車工(技師高級技師)ch6課件

1、第六章 車床擴(kuò)大使用 了解車床擴(kuò)大使用范圍的意義及其方法；掌握在臥式車床上磨削、銑削、鏜削、車削特殊型面、研磨及其螺旋彈簧的盤繞等加工工藝方法。第六章 車床擴(kuò)大使用目 錄第一節(jié) 車床擴(kuò)大使用范圍的意義第二節(jié) 在臥式車床上磨削工件一、在車床上磨削工件的工藝要求二、磨削工具三、在車床上磨削工件的方法第三節(jié) 在車床上研磨工件一、研磨原理二、研具材料與研磨劑的選擇三、研磨方法四、研磨時應(yīng)注意的事項第四節(jié) 在車床上鏜削、銑削工件一、在車床上鏜削工件的方法二、在車床上銑削工件的方法第五節(jié) 在車床上加工其他特殊型面一、橢圓軸、孔的加工二、在車床上加工8字油槽第六節(jié)在車床上盤繞螺旋彈簧一、螺旋彈簧的種類和各部

2、分名稱二、盤繞彈簧的工藝方法復(fù)習(xí)思考題第一章 設(shè)備維修前的準(zhǔn)備工作所謂擴(kuò)大車床使用范圍，包括兩層含義：第一節(jié) 車床擴(kuò)大使用范圍的意義 一種是擴(kuò)大機(jī)床技術(shù)規(guī)格所規(guī)定的加工和使用范圍；另一種是改變機(jī)床的加工工藝性能。 其目的在于保證加工質(zhì)量，提高勞動生產(chǎn)率，改善勞動條件，降低制造成本，提高經(jīng)濟(jì)效益。擴(kuò)大臥式車床的應(yīng)用，應(yīng)遵循一定原則：1)根據(jù)工件的結(jié)構(gòu)特點、技術(shù)要求、生產(chǎn)批量等具體情況， 尋求擴(kuò)大車床應(yīng)用途徑。2)擴(kuò)大車床的應(yīng)用，必須保證加工工件的精度和表面粗糙度 要求。3)應(yīng)考慮車床恢復(fù)原狀的方便性與可能性，且無損于車床的 完整和原有的精度。4)擴(kuò)大車床使用應(yīng)追求其產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益。5)注意技術(shù)安

3、全，確保安全生產(chǎn)。第二節(jié) 在臥式車床上磨削工件 在車床上磨削工件，一般不需改裝機(jī)床，如圖6-1、圖6-2所示是在車床上磨削外圓及內(nèi)孔的輔助工具。圖6-1 在車床上磨削外圓的輔助工具圖6-2 在車床上磨削內(nèi)孔的輔助工具第二節(jié) 在臥式車床上磨削工件第二節(jié) 在臥式車床上磨削工件一、在車床上磨削工件的工藝要求1.在一般磨床上磨削困難或難以加工的工件或組合件在車床上磨削工件有以下幾方面工藝要求： 精加工時，不能采用車削方法，只能使用磨削加工。 工件若在普通磨床上磨削，要經(jīng)過內(nèi)磨、平磨和外磨三道工序。 在車床上使用磨具磨削，其裝夾方法簡便可靠，加工合理、簡單。并且工件表面是用砂輪的外圓進(jìn)行磨削的，因此，能

4、保證工件的精度和表面粗糙度。第二節(jié) 在臥式車床上磨削工件2.熱處理硬度高，又不合適在磨床上磨削的工件 工件熱處理硬度高于50HRC，表面粗糙度值在Ra1.6m或更小，尺寸精度在IT6IT7公差等級，幾何形狀公差在0.0050.02mm范圍內(nèi)的工件。在車床上車削加工達(dá)不到要求，又不合適在磨床上磨削，此時可裝夾在車床上磨削。3.既不能車削，又沒有專用磨床磨削的特殊型面工件 特殊型面的加工，即不能車削，而又沒有專用磨床（如仿形磨床、坐標(biāo)磨床或曲面磨床等），在單件小批生產(chǎn)條件下，可在車床上進(jìn)行磨削加工。第二節(jié) 在臥式車床上磨削工件4.組合件的加工表面5.解決磨床生產(chǎn)負(fù)荷不均衡的矛盾 組合件加工表面，有

5、車削與磨削部分，為了保證加工質(zhì)量，在一次裝夾定位中同時完成車削與磨削。 超過一般磨床的加工范圍，解決磨床設(shè)備不足或磨床生產(chǎn)負(fù)荷不均衡的矛盾，可以在車床上進(jìn)行磨削。6.磨削深孔工件7.留磨余量應(yīng)均勻 可在車床上磨削尺寸精度、形狀精度以及表面粗糙度值較小的深孔工件。 工件或組合件的留磨余量應(yīng)均勻，熱處理變形量要求盡可能小，對低碳鋼滲碳淬火件更為重要，避免工件磨削后，部分表面失去滲碳層而沒有硬度。第二節(jié) 在臥式車床上磨削工件二、磨削工具1.磨具要求 要求磨具體積小而輕巧，裝卸方便，操作、修理和制造簡易，并注意磨具工作時的技術(shù)安全結(jié)構(gòu)和防塵結(jié)構(gòu)，以及轉(zhuǎn)速高振動小而機(jī)構(gòu)牢固可靠等。 磨具精度是達(dá)到被磨工

6、件的精度和表面粗糙度要求的必備條件。2.磨具結(jié)構(gòu) 如圖6-10所示磨具。第二節(jié) 在臥式車床上磨削工件圖6-10 磨具結(jié)構(gòu)圖1內(nèi)圓砂輪 2接長桿 3、7角接觸軸承4夾緊塊 5磨具主軸 6彈簧8柔性聯(lián)軸器 9電動機(jī) 10外圓砂輪 11防護(hù)罩第二節(jié) 在臥式車床上磨削工件3.砂輪的選擇方法 砂輪選擇的基本原則是保持砂輪的銳利性，提高耐用度和提高工件的精度，減小表面粗糙度值，并提高磨削效率。（1）磨料的選擇磨粒的材料稱磨料。在車床上磨削所采用的砂輪 磨料有剛玉類和碳化硅類。（2）粒度的選擇 粒度是磨粒大小的度量。（3）硬度的選擇 砂輪硬度是指結(jié)合劑粘結(jié)磨粒的牢固程度，是衡 量砂輪“自銳性”的重要依據(jù)。（

7、4）砂輪結(jié)合劑的選擇 結(jié)合劑是將磨粒粘固成砂輪的材料，結(jié)合 劑的種類和性質(zhì)，影響砂輪的硬度和強(qiáng)度。（5）砂輪組織的選擇 緊密組織的砂輪，用于表面精度較高和砂輪 對工件壓力較大的情況。（6）砂輪形狀的選擇 砂輪形狀是根據(jù)工件結(jié)構(gòu)形狀不同而選擇 的。第二節(jié) 在臥式車床上磨削工件4.砂輪的修整 修整砂輪是為了提高磨削精度和減小工件表面粗糙度值，并提高磨削效率。 對磨具上砂輪的修整方法，需要使用修整砂輪架，如圖6-12所示為專用修整砂輪架。 根據(jù)工件結(jié)構(gòu)形狀的不同，決定砂輪不同部位的修整方法。圖6-12 專用修整砂輪架第二節(jié) 在臥式車床上磨削工件三、在車床上磨削工件的方法1.磨外圓及端面方法 由于磨具

8、功率小、轉(zhuǎn)速低、體積小而結(jié)構(gòu)強(qiáng)度較弱等特點。所以選用切削用量小，磨削效率比一般磨床磨削要低。（）磨臺階面方法（）磨外圓方法 磨削時應(yīng)注意以下兩點事項：1)縱向行程時，磨具應(yīng)由尾座往主軸箱方向進(jìn)給時，這時應(yīng) 該進(jìn)給切削，但由主軸箱向尾座方向回程時，一般不應(yīng)進(jìn) 給切削，特別是精磨時更應(yīng)注意。粗磨時為了提高磨削效 率，回程時可以進(jìn)給切削。2)為防止產(chǎn)生幾何形狀誤差，必須找正尾座套筒軸線對主軸 軸線同軸。第二節(jié) 在臥式車床上磨削工件2.磨圓錐面方法磨削圓錐面時，砂輪的修整方法如圖6-15b所示。圖6-15 在車床上磨削圓錐面方法)磨削方法 )修整砂輪方法第二節(jié) 在臥式車床上磨削工件3.在車床上磨削內(nèi)孔

9、方法工件外形雖不復(fù)雜，但屬深孔工件。 采取先銑削六等分槽，然后在車床上磨削內(nèi)孔的方法來保證精度要求。工件在車床上的磨削工藝方法見課本。第三節(jié) 在車床上研磨工件一、研磨原理 用研磨工具和研磨劑，從工件上研去一層極薄表面層的精加工方法，稱為研磨。研磨工藝是精加工工藝方法之一，在機(jī)械制造業(yè)精加工中占有一定的地位。成批加工高光潔和高精度的工件，可在各種專用研磨機(jī)床上進(jìn)行。對于單件小批量的工件，可以在車床上進(jìn)行研磨。研磨是以物理和化學(xué)作用除去零件表面層金屬的一種加工方法。（）物理作用（）化學(xué)作用二、研具材料與研磨劑的選擇1.研具材料（）灰鑄鐵（）球墨鑄鐵（）軟鋼（）銅2.研磨劑（）磨料 常用磨料有三類。

10、（）精細(xì)研磨的研磨劑的配方為了達(dá)到工件精細(xì)研磨的高精度 （如0.0010.005）及很小的表面粗糙度值（Ra=0.1 0.025m）要求，除了正確選用研磨料及粒度以外，還應(yīng)分 成粗研、半精研、精研及精細(xì)研等工序。（）研磨液 在研磨加工中起調(diào)和磨料、冷卻和潤滑的作用。1)剛玉系列磨料主要用于碳素鋼、 合金工具鋼、高速鋼和鑄鐵工 件的研磨。2)碳化物系列磨料的硬度高于剛 玉類磨料。3)金剛石系列磨料分為人造和天 然的兩種。第三節(jié) 在車床上研磨工件三、研磨方法1.圓柱面的研磨 一般在車床上研磨都是以手工與機(jī)床的配合運動進(jìn)行研磨。研磨部位一般為外圓柱面（外圓錐面）和圓柱孔（圓錐孔）。 圓柱面的研磨分有

11、外圓柱面和內(nèi)圓柱面的研磨。在通常情況下研磨外圓柱面時，表面粗糙度值和精度比較容易達(dá)到要求，而研磨內(nèi)孔相對研磨外圓就困難得多。（）外圓柱面的研磨在車床上研磨廣泛使用研套對工件進(jìn)行研磨。 在研磨過程中，如果由于上道工序的加工誤差，造成工件直徑大小不一時，研磨時感覺到直徑大的部位移動研套比較緊，而小的部位則較松。此時，可在直徑大的部位多研磨幾次，使直徑尺寸基本一致為止。另外，研磨一段時間后，應(yīng)把工件調(diào)頭再研，這樣能使工件容易得到準(zhǔn)確的幾何形狀，并能使研套磨耗均勻。第三節(jié) 在車床上研磨工件（）內(nèi)圓柱面的研磨 與磨研外圓柱面恰恰相反，是把工件套在研磨心軸上進(jìn)行的。研磨心軸的外徑應(yīng)比工件的內(nèi)徑小0.010

12、.025mm。研磨心軸的結(jié)構(gòu)形式有固定式和可調(diào)式兩種：1)固定式研磨心軸如圖6-21所示。圖6-21 固定式研磨心軸第三節(jié) 在車床上研磨工件2)可調(diào)式研磨心軸如圖6-22所示。圖6-22 可調(diào)式研磨心軸)單錐配合 )雙錐配合第三節(jié) 在車床上研磨工件2.圓錐面的研磨圖6-24圓錐面研磨心軸）左向螺旋槽 ）右向螺旋槽固定式錐度研磨心軸如圖6-24所示。第三節(jié) 在車床上研磨工件3.研磨中心孔 在車床上研磨中心孔的研磨工具材料有磨石、鑄鐵或壓砂橡皮頂尖等。其中使用磨石研磨中心孔的方法簡便、實用。4.研磨鉸刀 研磨鉸刀工具如圖6-27所示。圖6-27 在車床上研磨鉸刀1卡套2研磨套3調(diào)節(jié)螺釘?shù)谌?jié) 在車

13、床上研磨工件四、研磨時應(yīng)注意的事項1.研磨的壓力和速度第三節(jié) 在車床上研磨工件 研磨后工件表面質(zhì)量的好壞，研磨效率高低，除與選用研磨劑及研磨的方法有關(guān)外，還應(yīng)注意以下兩個問題。 在研磨過程中，壓力大、速度快則研磨效率高。若壓力太大，速度太快，則工件表面粗糙，工件容易發(fā)熱而變形，甚至?xí)l(fā)生因磨料壓碎而使表面劃傷，因而必須合理加以控制。對較小的有硬度工件或粗研磨時，可用較大的壓力，較低的速度進(jìn)行研磨；而對較大較軟的工件或精研磨時，就應(yīng)用較小的壓力，較快速度進(jìn)行研磨。另外，在研磨過程中應(yīng)防止工件發(fā)熱，若引起發(fā)熱則應(yīng)暫停研磨，待冷卻后再進(jìn)行研磨。2.研磨時應(yīng)做好清潔工作 在研磨過程中必須重視清潔工作，

14、才能研磨出高質(zhì)量的工件表面。若忽視了清潔工作，輕則工件表面拉毛，嚴(yán)重的會拉出深痕而造成其廢品。所以在研磨過程中，研磨工具應(yīng)經(jīng)常用煤油洗凈，并及時換用新的研磨劑，以免工件產(chǎn)生疵病。研磨后應(yīng)及時將工件清洗干凈，并采取防銹措施。一、在車床上鏜削工件的方法1.在車床上鏜削箱體孔第四節(jié) 在車床上鏜削、銑削工件 如圖6-28所示箱體件3，一般可裝夾在花盤角鐵上加工，或在鏜床上加工。但因工件較大，回轉(zhuǎn)直徑已超過現(xiàn)有車床的最大回轉(zhuǎn)直徑。而且廠內(nèi)暫時無鏜床設(shè)備。這時，可在車床上增加一些附件，進(jìn)行鏜削加工。圖6-28 在車床上鏜削箱體孔的裝夾方法1底座 2壓板 3工件 4墊鐵（1）裝夾方法（圖6-28）第四節(jié) 在

15、車床上鏜削、銑削工件（2）擴(kuò)孔（圖6-29）圖6-29 擴(kuò)孔第四節(jié) 在車床上鏜削、銑削工件（3）鏜孔（圖6-30）圖6-30 鏜孔1四爪單動卡盤 2、3內(nèi)六角螺釘 4鏜桿5鏜刀 6工件 7回轉(zhuǎn)頂尖第四節(jié) 在車床上鏜削、銑削工件（4）銑端面（圖6-31）圖6-31 銑端面2.在車床上鏜削支承體孔第四節(jié) 在車床上鏜削、銑削工件（1）裝夾工件前應(yīng)完 成下列準(zhǔn)備工作（2）工件的裝夾方法（3）裝夾刀桿（4）鏜孔方法鏜孔方法與車孔方法基本上是相同的，所不同的是背 吃刀量的控制方法，在車床上車孔，背吃刀量是中滑板絲杠控 制的，而改在車床上鏜孔，背吃刀量調(diào)節(jié)刀頭在刀桿內(nèi)伸出量 來控制的。1）卸下方刀架、小滑板

16、及中滑板上轉(zhuǎn)盤等，并裝上支承座9，找正后固定支承座于中滑板上。并對銅襯套7車孔，與刀桿11支承外圓間隙配合。3）在平板4上劃、鉆、攻兩只內(nèi)螺紋，并裝上兩只可調(diào)支承螺釘10，供調(diào)節(jié)工件尺寸200mm側(cè)平面對平板平行。并保證中心高尺寸250mm。2）對工件劃線，劃出 mm孔軸線尺寸500mm250mm。3.在車床上鏜削連桿孔（1） mm孔鏜削方法（2） mm孔鏜削方法4.在車床上鏜削斜座工件孔第四節(jié) 在車床上鏜削、銑削工件 如圖6-38所示斜座工件，材料為QT400-15球墨鑄鐵，底平面及側(cè)平面均已精加工，本工序需要加工153斜面及斜面上 mm孔，使其達(dá)到端面上孔中心點到底平面距離尺寸2000.1

17、mm。（2）鏜銑153斜面及 孔鏜削方法（1）工件的裝夾與定位方法圖6-38 斜座工件材料QT400-15二、在車床上銑削工件的方法1.在車床上銑削多邊形工件第四節(jié) 在車床上鏜削、銑削工件 在車床上利用如圖6-43所示的多邊形銑削工具，以代替銑床或刨床加工多邊形工件。使用這種工具進(jìn)行加工，生產(chǎn)效率較高，而且工具結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，一般工廠都可以自行制造，尤其適用多品種小批量生產(chǎn)。圖6-43 車多邊形銑削工具1車床主軸 2刀盤心軸 3刀盤 4刀具 5萬向節(jié) 6花鍵軸7襯套 8箱體 9主動齒輪（z=30） 10、13圓螺母11從動齒輪（z=60） 12中間齒輪（） 14軸承蓋 15銅襯套16銷軸

18、17軸承 18傳動軸 19三爪自定心卡盤 20工件 21拉緊螺桿2.在車床上銑削圓球第四節(jié) 在車床上鏜削、銑削工件 在車床上車削圓球的方法很多，如用雙手控制方法車削；用樣板刀車削；用專用工具車削等。如圖6-45所示是一種在車床上銑削圓球的裝置。圖6-45 在車床上銑削圓球的裝置a)外形圖 b)結(jié)構(gòu)原理圖3.在車床上銑削外圓上鍵槽或油槽第四節(jié) 在車床上鏜削、銑削工件如圖6-47所示是在車床上銑削外圓上的鍵槽或油槽工具。6-47 在車床上銑削外圓上的鍵槽或油槽工具一、橢圓軸、孔的加工1.橢圓軸的加工第五節(jié) 在車床上加工其他特殊型面（2）加工橢圓軸方法 如圖6-49所示為旋風(fēng)切削方法加工橢圓軸的 示

19、意圖。（1）加工橢圓軸原理。圖6-49 橢圓軸的加工2.橢圓孔的加工第五節(jié) 在車床上加工其他特殊型面 如圖6-51所示為橢圓孔的加工裝置。3.旋風(fēng)切削橢圓軸、孔時的注意事項圖6-51 橢圓孔的加工1、11軸瓦 2、8支架 3、9底板 4萬向節(jié)5工件 6刀具 7刀桿 10圓螺母二、在車床上加工8字油槽第五節(jié) 在車床上加工其他特殊型面在車床上加工孔內(nèi)8字油槽裝置的結(jié)構(gòu)如圖6-52所示。圖6-52 在車床上加工8字油槽的工具1卡盤卡爪 2夾緊裝置 3偏心套 4連桿 5被動錐齒輪6導(dǎo)向鍵 7工具體 8主動錐齒輪 9刀桿 10工件一、螺旋彈簧的種類和各部分名稱第六節(jié) 在車床上盤繞螺旋彈簧 在車床上盤繞螺旋彈簧的基本原理與車螺紋相似，了解螺旋線的形成基本原理以后，就可以根據(jù)這個原理來研究螺旋彈簧的盤繞方法，并找出它的特點。 螺旋彈簧（圖6-54）根據(jù)用途不同，一般有圓柱形螺旋彈簧（圖6-54）、截錐形螺旋彈簧（圖6-54）和鼓形螺旋彈簧（圖6-54）三種。此外，根據(jù)特殊需要還有其他形式彈簧。（1）彈簧線徑d （2）彈簧外徑D2（3）彈簧內(nèi)徑D2 （4）彈簧中徑D（5）節(jié)距f （6）有效圈數(shù)n，支承圈N2和總?cè)?shù)n1（7）自由高度（或長度）H0 （8）展開長度L彈簧的各部分