課題模具零件的車削加工模具制造項(xiàng)目教學(xué)要點(diǎn)課題：模具零件的車削加工（1）【重點(diǎn)】

1、掌握車床上刀具的安裝，常用量具的使用；

2、掌握試切發(fā)法車削模具零件的基本方法?！倦y點(diǎn)】

1、掌握試切發(fā)法車削模具零件的基本方法教學(xué)案例試切法車削模具零件的基本方法

一、概述模具的種類很多，其結(jié)構(gòu)、形狀各異，大小也有很大差別，但其制造過程卻基本相同，通常分為：毛坯外形加工。工作型面加工。模具裝配。模具檢驗(yàn)。

模具工作型面的形狀多種多樣，但歸納起來不外乎兩類：

一是外工作型面，如各種凸模的工作型面；二是內(nèi)工作型面，如各種凹模的工作型面。按照內(nèi)工作型面的特征，又可分為型孔和型腔兩種。型孔系指通孔，如各種凹模的工作刃口；型腔(或稱型槽)系指盲孔，如鍛模、壓鑄模和塑料模的凹模工作型面等。工作型面不同，其加工方法也不同。

二、車削加工

車床主要用于加工各種回轉(zhuǎn)表面，還可進(jìn)行鉆孔、擴(kuò)孔、鉸孔、滾花等加工。車床的種類很多，其中臥式車床的通用性好，應(yīng)用最為廣泛。在模具制造中臥式車床主要用于加工凸模、凹模、導(dǎo)柱、導(dǎo)套、頂桿、型芯和模柄等零件。

工件的加工通常經(jīng)過粗車、半精車和精車等工序而達(dá)到要求。根據(jù)模具零件的精度要求，車削一般是外旋轉(zhuǎn)表面加工的中間工序，或作為最終工序。精車的尺寸精度可達(dá)IT6～I(xiàn)T8，表面粗糙度為Ra1.6～0.8μm。模具零件常用的車削加工方法

除了上述常規(guī)的車削加工外，還常常用到一些特殊的車削加工。例如球面坑的車削等。在車床上使用的刀具，主要是各種車刀，有些車床還可以采用各種孔加工刀具（如鉆頭、擴(kuò)孔鉆、鉸刀等）和螺紋刀具（絲錐、板牙等）進(jìn)行加工。為了加工出所要求的工件表面，必須使刀具和工件實(shí)現(xiàn)一系列的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。CA6136型車床

車床常用附件

為了滿足各種車削工藝的需要，車床上常配備各種附件。車床常用附件有三爪卡盤、四爪卡盤、花盤、頂尖、心軸、中心架和跟刀架等。

三爪卡盤

三爪卡盤是自定心夾緊裝置，用錐齒輪傳動(dòng)，見動(dòng)畫。適宜于夾持圓形、正三角形或正六邊形等工件。其重復(fù)定位精度高、夾持范圍大、夾緊力大、調(diào)整方便，應(yīng)用比較廣泛。在裝夾較長的工件按時(shí)，遠(yuǎn)離卡盤的一端中心可能和車床軸心不重合，需要用劃線盤來校正工件的位置。三爪卡盤

三爪卡盤適用于裝夾大批量生產(chǎn)的中小型規(guī)則零件。三爪卡盤一般有正反兩副卡爪或一副正反都可使用的卡爪，各爪都有編號(hào)，在裝卡爪時(shí)應(yīng)按順序安裝。用正爪裝夾工件時(shí)，工件的直徑不能太大，卡爪伸出卡盤圓周一般不超過卡爪長度的1/3，否則卡爪與平面螺紋嚙合很少，受力時(shí)易使卡爪上的螺紋碎裂而產(chǎn)生事故。所以在裝夾大直徑工件時(shí)應(yīng)盡量使用反爪。

兩頂尖安裝工件

頂尖的作用是定中心、承受工件的重量和切削力。頂尖分前頂尖和后頂尖兩類。

前頂尖：插在主軸錐孔內(nèi)與主軸一起旋轉(zhuǎn)的頂尖稱作前頂尖，如動(dòng)畫1所示。前頂尖隨工件一起轉(zhuǎn)動(dòng)，與中心孔無相對(duì)運(yùn)動(dòng)，不發(fā)生摩擦。有時(shí)為了準(zhǔn)確和方便起見，也可以在三爪自定心卡盤上夾一段鋼材，車成60°代替前頂尖。

跟刀架

跟刀架裝在車床刀架的大拖板上，與整個(gè)刀架一起移動(dòng)，用來車削細(xì)長的光軸，以增加軸的剛度，避免加工時(shí)由于剛度不夠而產(chǎn)生形狀誤差。（一）車床的運(yùn)動(dòng)表面成形運(yùn)動(dòng)輔助運(yùn)動(dòng)主運(yùn)動(dòng)工件的旋轉(zhuǎn)

其轉(zhuǎn)速常以n(r/min)表示。主運(yùn)動(dòng)是實(shí)現(xiàn)切削最基本的運(yùn)動(dòng)，它的運(yùn)動(dòng)速度較高，消耗的功率較大。

為了將毛坯加工到所需要的尺寸，車床還應(yīng)具有切入、切出運(yùn)動(dòng)。切入、切出運(yùn)動(dòng)通常與進(jìn)給運(yùn)動(dòng)方向相垂直，在車床上由工人用人工或快速移動(dòng)的方式移動(dòng)刀架來完成。當(dāng)然，對(duì)刀、機(jī)床的啟動(dòng)、停車、變速以及工件的夾緊、松開等都屬于輔助運(yùn)動(dòng)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)刀具的移動(dòng)

刀具作平行于工件旋轉(zhuǎn)軸線的縱向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)（車圓柱面）或作垂直于工件旋轉(zhuǎn)軸線的橫向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)（車端面），刀具也可作與工件旋轉(zhuǎn)軸線成一定角度方向的斜向運(yùn)動(dòng)（車圓錐面）或作曲線運(yùn)動(dòng)（車成形回轉(zhuǎn)面）。進(jìn)給量常以?(mm/r)表示。進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的速度較低，所消耗的功率也較少

（二）工件的安裝及刀具的安裝1、工件的安裝和找正的方法松開三爪，使之處于適當(dāng)?shù)奈恢?。將工件放置在三爪卡盤上，并輕輕夾緊。找正工件：扳轉(zhuǎn)卡盤觀察端面跳動(dòng)的情況，用三爪扳手輕敲擊突出部分……一直到端面跳動(dòng)符合要求為止。找正后卡緊工件。直接找正安裝毛坯孔加工線找正線劃線找正安裝2、刀具的安裝安裝刀具應(yīng)注意車刀安放的位置、伸出的長度、調(diào)整刀尖高低的方法及墊片的使用。裝卸車刀時(shí)要鎖緊方刀架。安裝工件應(yīng)注意選用合理、可靠的裝夾基面，且要找正夾牢。使用頂尖安裝工件時(shí)，要擰緊卡箍螺釘，鎖緊尾架和尾架套筒。如圖所示：（a）正確的安裝方法（b）錯(cuò)誤的安裝方法

安裝時(shí)，車刀放在放刀架左側(cè)，車刀前面朝上；刀頭伸出長度約等于刀體的1.5倍；右偏刀主切削刃應(yīng)與橫向進(jìn)給方向成3°～5°；刀尖應(yīng)與車床旋轉(zhuǎn)軸線等高，一般用尾頂尖校對(duì)高低；最后，調(diào)整刀尖高度應(yīng)該采用用墊刀片。在校對(duì)刀尖高低的時(shí)候，把刀架搖向尾座；扳轉(zhuǎn)方刀架和搖動(dòng)尾座套筒，使刀尖接近頂尖，觀察刀尖高低一直到刀尖與頂尖等高為止。注意事項(xiàng)：

a.扳轉(zhuǎn)方刀架不能用力過猛，防止車刀甩出；

b.移動(dòng)刀架和頂尖時(shí)，要防止刀尖撞及頂尖而損；

c.墊刀片要平整對(duì)齊。

（三）量具的使用與讀數(shù)1.游標(biāo)卡尺讀數(shù)及使用方法游標(biāo)卡尺，是一種測量長度、內(nèi)外徑、深度的量具。游標(biāo)卡尺由主尺和附在主尺上能滑動(dòng)的游標(biāo)兩部分構(gòu)成。主尺一般以毫米為單位，而游標(biāo)上則有10、20或50個(gè)分格。①游標(biāo)卡尺的使用用軟布將量爪擦干凈，使其并攏，查看游標(biāo)和主尺身的零刻度線是否對(duì)齊。如果對(duì)齊就可以進(jìn)行測量；如沒有對(duì)齊則要記取零誤差：游標(biāo)的零刻度線在尺身零刻度線右側(cè)的叫正零誤差，在尺身零刻度線左側(cè)的叫負(fù)零誤差（這件規(guī)定方法與數(shù)軸的規(guī)定一致，原點(diǎn)以右為正，原點(diǎn)以左為負(fù)）。

測量時(shí)，右手拿住尺身，大拇指移動(dòng)游標(biāo)，左手拿待測外徑（或內(nèi)徑）的物體，使待測物位于外測量爪之間，當(dāng)與量爪緊緊相貼時(shí)，即可讀數(shù)。L＝整數(shù)部分＋小數(shù)部分－零誤差②游標(biāo)卡尺的讀數(shù)

讀數(shù)時(shí)首先以游標(biāo)零刻度線為準(zhǔn)在尺身上讀取毫米整數(shù)，即以毫米為單位的整數(shù)部分。然后看游標(biāo)上第幾條刻度線與尺身的刻度線對(duì)齊，如第6條刻度線與尺身刻度線對(duì)齊，則小數(shù)部分即為0.6毫米（若沒有正好對(duì)齊的線，則取最接近對(duì)齊的線進(jìn)行讀數(shù)）。如有零誤差，則一律用上述結(jié)果減去零誤差（零誤差為負(fù)，相當(dāng)于加上相同大小的零誤差），讀數(shù)結(jié)果為：

實(shí)際工作中常用精度為0.05毫米和0.02毫米的游標(biāo)卡尺。現(xiàn)以0.02毫米的游標(biāo)卡尺為例講解其讀數(shù)的方法。

讀數(shù)可分為三個(gè)步驟：

a.根據(jù)副尺零線以左的主尺上的最近刻度讀出整毫米數(shù)；

b.根據(jù)副尺零線以右與主尺上刻度對(duì)準(zhǔn)的刻線數(shù)乘上0.02讀出小數(shù)；

c.將上面整數(shù)和小數(shù)兩部分尺寸加起來，既為總尺寸。③游標(biāo)卡尺的使用注意事項(xiàng)

a.游標(biāo)卡尺是比較精密的測量工具，要輕拿輕放，不得碰撞或跌落地下。使用時(shí)不要用來測量粗糙的物體，以免損壞量爪，不用時(shí)應(yīng)置于干燥地方防止銹蝕。

b.測量時(shí)，應(yīng)先擰松緊固螺釘，移動(dòng)游標(biāo)不能用力過猛。兩量爪與待測物的接觸不宜過緊。不能使被夾緊的物體在量爪內(nèi)挪動(dòng)。

c.讀數(shù)時(shí)，視線應(yīng)與尺面垂直。如需固定讀數(shù)，可用緊固螺釘將游標(biāo)固定在尺身上，防止滑動(dòng)。

d.實(shí)際測量時(shí)，對(duì)同一長度應(yīng)多測幾次，取其平均值來消除偶然誤差。2、螺旋測微器（千分尺）的結(jié)構(gòu)及使用

螺旋測微器又稱千分尺，是比游標(biāo)卡尺更精密的測長儀器，準(zhǔn)確度可在0.01～0.001mm之間。常用于測量細(xì)絲和小球的直徑以及薄片的厚度等。其結(jié)構(gòu)如圖所示：千分尺的結(jié)構(gòu)

使用螺旋測微器測量物體長度時(shí)，要先將測微螺桿退開，將待測物體放在千分尺的兩個(gè)測量面之間。螺旋測微器的尾端有棘輪旋柄，轉(zhuǎn)動(dòng)旋鈕可使測桿移動(dòng)，當(dāng)測桿與被測物（或砧臺(tái)）相接后的壓力達(dá)到某一數(shù)值時(shí)，棘輪將滑動(dòng)并產(chǎn)生喀、喀的響聲，活動(dòng)套管不再轉(zhuǎn)動(dòng)，測桿也停止前進(jìn)，此時(shí)即可讀數(shù)。讀數(shù)時(shí)，從主尺上讀取0.5mm以上的部分，從微分筒上讀取余下尾數(shù)部分[估計(jì)到最小分度值的十分之一，即(1/1000)，然后兩者相加，如圖所示的讀數(shù)為5.155mm，(b)的讀數(shù)為5.655mm。使用螺旋測微器應(yīng)注意以下幾個(gè)問題：

1.測量前要檢查零點(diǎn)讀數(shù)，并對(duì)測量數(shù)據(jù)作零點(diǎn)修正。

2.檢查零點(diǎn)讀數(shù)和測量長度時(shí)，切忌直接轉(zhuǎn)動(dòng)測微螺桿和微分筒，而應(yīng)輕輕轉(zhuǎn)動(dòng)棘輪旋柄。

3.測量完畢應(yīng)使測砧和測微螺桿留有間隙，以免因熱脹而損壞螺紋。

（四）車床上試切法的方法與步驟

工件在車床上裝卡以后，要根據(jù)工件的加工余量決定走刀次數(shù)和每次走刀的切深。半精車和精車時(shí)，為了準(zhǔn)確地定切深，保證工件加工的尺寸精度，只靠刻度