1、車工工藝基礎(chǔ)培訓(xùn),1,課程目標(biāo),車床相關(guān)的安全知識 車床的潤滑與維護保養(yǎng) 車削工藝基礎(chǔ)知識 基本車削工藝 三角螺紋車削工藝,通過對車工工藝基礎(chǔ)培訓(xùn)，學(xué)員能夠掌握：,課程大綱,本課程分成三個章節(jié)：,2,第一章 車削加工基礎(chǔ)知識,第1，2節(jié) 車床相關(guān)的安全知識,第3，4節(jié) 認(rèn)識車刀,認(rèn)識車床,常用量具的使用,車床的潤滑和維護保養(yǎng),第5，6節(jié) 刀具材料,切削液作用與選擇,刀具刃磨,刀具安裝,3,切削用量,課程學(xué)時,4,第一章,車削加工基礎(chǔ)知識,車削加工是指在車床應(yīng)用刀具和工件做相對切削運動，以改變毛坯尺寸和形狀的一種切削方法 。 在機械加工中應(yīng)用最廣泛的一種，具有重要的地位和作用，故被稱為“金工之王

2、”或“工具機之母”,5,7,車床加工范圍,6,臥式車床主要結(jié)構(gòu),車床主要由主軸箱、交換齒輪箱（又稱掛輪箱）、進給 箱、溜板部分（包括溜板箱、床鞍、中滑板、小滑板和刀架）、床身、尾座和冷卻、照明部分等。,7,油線導(dǎo)油潤滑,彈子油杯潤滑,油脂杯潤滑,為保證車床的加工精度，延長車床的使用壽命和提高勞動生產(chǎn)率，必須加強對車床的日常維護和保養(yǎng)。,車床潤滑和日常維護保養(yǎng),1油繩導(dǎo)油潤滑,3彈子油杯潤滑,2油脂杯潤滑,6油泵循環(huán)潤滑,車床的潤滑方式：,4澆油潤滑,5濺油潤滑,8,車床潤滑分布,9,車床每天潤滑內(nèi)容：,主軸箱,方式：油泵循環(huán)潤滑和濺油潤滑,潤滑油：L-AN46或威格力1405油,油窗,10,交

3、換齒輪箱中間齒輪軸,方式：澆油潤滑和彈子油杯潤滑,潤滑油：L-AN46或威格力1405油,11,進給箱和溜板箱,方式：濺油潤滑和油繩導(dǎo)油潤滑,潤滑油：L-AN46或威格力1405油,12,絲杠、光杠及操縱桿的軸頸,方式：油繩導(dǎo)油潤滑和彈子油杯潤滑,潤滑油：L-AN46或威格力1405油,13,床鞍、導(dǎo)軌面和刀架部分,方式：澆油潤滑和彈子油杯潤滑,7、10、12、13為各潤滑點,潤滑油：L-AN46或威格力1405油,14,尾座,方式：彈子油杯潤滑,8、9為潤滑點,潤滑油：L-AN46或威格力1405油,15,車床日常清潔維護要求,1：對車床每班工作后進行表面和場地清潔。 2：清潔車床導(dǎo)軌面（包

4、括中滑板盒和小滑板）， 要求無油污，無鐵屑。 3：清潔和潤滑導(dǎo)軌面。 4：工具和物品擺放整齊。,16,車床造成人身傷害的主要原因,1：因工作者的衣物被機件或工 作物 夾住而卷入受傷。 2：被活動機件碰撞或壓傷。 3：被刀具刮傷。 4：切屑割傷手或身體。 5：細(xì)小的切屑刺傷眼部或灼傷身體。6：夾頭或材料等重物落下傷及下肢。 7：開機前，T型扳手未取下來。,17,切削液的作用,冷卻作用 切削液能吸收帶走切削區(qū)域大量的熱量，降低刀 具和工件 的溫度，從而延長刀具的使用壽命，并能 減少工件因熱變形而產(chǎn)生的尺寸誤差.,潤滑作用 切削液能滲透到工件與刀具之間，在切屑與刀具的 微小的間隙中形成一層很薄的吸附

5、膜，因此，可以 減少刀具與切屑，刀具由于工件間的摩擦，減少刀 具的磨損，提高表面的質(zhì)量。,清洗作用 車削過程中產(chǎn)生的細(xì)小切屑容易吸附在工件和刀具 上，加注一定壓力、足夠流量的切削液迅速沖走切 屑，切削順利進行。,防銹作用 在切削液中加入防銹添加劑，是金屬表面生成保膜， 使機床、工件不受、水分和酸等介質(zhì)的腐蝕，從而 起到防銹作用。,切削液,18,切削液種類與用途：,1：車削鑄鐵時一般不用切削液冷。,2：一般鋼件可選用乳化液。,3：精加工時可選用高濃度的乳化液或切削油。,4：硬質(zhì)合金刀具一般不使用切削液，如果使用必須連續(xù)充分地加切削液。,切削液選用：,19,量具,20,1：清潔測量基準(zhǔn)面，對零之前

6、測定 面無異物，并歸零。,可以測量基準(zhǔn)面夾住干凈的紙，來清除異物或者用手指輕擦基準(zhǔn)面,游標(biāo)卡尺使用注意事項,21,2：量具測量面與被測產(chǎn)品應(yīng)保持垂直,注意：測量時要用相同的壓力，否則測定值就會偏小,22,3：盡量使用測量爪的上端測量產(chǎn)品，下端 測量誤差較大,同一長度的被測物，測量位置偏下的話，會因為測定壓的關(guān)系導(dǎo)致數(shù)據(jù)偏小。,23,4：盡量使用內(nèi)量爪的內(nèi)側(cè)測量產(chǎn)品內(nèi)徑，外部測量誤差較大,24,5：使用深度尺測量時，尺身要保持垂直,25,27,6：段差測量時，測量面要緊貼工件測量，一般不建議用深度尺。,26,7：不能有過激的撞擊，不能摔到地上或代替工具。,27,8： 不能用來代替圓規(guī)和分割器。

7、拿取時也需當(dāng)心，不要被卡爪尖角碰傷手,28,9：使用后，用干布仔細(xì)擦拭卡尺各個部位。不使用時測量面分開0.2-2mm，并盡可能放入包裝盒中。,29,1：使用前后均需將測量面擦拭干凈，不使用時兩個側(cè)面之間松開0.1mm，并盡可能放入包裝盒中。,千分尺使用注意事項,30,2：測量時必須要使用測力裝置，不可直接旋轉(zhuǎn)微分筒。,31,3：小件，大批量的測量可以固定座， 其它測量方法完全相同,32,4：非數(shù)顯的千分尺，讀數(shù)需注意， 刻度要從正面讀取。,33,5：不能有過激烈的碰撞：如不能摔到地上或撞擊，注意輕拿輕放。,34,6：不能拿在手上左右旋轉(zhuǎn)。,35,7： 溫度對千分尺的測量數(shù)據(jù)影響較大，要使千分尺

8、和被測物充分適應(yīng)室溫。 長度100mm的鐵棒，溫度變化10會發(fā)生約0.012mm的變化。 使用溫度應(yīng)保持在：205。,36,量具日常使用與維護保養(yǎng),1：保證量具的測量面與工件測量的 表面干凈，以免影響測量精度。 2：不要與工具，刀具放在一起。以 免損傷量具。 3：不要作為工具的代替品。 4：不要測量旋轉(zhuǎn)中的工件。 5：用完后，應(yīng)及擦干凈。 6：實行定期鑒定與保養(yǎng)。,37,小結(jié),1：車床操作注意哪些安全事項。 2：熟悉車床的各個潤滑部位。 3：熟悉車床日常清潔維護要求。 4：游標(biāo)卡尺使用注意事項。 5：千分尺使用注意事項。,38,認(rèn)識車刀,車刀按加工表面特征分：外圓車刀、車槽車刀、螺紋車刀、內(nèi)孔

9、車刀等。,常用車刀的形式及代號,40,車刀按結(jié)構(gòu)分類：有整體式、焊接式、機夾式和可轉(zhuǎn)位式四種形式。如圖,車刀的結(jié)構(gòu)類型 a) 整體式 b) 焊接式 c) 機夾式 d) 可轉(zhuǎn)位式,41,車床與車削運動,車削運動車削工件時，是工件和刀具做相對的運動。按運動的性質(zhì)和作用，分為：,主運動（工件的旋轉(zhuǎn)運動） 進給運動（車刀直線或曲線運動）,主運動：切下金屬所必須的最主要的運動。主運動速度最高，也是消耗機床功率最高的運動。,進給運動：使新的金屬不斷投入切削的運動。移動的方向不同，進給運動分為：縱進給運動和橫進給運動,車外圓,車端面,42,在車削運動中，工件上會形成三個不斷變化表面，即：,待加工表面：工件上

10、有待去除的表面 已加工表面：工件上經(jīng)車刀車削后產(chǎn)生的新表面 過度表面： 工件上有切削刀刃正在形成的表面,待加工表面,已加工表面,過渡表面,車端面,車外圓,43,外圓車刀是由三面、二刃、一刀尖組成。而切斷刀就有四個面，三個刀刃，二個刀尖組成。此外，切削刃可以是直線，也可以是曲線。如車特形面的成形刀的刀刃就是曲線型。 如圖,(1) 前刀面 刀具上切屑流過的表面稱為前刀面 。 (2) 主后刀面 與工件切削表面相對的表面稱為主后刀面 。 (3) 副后刀面 與工件已加工表面的表面稱為副后刀面 。 (4) 主切削刃 刀具上前刀面與主后刀面的交線稱為主切削刃。 (5) 副切削刃 刀具上前刀面與副后刀面的交線

11、稱為副切削刃。起一定 修光作用。 (6)刀尖 主切削刃與副切削刃的交點稱為刀尖。為了提高刀尖的 強度和耐用性，往往把刀尖刃磨成圓弧性 或直線型的過度刃。,車刀的組成,44,車刀三個輔助平面,為了確定和測量車刀的幾何角度，需要選取三個輔助平面作為基準(zhǔn)，這三個輔助平面是基面、切削平面和正交平面，如圖。, 基面 通過切削刃上選定一點，垂直于該點切削速度方向的平面。 基面 是制造，刃磨刀具的基準(zhǔn)面 切削平面 通過切削刃上選定一點，與切削刃相切并垂直于基面的平面。 正交平面 通過切削刃上定一點，同時垂直于基面和切削平面的平面。,顯然，切削平面、基面、正交平面始終是相互垂直的，構(gòu)成一個空間直角坐標(biāo)系。,4

12、5,車刀主要幾何角度和作用,（1）在基面內(nèi)測量的角度 1、主偏角r ：主切削刃與進給方向在基面上投影的夾角。它主要是改變主切削刃與刀頭的受力和散熱情況，車刀常用的主偏角有45、 60、 75、 90等。一般取48-49.52、副偏角r ：副切削刃與進給方向的反方向在基面上投影的夾角。它主要是改變副切削刃與工件已加工表面的摩擦情況。一般取5153、刀尖角r：主切削刃與副切削刃在基面中投影的夾角。它主要影響刀尖強度及散熱情況。,外圓車刀為例,46,車刀的角度和作用 車刀的切削部分共有六個獨立的基本角度，刀具的切削性能、鋒利程度及強度主要是由刀具的幾何角度來決定的。各角度標(biāo)注如圖：,（2）在正交平面

13、內(nèi)測量的角度 4、前角o : 前刀面與基面之間的夾角。前角影響刃口的鋒利和強度，影響切削變形和切削力。增大前角能使車刀刃口鋒利，減少切削變形，可使切削省力，并使切屑容易排出，一般取10-20。 5、后角o ：主后刀面與切削平面的之間的夾角。后角的主要作用是減少車刀主后刀面與工件之間的摩擦。不能為0，一般取在6-12。 6 、副后角o： 副后刀面與正交平面之間的夾角。副后角的主要作用是減少車刀副后刀面與工件之間的摩擦。一般取在5-8 7、楔角o：前面與后面間的夾角。,外圓車刀為例,47,（）在切削平面內(nèi)測量的角度 8、刃傾角s ：主切削刃與基面間的夾角。它主要作用影響刀尖的強度和控制切屑排出的方

14、向。一般取-5 +5。,外圓車刀為例,48,49,硬質(zhì)合金車刀后角參考值,50,車刀主偏角、副偏角參考值,51,刃傾角角度主要作用,刃傾角的角度有負(fù)值、零度正值三種： （1）當(dāng)?shù)都馐侵髑邢魅凶畹忘c時，刃傾角是負(fù)值，刀尖強度增大，切削是流向已加工表面。 （1）當(dāng)主切削刃與基面平行時，刃傾角是零度，切削是垂直于主切削刃的方向流出。 （2）當(dāng)?shù)都馐侵髑邢魅凶罡唿c時，刃傾角是正值，刀尖強度減少，切削是流向待加工表面。 刃傾角選擇原則主要是考慮加工性質(zhì),粗加工時，工件對車刀沖擊較大，刃傾角應(yīng)選擇負(fù)值。精加工時，工件對車刀沖擊較小，刃傾角應(yīng)選擇正值或零度。,主切削刃最低點,主切削刃最高點,主切削刃與基面平

15、行,52,常用車刀的成分、性能、用途和牌號, 對車刀材料的性能要求 高硬度 刀具材料的硬度必須高于工件材料的硬度，常溫硬度一般在60HRC以上。 高強度（主要指抗彎強度） 刀具材料應(yīng)能承受切削力和內(nèi)應(yīng)力，不致崩刃或斷裂。 足夠的韌性 刀具材料應(yīng)能承受沖擊和振動，不致因脆性而斷裂或崩刃 高耐磨性 是指刀具材料抵抗磨損的能力，它是刀具材料硬度、強度等因素的綜合反映，一般刀具材料的硬度愈高，耐磨性亦愈好。 高耐熱性 是指刀具材料在高溫下保持較高的硬度、強度、韌性和耐磨性的性能。它是衡量刀具材料切削性能的重要指標(biāo)。 良好工藝性及經(jīng)濟性 為了能方便的制造刀具，刀具材料應(yīng)具備可加工性、可刃磨性、可焊接性及

16、可熱處理性等，同時刀具選材應(yīng)盡可能滿足資源豐富、價格低廉的要求。 常用的車刀材料 目前常用的刀具材料有碳素工具鋼、合金工具鋼、高速鋼、硬質(zhì)合金、人造聚晶金剛石及立方氮化硼等，高速鋼和硬質(zhì)合金是兩類應(yīng)用廣泛的車刀材料。常用的刀具材料和性能如表所示。,53,K類（鎢鈷類 YG),P類（鎢鈦鈷類 YT),M類（鎢鈦鉭鈷類YW),常用車刀的成分、性能、用途和牌號,54,常用車刀的成分、性能、用途和牌號,其他材料： 陶瓷車刀 陶瓷車刀是由氧化鋁粉未，添加少量元素，再經(jīng)由高溫?zé)Y(jié)而成，其硬度、抗熱性、切削速度比碳化鎢高，但是因為質(zhì)脆，故不適用于非連續(xù)或重車削，只適合高速精削。 鉆石刀具 作高級表面加工時，

17、可使用圓形或表面有刃緣的工業(yè)用鉆石來進行光制。可得到更為光滑的表面，主要用來做銅合金或輕合金的精密車削，在車削時必須使用高速度，最低需在60100m/min，通常在200300m/min。 氧化硼 立方晶氧化硼(CBN)是近年來推廣的材料，硬度與耐磨性僅次于鉆石，此刀具適用于加工堅硬、耐磨的鐵族合金和鎳基合金、鈷基合金。,車刀刃磨,正確刃磨車刀是車工必須掌握的基本功之一。學(xué)習(xí)了合理選擇車刀材料和幾何角度的知識以后，還應(yīng)掌握車刀的實際刃磨。車刀的刃磨一般有機械刃磨和手工刃磨兩種。作為一名車工，手工刃磨是基礎(chǔ)，是必須掌握的基本能。,以90正偏角焊接車刀為例，介紹手工刃磨的步驟：,55,（1）先把車

18、刀前刀面、后刀面上的焊渣磨去，并磨平車刀的底平面。磨削時采用粗粒度的黑色碳化硅砂輪。,（2）粗磨主后刀面和副后刀面的刀桿部分，其后角應(yīng)比刀片后角大23。以便刃磨刀片上的后角。磨削時采用粗粒度的黑色碳化硅砂輪。 （3）粗磨刀片上的主后刀面、副后刀面和前刀面。粗磨出的主后角、副后角應(yīng)比所要求的后角大2左右。刃磨時采用粗粒度的綠色碳化硅砂輪，如圖所示。,56,（4）磨斷屑槽。作用有兩個，一是卷曲折斷切削，二是形成前角。斷屑槽一般有兩種形狀，一種是圓弧形，另一種是直線形。刃磨圓弧形斷屑槽，必須先把砂輪的外圓跟平面的交角處用修砂輪的金剛石筆修整成相應(yīng)的圓孤。如刃磨階臺形斷屑槽，砂輪的交角就必須修整出清角

19、（尖銳）。刃磨時，刀尖可向下磨或向上磨，如圖所示。,57,（5）精磨主后角和副后角。刃磨時，將車刀底平面靠在調(diào)整好角度的擱板上，并使切削刃輕輕靠在砂輪的端面上進行。刃磨時，車刀應(yīng)左右緩慢移動，使砂輪磨損均勻，車刀刃口平直。精磨時采用杯形、細(xì)粒度的綠色碳化硅砂輪或金剛石砂輪，如圖所示。,58,（6）磨負(fù)倒棱。為了增強粗車刀的強度，應(yīng)在主切削刃上磨出負(fù)倒棱，車刀要沿主切削刃的后端向刀尖方向擺動。磨削方法可以采用直磨法和橫磨法，負(fù)倒棱傾斜角為（-5-10）。如圖1所示。 （7）磨過渡刃。作用是增強刀刃強度提高耐用度，過渡刃有直線型和圓弧型兩種。對于刃磨車削較硬材料的車刀時，也可以在過渡刃上磨出負(fù)倒棱

20、，對于大進給量車刀，可用相同的方法在副切削刃上磨出修光刃。如圖2所示。,圖1 磨負(fù)倒棱,圖2 磨過渡刃,59,（8）車刀的手工研磨 刃磨后的切削刃有時還不夠光潔。這樣的車刀加工工件會直接影響工件的表面粗糙度，而且也會降低車刀的使用壽命。對于硬質(zhì)合金車刀，在切削過程中還容易崩刃，所以對于手工刃磨后的車刀還必須進行研磨。一般用油石進行研磨。用油石研磨車刀時，手持油石要平穩(wěn)。油石要貼平需要研磨的表面平穩(wěn)移動，如圖所示。推時用力，回來時不用力。研磨后的車刀，應(yīng)消除刃磨的殘留痕跡，刃面表面粗糙度應(yīng)達(dá)到Ra 0.320.16m。,60,刃磨參考步驟： 1）選擇黑色碳化硅砂輪磨去刀頭部分刀體多余材料和焊渣；

21、 2）選擇黑色碳化硅砂輪粗磨刀體部分的主、副后刀面，磨出主、副后角和主、副偏角； 3）選擇綠色碳化硅砂輪粗磨刀片部分的主、副后刀面，磨出主、副后角和主、副偏角； 4）用砂輪金剛石筆修正綠色碳化硅砂輪； 5）粗、精磨前刀面，磨出斷屑槽和前角； 6）精磨主、副后刀面，磨出主、副后角，修正主、副偏角； 7）修磨刀尖圓弧。,61,車刀安裝,車刀安裝情況的好壞直接影響到被加工零件的尺寸精度或表面粗糙度，如果我們不注意車刀的正碓安裝,就會使切削的效果降低,甚至損壞刀具和產(chǎn)品。,62,2：刀尖高于中心，后角0減小，摩擦加劇，表面粗糙度增大；同時前角0增大，振動加劇。 車端面時有凸頭； 實際尺寸會增大；,3：

22、低于中心，前角0減小，切削力集中于刀刃，容易崩刃。 車端面時有凸頭； 實際尺寸會增大；,1：車刀伸出過長，刀桿剛性相對減弱，切削時在切削力的作用下，容易產(chǎn)生振動，使車出的工件表面不光潔。一般車刀伸出的長度不超過刀桿厚度的2倍。,車刀錯誤安裝：,63,車刀正確安裝： 車刀刀尖的高低應(yīng)對準(zhǔn)工件的中心。車刀安裝得過高或過低都會引起車刀角度的變化而影響切削。根據(jù)經(jīng)驗，粗車外圓時，可將車刀裝得比工件中心稍高一些；精車外圓時，可將車刀裝得比工件中心稍低一些，這要根據(jù)工件直徑的大小來決定，無論裝高或裝低，一般不能超過工件直徑的 1。 車刀刀桿應(yīng)與車床主軸軸線垂直。,64,65,車刀裝偏對主、副偏角的影響 車

23、刀刀桿中心線應(yīng)與進給運動方向垂直，如圖（b）所示。否則將使車刀工作時的主偏角和副偏角發(fā)生改變。副偏角減小，加劇摩擦；主偏角減小，進給力增大。,車刀裝偏對主、副偏角的影響 （a）主偏角增大、副偏角減小 （b）正確 （c）主偏角減小，副偏角增大,66,刀尖對中心的方法： 1、根據(jù)車床中心高，測量刀尖到中滑板的距離。 2、使刀尖與尾座頂尖對齊。 3、試切端面。,切削用量,切削用量是指 背吃刀量 (或切削深度)、進給量 f （或進給速度 v f ）、 切削速度 三者的總稱，也稱為切削用量三要素。它是調(diào)整刀具與工件間相對運動速度和相對位置所需的工藝參數(shù)。 一、背吃刀量（ ）(或切削深度) 背吃刀量是指切削時已加工表面與待加工表面之間的垂直距離，用符號 表示，單位為mm。,67,：待加工表面直徑mm,：已加工表面直徑mm,思考題：現(xiàn)有30的毛坯，一次走刀加工成26，試問背吃刀量是多少？,=(30-26)/2=2mm 背吃刀量的選擇：,余量不大