2023學(xué)年完整公開(kāi)課版車(chē)外圓

車(chē)外圓（V18）

江蘇大學(xué)無(wú)錫機(jī)電學(xué)院機(jī)械技術(shù)學(xué)院教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)：了解外圓的車(chē)削知識(shí)；了解千分尺的使用方法

技能目標(biāo)：掌握外圓的車(chē)削方法；掌握外圓的測(cè)量方法

德育目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生的認(rèn)知能力

重難點(diǎn)重點(diǎn)：臺(tái)階外圓的車(chē)削；千分尺的使用難點(diǎn)：90度車(chē)刀的刃磨主要內(nèi)容：一、機(jī)床切削用量二、車(chē)刀結(jié)構(gòu)及安裝三、外圓的車(chē)削

一、機(jī)床切削用量分解為主運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)1.切削加工的三個(gè)表面待加工表面、已加工表面、過(guò)渡表面2.切削用量三要素切削速度－切削刃上選定點(diǎn)相對(duì)于工件的主運(yùn)動(dòng)速度進(jìn)給量－工件或刀具每回轉(zhuǎn)一周（或往復(fù)一次）兩者沿進(jìn)給運(yùn)動(dòng)方向的相對(duì)位移。背吃刀量—工件上已加工表面和待加工表面之間的垂直距離3.影響切削用量的因素加工類(lèi)型、工件材料、刀具材料、加工余量、工藝系統(tǒng)的剛性和強(qiáng)度等4.切削用量的選擇原則背吃刀量---進(jìn)給量---切削速度(對(duì)刀具耐用度的影響程度由小到大)二、車(chē)刀材料、種類(lèi)、組成

車(chē)刀的材料要求具有高硬度和耐磨性足夠的強(qiáng)度與韌性高的熱硬性和良好的導(dǎo)熱性良好的工藝性能常用的車(chē)刀材料：高速鋼和硬質(zhì)合金其他：碳素工具鋼、合金工具鋼、陶瓷、金剛石、立方氮化硼等車(chē)刀種類(lèi)

按用途分：外園刀、45°車(chē)刀、切斷刀、切槽刀、螺紋刀、成形刀、通孔鏜刀、不通孔鏜刀按刀具材料分：高速鋼車(chē)刀、硬質(zhì)合金車(chē)刀按結(jié)構(gòu)分：整體式、焊接式、機(jī)械夾固式、可轉(zhuǎn)位式車(chē)刀的組成由三面、兩刃、一尖組成車(chē)刀的組成由三面、兩刃、一尖組成刀具角度

刀具標(biāo)注角度參考系基面切削平面正交平面前角、后角、主偏角、副偏角、刃傾角安裝工件及其校正

1．用三爪自定心卡盤(pán)安裝工件三爪自定心卡盤(pán)的結(jié)構(gòu)如圖a）所示，當(dāng)用卡盤(pán)扳手轉(zhuǎn)動(dòng)小錐齒輪時(shí)，大錐齒輪也隨之轉(zhuǎn)動(dòng)，在大錐齒輪背面平面螺紋的作用下，使三個(gè)爪同時(shí)向心移動(dòng)或退出，以?shī)A緊或松開(kāi)工件。它的特點(diǎn)是對(duì)中性好，自動(dòng)定心精度可達(dá)到0.05--0.15㎜?？梢匝b夾直徑較小的工件.如圖b所示。當(dāng)裝夾直徑較大的外圓工件時(shí)可用三個(gè)反爪進(jìn)行.如圖c所示。但三爪自定心卡盤(pán)由于夾緊力不大，所以一般只適宜于重量較輕的工件，當(dāng)重量較重的工件進(jìn)行裝夾時(shí)，宜用四爪單動(dòng)卡盤(pán)或其它專(zhuān)用夾具三、外圓的車(chē)削2．用一夾一頂安裝工件對(duì)于一般較短的回轉(zhuǎn)體類(lèi)工件，較適用于用三爪自定心卡盤(pán)裝夾.但對(duì)于較長(zhǎng)的回轉(zhuǎn)體類(lèi)工件，用此方法則剛性較差。對(duì)一般較長(zhǎng)的工件，尤其是較重要的工件，不能直接用三爪自定心卡盤(pán)裝夾，而要用一端夾住，另一端用后頂尖頂住的裝夾方法。這種裝夾方法能承受較大的軸向切削力，且剛性大大提高，同時(shí)可提高切削用量。車(chē)外圓

1．安裝與校正安裝工件的方法主要有用三爪自定心卡盤(pán)或者四爪卡盤(pán)、心軸等。校正工件的方法有劃針或者百分表校正。2．選擇車(chē)刀直頭車(chē)刀(尖刀)的形狀簡(jiǎn)單，主要用于粗車(chē)外圓；彎頭車(chē)刀不但可以車(chē)外圓，還可以車(chē)端面，加工臺(tái)階軸和細(xì)長(zhǎng)軸則常用偏刀。3．調(diào)整車(chē)床車(chē)床的調(diào)整包括主軸轉(zhuǎn)速和車(chē)刀的進(jìn)給量。主軸的轉(zhuǎn)速是根據(jù)切削速度計(jì)算選取的。而切削速度的選擇則和工件材料、刀具材料以及工件加工精度有關(guān)。用高速鋼車(chē)刀車(chē)削時(shí)，V=0.3～1m/s，用硬質(zhì)合金刀時(shí)，V=1～3m/s。車(chē)硬度高鋼比車(chē)硬度低鋼的轉(zhuǎn)速低一些。根據(jù)選定的切削速度計(jì)算出車(chē)床主軸的轉(zhuǎn)速，再對(duì)照車(chē)床主軸轉(zhuǎn)速銘牌，選取車(chē)床上最近似計(jì)算值而偏小的一檔，然后如表3－1所示的手柄要求，扳動(dòng)手柄即可4．粗車(chē)和精車(chē)車(chē)削前要試刀粗車(chē)的目的是盡快地切去多余的金屬層，使工件接近于最后的形狀和尺寸。粗車(chē)后應(yīng)留下0．5～1毫米的加工余量。精車(chē)是切去余下少量的金屬層以獲得零件所求的精度和表面粗糙度，因此背吃刀量較小，約0.1～0.2毫米，切削速度則可用較高或較低速。初學(xué)者可用較低速。為了提高工件表面粗糙度，用于精車(chē)的車(chē)刀的前、后刀面應(yīng)采用油石加機(jī)油磨光，有時(shí)刀尖磨成一個(gè)小圓弧。為了保證加工的尺寸精度，應(yīng)采用試切法車(chē)削。試切法的步驟如下圖所示。

a)開(kāi)車(chē)對(duì)刀，使車(chē)刀和工件表面輕微接觸

b)向右退出車(chē)刀c)按要求橫向進(jìn)給ap1d)試切1～3毫米e)向右退出，停車(chē)，測(cè)量f)調(diào)整切深至ap2后，自動(dòng)進(jìn)給車(chē)外圓刻度盤(pán)的原理和應(yīng)用

刻度盤(pán)的原理：車(chē)削工件時(shí)，為了正確迅速地控制背吃刀量，可以利用中拖板上的刻度盤(pán)。中拖板刻度盤(pán)安裝在中拖板絲杠上。當(dāng)搖動(dòng)中拖板手柄帶動(dòng)刻度盤(pán)轉(zhuǎn)一周時(shí)，中拖板絲杠也轉(zhuǎn)了一周。這時(shí)，固定在中拖板上與絲杠配合的螺母沿絲杠軸線(xiàn)方向移動(dòng)了一個(gè)螺距。因此，安裝在中拖板上的刀架也移動(dòng)了一個(gè)螺距。如果中拖板絲杠螺距為4mm，當(dāng)手柄轉(zhuǎn)一周時(shí)，刀架就橫向移動(dòng)4mm。若刻度盤(pán)圓周上等分200格，則當(dāng)刻度盤(pán)轉(zhuǎn)過(guò)一格時(shí)，刀架就移動(dòng)了0.02mm。使用中拖板刻度盤(pán)控制背吃刀量時(shí)應(yīng)注意的事項(xiàng)

（1）由于絲杠和螺母之間有間隙存在，因此會(huì)產(chǎn)生空行程（即刻度盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)，而刀架并未移動(dòng)）。使用時(shí)必須慢慢地把刻度盤(pán)轉(zhuǎn)到所需要的位置。（2）由于工件是旋轉(zhuǎn)的，使用中拖板刻度盤(pán)時(shí)，車(chē)刀橫向進(jìn)給后的切除量剛好是背吃刀量的兩倍，因此要注意，當(dāng)工件外圓余量測(cè)得后，中拖板刻度盤(pán)控制的背吃