1、車削加工基本技能車床類機床是既可用車刀對工件進行車削加工，又可用鉆頭、擴孔鉸刀、絲錐、 板牙、 滾花刀等對工件進行加工的一類機床，可加工的表面有內外圓柱面、圓錐面、成形回轉面、端平面和各種內外螺紋面等。在所有車床中，臥式車床的應用最為廣泛。它的工藝范圍廣，加工尺寸范圍大 （ 由機床主參數決定） ， 既可以對工件進行粗加工、半精加工，也可以進行精加工。1 車刀和車刀刃磨1.1 、車刀車刀是金屬切削加工中應用最廣泛的一種刀具。它可以用來加工外圓、內孔、端面、螺紋及各種內、外回轉體成形表面，也可用于切斷和切槽等，因此車刀類型很多，形狀、結構、尺寸也各異。車刀的結構形式有整體式、焊接式、機夾重磨式和機

2、夾可轉位式等。車刀的類型和特點：（ 1）整體式高速鋼車刀這種車刀刃磨方便，可以根據需要刃磨成不同用途的車刀，尤其是適宜于刃磨各種刃形的成形車刀，如切槽刀、螺紋車刀等。刀具磨損后可以多次重磨。但刀桿也為高速鋼材料，造成刀具材料的浪費。刀桿強度低，當切削力較大時，會造成破壞。一般用于較復雜成形表面的低速精車。（ 2）硬質合金焊接式車刀焊接式車刀就是在碳鋼（一般用45 鋼）刀桿上按刀具幾何角度的要求開出刀槽，用焊料將硬質合金刀片焊接在刀槽內，并按所選定的幾何角度刃磨后使用 的車刀。焊接式車刀結構簡單、剛性好、適應性強，可以根據具體的加工條件和要求 刃磨出合理的幾何角度。(3)硬質合金機夾重磨式車刀機

3、夾重磨式車刀，就是用機械的方法將硬質合金刀片夾固在刀桿上的車刀。刀片磨損后，可卸下重磨，然后再安裝使用。(4)機夾可轉位式車刀機夾可轉位式車刀，就是將預先加工好的有一定幾何角度的多角硬質合金刀 片，用機械的方法裝夾在特制的刀桿上的車刀。由于刀具的幾何角度是由刀片形 狀及其在刀桿槽中的安裝位置來確定的，故不需要刃磨。可轉位式車刀的夾緊機 構，應該滿足夾緊可靠、裝卸方便、定位準確、結構簡單等要求。1.2 車刀刃磨(1)普通磨具的類型所謂普通磨具是指用普通磨料制成的磨具，如剛玉類磨料、碳化硅類磨料和 碳化硼磨料制成的磨具。按磨料的結合形式分為固結磨具、涂附磨具和研磨膏。根據不同的使用方式，固結磨具可

4、制造成砂輪、油石、砂瓦、磨頭、拋磨塊等， 涂附磨具可制成紗布、砂紙帶、砂帶等。研磨膏可分成硬膏和軟膏。(2)砂輪的特性及其選擇砂輪是最重要的磨削工具。它是用結合劑把磨粒粘結起來，經壓坯、干燥、焙燒及車整而成的多孔疏松物體。砂輪的特性主要由 ：磨料是制造砂輪的主要材料，直接擔負切削工作。磨料應具有高硬度，高耐 熱性和一定的韌性，在磨削過程中受力破壞后還要能形成鋒利的幾何形狀。常用 的磨料有氧化物系（剛玉類）、碳化物系和超硬磨料系三類。2）粒度粒度是指磨粒顆粒的大小，通常分為磨粒（顆粒尺寸 >40Nm）和微粉（顆粒 尺寸<=40小項兩類。磨粒用篩選法確定粒度號，粒度號越大，表示磨粒顆粒

5、越 小。微粉按其顆粒的實際尺寸分級。一般來說，粗磨用粗粒度（30*-46*）,精磨用細粒度（60# 120#）。3）硬度砂輪的硬度是指砂輪工作表面的磨粒在磨削力的作用下脫落的難易程度。它反映磨粒與結合劑的粘固強度。磨粒不易脫落，稱砂輪硬度高；反之，稱砂輪硬 度低。砂輪的硬度從低到高分為超軟、軟、中軟、中、中硬、硬、超硬 7個等級。工件材料較硬時，為使砂輪有較好的自礪性，應選用較軟的砂輪；工件與砂 輪的接觸面積大，工件的導熱性差時，為減少磨削熱，避免工件表面燒傷，應選 用較軟的砂輪；對于精磨和成形磨削，為了保持砂輪的廓形精度，應選用較硬的 砂輪；粗磨時應選用較軟的砂輪，以提高磨削效率。4）結合齊

6、1結合劑是將磨料粘結在一起，使砂輪具有必要的形狀和強度的材料。結合劑 的性能對砂輪的強度、抗沖擊性、耐熱性、耐腐蝕性，以及對磨削溫度和磨削表 面質量都有較大的影響。常用結合劑的種類有陶瓷、樹脂、橡膠及金屬等。陶瓷結合劑的性能穩定，耐熱，耐酸堿，價格低廉，應用最為廣泛。樹脂結合劑強度高，韌性好，多用于 高速磨削和薄片砂輪。橡膠結合劑適用于無心磨的導輪、拋光輪、薄片砂輪等。 金屬結合劑主要用于金剛石砂輪。5）組織砂輪的組織是指砂輪中磨粒、結合劑和氣孔三者間的體積比例關系。按磨粒 在砂輪中所占體積的不同，砂輪的組織分為緊密、中等和疏松三大類。生產中常 用的是中等組織的砂輪。1.3 、砂輪的形狀、尺寸

7、與標志根據不同的用途、磨削方式和磨床類型，砂輪被制成各種形狀和尺寸，并已 標準化。【例】PSA40CX 100X 127A60L5B35B狀為雙面凹砂輪，尺寸外徑為 400mm 厚度為100mm內徑為127mm磨料為棕剛玉（A）,粒度為60#,硬度為中軟（L）, 組織號為5號（中等），結合劑為樹脂（B）,最高線速度為35m/s。砂輪的特性 用代號標注在砂輪端面上，用以表示砂輪的磨料、粒度、硬度、結合劑、組織、 形狀、尺寸及最高工作線速度。2常用工件的裝夾方法2.1 .手動夾頭手動夾頭主要用于車床零件加工中，分前鎖式及后鎖式兩種；夾爪分2爪、3爪、4爪等，又分為同動及單動式。常用 3爪或4爪夾頭

8、，3爪可加工同心圓 類工件，4爪則可加工偏心圓工件。（1）三爪卡盤。三爪卡盤安裝在車床主軸或銃床回轉工作臺上，用來裝夾軸類工件。如圖3-5所示，三爪卡盤由3個小錐齒輪和1個大錐齒輪嚙合組成，大錐齒輪的背面有平面螺紋結構，3 個卡爪等分安裝在平面螺紋上。當用扳手扳動小錐齒輪時，大錐齒輪轉動，它背面的平面螺紋就使3 個卡爪同時向中心靠近或退出。三爪卡盤卡爪有正爪和反爪之分，適用于不同直徑的軸類或套類工件裝夾，可自動定心，裝夾方便，但它夾緊力較小，不便于夾持外形不規則的工件。（ 2）四爪卡盤。四爪卡盤用4 個絲杠分別帶動四爪，4 個爪都可單獨移動，安裝工件時需利用劃針盤或百分表找正，安裝精度比三爪卡

9、盤高，夾緊力大，適用于裝夾毛坯及截面形狀不規則和不對稱（偏心）的較重、較大的工件。常見的四爪卡盤沒有自動定心的作用，常用于普通車床、數控車床、磨床、銑床、鉆床及機床附件分度頭回轉臺等。2.2 . 撥盤的應用較長的（長徑比L/D = 410）或加工工序較多的軸類工件，為保證工件同軸度要求，常采用兩頂尖加撥盤安裝定位。工件裝夾在前、后頂尖之間，由卡箍（又稱雞心夾頭）、撥盤帶動工件旋轉，前頂尖裝在主軸錐孔內，與主軸一起旋轉；后頂尖裝在尾架錐孔內固定不轉。有時亦可用三爪卡盤代替撥盤，此時前頂尖用一段鋼棒車成，夾在三爪卡盤上，卡盤的卡爪通過雞心夾頭帶動工件旋轉。2.3 花盤的應用在車削形狀不規則或大而薄

10、的工件時，三爪、 四爪卡盤或頂尖都無法裝夾，可以用花盤進行裝夾。花盤工作面上有許多長短不等的徑向導槽，使用時配以角鐵、 壓塊、 螺栓、 螺母、 墊塊、 平衡鐵等，可將工件裝夾在盤面上。安裝時，按工件的劃線痕進行找正，同時要注意重心的平衡，以防止旋轉時產生震動。3 中心架和跟刀架車削細長軸（長徑比L/D>25）時，為了防止工件受徑向切削力的作用而產 生彎曲變形，常用中心架或跟刀架作為輔助支承，以增加工件剛性。3.1 中心架中心架固定在床身導軌上使用，有3 個獨立移動的支承爪，并可用緊固螺釘予以固定。使用時，將工件安裝在前、后頂尖上，先在工件支承部位精車一段光滑表面，再將中心架緊固于導軌的適

11、當位置，最后調整3 個支承爪，使之與工件支承面接觸，松緊適宜。中心架的應用有如下兩種情況：（ 1） 加工細長階梯軸的各外圓。一般將中心架支承在軸的中間部位，先車右端各外圓，調頭后再車另一端的外圓。（ 2）加工長軸或長筒的端面以及端部的孔和螺紋。可用卡盤夾持工件左端，用中心架支承右端。2跟刀架跟刀架固定在大拖板側面上，跟隨刀架縱向運動。跟刀架有2 個或 3 個支承爪，緊跟在車刀后面起輔助支承作用。因此，跟刀架主要用于不允許接刀的細長軸的加工，如絲杠、光杠等。軸是機器中最常用的零件之一，一般由外圓柱面、端面、臺階、倒角、過渡圓弧、溝槽和中心孔等結構要素組成。（1）零件圖分析1）長度尺寸1）線性尺寸

12、的一般公差的極限偏差數值，按 GB/T1804-2000中f級和m級選取等級基本尺寸分段0.5336>630>30120>120400>4001000>10002000>20004000f精密±0.05±0.05±0.1±0.15±0.2±0.3±0.5-m中等±0.1±0.1±0.2±0.3±0.5±0.8±1.2±22）徑向尺寸精度及表面粗糙度。3）幾何精度。4）熱處理。本例中采用熱軋圓鋼已經過預處理，因此

13、加工中不再安排熱處理5）毛坯選擇。本例中采用熱軋圓鋼。范圍尺寸為多少合適呢？6）生產方式。單件小批量生產。（2）確定工藝方案 1）粗車。粗車包括車端面、鉆中心孔；粗車各外圓及臺階面2）半精車。半精車時，精度在IT8 及以下精度的表面應全部加工完，達到圖紙要求。對于高于IT8 的表面進行精加工前的預加工。3）精加工。車床本身的經濟精度最高為IT7級，兩端外圓為IT6,采用車床加工是不經濟的，在本例加工中采用磨削加工。4、確定各道工序的工序尺寸及其公差確定工序尺寸的方法是由精到粗依次確定。也可以查閱P179表8-13 表8-15） 。單件生產時也可以估算。（ 1）確定各工序的加工余量1）25j6磨

14、削直徑余量為0.2mm精車余量直徑為0.65mm半精車直徑余量為1.3mm。2）30h7精車余量直徑為 0.65mm 半精車直徑余量為1.3mm3）40h9半精車直徑余量為1.4mm4） 長度尺寸余量為1mm。（ 2）確定各主要尺寸在各工序中的工序尺寸及公差。5） 各工序夾具和量具的安排6） 1）夾具1） 粗加工工序。粗加工的作用是高校去除大量多余金屬。加工過程切削力較大，采用自定心卡盤和活頂尖裝夾，即夾一頭，頂一頭。2） 半精加工工序。各外圓表面的加工因有位置精度要求，因此采用雙頂尖的裝夾方式。螺紋加工因為有嚴格的內聯系傳動比要求，不適合在兩頂尖裝夾條件細用卡箍傳動，而改為夾一頭，頂一頭。3

15、）精加工工序。精加工時，幾何精度達到圖紙要求，這時，嚴格意義上說， 應該采用雙頂尖。(2)量具。1)鋼直尺，用來測量軸的長度尺寸。2)卡尺，各工序均使用，用于測量外徑尺寸。3)千分尺，在半精加工和精加工時使用。4)螺紋環規，用于半精加工中檢測螺紋加工的質量。6.切削用量的選擇(1)粗加工 切削速度在什么范圍呢？為什么？背吃刀量控制在3-5mm進給量 f=0.3-0.4mm。(2)半徑加工 切削速度又要控制在什么范圍呢？為什么？背吃刀量ap小于2mm 進名&量 f=0.05-0.2mm。(3)精加工 在此階段加工，生產率放在次要位置，質量是關鍵。切削速度同 半精加工，背吃刀量和進給量還要

16、適當降低。由于存在很多不確定因素， 還要視加工質量的要求而定。5.短階梯軸粗加工工序(1)平端面、鉆中心孔1） A型中心孔又圓柱部分和圓錐部分組成，圓錐空的錐角為60°。一般適用于不需要多次裝卡或不需要保留中心孔的工件情況。2） B型中心孔是在A型孔的基礎上，在端處增加了一個 120°的保護錐面，目 的是保護60°錐面不被碰傷，它用于多次裝夾的情況。3） C型中心孔是在B型孔基礎上，在里面的直孔中增加了螺紋，實現一孔多用。 既可以用作中心孔，也可以擰入螺釘等吊裝零件，便于日后拆卸。4） R型中心孔多用于輕型和高精度軸的加工。7套類零件的車削加工1、軸承套的技術條件

17、和工藝分析1）該軸承套屬于短套筒，材料為鑄造錫青銅，右圖是軸承套簡圖。2）其主要技術要求為：34js7外圓對22H7孔的徑向圓跳動公差為0.01mm 左端面對22H7孔軸線的垂直度公差為0.01mm軸承套外圓為IT7級精度， 采用精車可以滿足要求；內孔精度也為IT7級，采用銀孔可以滿足要求。 內孔的加工順序為：鉆孔一車孔一較孔。3）由于外圓對內孔的徑向圓跳動要求在 0.01mm內，用軟卡爪裝夾無法保證。 因此精車外圓時應以內孔為定位基準， 使軸承套在小錐度心軸上定位，用 兩頂尖裝夾。這樣可使加工基準和測量基準一致，容易達到圖紙要求。4）車校內孔時，應與端面在一次裝夾中加工出，以保證端面與內孔軸

18、線的垂 直度在0.01mm以內。8、軸套類零件加工工藝過程序號工序名稱工序內容定位與夾緊1備料棒料，按6件合一加，卜料2鉆中車端面，鉆中心孔三爪夾外圓心孔調頭車另一端面，鉆中心孔3粗車車外圓42長度為5mm車外圓34Js7為35mm車軍力槽2X 0.5mm 取總長40.5mm車分割槽中20X 3mm兩端倒角1.5X45° , 6件同加工，尺寸均相同中心孔4鉆鉆孔22H7至中22mm£單件軟爪夾42mm外圓5車、錢車內槽中24X 16mmi尺寸錢孔中22H7至尺寸孔兩端倒角軟爪夾42mm外圓6精車車34Js7( ±0.012)mm至尺寸22H7孔心軸7鉆鉆徑向油孔4

19、mm34mm外圓及端面8檢查9螺紋的車削加工螺紋是在圓柱（圓錐）工件表面上，沿著螺旋線所形成的、具有相同剖面的連續凸起和溝槽。5） 螺紋車削原理車床主軸與刀具之間必須保持嚴格的運動關系：即主軸（工件）每旋轉一周， 刀具均勻地移動一個導程的距離6） 螺紋加工應注意的問題1）注意和消除拖板的“空行程”2）避免“亂扣”。當第一條螺旋線車好以后，第二次進刀后車削，刀尖不在原來 的螺旋線（螺旋樁）中，而是偏左或偏右，甚至車在牙頂中間，將螺紋車亂這個現 象就叫做“亂扣”預防亂扣的方法是采用倒順 （正反）車法車削。在角左右切削法 車削螺紋時小拖板移動距離不要過大，若車削途中刀具損壞需重新換刀或者無意 提起開

20、合螺母時，應注意及時對刀。3）對刀：對刀前首先要安裝好螺紋車刀，然后按下開合螺母，開正車 （注意應該 是空走刀）停車，移動中、小拖板使刀尖準確落入原來的螺旋糟中（注意不能移動 大拖板），同時根據所在螺旋槽中的位置重新做中拖板進刀的記號，再將車刀退 出，開倒車，將車退至螺紋頭部，再進刀。對刀時一定要注意是正車對刀。4）借刀：借刀就是螺紋車削定深度后，將小拖板向前或向后移動一點距離再進行 車削，借刀時注意小拖板移動距離不能過大，以免將牙槽車寬造成“亂扣”，5）使用兩頂針裝夾方法車螺紋時，工件卸下后再重新車削時，應該先對刀，后車 削以免“亂扣”6）安全注意事項：（1）車螺紋前先檢查好所有手柄是否處于

21、車螺紋位置，防止盲目開車。（2）車螺紋寸要思想集中，動作迅速，反應靈敏； （3）用高速鋼車刀車螺紋時，車頭轉速不能太快，以免刀具磨損;（4）要防止車刀或者是刀架、拖板與卡盤、床尾相撞；（5）旋螺母時，應將車刀退離工件，防止車刀將手劃破，不要開車旋緊或者退出螺母；（6）旋轉的螺紋不能用手去摸或用棉紗去擦。5其他常見的車削加工簡介1、圓錐面的車削一.錐度在機床與夾具中，有很多地方應用圓錐作為配合面。例如車床主軸錐孔 與前頂尖配合，車床尾座套筒與后頂尖配合，麻花鉆錐柄與鉆套配合等。工c D -d一C C 、，、一、C =圓錐體大小端直徑之差與圓錐長度之比叫做錐度。即LD圓錐體的大端直徑（毫米）；d圓

22、錐體的小端直徑（毫米）；L圓錐體的全長（毫米）；C圓錐體的錐度；1 .莫氏圓錐莫氏圓錐在機器制造業中應用得最廣泛的一種，如車床主軸錐孔、頂尖、鉆頭柄、錢刀柄等都用莫氏圓錐。莫氏圓錐分成七個號碼，即0、1、2、3、4、5和6號，最小的是0號，最大的是6號。但它的號數不同，錐度也不相同（下表）。由于錐度不同，所以余角a也不同。莫氏圓錐的各部分尺寸可從相關資料中查出2 .米制圓錐米制圓錐有八個號碼，即4、6、80,100、120、140、160和200號。它的號碼就是指大端直徑，錐度固定不變，即C=l:20。例如80號公制圓錐，它的大端直徑是80毫米，錐度C=1:20o公制圓錐的各部分尺寸可從相關資

23、料中查出。二.圓錐外表面的車削方法(1)轉動小拖板法車圓錐表面車削較短和斜角較大(較小也可以)的內外錐體時，可以用轉動小拖板的方 2法，也就是將小拖板轉到與工件中心線成的角度。(2)偏移尾座法車圓錐表面較長和斜角較小的外圓錐表面，可以用偏移車床尾座法來車削。(3)用靠模法車削圓錐表面當工件精度要求較高(如車工具圓錐、圓錐螺紋等),或進行行大量生產時， 可以采用靠模法車圓錐表面。(4)寬刃刀車削法這種車削方法實質上屬于成形法。其刀刃必須平直，裝刀后應保證刀刃與車床主軸軸線的夾角等于工件的圓錐半角(圖5-3)。使用這種車削方法時，要求車床 具有良好的剛性，否則容易引起振動。寬刃刀車削法只適用于車削

24、較短的外圓 錐。1、成型面的車削在機器上有些零件的表面不是直線，而是一種曲線。例如搖手柄、圓球、凸輪等。這些帶有曲線的表面叫做特形面，也叫做成形面車削。(1)用雙手操縱法車削成形面數量較少或單件特形面零件, 可應用兩手同時走刀車削法。圖中所示的圓球,其車削方法如下：車削時用右手握小拖板手柄, 左手握中拖板手柄（也可控制大拖板和中拖板），兩手配合先將毛坯車去, 然后再精車。（ 2）用成形刀車成形面車削較大的內、外圓弧槽，或數量較多的成形面工件時, 常采用成形刀車削法。常用的成形刀有整體式普通成形刀、棱形刀和圓形成形刀等幾種。（ 3）靠模法車削成形面靠板靠模法車削成形面，（ 左圖 ） 這種方法實際上與采用靠板靠模車圓錐方法相同，只是把錐度靠模換成帶有曲線的靠模, 把滑板換成滾柱就可以了。2、滾花有些工具和機器零件的捏手部分, 為增加摩擦力或使零