车工教案 套类零件加工 教学对象：在校大二第二学期学生 教学目标：孔加工的方法及其刀具的选择 教学重点：孔加工的方法 教学难点：孔加工不同刀具的选用 教学方法：讲授法、实训教学法 教学过程： 一、套类零件的特点 • 零件的主要表面为同轴度要求较高的内、外回转表面。 • 零件壁厚较薄、易变形。 • 长度一般大于直径 • 当用作旋转轴轴颈的支承时在工作中承受径向力和轴向力。 • 用于油缸或缸套时主要起导向作用。 二、基本概念 套类零件是指带有孔的零件，带有孔有下列几种： 1. 紧定孔：这种孔是用来穿插螺栓，螺钉的。它的孔要求不高，一般在4.5级精度以下。 2. 回转体零件上的孔： 如阶台孔，光滑孔，一般套筒的法兰盘都是这种孔。有些孔是锥形的，有些孔内有构槽的。这种孔精度在2－3级右左。 3. 箱体零件上的孔： 床头箱轴承孔等这种孔精度要求较高，一般精度在2级或2级以上。 套类零件上也有倒角沟槽，凸肩部分，为什么会有这些部分呢？这就是为了考虑零件结构工艺性。也就是说为了使零件便于加工和使用以及增加零件刚性。 孔内沟槽，倒角，圆弧，作用尺寸与轴类零件相同。 三、内孔的技术要求 • 尺寸精度：内孔是套类零件起只承和导向作用的主要表面，它通常与运动着的轴、刀具或活塞配合，其尺寸精度一般为IT7 • 形状精度：一般控制在孔径公差带以内，对于长的套类零件除了圆度要求以外还应注意圆柱度的要求。 • 位置精度；内外圆之间的用轴度一般为0.01-0.05mm,孔轴线与端面的垂直度一般取0.02-0.05mm。 • 表面质量：一般要求内孔的表面粗糙度Ra为3.2-0.8μm,要求高的孔Ra值达到0.05 μm以上，若与油缸配合的活塞上装有密封圈时其内孔表面粗糙度值Ra为0.4-0.2μm。 一、车床上加工孔的方法： 1、 钻孔 利用钻头将工件钻出孔的方法称为钻孔。钻孔的公差等级为IT10以下，表面粗糙度为Ra12.5μm，多用于粗加工孔。在车床上钻孔如图4-1所示，工件装夹在卡盘上，钻头安装在尾架套筒锥孔内。钻孔前先车平端面并车出一个中心坑或先用中心钻钻中心孔作为引导。钻孔时，摇动尾架手轮使钻头缓慢进给，注意经常退出钻头排屑。钻孔进给不能过猛，以免折断钻头。钻钢料时应加切削液。
2
图4-1 车床上钻孔 钻孔注意事项： 1）起钻使进给量要小，待钻头头部全部进入工件后，才能正常钻削。 2）钻钢件时，应加冷切液，防止因钻头发热而退火。 3）钻小孔或钻较深孔时，由于铁屑不易排出，必须经常退出排屑，否则会因铁屑堵塞而使钻头“咬死”或折断。 4）钻小孔时，车头转速应选择快些，钻头的直径越大，钻速应相应更慢。 5）当钻头将要钻通工件时，由于钻头横刃首先钻出，因此轴向阻力大减，这时进给速度必须减慢，否则钻头容易被工件卡死，造成锥柄在床尾套筒内打滑而损坏锥柄和锥孔。 钻孔时产生废品的原因及预防： 二、 镗孔 在车床上对工件的孔进行车削的方法叫镗孔（又叫车孔），镗孔可以作粗加工，也可以作精加工。镗孔分为镗通孔和镗不通孔，如图6-22所示。镗通孔基本上与车外圆相同，只是进刀和退刀方向相反。粗镗和精镗内孔时也要进行试切和试测，其方法与车外圆相同。注意通孔镗刀的主偏角为45o--75o，不通孔车刀主偏角为大于90o。
3
图4-2 车孔 三、 车内孔时的质量分析 1.尺寸精度达不到要求 1）孔径大于要求尺寸：原因是镗孔刀安装不正确，刀尖不锋利，小拖板下面转盘基准线未对准“0”线，孔偏斜、跳动，测量不及时 2）孔径小于要求尺寸;原因是刀杆细造成“让刀”现象，塞规磨损或选择不当，绞刀磨损以及车削温度过高。 2.几何精度达不到要求 1）内孔成多边形：原因是车床齿轮咬合过紧，接触不良，车床各部间隙过大造成的，薄壁工件装夹变形也是会使内孔呈多边形。 2）内孔有锥度在：原因是主轴中心线与导轨不平行，使用小拖板时基准线不对，切削量过大或刀杆太细造成“让刀”现象。 3）表面粗糙度达不到要求：原因是刀刃不锋利，角度不正确，切削用量选择不当，冷却液不充分。 四、 切槽
4
在工件表面上车沟槽的方法叫切槽，槽的形状有外槽、内槽和端面槽。如图4-3所示。 图4-3 常用切槽的方法 1．切槽刀的选择 常选用高速钢切槽刀切槽，切槽刀的几何形状和角度如图4-4所示。 图4-4高速钢切槽刀 2．切槽的方法 车削精度不高的和宽度较窄的矩形沟槽，可以用刀宽等于槽宽的切槽刀，采用直进法一次车出。精度要求较高的，一般分二次车成。 车削较宽的沟槽，可用多次直进法切削（见图4－5），并在槽的两侧
5
留一定的精车余量，然后根据槽深、槽宽精车至尺寸。 车削较小的圆弧形槽，一般用成形车刀车削。较大的圆弧槽，可用双手联动车削，用样板检查修整。 车削较小的梯形槽，一般用成形车刀完成，较大的梯形槽，通常先车直槽，然后用梯形刀直进法或左右切削法完成。 图4-5切宽槽 五、切断 切断要用切断刀。切断刀的形状与切槽刀相似，但因刀头窄而长，很容易折断。常用的切断方法有直进法和左右借刀法两种，如图4－6所示。直进法常用于切断铸铁等脆性材料；左右借刀法常用于切断钢等塑性材料。
6
图4－6 切断方法 切断时应注意以下几点： 1) 切断一般在卡盘上进行，如图4－7所示。工件的切断处应距卡盘近些，避免在顶尖安装的工件上切断。 图4－7 在卡盘上切断 2) 切断刀刀尖必须与工件中心等高，否则切断处将剩有凸台，且刀头也容易损坏（图4－8）。
7
图4－8 切断刀刀尖必须与工件中心等高 3）切断刀伸出刀架的长度不要过长，进给要缓慢均匀。将切断时，必须放慢进给速度，以免刀头折断。 4) 切断钢件时需要加切削液进行冷却润滑，切铸铁时一般不加切削液，但必要时可用煤油进行冷却润滑。 5) 两顶尖工件切断时，不能直接切到中心，以防车刀折断，工件飞出。 实训图样1 样图如上： 一、装夹方法：用三爪自定心卡盘装夹。
8
二、刀具、量具选择， 刀具：450 车刀、900车刀，镗孔刀等。 量具、游标卡尺，千分尺 车削工艺： 1、夹持坯料外圆，车端面。粗车Φ34，长度32㎜。 2、调头夹持Φ34外圆，车端面及Φ24外圆。保证阶台长度。 3、钻Φ12通孔。 4、粗车、精车Φ14孔。 5、精车端面及Φ24外圆至尺寸。 6、调头垫铜皮夹持Φ24外圆，精车端面及Φ34外圆。 实训图样2 样图如上： 一、装夹方法：用一夹一顶装夹或两顶装夹。 二、刀具、量具选择，
9
刀具：450 车刀、900车刀、切断刀、中心钻等。 量具、游标卡尺，千分尺。 车削顺序： 1、用三自定心卡盘夹持坯料外圆，坯料外露长度大于50㎜，车端面，粗车、精车Φ34外圆至卡盘处。 2、钻Φ22孔，孔深大于50㎜。 3、精车Φ24±0.03孔至尺寸。 4、用切断刀切断，保证工件长度50±0.1㎜。
10
