车工工艺学课件第二章

第二章 车轴类工件 2-1车轴类工件用车刀车轴类工件用车刀 2-2轴类工件的装夹轴类工件的装夹 2-3轴类工件的检测轴类工件的检测 2-4轴类工件的车削工艺及车削质轴类工件的车削工艺及车削质量分析量分析1a台阶轴1倒角2端面3过渡圆角4外圆柱面（外圆）5槽6台阶7中心孔2a 2-1车轴类工件用车刀车轴类工件用车刀3a一、加工不同精度的车刀一、加工不同精度的车刀1.粗车刀粗车刀（1）主偏角kr 不宜太小，否则车削时容易引起振动。（2）为了增加刀头强度，前角o 和后角o 应选小些。（3）粗车刀一般选取刃倾角s=-30，以增加刀头强度。4a（4）为了增加切削刃的强度，主切削刃上应磨有倒棱，倒棱宽度b1=（0.50.8）f，倒棱前角o1=-10-5。倒棱5a（5）为了增加刀尖强度，改善散热条件，使车刀耐用，刀尖处应磨有修圆刀尖或倒角刀尖。倒角刀尖6a（6）粗车塑性金属（如中碳钢）时，为使切屑能自行折断，应在车刀前面上磨有断屑槽。常用的断屑槽有直线形和圆弧形两种，断屑槽的尺寸主要取决于背吃刀量和进给量。7a2.精车刀精车刀（1）为减小工件表面粗糙度值，应取较小的副偏角r 或在副切削刃上磨出修光刃。修光刃8a（2）前角o 一般应大些，以使车刀锋利，车削轻快。（3）后角o 也应大些，以减小车刀和工件之间的摩擦。（4）为了使切屑排向工件的待加工表面，应选用正值的刃倾角，即s=38。（5）精车塑性金属时，为保证排屑顺利，前面应磨出相应宽度的断屑槽。9a二、加工不同结构要素的车刀二、加工不同结构要素的车刀1.45车刀及其应用车刀及其应用（1）45车刀10a（2）45硬质合金车刀及其特点加工钢料用的45硬质合金车刀11a（3）45车刀的应用45车刀的应用1、3、545左车刀2、445右车刀12a2.75车刀及其应用车刀及其应用（1）75车刀13a（2）75硬质合金车刀及其特点加工钢料用的75硬质合金粗车刀14a（3）75车刀的应用75车刀的应用a)75右车刀车外圆b)75左车刀车端面15a3.90车刀及应用车刀及应用（1）90车刀16a（2）90硬质合金车刀及其特点90硬质合金精车刀17a横槽精车刀18a（）90车刀的应用偏刀的使用a)用右偏刀车外圆、台阶和端面b)用左、右偏刀车台阶c)用左偏刀车端面19a车端面a)右偏刀由外缘向中心进给b)右偏刀由中心向外缘进给c)用端面车刀车端面20a三、切断刀和车槽刀三、切断刀和车槽刀1.切断刀及应用切断刀及应用切断刀的刀头长度a)切断实心工件时 b)切断空心工件时切断切断21a（1）高速钢切断刀高速钢切断刀22a23a斜刃切断刀及应用a)切断实心工件时b)切断空心工件时24a（2）硬质合金切断刀及应用硬质合金切断刀25a（4）弹性切断刀及应用弹性切断刀及应用a)弹性切断刀b)应用26a（4）反切刀及应用反切刀及应用a)反切刀b)应用27a2.车槽刀及应用车槽刀及应用车外槽a)车狭窄的外槽b)车较宽的外槽28a 2-2 轴类工件的装夹轴类工件的装夹29a一、轴类工件的装夹方法一、轴类工件的装夹方法1.三爪自定心卡盘装夹三爪自定心卡盘装夹三爪自定心卡盘30a2.四爪单动卡盘装夹四爪单动卡盘装夹四爪单动卡盘31a3.一夹一顶装夹一夹一顶装夹一夹一顶装夹a)用限位支撑b)利用工件的台阶限位1限位支撑2卡盘3工件4后顶尖5台阶32a4.两顶尖装夹两顶尖装夹两顶尖装夹1前顶尖2鸡心夹头3工件4后顶尖33a二、中心孔和中心钻二、中心孔和中心钻1.中心孔和中心钻的类型中心孔和中心钻的类型34a35a2.中心钻折断的原因及预防方法中心钻折断的原因及预防方法（1）中心钻轴线与工件旋转轴线不一致，使中心钻受到一个附加力而折断。因此，钻中心孔前必须严格找正中心钻的位置。（2）工件端面不平整或中心处留有凸头，使中心钻不能准确地定心而折断。因此，钻中心孔处的端面必须平整。36a（3）选用的切削用量不合适，如工件转速太低而中心钻进给太快，使中心钻折断。（4）磨钝后的中心钻强行钻入工件也易折断。因此，中心钻磨损后应及时修磨或调换。（5）没有浇注充分的切削液或没有及时清除切屑，也易导致切屑堵塞而折断中心钻。因此，钻中心孔时必须浇注充分的切削液，并及时清除切屑。37a三、顶尖三、顶尖1.前顶尖前顶尖前顶尖a)主轴锥孔内的前顶尖b)卡盘上车成的前顶尖38a2.后顶尖后顶尖后顶尖a)普通固定顶尖b)镶硬质合金固定顶尖c)回转顶尖39a 2-3 轴类工件的检测轴类工件的检测40a一、长度单位一、长度单位国家标准规定，在机械工程图样中所标注的线性尺寸一般以毫米（mm）为单位，且不需标注计量单位的代号或名称。在国际上，有些国家（如美国、加拿大等）采用英制长度单位。我国规定限制使用英制单位。机械工程图样上所标注的英制尺寸是以英寸（in）为单位的。41a二、游标卡尺二、游标卡尺1.游标卡尺的结构游标卡尺的结构（1）三用游标卡尺三用游标卡尺1下量爪2上量爪3紧固螺钉4游标5尺身 6深度尺42a（2）双面游标卡尺双面游标卡尺1下量爪2上量爪3、7紧固螺钉4游标5尺身8微调装置9滚花螺母10小螺杆43a2.游标卡尺的读数方法游标卡尺的读数方法游标卡尺的测量范围分别为0 125mm、0150mm、0 200mm、0 300mm等。游标卡尺的游标读数值有0.02mm、0.05mm和0.1mm三种。（1）读整数（2）读小数（3）整数加小数44a游标卡尺的识读a)游标读数值为0.05mm的游标卡尺b)游标读数值为0.02mm的游标卡尺45a3.电子数显卡尺电子数显卡尺电子数显卡尺1数字显示部分2米制英制转换键46a三、千分尺三、千分尺1.千分尺的种类和结构千分尺的种类和结构千分尺a)0 25mm千分尺b)25 50mm千分尺1砧座2校对样棒3测微螺杆 4固定套筒5微分筒6测力装置（棘轮）7锁紧手柄8尺架47a2.千分尺的读数方法千分尺的读数方法千分尺的固定套管上刻有基准线，在基准线的上下侧有两排刻线，上下两条相邻刻线的间距为每格0.5mm。微分筒的外圆锥面上刻有50格刻度，微分筒每转动一格，测微螺杆移动0.01mm，所以千分尺的分度值为0.01mm。48a千分尺的识读a)0 25mm千分尺b)25 50mm千分尺49a（1）读出固定套管上露出刻线的整毫米数和半毫米数，注意固定套管上下两排刻线的间距为每格0.5mm。（2）读出与固定套管基准线对准的微分筒上的格数，乘以千分尺的分度值0.01mm。（3）两项读数相加，即为被测表面的尺寸。50a3.数显千分尺数显千分尺数显千分尺1弓架2测砧3测微螺杆4制动器5显示屏6固定套管7微分筒8按钮51a千分尺的零位检查a)0 25mm千分尺b)有标准量棒的千分尺52a四、卡规四、卡规卡规的检测53a2-4 轴类工件的车削工艺轴类工件的车削工艺及车削质量分析及车削质量分析54a一、轴类工件车削工艺分析一、轴类工件车削工艺分析1.用两顶尖装夹车削轴类工件，至少要装夹3次，即粗车第一端，调头再粗车和精车另一端，最后精车第一端。2.车短小的工件，一般先车某一端面，这样便于确定长度方向的尺寸。3.轴类工件的定位基准通常选用中心孔。55a4.车削台阶轴，应先车削直径较大的一端，以避免过早地降低工件刚度。5.在轴上车槽，一般安排在粗车或半精车之后、精车之前进行。6.车螺纹一般安排在半精车之后进行，待螺纹车好后再精车各外圆，这样可避免车螺纹时轴发生弯曲而影响轴的精度。7.工件车削后还需磨削时，只需粗车或半精车，并注意留磨削余量。56a二、轴类工件车削工艺分析示例二、轴类工件车削工艺分析示例台阶轴57a1.车削工艺分析车削工艺分析（1）由于轴各台阶之间的直径相差不大，所以毛坯可选用热轧圆钢。（2）为了减少工序，毛坯可直接调质处理。（3）各主要轴颈必须经过磨削，而对车削要求不高，故可采用一夹一顶的装夹方法。58a（4）工件用一夹一顶装夹，装夹刚度高，轴向定位较准确，台阶长度容易控制。（5）36h7 及两端25g6 外圆的表面粗糙度值较小，同轴度要求较高，需经磨削，车削时必须留磨削余量。59a2.机械加工工艺卡机械加工工艺卡60a61a三、轴类工件的车削质量分析三、轴类工件的车削质量分析62a63a64a四、减小工件表面粗糙度值的方法四、减小工件表面粗糙度值的方法常见的表面粗糙度值大的现象a)残留面积b)毛刺c)切屑拉毛d)振纹65a1.减小残留面积高度2.避免工件表面产生毛刺3.避免磨损亮斑4.防止切屑拉毛已加工表面5.防止和消除振纹6.合理选用切削液，保证充分冷却润滑66a