车床的组成车床由床身、床头箱、变速箱、进给箱、光杆、丝杆、溜板箱、刀架、床腿和尾架等部分组成普通车床床身•床身:是车床的基础零件,用来支承和安装车床的各部件,保证其相对位置,如床头箱、进给箱、溜板箱等。床身具有足够的刚度和强度,床身表面精度很高,以保证各部件之间有正确的相对位置。床身上有四条平行的导轨,供大拖板(刀架)和尾架相对于床头箱进行正确的移动,为了保持床身表面精度,在操作车床中应注意维护保养。车床床头箱•1.床头箱(主轴箱):用以支承主轴并使之旋转。主轴为空心结构。其前端外锥面安装三爪卡盘等附件来夹持工件,前端内锥面用来安装顶尖,细长孔可穿入长棒料。•2.刀架:用来夹持车刀并使其作纵向、横向或斜向进给运动。它包括以下各部分。•(1)大拖板(大刀架、纵溜板)与溜板箱连接,带动车刀沿床身导轨纵向移动,其上面有横向导轨。•(2)中溜板(横刀架、横溜板)它可沿大拖板上的导轨横向移动,用于横向车削工件及控制切削深度。•(3)转盘它与中溜板用螺钉紧固,松开螺钉,便可在水平面上旋转任意角度,其上有小刀架的导轨。•(4)小刀架(小拖板、小溜板)它控制长度方向的微量切削,可沿转盘上面的导轨作短距离移动,将转盘偏转若干角度后,小刀架作斜向进给,可以车削圆锥体。•(5)方刀架它固定在小刀架上,可同时安装四把车刀,松开手柄即可转动方刀架,把所需要的车刀转到工作位置上。•3.尾架:安装在床身导轨上。在尾架的套筒内安装顶尖,支承工件;也可安装钻头、铰刀等刀具,在工件上进行孔加工;将尾架偏移,还可用来车削圆锥体,使用尾架时注意:•1)用顶尖装夹工件时,必须将固定位置的长手柄扳紧,尾架套筒锁紧。•2)尾架套筒伸出长,一般不超过100mm。•3)一般情况下尾架的位置与床身端部平齐,在摇动拖板时严防尾架从床身上落下,造成事故。4.光杆、丝杆:将进给箱的运动传给溜板箱。光杆用于一般车削的自动进给,不能用于车削螺纹。丝杆用于车削螺纹。•5.溜板箱:又称拖板箱,与刀架相联,是车床进给运动的操纵箱。它可将光杆传来的旋转运动变为车刀的纵向或横向的直线进给运动;可将丝杆传来的旋转运动,通过“对开螺母”直接变为车刀的纵向移动,用以车削螺纹。•6.进给箱又称走刀箱,内装进给运动的变速齿轮,可调整进给量和螺距,并将运动传至光杆或丝杆。车床安全操作规程•为了保持车床的精度,延长其使用寿命,以及保障人身和设备的安全,操作时必须严格遵守下列安全操作规程:•1.工作服穿整齐,女同志戴好工作帽。•2.开车前必须检查车床各手柄及运转部分是否正常。•3.工件要卡正、夹紧、装卸工件后卡盘板手必须随手取下。•4.车刀要夹紧,方刀架要锁紧。装好工件和车刀后,进行加工极限位置检查。•5.必须停车变速。车床运转时,严禁用手去摸工件和测量工件,不能用手去拉切屑。•6.车床导轨上严禁放工、刀、量具及工件。•7.开车后不许离开机床,要集中精神操作。•8.下班时,擦净机床,整理场地,切断机床电源。将大拖板及尾架摇到车床导轨后端,在导轨表面加油润滑。•9.加工过程中,如发现车床运转声音不正常或发生故障时,应立即切断电源,向上级报告听从指导。车刀基本知识•车刀材料•在切削过程中,刀具的切削部分要承受很大的压力、摩擦、冲击和很高的温度。因此,刀具材料必须具备高硬度、高耐磨性、足够的强度和韧性,还需具有高的耐热性(红硬性),即在高温下仍能保持足够硬度的性能。•常用车刀材料主要有高速钢和硬质合金。•高速钢又称锋钢、是以钨、铬、钒、钼为主要合金元素的高合金工具钢。高速钢淬火后的硬度为HRC63~67,其红硬温度550℃~600℃,允许的切削速度为25~30m/min。•高速钢有较高的抗弯强度和冲击韧性,可以进行铸造、锻造、焊接、热处理和切削加工,有良好的磨削性能,刃磨质量较高,故多用来制造形状复杂的刀具,如钻头、铰刀、铣刀等,亦常用作低速精加工车刀和成形车刀。•常用的高速钢牌号为W18Cr4V和W6Mo5Cr4V2两种。•硬质合金是用高耐磨性和高耐热性的WC(碳化钨)、TiC(碳化钛)和Co(钴)的粉末经高压成形后再进行高温烧结而制成的,其中Co起粘结作用,硬质合金的硬度为HRA89~94(约相当于HRC74~82),有很高的红硬温度。在800~1000℃的高温下仍能保持切削所需的硬度,硬质合金刀具切削一般钢件的切削速度可达100~300m/min,可用这种刀具进行高速切削,其缺点是韧性较差,较脆,不耐冲击,硬质合金一般制成各种形状的刀片,焊接或夹固在刀体上使用。•常用的硬质合金有钨钴和钨钛钴两大类:•(1)钨钴类(YG)•由碳化钨和钴组成,适用于加工铸铁、青铜等脆性材料。•常用牌号有YG3、YG6、YG8等,后面的数字表示含钴量的百分比,含钴量愈高,其承受冲击的性能就愈好。因此,YG8常用于粗加工,YG6和YG3常用于半精加工和精加工。•(2)钨钛钴类(YT)•由碳化钨、碳化钛和钴组成,加入碳化钛可以增加合金的耐磨性,可以提高合金与塑性材料的粘结温度,减少刀具磨损,也可以提高硬度;但韧性差,更脆、承受冲击的性能也较差,一般用来加工塑性材料,如各种钢材。•常用牌号有YT5、YT15、YT30等,后面数字是碳化钛含量的百分数,碳化钛的含量愈高,红硬性愈好;但钴的含量相应愈低,韧性愈差,愈不耐冲击,所以YT5常用于粗加工,YT15和YT30常用于半精加工和精加工。车刀的组成及结构形式•1.车刀的组成•车刀由刀头和刀体两部分组成。刀头用于切削,刀体用于安装。刀头一般由三面,两刃、一尖组成。•前刀面是切屑流经过的表面。•主后刀面是与工件切削表面相对的表面。•副后刀面是与工件已加工表面相对的表面。•主切削刃是前刀面与主后刀面的交线,担负主要的切削工作。•副切削刃是前刀面与副后刀面的交线,担负少量的切削工作,起一定的修光作用。•刀尖是主切削刃与副切削刃的相交部分,一般为一小段过渡圆弧。车刀的刃磨•车刀用钝后,必须刃磨,以便恢复它的合理形状和角度。车刀一般在砂轮机上刃磨。磨高速钢车刀用白色氧化铝砂轮,磨硬质合金车刀用绿色碳化硅砂轮。•车刀重磨时,往往根据车刀的磨损情况,磨削有关的刀面即可。车刀刃磨的一般顺序是:磨后刀面→磨副后刀面→磨前刀面→磨刀尖圆弧。车刀刃磨后,还应用油石细磨各个刀面。这样,可有效地提高车刀的使用寿命和减小工件表面的粗糙度。•刃磨车刀时要注意以下事项:•(1)刃磨时,两手握稳车刀,刀杆靠于支架,使受靡面轻贴砂轮。切勿用力过猛,以免挤碎砂轮,造成事故。•(2)应将刃磨的车刀在砂轮圆周面上左右移动,使砂轮磨耗均匀,不出沟槽。避免在砂轮两侧面用力粗磨车刀,以至砂轮受力偏摆,跳动,甚至破碎。•(3)刀头磨热时,即应沾水冷却,以免刀头因温升过高而退火软化。磨硬质合金车刀时,刀头不应沾水,避免刀片沾水急冷而产生裂纹。•(4)不要站在砂轮的正面刃磨车刀,以防砂轮破碎时使操作者受伤。工件的安装•在车床上装夹工件的基本要求是定位准确,夹紧可靠。所以车削时必须把工件夹在车床的夹具上,经过校正、夹紧,使它在整个加工过程中始终保持正确的位置,这个工作叫做工件的安装。在车床上安装工件应使被加工表面的轴线与车床主轴回转轴线重合,保证工件处于正确的位置;同时要将工件夹紧,以防止在切削力的作用下,工件松动或脱落,保证工作安全。中心孔的作用及结构•中心孔是轴类工件在顶尖上安装的定位基面。中心孔的60°锥孔与顶尖上的60°锥面相配合;里端的小圆孔,为保证锥孔与顶尖锥面配合贴切,并可存储少量润滑油(黄油)。•中心孔常见的有A型和B型。A型中心孔只有60°锥孔。B型中心孔外端的120°锥面又称保护锥面,用以保护60°锥孔的外缘不被碰坏。A型和B型中心孔,分别用相应的中心钻在车床或专用机床上加工。加工中心孔之前应先将轴的端面车平,防止中心钻折断。顶尖的种类•常用顶尖有普通顶尖(死顶尖)和活顶尖两种。普通顶尖刚性好,定心准确。但与工件中心孔之间因产生滑动摩擦而发热过多,容易将中心孔或顶尖“烧坏”,因此,尾架上是死顶尖,则轴的右中心孔应涂上黄油,以减小摩擦。死顶尖适用于低速加工精度要求较高的工件。活顶尖将顶尖与工件中心孔之间的湍动摩擦改成顶尖内部轴承的滚动摩擦,能在很高的转速下正常地工作;但活顶尖存在一定的装配积累误差,以及当滚动轴承磨损后,会使顶尖产生径向摆动,从而降低了加工精度,故一般用于轴的粗车或半精车。外圆车刀的选择•常用外圆车刀有尖刀、弯头刀和偏刀。外圆车刀常用主偏角有15°、75°、90°。•尖刀主要用于粗车外圆和没有台阶或台阶不大的外圆。弯刀头用于车外圆、端面和有45°斜面的外圆,特别是45°弯头刀应用较为普遍。主偏角为90°的左右偏刀,车外圆时,径向力很小,常用来车削细长轴的外圆。圆弧刀的刀尖具有圆弧,可用来车削具有圆弧台的外圆。各种外圆车刀均可用于倒角。外圆车刀的安装•(1)刀尖应与工件轴线等高。•(2)车刀刀杆应与工件轴线垂直。•(3)刀杆伸出刀架不宜过长,一般为刀杆厚度的1.5~2倍。•(4)刀杆垫片应平整,尽量用厚垫片,以减少垫片数量。•(5)车刀位置调整好后应固紧。