棒料车削阶梯轴教程
棒料车削阶梯轴教程棒料车削阶梯轴教程 教学目标:教学目标: 终极目标:掌握轴类工件的车削加工方法 促成目标:(1)掌握车床的操作方法 (2)理解不同加工面的刀具选择原理 (3)能正确控制粗车余量 (4)能正确控制精车的尺寸精度 (5)掌握轴类零件的测量方法 工作任务工作任务 按照图纸要求加工阶梯轴,并对工件尺寸进行测量。 相关理论知识相关理论知识 一、粗车一、粗车 在车床动力条件允许的情况下,通常采用进刀深、进给量大、低转速的做法,以合理的 时间尽快的把工件的余量去掉, 因为粗车对切削表面没有严格的要求, 只需留出一定的精车 余量即可。由于粗车切削力较大,工件必须装夹牢靠。粗车的另一作用是: 可以及时的发现 毛坯材料内部的缺陷、如夹渣、 砂眼、裂纹等。 也能消除毛坯工件内部残存的应力和防止热 变形。 二、精车二、精车 精车是车削的末道工序, 为了使工件获得准确的尺寸和规定的表面粗糙度、 操作者在精 车时、通常把车刀修磨的锋利些,车床的转速高一些,进给量选的小一些。 三、刻度盘的计算和应用三、刻度盘的计算和应用 在车削工件时, 为了正确和迅速的掌握进刀深度, 通常利用中滑板或小滑板上刻度盘进 行操作。 中滑板的刻度盘装在横向进给的丝杠上, 当摇动横向进给丝杠转一圈时, 刻度盘也转了 一周, 这时固定在中滑板上的螺母就带动中滑板车刀移动一个导程、 如果横向进给丝杠导程 为 5mm,刻度盘分 100 格,当摇动进给丝杠转动一周时,中滑板就移动5mm,当刻度盘转过 一格时,中滑板移动量为5÷100=0.05mm。使用刻度盘时,由于螺杆和螺母之间配合往往存 在间隙,因此会产生空行程(即刻度盘转动而滑板未移动) 。所以使用刻度盘进给过深时, 必须向相反方向退回全部空行程,然后再转到需要的格数,而不能直接退回到需要的格数。 但必须注意、中滑板刻度的刀量应是工件余量的二分之一。见下图。 图 3.6刻度盘的操作 四、轴类工件的测量四、轴类工件的测量 轴类工件的尺寸常用游标卡尺或千分尺测量。 1.游标卡尺 游标卡尺的式样很多,常用的有两用游标卡尺和双面游标卡尺。以测量精度上分又 有 0.1 ㎜(1/10)精度游标卡尺, 0.05(1/2)精度游标卡尺和0.02(1/51)精度游标卡尺。 (1)0.1 ㎜(1/10)精度游标卡尺刻线原理 尺身每小格为 1 ㎜,游标刻线总长为 9 ㎜,并等分为 10 格,因此每格为 9/10=0.9 ㎜, 则尺身和游标相对一格之差为1-0.9=0.1 ㎜,所以它的测量精度为0.1 ㎜。 (2)0.05 ㎜(1/20)精度游标卡尺刻线原理 尺身每小格为 1 ㎜,游标刻线总长为 39 ㎜,并等分为 20 格,因此每格为 39/20=1.95 ㎜,则尺身和游标相对一格之差为2-1.95=0.05 ㎜,所以它的测量精度为0.05 ㎜。 (3)0.02 ㎜(1/50)精度游标卡尺刻线原理 尺身每小格为 1 ㎜,游标刻线总长为 49 ㎜,并等分为 50 格,因此每格为 49/50=0.98 ㎜,则尺身和游标相对之差为1-0.98=0.02 ㎜,所以它的测量精度为0.02 ㎜。 (4)游标卡尺读数方法: 首先读出游标零线, 在尺身上多少毫米的后面, 其次看游标上哪一条刻线与尺身上的刻 线相对齐,把尺身上的整毫米数和游标上的小数加起来,即为测量的尺寸读数。 (5)游标卡尺的使用方法和测量范围: 游标卡尺的测量范围很广,可以测量工件外径、孔径、长度、深度以及沟槽宽度等,测 量工件的姿势和方法见图3.7。 2.千分尺 千分尺(或百分尺)是生产中最常用的精密量具之一,它的测量精度一般为0.01 ㎜,但由于测微螺杆的精度和结构上的限制,因此其移动量通常为25 ㎜,所以常用的千分 尺测量范围分别为 0~25 ㎜,25~50 ㎜,50~75 ㎜,75~100 ㎜…每隔 25 ㎜为一档规格。 根据用途的不同,千分尺的种类很多,有外径千分尺、内径千分尺、内测千分尺、游标千分 尺、螺纹千分尺和壁厚千分尺等等, 它们虽然用途不同,但都是利用测微螺杆移动的基本原 理。这里主要介绍外径千分尺。 千分尺有尺架、踮座、测微螺杆、锁紧装置、固定套管、微分筒和测力装置等组成。 千分尺在测量前,必须校正零位,如果零位不准,可用专用扳手调整。 (1)千分尺的工作原理: 千分尺测微螺杆的螺距为0.5 ㎜,固定套筒上刻线距离, 每格为 0.5 ㎜(分上下刻线) , 当微分筒转一周时,测微螺杆就移动0.5 ㎜,微分筒上的圆周上共刻 50 格,因此当微分筒 转一格时(1/50 转) ,测微螺杆移动 0.5/50=0.01 ㎜,所以常用的千分尺的测量精度为0.01 ㎜。 (2)千分尺的读数方法: ① 先读出固定套管上露出刻线的整毫米数和半毫米数; ② 看准微分筒上哪一格与固定套管基准线对齐; ③ 把两个数加起来,即为被测工件的尺寸。 图 3.7 游标卡尺的测量使用 相关实践知识相关实践知识 一、用手动进给车削外圆、平面和倒角一、用手动进给车削外圆、平面和倒角 1、车平面的方法:开动车床使工件旋转,移动小滑板或床鞍控制进刀深度,然后锁紧 床鞍,摇动中滑板丝杠进给、由工件外向中心或由工件中心向外进给车削。见图3.8。 ap切削深度 ap 切削深度 (a)(b)(c) 图 3.8车外圆、平面和倒角 2、车外圆的方法: ①移动床鞍至工件的右端、 用中滑板控制进刀深度、 摇动小滑板丝杠或床鞍纵向移动车 削外圆,一次进给完毕,横向退刀,再纵向移动刀架或床鞍至工件右端,进行第二、第三次 进给车削,直至符合图样要求为止。 ②再在车削外圆时,通常要进行试切削和时测量。 其具体方法是:根据工件直径余量的 二分之一作横向进刀,当车刀在纵向外圆上进给2 毫米左右时,纵向快速退刀,然后停车测 量, (注意横向不要退刀) 。然后停车测量,如果已经符合尺寸要求,就可以直接纵向进给进 a p 切 削 深 度 行车削,否则可按上述方法继续进行试切削和试测量,直至达到要求为止。 ③为了确保外圆的车削长度, 通常先采用刻线痕法,后采用测量法进行, 即在车削前根 据需要的长度,用钢直尺、样板或卡尺及车刀刀尖在工件的表面刻一条线痕。 然后根据线痕 进行车削,当车削完毕,再用钢直尺或其他工具复测。 3、倒角、当平面、外圆车削完毕,然后移动刀架、使车刀的切削刃与工件的外圆成45 º 夹角,移动床鞍至工件的外圆和平面的相交处进行倒角,所谓1×45º 是指倒角在外圆上 的轴向距离为 1mm. 二、机动进给车削外圆和平面二、机动进给车削外圆和平面 机动进给比手动进给又很多的优点, 如操作力, 进给均匀, 加工后工件表面粗糙度小等。 但机动进给是机械传动, 操作者对车床手柄位置必须相当熟悉, 否则在紧急情况下容易损坏 工件或机床,使用机动进给的过程如下: 纵向车外圆过程如下: 启动机床工件旋转试切削机动进给 纵向车外圆车至接近需要长度 时停止进给改用手动进给车至 长度尺寸退刀停车。 横向车平面过程如下: 启动机床工件旋转试切削机动进给横向车平面车至工件中心时 停止进给 改用手动进给 车至工件中心退刀停车。 工件材料长度余量较少或一次装夹不能完成切削的光轴,