车工实训教案

车工实训教案(6学时)教学目的1、了解车床的安全操作守则及实训要求。2、了解卧式车床的组成、运动和用途。3、了解车床主要附件的大致结构和用途。4、了解常用量具及其使用方法。5、掌握车外圆、车端面的方法，了解切槽、切断和锥面、成形面、螺纹的车削特点，能独立完成简单零件的车削加工。8、能按图样要求进行端面、外圆等基本车削加工。第一天上午的任务时间300分钟1、安全操作守则方式老师讲授、学生边听边看、最后练习操作时间20分钟安全操作守则（1）开车前，认真检查车床各部位有无异常，以防开车时突然撞击而损坏车床。启动后，应低速运行几分钟，使各部位的润滑正常。（2）操作人员应穿工作服，防止飘逸的衣物意外卷入旋转的机器。如长发应塞入帽内、袖口应扣紧、不允许戴围巾、手套等。（3）不允许在床面上放置物件。不允许在卡盘上、导轨上敲击或校直工件。（4）加工前，工件和刀具应装夹可靠，既要防止夹紧力过小松脱伤人，又要防止夹紧力过大损坏机件。装夹工件后，卡盘扳手应随手拿下，严禁扳手未拿而开车。（5）车床开动后，严禁触摸任何旋转部位，不允许测量或用丝织物擦试旋转的工件。（6）变速时，必须先停车，后换档。停车时不允许用手刹住旋转的卡盘。（7）实习操作时，不允许将头与工件靠得太近，以防切屑飞入眼中。清除切屑时，严禁用手直接清除或用嘴吹除。必须使用专用的铁钩和毛刷。（8）工作结束时，应关闭电源。将车床擦试干净。在导轨上加注防锈油。将各操作手柄置于空档。将大拖板、尾座摇至床尾。（9）工作结束后，清理所用的全部工具、量具、刀具、夹具等，并整齐有序的放入工具柜中。（10）最后清扫场地，离厂结束。操作练习：起动与停车2、车削加工原理、工作范围及车床方式老师边讲授边操作示范、学生边听边看、最后练习操作时间30分钟金属切削机床是用切削的方法将金属毛坯加工成机器零件的一种机器。它是制造机器的机器，人们习惯上称为机床。机床按照加工方式的不同又分为车床、刨床、铣床、磨床等。车削加工是最常用的加工方法，约占机床加工总量的50%以上。1、车削加工的原理车削加工的原理是工件作旋转运动、车刀在水平面内移动（纵向移动、横向移动、斜向移动），从工件上去除多余的材料，从而获得所需的加工表面。工件的旋转运动称为主运动。车刀在水平内的移动（纵向移动、横向移动、斜向移动）称为进给运动。2、车削加工的工作范围车削加工主要完成的工作有：（1）车内外圆柱面（5）车端面（9）铰孔（2）车内外圆锥面（6）车沟槽和切断（10）镗孔（3）车内外螺纹（7）钻中心孔（11）滚花（4）车成形面（8）钻孔（12）绕弹簧3、车床型号机床型号的编制方法有新旧两种标准：新国标：《金属切削机床型号编制方法》GB/T15375－94旧机标：《金属切削机床型号编制方法》JB1838－85下面以CA6136A型号为例，简单介绍新国标的含义：.C.A6136.A重大改进顺序号（第一次重大改进）主参数代号（最大车削直径360mm）机床系列代号（卧式车床系）机床组别代号（落地及卧式车床组）结构特性代号（与相同主参数的车床比较，具有不同的结构性能）机床类别代号（车床类）介绍所用车床型号代码的含义。我厂几种车床的型号：SK360、C618K－1、CL6130A、CA6136。SK－数控车床K－L－4、车床组成、各部分名称及作用(1)、主轴箱（床头箱）主轴箱内装有由滑移齿轮组成的变速机构。可通过改变手柄的位置来操纵滑移齿轮，从而获得不同的主轴转速。(2)、进给箱（走刀箱）进给箱内也装有由滑移齿轮组成的变速机构。也通过改变手柄的位置来操纵滑移齿轮，从而获得不同的光杠或丝杠转速，以实现不同的进给速度。(3)、溜板箱（拖板箱）溜板箱是车床进给运动的操纵箱。在其上装有刀架。接通丝杠时，合上开合螺母，可车削螺纹。接通光杠时，可使刀架作纵向移动或横向移动，用来车削圆柱面或端面。(4)、刀架刀架用来夹持车刀，在水平面内可作纵向移动、横向移动和斜向移动。它主要包括：⑴、大拖板（大刀架）：大拖板与溜板箱相连，可带动整个刀架沿床身导轨纵向移动。⑵、中拖板（横刀架）：中拖板可带动小拖板沿大拖板上的导轨作横向移动。⑶、转盘：转盘与中拖板用螺钉紧固。松开螺钉，在水平面可内扳转任意角度。⑷、小拖板（小刀架）：小拖板可沿转盘上面的导轨作短距离移动。转动转盘后小刀架的移动用于车削圆锥面。⑸、方刀架：方刀架固定在小拖板上。可安装四把车刀，绕垂直轴转换刀架位置，即可快速换刀。(5)、尾座尾座可安装顶尖，用来支承长轴的加工。也可安装钻头、扩孔钻或铰刀，用来加工孔。(6)、床身床身是用来支承车床的基础部分，并连接各主要部件。床身上面有两条互相平行的导轨，以确定刀架和尾座的移动方向。床身由床脚支承并固定在地基上。操作练习：摇动大拖板和中拖板、主轴变速、正反转操作、光杆自动走刀、丝杆螺纹走刀5、工件安装及车刀安装方式老师边讲授边演示操作、学生听看后练习操作时间30分钟1、工件安装工件安装时，应使加工表面的回转轴线和车床主轴的轴线重合，以确保加工后的表面有正确的位置。同时，还需把工件夹紧，以承受切削力、重力等。在车床上常用的附件有：三爪卡盘、四爪卡盘、顶尖、中心架、跟刀架、心轴、花盘及压板等。这里只介绍用两种附件装夹工件的方法。用三爪卡盘安装工件三爪卡盘的组成：爪盘体、小锥齿轮、大锥齿轮（背面为平面螺纹）和三个卡爪。当用卡盘扳手转动任何一个小锥齿轮时，便带动大锥齿轮转动，大锥齿轮背面的平面螺纹就使三个卡爪同时等距离向中心靠拢或者向外张开，从而实现自动定心。三个卡爪可以反装，称为反爪。反爪可以装夹较大直径的工件。三爪卡盘的定心精度不高，一般为0.05－0.15mm，但装夹方便。适应于安装截面为圆形或正六边形的短轴类或盘类工件。用三爪卡盘装夹工件时，工件必须放正。先轻轻夹紧工件，用手扳动卡盘，检查刀架与卡盘有无碰撞，然后低速开车，观察工件歪斜偏摆的方向，也可用百分表找正，并作好记号，停车后轻敲工件校正，确认无偏摆后，夹紧工件，取下扳手，开车切削。工件的夹持长度一般不小于10mm，但也不宜过长，否则会引起切削振动、顶弯工件或打刀。用顶尖安装工件加工较长的轴和丝杆以及车削后需经铣削、磨削等加工的工件，一般多采用前、后顶尖安装。主轴的旋转运动是通过拨盘带动夹紧在轴端的卡箍(也称作鸡心夹头)而传给工件。用顶尖安装工件的步骤：（1）在轴的两端钻中心孔中心孔一般是在车床或钻床上用标准中心钻加工的，加工前应将轴端面车平。常用的中心孔有普通中心孔和双锥面中心孔。中心孔的60°锥面与顶尖的锥面相配合，前面的小圆柱孔是为了保证顶尖和中心孔锥面能紧密接触，同时可贮存润滑油。双锥面中心孔的120°外锥面是防止60°锥面被碰坏而影响与顶尖的配合。中心孔的尺寸是根据工件质量、直径大小来决定的，大而重的工件应选择较大的中心孔。具体选择可参阅有关中心孔的国家标准。（2）安装和校正顶尖常用的顶尖有固定顶尖和回转顶尖两种。前顶尖既可插在一个过渡专用锥套内，再将锥套插入主轴锥孔内，也可将其直接装入主轴锥孔内，并随主轴和工件一起旋转，故用不需淬火的固定顶尖。后顶尖装在尾座的套筒内，既可用固定顶尖，也可用回转顶尖，前者不随工件一起转动，会因摩擦发热烧损、研坏顶尖或中心孔，但安装工件比较稳固，精度较高。后者随工件一起转动，克服了固定顶尖的缺点，但安装工件不够稳固，精度较低。故一般粗加工、半精加工可用回转顶尖，精加工用淬火的固定顶尖，且应合理选择切削速度。安装顶尖前，要将顶尖尾部锥面及与其配合的主轴和尾座套筒的锥孔擦拭干净，然后装牢、装正。装后顶尖的尾座套筒尽量伸出短些，以增强支撑刚性，避免切削时振动。装好前后顶尖后，应将尾座推向床头，检查两顶尖是否在同一轴线上。对精度要求较高的轴，仅靠目测是不够的，要边加工，边测量，边校正。若两顶尖的轴线不重合，工件回转轴线与进给方向不平行，轴会被加工成锥体。（3）安装工件首先把鸡心夹头夹紧在轴端，且使工件露出尽量短些。对于已加工过的轴，为避免鸡心夹头的固紧螺钉夹伤工件表面，可在装鸡心夹头处垫以纵向开缝的套筒或铜皮。鸡心夹头有直尾和弯尾两种，直尾鸡心夹头与带拨杆的拨盘配合使用。弯尾鸡心夹头既可与带U形槽的拨盘配合使用，也可由卡盘的卡爪代替拨盘传递运动。若用固定顶尖，应在中心孔内涂上黄油。工件安装在顶尖间不能太松或太紧，过松工件不能正确定心，车削时易产生振动，影响加工质量，也不安全。过紧会加剧摩擦，烧损研坏顶尖和中心孔，且会因温升、工件无伸长余地而弯曲变形。一般手握工件既感觉不到轴向窜动又转动自如即可。2、车刀车刀的种类和用途由于车削加工的内容不同，必须采用不同种类的车刀。常用车刀的名称及用途如下：（1）90°车刀：用于车削工件的外圆、阶台和端面。（2）45°弯头车刀：用于车削工件的外圆、端面和倒角。（3）切断刀：用于切断工件或在工件上车出沟槽。（4）镗刀：用于镗削工件的内孔。（5）成形车刀：用于车削工件的圆角、圆槽或特殊表面形状的工件。（6）螺纹车刀：用于车削螺纹。（7）机械夹固可转位车刀（不重磨车刀）：刀片不需要焊接，用机械夹固方法安装在刀杆的刀槽内。车刀的组成车刀一般是在碳素合金钢的刀体上焊接硬质合金刀片而成。装夹部分称为刀体。切削部分称为刀头。刀头由三面、两刃、一尖组成。三面：前刀面：切削流出的表面。主后刀面：与加工表面相对的面。副后刀面：与已加工表面相对的面。两刃：主切削刃：前面与主后刀面的交线。副切削刃：前面与副后刀面的交线。一尖：刀尖：主切削刃与副切削刃的交点。操作练习：三爪卡盘装夹工件、车端面打中心孔、用一夹一顶的方法装夹工件,车刀安装6、刻度盘和量具的使用方式老师边讲授边演示、然后学生学习使用、最后练习操作时间30分钟1、刻度盘及刻盘手柄的使用车削时，为了正确和迅速掌握切深，必须熟练地使用中拖板和小拖板上的刻度盘。（1）中拖板上的刻度盘中拖板上的手柄、刻度盘和丝杆紧固在一起，丝杆螺母和中拖板紧固在一起。当手柄、刻度盘连带丝杆转动一周时，丝杆螺母、中拖板连带刀架移动一个螺距。所以，横向进给的距离（即切深）可根据刻度盘上的格数来计算。一般刻度盘一周有200格，丝杆的螺距为4mm。当刻度盘转动一格时，刀架横向移动的距离为200÷4＝0.02mm由于工件是旋转的，所以工件直径的改变量是刀具进刀量的两位，即0.04mm。当刻度盘转动n格时，刀架横向移动的距离为n×0.02mm，工件直径改变量为n×0.04mm。当要求工件半径改变量为ΔRmm时，刻度盘应转过ΔRmm÷0.02格。当要求工件直径改变量为ΔDmm时，刻度盘应转过ΔDmm÷0.04格。必须注意：因为丝杠和螺母之间存在间隙，进刻度时，如果刻度盘手柄转过了头，不能将刻度盘直接退回到所要的刻度，而是多退一些再进至所需刻度。（2）小拖板上的刻度盘小拖板上的刻度盘主要用于控制工件长度方向的尺寸，其刻度原理和使用方法与中拖板相同。仅应注意两个问题：①小拖板刻度盘上的一格与中拖板刻度盘上的一格，表示移动的距离可能不同。请看刻度盘上的标识。②中拖板是横向进刀，直径的改变量是两倍的进刀量。而小拖板是纵向进刀，主要用于控制长度方向的尺寸，工件长度的改变量相等于进刀量。不是两倍的的关系。（3）大拖板上的刻度盘2、量具的使用车削加工时，为了测量工件的尺寸，必须熟练地掌握几种常用量具的使用。（1）游标卡尺（2）千分尺（商量有没有必要讲）（3）百分表（商量有没有必要讲）3、试切的方法与步骤工件在车床上安装以后，要根据工件的加工余量决定走刀次数和每次走刀的切深。半精车和精车时，为了准确地定切深，保证工件加工的尺寸精度，只靠刻度盘来进刀是不行的。因为刻度盘和丝杆都有误差，往往不能满足半精车和精车的要求，这就需要采用试切的方法。试切的方法与步骤如下：（1）开车对刀，使车刀与工件表面轻微接触；（2）向右退出车刀；（3）横向进刀；（4）切削纵向长度l—3mm；（5）退出车刀，进行度量。以上是试切的一个循环，如果尺寸还大，则进刀仍按以上的循环进行试切，如果尺寸合格了，就按确定下来的切深将整个表面加工完毕。操作练习：车外圆柱面、试切对刀、刻度盘操作、游标卡尺测量外径