課題四 車削圓錐面

課題四車削圓錐面教學(xué)要求通過轉(zhuǎn)動(dòng)小滑板車圓錐的基本操作練習(xí)，使學(xué)生能根據(jù)圓錐的形狀和尺寸大小確定加工方法與步驟。正確調(diào)整機(jī)床，達(dá)到合格的錐度比，使內(nèi)外錐面達(dá)到60%以上。分課題（一）轉(zhuǎn)動(dòng)小滑板車圓錐體（12課時(shí)）課題相關(guān)知識(shí)在機(jī)床和工具中，常遇到使用圓錐面配合的情況。例如：車床主軸錐孔與前頂尖錐柄的配合及車床尾座錐孔與麻花鉆錐柄的配合等。圖2-7圖2-7圓錐配合a)車床主軸錐孔與前頂尖錐柄的配合b)車床尾座錐孔與麻花鉆錐柄的配合一、圓錐的基本參數(shù)及其尺寸計(jì)算1.圓錐的基本參數(shù)（圓錐分為外圓錐和內(nèi)圓錐兩種），如圖2-8、2-9。圖2-8圓錐a)外錐b)內(nèi)錐圖2-9圓錐的基本參數(shù)1）最大圓錐直徑D：簡(jiǎn)稱大端直徑。2）最小圓錐直徑d：簡(jiǎn)稱小端直徑。3）圓錐長(zhǎng)度L：最大圓錐直徑與最小圓錐直徑之間的軸向距離。4）錐度C：圓錐的最大圓錐直徑和最小圓錐直徑之差與圓錐長(zhǎng)度之比。C=(D-d)/L錐度一般用比例或分?jǐn)?shù)形式表示如1：7或1/7。5)圓錐半角α/2：圓錐角α是在通過圓錐軸線的截面內(nèi)兩條素線之間的夾角。圓錐角的一半～圓錐半角α/2。。錐度確定后，圓錐半角可以由錐度直接計(jì)算出來。因此，圓錐半角與錐度屬于同一參數(shù)，不能同時(shí)標(biāo)注。2.圓錐基本參數(shù)的計(jì)算如圖2-10磨床主軸圓錐，已知錐度C=1：5，最大圓錐直徑D=45mm，圓錐長(zhǎng)度L=50mm，求最小圓錐直徑d。圖2-10圓錐基本參數(shù)計(jì)算圖d=D-CL=二、標(biāo)準(zhǔn)工具圓錐為了制造和使用方便，降低生產(chǎn)成本，機(jī)床、工具和刀具上的圓錐多已標(biāo)準(zhǔn)化，使用時(shí)只要號(hào)碼相同，即能互換。常用標(biāo)準(zhǔn)工具圓錐有莫氏圓錐和米制圓錐。1.莫氏圓錐Morse(0～6號(hào)，共7種，最小是0號(hào)，最大是6號(hào))。2.米制圓錐：7個(gè)號(hào)碼，4號(hào)，6號(hào)，80號(hào)，100號(hào)，120號(hào)，160號(hào)，200號(hào)。號(hào)碼代表最大圓錐直徑，錐度固定不變，C=1：20。技能訓(xùn)練完成圖所示零件的加工。（45號(hào)鋼，50×58）工量刃具清單序號(hào)名稱規(guī)格數(shù)量備注1游標(biāo)卡尺0～1500.0212千分尺25～500.0114深度游標(biāo)卡尺0～1500.0215端面車刀45°自備6外圓車刀90o自備7其它扳手、銅棒、銅皮、刀墊、毛刷等常用工具選用配分標(biāo)準(zhǔn)班級(jí)姓名學(xué)號(hào)工時(shí)90min考核項(xiàng)目序號(hào)技術(shù)要求配分評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)得分主要項(xiàng)目14520超差0.01mm扣8分22620超差0.01mm扣8分3Ra3.2（5處）20一處達(dá)不到要求扣3分4錐度1：2.520每超過2’扣5分一般項(xiàng)目55510超差0.02mm扣4分61510超差0.02mm扣4分其它項(xiàng)目7未注公差尺寸一處超過IT14從總分中扣除1分8倒角，倒鈍銳邊一處不符合要求從總分扣除1分安全操作規(guī)范9按企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)違反一項(xiàng)規(guī)定從總分扣除2分綜合得分100圖紙分析1.加工方法分析圖紙，圓錐長(zhǎng)度較短，采用轉(zhuǎn)動(dòng)小滑板車圓錐體法。如圖車外錐時(shí)，逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)小滑板圓錐半角α/2，用90°外圓車刀車削。轉(zhuǎn)動(dòng)小滑板車圓錐體2.尺寸計(jì)算1：5是錐度，圓錐半角計(jì)算依據(jù)公式tgα/2=C/2，C=D-d/L算出。當(dāng)α/2〈6°時(shí)，可用近似計(jì)算公式α/2≈28.7°×C。3.表面粗糙度分析：錐度車削難以保障表面粗糙度，車削時(shí)，要備好車刀，用手搖動(dòng)小滑板時(shí)手要?jiǎng)蜻M(jìn)，轉(zhuǎn)速采用高速，1200轉(zhuǎn)/分鐘。4.外錐檢驗(yàn)外錐的檢驗(yàn)常用萬能角度尺檢驗(yàn)。萬你能角度尺示值一般分為2′和5′，2′常用。萬能角度尺尺身刻度線每格1o。由于游標(biāo)上刻有30格，所占的總角度為29o，因此，兩者每格刻線的度數(shù)差是即萬能角度尺的精度為2′。圖萬能角度尺結(jié)構(gòu)1-尺身2-角尺3-游標(biāo)4-基尺5-制動(dòng)器6、7-卡塊萬能角度尺的讀數(shù)方法，和游標(biāo)卡尺相同，先讀出游標(biāo)零線前的角度是幾度，再?gòu)挠螛?biāo)上讀出角度“分”的數(shù)值，兩者相加就是被測(cè)零件的角度數(shù)值。萬能角度尺可以測(cè)量0o～320o的任何角度，如圖6-2所示。圖6-2萬能量角尺的應(yīng)用由圖6-2可見，角尺和直尺全裝上時(shí)，可測(cè)量0o～50的外角度，僅裝上直尺時(shí)，可測(cè)量50o～140o的角度，僅裝上角尺時(shí)，可測(cè)量140o～230’的角度，把角尺和直尺全拆下時(shí)，可測(cè)量230o～320o的角度(即可測(cè)量40o～130o萬能量角尺的尺身上，基本角度的刻線只有0～90o,如果測(cè)量的零件角度大于90o，則在讀數(shù)時(shí)，應(yīng)加上一個(gè)基數(shù)（90o；180o；270o；）。當(dāng)零件角度為：>90o～180o，被測(cè)角度=90o+量角尺讀數(shù)，>180o～270o，被測(cè)角度=180o+量角尺讀數(shù)，>270o～320o被測(cè)角度=270o+量角尺讀數(shù)。用萬能角度尺測(cè)量零件角度時(shí)，應(yīng)使基尺與零件角度的母線方向一致，對(duì)光檢查其縫隙的大小，且零件應(yīng)與量角尺的兩個(gè)測(cè)量面的全長(zhǎng)上接觸良好，以免產(chǎn)生測(cè)量誤差。5.外錐精車操作步驟：方法一1.精車前預(yù)留0.3mm～0.8mm余量。2.將大滑板向前移到所要求的外錐長(zhǎng)度尺寸（刀尖對(duì)準(zhǔn)工件外錐長(zhǎng)度刻線），中滑板退回粗車最后一刀的刻度，小滑板向后搖退離至端面5mm左右，將中滑板向前要到中滑板粗車最后一刀的刻度，向前勻速搖動(dòng)小滑板直至無屑，完成精車。方法二1.精車前預(yù)留0.3mm～0.8mm余量。2.停車，用鋼直尺測(cè)量L，如圖，根據(jù)長(zhǎng)度公式計(jì)算出中滑板應(yīng)進(jìn)的刻度（雙邊吃刀深度），將小滑板沿原軌跡退出離至端面5mm左右，中滑板搖進(jìn)所計(jì)算的雙邊吃刀深度，向前勻速搖動(dòng)小滑板直至無屑，完成精車。精車外錐（4）加工注意事項(xiàng)：①車刀的正確安裝和對(duì)準(zhǔn)中心的重要性。車刀一定要對(duì)準(zhǔn)中心高，否則車出的錐度母線為雙曲線。②用萬能角度尺來檢查錐度的正確性，會(huì)及時(shí)判斷及調(diào)整角度。圓錐母線大端直徑有縫隙，應(yīng)將小滑板角度調(diào)大（逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)）圓錐母線小端直徑有縫隙，應(yīng)將小滑板角度調(diào)小（順時(shí)針旋轉(zhuǎn)）③待圓錐長(zhǎng)度車到1/2L時(shí)，可以用萬能角度尺來檢查錐度的正確性。④端面一定要車平整，否則不能用能角度尺來檢查錐度。⑤在車外錐時(shí)，一般先將大端直徑車出，在保證大端直徑、長(zhǎng)度、錐度三個(gè)基本參數(shù)的情況下，自然精車出小端直徑。4.技術(shù)事項(xiàng)（1）精車錐度時(shí)，對(duì)刀要準(zhǔn)確，刀尖離端面邊緣很近，還要適當(dāng)減去對(duì)刀誤差，而且對(duì)完刀后退刀用小滑板。（2）精車錐度前，要調(diào)整小滑板鑲條，以便調(diào)整好小滑板間隙，小滑板在搖動(dòng)時(shí)不能過緊和過松，車完錐度后，再調(diào)回原狀態(tài)（鑲條要緊些）。實(shí)訓(xùn)作業(yè)對(duì)照?qǐng)D，填寫下表（45號(hào)鋼，50×58）零件加工工藝工步號(hào)工步內(nèi)容刀具切削用量吃刀深度ap(mm)進(jìn)給速度F(mm/r)主軸轉(zhuǎn)速n（r/min）分課題（二）轉(zhuǎn)動(dòng)小滑板車圓錐孔（12課時(shí)）技能訓(xùn)練完成圖所是零件的的加工毛坯（45號(hào)鋼，50×62，）工量刃具清單序號(hào)名稱規(guī)格數(shù)量備注1游標(biāo)卡尺0～1500.0212千分尺25～500.0114深度游標(biāo)卡尺0～1500.0215端面車刀45°自備6外圓車刀90o自備7內(nèi)孔車刀自備8其它扳手、銅棒、銅皮、刀墊、毛刷等常用工具選用一、相關(guān)加工知識(shí)1.轉(zhuǎn)動(dòng)小滑板車圓錐孔的方向及計(jì)算。如圖順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)小滑板α/2。2.鉆頭、車刀的選擇及裝夾。鉆頭選用?20；車刀選用盲孔內(nèi)孔車刀；車刀一定要對(duì)準(zhǔn)中心高。3.錐度配合分析用涂色法檢驗(yàn)錐度，應(yīng)在車到內(nèi)錐長(zhǎng)度的一半或2/3L時(shí)，檢查配合面積，再調(diào)整角度。涂色法：將塞規(guī)涂上三綹紅丹粉（互成60°），然后將塞規(guī)塞入錐孔中，旋轉(zhuǎn)半周，觀察顯示劑擦去情況。具體地，（1）大端擦著，小端未擦著，說明角度扳小，將角度調(diào)大些。（2）大端未擦著，小端擦著，說明角度扳大，將角度調(diào)小些。（3）若大小端擦著均勻，中間部分不勻，則刀尖未在主軸中心，車出的是雙曲線。4.精加工內(nèi)錐技術(shù)方法方法一（1）精車前預(yù)留0.3mm～0.8mm余量。（2）外錐塞進(jìn)內(nèi)錐孔，停車，用游標(biāo)卡尺測(cè)量長(zhǎng)度L，如圖，根據(jù)長(zhǎng)度公式計(jì)算出中滑板應(yīng)進(jìn)的刻度（雙邊吃刀深度），將內(nèi)孔車刀在錐孔外邊緣上輕輕沾刀出屑，快退小滑板，進(jìn)中滑板刻度，向前勻速搖動(dòng)小滑板直至無屑，完成精車。方法二倒車錐度法。（1）精車前預(yù)留0.3mm～0.8mm余量。（2）車刀沿孔方向移動(dòng)35mm，將車孔刀與直孔表面沾刀出屑，向后勻速搖動(dòng)小滑板直至無屑，完成精車。二、加工內(nèi)錐孔注意事項(xiàng)（1）小滑板鑲條間隙要調(diào)整好。（2）合理選用切削用量。（3）內(nèi)孔車刀要磨成雙重后角。（4）內(nèi)孔車刀裝刀時(shí)一定要對(duì)準(zhǔn)工件回轉(zhuǎn)中心。（5）車內(nèi)錐粗車前一般先把小端直徑精車好。實(shí)訓(xùn)作業(yè)填寫工藝表零件加工工藝工步號(hào)工步內(nèi)容刀具切削用量吃刀深度ap(mm)進(jìn)給速度F(mm/r)主軸轉(zhuǎn)速n（r/min）分課題（三）圓錐配合件加工（12課時(shí)）技能訓(xùn)練完成圖所示零件的的加工。圖毛坯（45號(hào)鋼，50×62，35×140）工量刃具清單序號(hào)名稱規(guī)格數(shù)量備注1游標(biāo)卡尺0～1500.0212千分尺25～500.0114深度游標(biāo)卡尺0～1500.0215圓錐塞規(guī)莫氏4號(hào)16圓錐套規(guī)莫氏4號(hào)，莫氏5號(hào)各15端面車刀45°自備6外圓車刀90o自備7內(nèi)孔車刀自備8其它扳手、銅棒、銅皮、刀墊、毛刷等常用工具選用圖紙分析一、工藝分析圖外內(nèi)錐有同軸度要求，無論是先車外錐還是先車內(nèi)錐，都存在著裝夾問題，不能保證形位公差同軸度。根據(jù)所給毛坯35×140，可設(shè)計(jì)出外錐心軸，如圖圖圓錐心軸圖紙工藝路線安排大致為車內(nèi)錐孔，卸件，車外錐心軸，將內(nèi)錐套在心軸上，車外錐。車心軸時(shí)，用雙頂尖裝夾方式車削，保證前后直徑同軸度。如圖圖車圓錐軸示意圖圖精車莫5圓錐雞心夾頭車圓錐心軸工序：1）切毛坯35×103。2）夾毛坯，車平端面，鉆中心孔。3）粗車外圓33×30。4）掉頭裝夾，車平端面，控制總長(zhǎng)100，鉆中心孔。5）雙頂裝夾，粗精車左部20。6）掉頭雙頂，粗精車右部20。7）粗精車圓錐1：19.25。二、加工注意事項(xiàng)1.檢驗(yàn)外錐心軸圓錐部分的工具是莫氏4號(hào)圓錐