学习准备
一、车床和车削认知
1. 车床型号
扫码观看车床的基本操作
车床的“身份证”就是车床标牌。车床标牌包括生产厂家、设备编号、出厂日期，还有最重要的车床型号（见图7-10）。
我国现行的机床型号是按GB/T 15375—2008《金属切削机床型号编制办法》编制的。车床型号由汉语拼音字母及阿拉伯数字组成。CY6140 是最常用的国产卧式车床，车床型号中字母及数字的含义如下：
图7-10 车床型号
车床型号不仅是一个代号，而且能表示出车床的名称、主要技术参数、性能和结构特点。它给我们选用、使用与维修工作带来很大便利。
（1）机床的类代号。
按照机床的工作原理、结构性能及使用范围，一般可将其分为11 类。机床的类代号用大写的汉语拼音字母表示。机床的类别和类代号，见表7-5
表7-5 机床的类代号
（2）机床的特性代号。
机床的特性代号包括通用特性代号和结构特性代号，它位于类代号之后，均用大写的汉语拼音字母表示。
① 通用特性代号。
当某些类型的机床，除有普通型外，还有某种通用特性时，则在类代号之后加通用特性代号予以区分。机床的通用特性代号及读音见表4-1。
② 结构特性代号。
对主参数值相同而结构、性能不同的机床，在型号中用结构特性代号予以区分。当型号中有通用代号时，结构代号应排在通用特性代号之后。
机床的结构特性代号，见表7-6。它在型号中没有统一的含义，只在同类机床中起区分机床结构、性能不同的作用。如沈阳产CA6140 型车床型号中的字母“A”是结构特性代号，其含义是床身宽，导轨溶火，床鞍和中滑板可快移等。
表7-6 机床的结构特性代号
③ 机床的组、系代号。
国家标准规定，每类机床划分为10 个组，每个组又划分为10 个系。机床的组代号用一位阿拉伯数字表示，位于类代号或特性代号之后。机床的系代号用一位阿拉伯数字表示，位于组代号之后。车床的组、系划分，见表7-7。
表7-7 车床的组、系划分表
④ 机床的主参数和主轴数。
主参数代表机床规格的大小并反映机床最大工作能力。常用折算值（主参数乘以折算系数）表示，位于系代号之后。车床主参数及折算系数见表7-8。
表7-8 常用车床的主参数
对于多轴车床等机床，应以实际数值列入型号，置于主参数之后，用“×”分开，如多轴自动车床。
⑤ 机床重大改进顺序号。
当对机床的结构、性能有更高的要求，并需按新产品重新设计、试制和鉴定时，可按改进的先后顺序选用A，B，C 等汉语拼音字母，加在型号基本部分的尾部，以区别原机床型号。如CX5112A 型车床是最大车削直径为1 250 mm，经过第一次重大改进的数显单柱立式车床。
知识拓展
通过学习请解释下面机床型号的意义。
（1）CKA6136___________。
（2）CK616i___________。
（3）Z5140B___________。
2. 卧式车床的基本结构
了解车床的基本结构，才能够正确操作和维护车床。CY6140 型车床如图7-11 所示，其各部分的结构及作用见表7-9。
图7-11 CY6140 型卧式车床
表7-9 CY6140 型车床各部分的结构及作用
续表
3. 车床操作手柄的认识
在加工工件之前，首先应熟悉车床手柄和手轮的位置以及用途，然后再练习其基本操作。
（1）主轴箱手柄。
① 车床主轴变速手柄。
车床主轴的变速通过改变主轴箱正面右侧两个叠套的长、短手柄的位置来控制。外面的短手柄在圆周上有8 个挡位，每个挡位都有由3 种颜色标志的3 级转速；里面的长手柄除有一个空挡（白色）外，还有由红、黄、蓝3 种颜色标志的3 个挡位。
② 加大螺距及左、右螺纹变换手柄。
主轴箱正面左侧的手柄是加大螺距及变换螺纹左、右旋向时用的，它有4 个挡位，如图7-12所示。纵向、横向进给车削时，一般选择右旋正常螺距。
图7-12 变换手柄
（2）进给箱手柄。
如图7-13 所示，车床进给箱正面左侧有一个短手柄，有t、m、n、DP 共4 个不同的挡位。中间与右侧各有一个长短手柄，中间手柄有1～15 共15 个不同的挡位，右侧手柄有A、B、C、D 及Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ共8 个挡位，两者结合进行丝杠、光杠手柄的变换。变换前，应先根据加工要求确定进给量及螺距，再根据进给箱油池盖上的螺纹和进给量调配表，扳动长短手柄，使其到达正确位置。
图7-13 进给箱手柄
（3）刻度盘。
如图7-14 所示，床鞍、中滑板和小滑板的移动依靠手轮和手柄来实现，移动的距离依靠刻度盘来控制（见表7-10）。
图7-14 溜板箱及刀架部分
1—机动进给手柄及快速移动按钮；2—小滑板手柄；3—中滑板手柄；4—中滑板刻度盘；5—床鞍刻度盘；6—床鞍手轮；7—小滑板刻度盘
表7-10 刻度盘数值
4. 车削运动
车削时，为了切除多余的金属，必须使工件和车刀产生相对的车削运动。按运动的作用不同，车削运动可分为主运动和进给运动两种（见图7-15）。
图7-15 主运动和进给运动
（1）主运动。
主运动是指机床的主要运动，它消耗机床的主要动力，通常主运动的速度较高。车削时，工件的旋转运动是主运动。
（2）进给运动。
进给运动是指使工件的多余材料不断被去除的切削运动，如车外圆时的纵向进给运动、车端面时的横向进给运动等。
5. 工件上形成的表面
车削时，工件上形成已加工表面、过渡表面和待加工表面。
（1）已加工表面。
已加工表面是指工件上经车刀车削后产生的新表面。
（2）过渡表面。
过渡表面是指工件上由切削刃正在切削的那部分表面。
（3）待加工表面。
待加工表面是指工件上有待切除的表面。
图7-16 所示为车外圆、车孔和车端面时工件上形成的3 种表面。
图7-16 三种表面
1—已加工表面；2—过渡表面；3—待加工表面
二、车床常用夹具的认知
在车削加工过程中，一般用卡盘装夹工件。常用的卡盘有两种，一种是三爪自定心卡盘，另一种是四爪单动卡盘。
三爪自定心卡盘是车床上应用最广泛的一种通用夹具，用来装夹工件并随主轴一起旋转做主运动，能够自动定心装夹工件，快捷方便，一般用于精度要求不是很高、形状规则（如圆柱形、正六边形等，见图7-17）的中小工件的装夹。
图7-17 三爪卡盘
1. 三爪卡盘
三爪自定心卡盘卡爪的类型有正卡爪和反卡爪，如图7-18 所示。正卡爪用于装夹外圆直径较小和内孔直径较大的工件，反卡爪用于装夹外圆直径较大的工件。
三爪自定心卡盘常用的规格有φ150 mm、φ200 mm、φ250 mm 三种。
图7-18 三爪自定心卡盘
三爪自定心卡盘的结构如图7-19 所示，它主要由外壳体、3 个卡爪、3 个小锥齿轮、1 个大锥齿轮等零件组成。当卡盘扳手的方榫插入小锥齿轮2 的方孔1 中转动时，小锥齿轮就带动大锥齿轮3 转动，大锥齿轮的背面是平面螺纹4，卡爪5 背面的螺纹与平面螺纹啮合，从而驱动3 个卡爪同时沿径向夹紧或松开工件。
图7-19 三爪自定心卡盘的结构
2. 四爪卡盘
四爪卡盘常见的有两种：一种是四爪自定心卡盘，另一种是四爪单动卡盘。
（1）四爪自定心卡盘卡爪的类型和规格。
四爪自定心卡盘卡爪的类型有正卡爪和反卡爪，如图7-20 所示。正卡爪用于装夹外表面尺寸稍小的工件，反卡爪用于装夹外表面尺寸较大的工件。四爪自定心卡盘常用的规格有φ320 mm、φ400 mm、φ500 mm 等几种。
图7-20 四爪自定心卡盘
（2）四爪单动卡盘的结构。
四爪单动卡盘背面有定位台阶和螺纹，可与车床主轴上的连接盘连接成一体。卡盘有4 个各自独立运动的卡瓜，它们不像三爪自定心卡盘的卡爪那样同时做径向移动。卡爪的背面都有半圆弧形螺纹与丝杆啮合，在每个丝杆的顶端都有方孔，用来插卡盘扳手的方榫。
转动卡盘扳手，便可通过丝杠带动卡爪单独移动，以适应所夹持工件形状的需要。通过四个卡爪的相应配合，可将工件装夹在卡盘中。
转动卡盘扳手，通过丝杆带动卡爪单独移动，便可进行拆卸和安装。4 个卡爪没有明确的移动顺序。
三、车床的润滑和保养
自行车、摩托车和汽车在使用一段时间后，要进行必要的润滑和日常维护才能保证其正常运行，车床也是如此。
1. 车床的润滑方式
CY6140 型卧式车床的不同部位采用了不同的润滑方式，常用的有以下几种：
（1）浇油润滑。浇油润滑常用于外露的滑动表面，如床身导轨面和滑板导轨面等常用油壶浇油润滑。
（2）溅油润滑。
溅油润滑常用于密闭的箱体中，如车床主轴箱中的传动齿轮将箱底的润滑油溅射到箱体上部的油槽中，然后经槽内油孔流到各润滑点进行润滑。
（3）油绳导油润滑
油绳导油润滑利用毛线既易吸油又易渗油的特性，通过毛线把油引入润滑点，间断地滴油润滑[见图7-21（a）]。这种润滑方式常用于进给箱和溜板箱的油池中，一般用油壶对毛线和油池进行浇注。
（4）弹子油杯润滑。
弹子油杯润滑是指定期地用油壶端头的油嘴压下油杯上的弹子，将油注入。油嘴撤去后，弹子又恢复原位，封住注油口，以防灰尘和切屑进入[见图7-21（b）]。这种润滑方式常用于尾座、中小滑板上的摇动手柄及丝杠、光杠、操纵杆支架的轴承处。
（5）油脂杯润滑。
油脂杯润滑是指事先在油脂杯中加满钙基润滑脂（黄油），需要润滑时，拧进油杯盖，则杯中的润滑脂就被挤压到润滑点（如轴承套）中去[见图7-21（c）]。这种润滑方式常用于交换齿轮箱交换齿轮架的中间轴或不便经常润滑处。
图7-21 润滑方式
（6）油泵循环润滑。
油泵循环润滑常用于转速高、需要大量润滑油连续强制润滑的场合，如主轴箱、进给箱内许多润滑点就是采用这种润滑方式。
2. 车床的润滑系统和润滑要求
识读如图7-22 所示的CY6140 型卧式车床的润滑系统标牌，可以了解该车床润滑系统的润滑部位、润滑周期、润滑要求和润滑剂牌号，见表7-11。
图7-22 CY6140 型卧式车床的润滑系统的标牌
表7-11 CY6140 型卧式车床润滑系统的润滑要求
任务实施
一、车床的变速操作和空运转练习
1. 车床的启动操作练习
按照表7-12 要求，完成车床的启动操作练习。(www.xing528.com)
表7-12 车床的启动
续表
2. 车床主轴转速的变速操作
按照表7-13 要求，完成主轴转速的变速操作练习。
表7-13 车床（主轴转速n＝400 r/min）具体操作步骤
3. 车床主轴正反转的空运转操作
按照表7-14 要求，完成主轴正反转的空运转操作练习。
表7-14 车床主轴正反转的空运转操作步骤
知识拓展
操纵手柄不要由正转直接变反转，应由正转经中间刹车位置稍停2s 左右再扳动至反转位置，这样有利于延长车床的使用寿命。
4. 车床停止操作
步骤1：使操纵杆处于中间位置，实现车床主轴停止转动。
步骤2：按下床鞍上的红色停止/急停按钮。
步骤3：扳动车床电源总开关由“1”至“0”位置，即电源由“接通”至“断开”状态，车床不带电。把钥匙拔出收好，这时即使电源总开关合上，车床也不会得电。
二、进给箱变速操作练习
CY6140 型车床进给箱正面共有三个手柄，通过它们的配合用来调节进给量，丝杠和光杠的变换，螺距。
根据加工要求调整所需螺距和进给量时，可通过查找进给量油池盖上的调配表（见图7-23）来确定手轮和手柄的具体位置。阅读表7-15 和表7-16 的内容，完成操作练习。
图7-23 调配表
表7-15 纵向（进给量f＝0.09 mm/r）时手柄变换的具体步骤
续表
表7-16 车削（螺距P＝2 mm）米制螺纹时手柄的变换位置
三、溜板箱部分和尾座的手动操作
1. 溜板箱的手动操作
阅读表7-17 的内容，完成以下操作。
表7-17 溜板箱操作
想一想：
（1）床鞍向左纵向进给100 mm，床鞍刻度盘______时针转过_____格。
（2）中滑板向前横向进给1 mm，中滑板刻度盘______时针转过______格。
（3）小滑板向左纵向进给1 mm，小滑板刻度盘______时针转过______格。
小词典
空行程
现象：转动床鞍、中滑板、小滑板手柄时，由于丝杠与螺母之间的配合存在间隙，会产生空行程，即刻度盘已转动，而刀架并未同步移动。
要求:使用刻度盘时，要先反向转动适当角度，消除配合间隙，再正向慢慢转动手柄，带动刻度盘转到所需的格数。
消除措施:如果刻度盘多转动了几格，绝不能简单地退回，而必须向相反方向退回全部空行程（通常反向转动1/2 圈），再转到需要的格数。
2. 尾座的操作
（1）尾座套筒的进退和固定。
逆时针扳动尾座套筒固定手柄，松开尾座套筒。顺时针转动尾座手轮，使尾座套筒伸出，简称“尾进”；反之，尾座套筒缩回，简称“尾退”。顺时针扳动手柄，可以将尾座套筒固定在所需位置。
（2）尾座位置的固定。
向后（顺时针）扳动尾座快速紧固手柄，松开尾座。把尾座沿床身纵向移动到所需位置，向前（逆时针）扳动手柄，快速地把尾座固定在床身上。
做一做：
请选择刻度盘，并完成下操作：
（1）纵向进给125 mm，再纵向退回75.5 mm。
（2）纵向进给0.75 mm，再纵向退回3.45 mm。
（3）横向进给1.20 mm，再横向退回6.85 mm。
（4）由一名同学在车床一侧发出口令，另一名同学手动操作刀架部分和尾座。口令词为：鞍进、鞍退、中进、中退、小进、小退，尾进、尾退。交叉、反复练习，比一比谁操作时反应速度快并且动作准确、协调。
四、刀架的机动进给操作
1. 纵向机动进给操作
（1）把溜扳箱右侧的机动进给手柄向左板动，使刀架向左纵向机动进给。
（2）向右扳动手柄，刀架向右纵向机动进给。
2. 横向机动进给操作
（1）把机动进给手柄向前扳动，使刀架向前横向机动进给。
（2）向后扳动手柄，使刀架向后横向机动进给。
五、刀架快速移动操作
1. 纵向快速移动操作
（1）向左扳动手柄，按下手柄顶部的快进按钮，实现刀架向左快速纵向移动。
（2）放开快进按钮，快速电动机停止转动；向右扳动手柄，按下手柄顶部的快进按钮，刀架向右快速纵向移动。
2. 横向快速移动操作
（1）向前扳动手柄，按下手柄顶部的快进按钮，实现刀架向前快速横向移动。
（2）放开快进按钮，快速电动机停止转动；向后扳动手柄，按下手柄顶部的快进按钮，实现刀架向后快速横向移动。
根据表7-18，完成车床操作的个人评测。
表7-18 车床操作检验评分
操作提示
（1）当刀架纵向快速移动到离卡盘或尾座有一定距离时，应立即放开快进按钮，停止快进，变成纵向机动进给，以避免刀架因来不及停止而撞击卡盘或尾座。
（2）当中滑板向前伸出较远时，应立即停止快进或机动进给，避免因中滑板悬伸太长而使燕尾导轨受损，影响运动精度。
（3）在离卡盘或尾座的一定距离处，可在导轨上画出一条安全警示线，也可在中滑板伸出的极限位置附近画出一条安全警示线。
六、三爪自定心卡盘卡爪的拆装
1. 卡盘装卸前的准备工作
步骤1：装卸卡盘前应切断电动机电源，即向右旋转扳动电源总开关由“O”至“1”位置。
步骤2：将卡盘及卡爪的各表面（尤其是定位配合表面）擦净并涂油。
步骤3：在靠近主轴处的床身导轨上垫一块木板，以保护导轨面不受意外撞击。
2. 三爪自定心卡盘卡爪的装卸
根据表7-19 中的内容，完成三爪定心卡盘卡爪装卸。
表7-19 装卸三爪自定心卡盘的卡爪
特别提示
（1）卡爪必须安装牢固，否则卡爪会在高速旋转的离心力作用下飞出伤人。
（2）卡盘扳手用后必须随即取下。
七、每天对车床进行的润滑工作
1. 操作准备
准备好棉纱、油枪、油壶、油桶、2 号钙基润滑脂（黄油）、L-AN46 全损耗系统用油等加油工具（见图7-24）。
2. 擦拭车床润滑表面
在加油润滑前，应用棉纱擦净润滑表面。根据擦拭的内容完成表7-20。
图7-24 加油工具
表7-20 擦拭车床润滑表面
3. 润滑内容
每天对车床进行润滑时，要按照图7-25 所示的CY6140 型车床每天润滑点分布图和表7-21的顺序和要求进行。
图7-25 CY6140 型卧式车床每天润滑点
1～17—各润滑点
表7-21 车床每天的润滑内容
续表
续表
根据表7-22，完成个人对车床润滑工作的评测。
表7-22 车床的维护保养检验评分
八、总结与评价
1. 个人及小组评价
在小组内每个人先对任务完成情况进行评价总结，再由小组推荐代表向全班作小组总结。在展示的过程中，以组为单位进行评价。评价完成后，根据其他组成员对本组的评价意见进行归纳总结，并完成以下项目：
（1）展示的学生是否存在着装问题？
存在□ 不存在□
（2）与其他组相比，本小组的安全观念你认为：
很强□ 一般□ 不行□
（3）本小组成果介绍表达是否清楚？
很好□ 一般，常补充□ 不清楚□
（4）本小组演示的劳保用品穿戴方法正确吗？
正确□ 部分正确□ 不正确□
（5）本小组演示操作时遵循了“7S”的工作要求吗？
符合工作要求□ 忽略了部分要求□ 完全没有遵循□
（6）本小组的成员团队创新精神如何？
良好□ 一般 □ 不足□
自我评价（心得体会）
2. 教师评价
教师对各小组任务完成情况分别作评价。
（1）找出各组的优点进行点评。
（2）对学生在整个任务完成中出现的亮点和不足进行点评。
评价与分析
表7-23 任务评价
参照评价标准：
1. 课堂活动中积极参与，与小组成员团结协作，学习效果好，90～100 分。
2. 能较好参与课堂活动，团结合作，学习效果较好，60～80 分。
3. 遵守课堂纪律，与小组同学相互配合，10～50 分。
4. 总分为小计分的均分加上其他加分。
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