车削轴零件实训项目

1.车外圆

1）安装工件和校正工件

安装工件的方法主要有用三爪自定心卡盘或者四爪卡盘、心轴等。校正工件的方法有用划针或者百分表校正。

2）选择车刀

车外圆可用各种车刀。直头车刀（尖刀）的形状简单，主要用于粗车外圆；弯头车刀不但可以车外圆，还可以车端面，加工台阶轴和细长轴则常用偏刀。

3）调整车床

车床的调整包括主轴转速和车刀的进给量。

主轴的转速是根据切削速度计算选取的。而切削速度的选择则和工件材料、刀具材料以及工件加工精度有关。用高速钢车刀车削时，v=0.3～1 m/s；用硬质合金刀时，v=1～3 m/s。车硬度高的钢比车硬度低的钢的转速低一些。以C6132 型车床为例，根据选定的切削速度计算出车床主轴的转速，再对照车床主轴转速铭牌，选取车床上最近似计算值而偏小的一挡，然后按照如表3-2 所示的手柄要求，扳动手柄即可。但特别要注意的是，必须在停车状态下扳动手柄。

表3-2　C6132 型车床主轴转数铭牌

例如用硬质合金车刀加工直径D＝200 mm 的铸铁带轮，选取的切削速度v＝0.9 m/s，计算主轴的转速为

从主轴转速铭牌中选取偏小一挡的近似值为94 r/min，即短手柄扳向左方，长手柄扳向右方，主轴箱手柄放在低速挡位置I。

进给量是根据工件加工要求确定的。粗车时，一般取 0.2～0.3 mm/r；精车时，随所需要的表面粗糙度而定。例如：表面粗糙度为Ra=3.2 时，选用0.1～0.2 mm/r；Ra=1.6 时，选用 0.06～0.12 mm/r。进给量的调整可对照车床进给量表扳动手柄位置，具体方法与调整主轴转速相似。

4）粗车和精车

车削前要试刀。为了保证加工的尺寸精度，应采用试切法车削。试切法的步骤如图3-5所示。

图3-5　试切步骤示意图

①开车对刀，使车刀和工件表面轻微接触。

② 向右退出车刀。

③按要求横向进给ap1。

④ 试切1～3 mm。

⑤ 向右退出，停车，测量。

⑥ 调整切深至ap2 后，自动进给车外圆。(www.xing528.com)

粗车的目的是尽快地切去多余的金属层，使工件接近于最后的形状和尺寸。粗车后应留下0.5～1 mm 的加工余量。

精车是切去余下少量的金属层以获得零件所求的精度和表面粗糙度，因此背吃刀量较小，为0.1～0.2 mm，切削速度则可用较高或较低速，初学者可用较低速。为了提高工件表面粗糙度，用于精车的车刀的前、后刀面应采用油石加机油磨光，有时刀尖磨成一个小圆弧。

5）刻度盘的应用

车削工件时，为了正确迅速地控制背吃刀量，可以利用中拖板上的刻度盘。中拖板刻度盘安装在中拖板丝杠上。当摇动中拖板手柄带动刻度盘转一周时，中拖板丝杠也转了一周。这时，固定在中拖板上与丝杠配合的螺母沿丝杠轴线方向移动了一个螺距。因此，安装在中拖板上的刀架也移动了一个螺距。如果中拖板丝杠螺距为4 mm，当手柄转一周时，刀架就横向移动4 mm。若刻度盘圆周上等分200 格，则当刻度盘转过一格时，刀架就移动了0.02 mm。

使用中拖板刻度盘控制背吃刀量时应注意的事项：

（1）由于丝杠和螺母之间有间隙存在，因此会产生空行程（即刻度盘转动，而刀架并未移动）。使用时必须慢慢地把刻度盘转到所需要的位置。若不慎多转过几格，不能简单地退回几格，必须向相反方向退回全部空行程，再转到所需位置。

（2）由于工件是旋转的，使用中拖板刻度盘时，车刀横向进给后的切除量刚好是背吃刀量的两倍，因此要注意，当工件外圆余量测得后，中拖板刻度盘控制的背吃刀量是外圆余量的二分之一，而小拖板的刻度值，则直接表示工件长度方向的切除量。

6）纵向进给

纵向进给到所需长度时，关停自动进给手柄，退出车刀，然后停车，检验。

7）车外圆时的质量分析

（1）尺寸不正确原因是：车削时粗心大意，看错尺寸；刻度盘计算错误或操作失误；测量时不仔细，不准确。

（2）表面粗糙度不合要求原因是：车刀刃磨角度不对；刀具安装不正确或刀具磨损，以及切削用量选择不当；车床各部分间隙过大。

（3）外径有锥度原因是：吃刀深度过大，刀具磨损；刀具或拖板松动；用小拖板车削时转盘下基准线不对准“0”线；两顶尖车削时床尾“0”线不在轴心线上；精车时加工余量不足。

2.车端面

车端面时，刀具的主刀刃要与端面有一定的夹角。工件伸出卡盘外部分应尽可能短些，车削时用中拖板横向走刀，走刀次数根据加工余量而定，可采用自外向中心走刀，也可以采用自圆中心向外走刀的方法。

1）车端面时的应注意事项

（1）车刀的刀尖应对准工件中心，以免车出的端面中心留有凸台。

（2）偏刀车端面，当背吃刀量较大时，容易扎刀。背吃刀量ap 的选择：粗车时ap=0.2～1 mm，精车时ap＝0.05 mm～0.2 mm。

（3）端面的直径从外到中心是变化的，切削速度也在改变，在计算切削速度时必须按端面的最大直径计算。

（4）车直径较大的端面，若出现凹心或凸肚时，应检查车刀和方刀架，以及大拖板是否锁紧。

2）车端面的质量分析

（1）端面不平，产生凸凹现象或端面中心留“小头”；原因是车刀刃磨或安装不正确，刀尖没有对准工件中心，吃刀深度过大，车床有间隙拖板移动。

（2）表面粗糙度差。原因是车刀不锋利，手动走刀摇动不均匀或太快，自动走刀切削用量选择不当。