0 项目一 车削基础知识
中山市中等专业学校 车工技能训练(初级)
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指导教师: 项目一 车削基础知识 1
任务一 理论部分(学时2课时)
车削基础知识
一、车削基本概念
1、什么叫车工
车工是在车床上利用工件的旋转运动和刀具的移动来改变毛坯形状和尺寸,将其加工成所需零件的一种切削加工方法。其中工件的旋转为主运动,刀具的移动为进给运动(图1-1)。
图1-1 车削加工示意图
图1-1 车削运动车床主要用于加工回转体表面(图1-2),加工的尺寸公差等级为IT11~IT6,表面粗糙度Ra值为12.5~0.8μm。车床种类很多,其中卧式车床应用最为广泛。 2、车削运动
车床的车削运动可分为主运动和进给运动。主运动是零件的旋转运动,是车削形成车削速度或消耗主要动力的运动。进给运动为车刀的直线运动,是使零件的多余材料不断被车学的运动,车削运动又分为纵向进给运动和横向进给运动,如图1-1所示。 3、工件上形成的表面
(1)已加工表面 — 工件上刀具切削后产生的表面。 (2)过渡表面 — 工件上由切削刃形成的那部分表面。 (3)待加工表面 — 工件上有待去除的表面。
图1-2 车削形成的表面
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4、普通车床的加工范围
在车床上所使用的刀具主要是车刀,还有钻头、铰刀、丝锥和滚花刀等。车床主要用来加工各种回转表面,如:内、外圆柱面;内、外圆锥面;端面;内、外沟槽;内、外螺纹;内、外成形表面;丝杆、钻孔、扩孔、铰孔、镗孔、攻丝、套丝、滚花等,如图1-3所示。
图1-3 普通车床所能加工的典型表面
a)车外园 b)车端面 C)车锥面 d)切槽、切断 e)切内槽 f)钻中心孔
g)钻孔 h)镗孔 i)铰孔 j)车成形面 k)车外螺纹 l)滚花
二、切削用量
切削用量包括切削速度、进给量和背吃刀量(切削深度),俗称切削三要素。它们是表示主运动和进给运动最基本的物理量,是切削加工前调整机床运动的依据,并对加工质量、生产率及加工成本都有很大影响。
1.切削速度
它是指在单位时间内,工件与刀具沿主运动方向的最大线速度。 车削时的切削速度由下式计算:
项目一 车削基础知识 3
???d?n1000式中: — 切削速度(m/s或m/min) ;
d — 工件待加工表面的最大直径(mm);
n— 工件每分钟的转数(r/min)。
由计算式可知切削速度,与工件直径和转数的乘积成正比,故不能仅凭转数高就
n ,然后再调整转速手柄的位置。误认为是切削速度高。一般应根据 d 与 ,并求出
切削速度选用原则:粗车时,为提高生产率,在保证取大的切削深度和进给量的情况下,一般选用中等或中等偏低的切削速度,如取50~70m/min (切钢),或40~60m/min(切铸铁);精车时,为避免刀刃上出现积屑瘤而破坏已加工表面质量,切削速度取较高(100 m/min以上)或较低(6 m/min以下),但采用低速切削生产率低,只有在精车小直径的工件时采用,一般用硬质合金车刀高速精车时,切削速度100~200 m/min (切钢)或60~100m/min(切铸铁)。由于同学对车床的操作不熟练,不宜采用高速切削。
2.进给量 ?
它是指在主运动一个循环(或单位时间)内,车刀与工件之间沿进给运动方向上的相对位移量,又称走刀量,其单位为mm/r。即工件转一转,车刀所移动的距离。
进给量选用原则:粗加工时可选取适当大的进给量,一般取0.15~0.4 mm/r;精加工时,采用较小的进给量可使已加工表面的残留面积减少,有利于提高表面质量,一般取 0.05~0.2 mm/r。
3.背吃刀量(切削深度)
车削时,切削深度是指待加工表面与已加工表面之间的垂直距离,又称吃刀量,单位为mm,其计算式为:
?dw?dm2式中:d ; w ——工件待加工表面的直径(mm)
dm ——工件已加工表面的直径(mm)。
切削深度选用原则:粗加工应优先选用较大的切削深度,一般可取2~4mm;精加工时,选择较小的切削深度对提高表面质量有利,但过小又使工件上原来凸凹不平的表面可能没有完全切除掉而达不到满意的效果,一般取0.3~0.5mm(高速精车)或0.05~0.10mm(低速精车)。
4 项目一 车削基础知识 三、学习卧式车床型号及结构组成 1.卧式车床的型号
卧式车床用C61×××来表示,其中C为机床分类号,表示车床类机床;61为组系代号,表示卧式。其它表示车床的有关参数和改进号。机床的型号的编码意义如下:
C 6 1 32 主参数代号(最大车削直径的1/10,即320mm)
机床型别代号(普通车床型) 机床组别代号(普通车床组) 机床类别代号(车床类)
2.卧式车床各部分的名称和用途 C6132普通车床的外形如图1-4所示。
图1-4 C6132普通车床
1-床头箱; 2-进给箱; 3-变速箱; 4-前床脚; 5-溜板箱; 6-刀架;7 -尾架;8-丝杠; 9-光杠;10-床身;11-后床脚;12-中刀架;13-方刀架;14-转盘;15-小刀架;16-大刀架
1.主轴箱 又称床头箱,内装主轴和变速机构。变速是通过改变设在床头箱外面的手柄位置,可使主轴获得12种不同的转速(45~1980 r/min)。主轴是空心结构,能通过长棒料,棒料能通过主轴孔的最大直径是29mm。主轴的右端有外螺纹,用以连接卡盘、拨盘等附件。主轴右端的内表面是莫氏5号的锥孔,可插入锥套和顶尖,当采用顶尖并与尾架中的顶尖同时使用安装轴类工件时,其两顶尖之间的最大距离为750mm。床头箱的另一重要作用是将运动传给进给箱,并可改变进给方向。
2.进给箱 又称走刀箱,它是进给运动的变速机构。它固定在床头箱下部的床身前侧面。变换进给箱外面的手柄位置,可将床头箱内主轴传递下来的运动,转为进给箱输出的光杆或丝杆获得不同的转速,以改变进给量的大小或车削不同螺距的螺纹。其纵向进给量为0.06~0.83mm/r;横向进给量为0.04~0.78mm/r;可车削17种公制螺纹(螺距为0.5~9mm)和32种英制螺纹(每英寸2~38牙)。
3.变速箱 安装在车床前床脚的内腔中,并由电动机通过联轴器直接驱动变速箱