4、微分筒5组成外径千分尺在测量前，必须先对零位。如果零位不准确，可用专用扳手转动固定套管。当零位偏差过大时，可松开紧固螺钉，使测微螺杆3与微分筒5转动，再转动微分筒，对准零位。外径千分尺的读数分三步：先读出微分筒左边固定套管中露出刻线整数与半毫米值，接着读出微分筒上与固定套管上基线对齐刻线的数值，然后将所读的数值相加。例如：使用25～50mm的千分尺测量，固定套管上刻线读数值为32.5mm，微分筒上的刻线读数值为0.35mm，实际测量值为：32.5mm+0.35mm=32.85mm外径千分尺测量小零件尺寸的方法（2）常用量具的使用方法常用量具的使用方法外径千分尺在车床上测量零件尺寸的方法内测千分尺测量孔径尺寸的方法（2）常用量具的使用方法常用量具的使用方法用内径千分尺测量孔径时，内径千分尺应在孔壁内摆动，径向摆动找出最大值，轴向摆动找出最小值，这两个重合尺寸，就是孔的实际尺寸。内径千分尺的刻线方向与外径千分尺相反，顺时针转动微分同时，活动抓向右移动，测量值增大。螺纹千分尺一般用来测量三角螺纹的中经螺纹千分尺由尺架1、固定螺母2、下测量头3、上测量头4、测微螺杆5组成。（2）常用量具的使用方法常用量具的使用方法（2）常用量具的使用方法常用量具的使用方法（2）常用量具的使用方法常用量具的使用方法内径百分表是将百分表装夹在侧架1上，触头6通过摆动块7、杆3将测量值1:1传递给百分表。测量前，应该使百分表对准零位。使用百分表进行测量时，必须左右摆动百分表，测量所得的最小数值就是孔径的实际尺寸，内径百分表主要用于测量精度较高而又深的孔。万能角度尺可以测量0°～360°范围内的任何角度。测量师，根据零件角度的大小，选用不同的测量装置，测量0°～50°范围的角度选用图a所示装置，测量50°～140°范围的角度选用图b所示装置，测量0°～50°40°～230°范围的角度选用图c所示装置，测量230°～320°范围的角度选用图d所示装置。【职业素养提升】兵工泰斗、统战功臣——刘鼎刘鼎（1903.12.15—1986.7.25），本名阚思俊，字尊民，曾化名阚泽民、甘作明、戴良等。四川省南溪县人，阚舜臣之子。忠诚的共产主义战士，久经考验的中国共产党优秀党员，全国政协常委，航空工业部顾问。1924年赴德国勤工俭学，同年经孙炳文、朱德介绍加入中国共产党，任旅德青年团支部书记，1926年转赴苏联深造。1929年奉调回国，任中共中央特科第二科副科长，长期从事地下情报工作，曾在西安事变中立下过汗马功劳。他光明磊落，作风正派，廉洁奉公，从不计较个人得失，更不为家属子女提出特殊要求。他逝世后一无所有，留给子女的唯有宝贵的精神财富。【职业素养提升】“刘鼎同志是我国军工事业的创始者和主要奠基人，在军事工业和机械工业界享有很高的威望。”事迹节选：太行兵工制造掷弹筒和弹必须