第二章机械加工 第一节车削 车削加工是指工件旋转作主运动,车刀移动作进给运动的切削加工方法。车 削是金属切削加工的主要加工方法之一。在一般机工车间里,车床约占机床总数 的50%左右,应用最普遍的是普通车床,普通车床的加工范围较广.能加工各种 内、外回转表面以及端平面等,如图2-1所示 (a)车外圆 (b)车端面 (c)切槽 (d)钻中心孔 (e)车孔镎孔) (0钻孔 (g)铰孔 (h)攻螺纹 (i)车锥面 )车成形面 (k)液花 ()车螺纹 图2-1车床加工范围 2.1.1基本知识 切削运动和切削用量 切削加工时,工件和刀具之间的相对运动,称为切削运动。切削运动可分为 主运动和进给运动两类。主运动是切下切屑所需要的最基本的运动。进给运动是 使工件的被切层连续被切除,从而加工出完整的表面所需要的运动。 切削速度、进给量和背吃刀量三者称为切削用量,它们是影响工件加工质量和生 产率的重要因素
16 第二章 机械加工 第一节 车削 车削加工是指工件旋转作主运动,车刀移动作进给运动的切削加工方法。车 削是金属切削加工的主要加工方法之一。在一般机工车间里,车床约占机床总数 的 50%左右,应用最普遍的是普通车床,普通车床的加工范围较广.能加工各种 内、外回转表面以及端平面等,如图 2—1 所示。 图 2—1 车床加工范围 2.1.1 基本知识 一、切削运动和切削用量 切削加工时,工件和刀具之间的相对运动,称为切削运动。切削运动可分为 主运动和进给运动两类。主运动是切下切屑所需要的最基本的运动。进给运动是 使工件的被切层连续被切除,从而加工出完整的表面所需要的运动。 切削速度、进给量和背吃刀量三者称为切削用量,它们是影响工件加工质量和生 产率的重要因素
二、普通车床的组成和传动 车床的种类很多,如卧式车床(或普通车床)、立式车床、转塔车床、数控车 床等等,其中应用范围最广的是卧式车床(普通车床)。图2-2所示为C6132型 普通车床外形图。C6132型号含义如下: C6132 主要参数代号(车床能加工工件最大直径的十分之一,单位m) 机床型别代号(卧式车床型 机床组别代号(落地及卧式车床组) 机床类别代号(车床类) 即最大加工工件直径为320m,中心高为160m的普通车床。 主轴箱 刀架 尾座 进给箱 丝杠 在光杠 床身 变速箱 溜板箱 床腿 图2-2C6132型普通车床 ◆车床的组成 C6132型普通车床由下列部分组成 (1)床身用于安装车床各个部件,结构坚固,刚性好。床身上有四条平行 导轨,外面两条供刀架溜板作纵向移动用,中间两条供安置尾座用。床身紧固在 床腿上 (2)主轴箱和变速箱主轴箱的作用是支承主轴并使之以不同转速旋转。主 轴是空心结构,以便长棒料穿过。主轴右端有外螺纹,用以连接卡盘、拨盘等附 件,内有锥孔,用于安装顶尖。 C6132型车床的变速箱安放在左床腿内腔中,车床电动机直接驱动齿轮变速机 构,再经由皮带传给主轴箱内的变速机构,从而使主轴获得各种不同的转速
17 二、普通车床的组成和传动 车床的种类很多,如卧式车床(或普通车床)、立式车床、转塔车床、数控车 床等等,其中应用范围最广的是卧式车床(普通车床)。图 2—2 所示为 C6132 型 普通车床外形图。C6132 型号含义如下: C 6 l 32 主要参数代号(车床能加工工件最大直径的十分之一,单位 mm) 机床型别代号(卧式车床型) 机床组别代号(落地及卧式车床组) 机床类别代号(车床类) 即最大加工工件直径为 320 mm,中心高为 160 mm 的普通车床。 图 2—2 C6132 型普通车床 ◆ 车床的组成 C6132 型普通车床由下列部分组成: (1)床身 用于安装车床各个部件,结构坚固,刚性好。床身上有四条平行 导轨,外面两条供刀架溜板作纵向移动用,中间两条供安置尾座用。床身紧固在 床腿上。 (2)主轴箱和变速箱 主轴箱的作用是支承主轴并使之以不同转速旋转。主 轴是空心结构,以便长棒料穿过。主轴右端有外螺纹,用以连接卡盘、拨盘等附 件,内有锥孔,用于安装顶尖。 C6132 型车床的变速箱安放在左床腿内腔中,车床电动机直接驱动齿轮变速机 构,再经由皮带传给主轴箱内的变速机构,从而使主轴获得各种不同的转速
大多数车床的主轴箱和变速箱是合在一起的,称为主轴变速箱或床头箱 C6132型车床采用把主轴和变速系统分开的结构,称为分离驱动;可减小主轴振动, 提高精度 (3)进给箱固定在主轴箱下部的床身侧面,用于传递进给运动。改变进给 箱外面的手柄位置,可使光杠或丝杠获得不同的转速 (4)溜板箱它固定在刀架的下部,把丝杠和光杠的回转运动变为刀架的直 线进给运动。 (5)刀架刀架的结构如图2一3所示,用于夹持车刀,并使之作纵向、横 向或斜向进给运动。刀架是多层结构,由下列部分组成 ①纵溜板它与溜板箱相连,可沿床身导轨作纵向直线运动 ②横溜板它安装在纵溜板顶面的横向导轨上,可作横向直线运动。 ③转盘它固定在横溜板上。松开紧固螺母,转盘可在水平面内板转仼意角 度,以加工圆锥面等。 ④小溜板它装在转盘上面的燕尾槽内,可作短距离的进给移动。 ⑤方刀架它固定在小溜板上可同时装夹四把车刀。松开锁紧手柄,即可转 动方刀架,把所需要的车刀更换到工作位置。 ⑥尾座尾座用于安装后顶尖以支持工件,或安装钻头、铰刀等刀具进行孔 加工。尾座由套筒、尾座体、底座等几部分组成。转动手轮,套筒可前后伸缩 当套筒退到底时,便可顶出顶尖或钻头等工具。 方刀架 横溜板 小溜板 转盘 纵溜板 图2-3刀架 ◆车床附件和工件装夹 车床上常备有三爪卡盘、四爪卡盘、顶尖、中心架、跟刀架、花盘和心轴等 附件,以适应不同形状和尺寸的工件的装夹
18 大多数车床的主轴箱和变速箱是合在一起的,称为主轴变速箱或床头箱。 C6132 型车床采用把主轴和变速系统分开的结构,称为分离驱动;可减小主轴振动, 提高精度。 (3)进给箱 固定在主轴箱下部的床身侧面,用于传递进给运动。改变进给 箱外面的手柄位置,可使光杠或丝杠获得不同的转速。 (4)溜板箱 它固定在刀架的下部,把丝杠和光杠的回转运动变为刀架的直 线进给运动。 (5)刀架 刀架的结构如图 2—3 所示,用于夹持车刀,并使之作纵向、横 向或斜向进给运动。刀架是多层结构,由下列部分组成: ① 纵溜板 它与溜板箱相连,可沿床身导轨作纵向直线运动。 ② 横溜板 它安装在纵溜板顶面的横向导轨上,可作横向直线运动。 ③ 转盘 它固定在横溜板上。松开紧固螺母,转盘可在水平面内板转任意角 度,以加工圆锥面等。 ④ 小溜板 它装在转盘上面的燕尾槽内,可作短距离的进给移动。 ⑤ 方刀架 它固定在小溜板上可同时装夹四把车刀。松开锁紧手柄,即可转 动方刀架,把所需要的车刀更换到工作位置。 ⑥ 尾座 尾座用于安装后顶尖以支持工件,或安装钻头、铰刀等刀具进行孔 加工。尾座由套筒、尾座体、底座等几部分组成。转动手轮,套筒可前后伸缩。 当套筒退到底时,便可顶出顶尖或钻头等工具。 图 2—3 刀架 ◆ 车床附件和工件装夹 车床上常备有三爪卡盘、四爪卡盘、顶尖、中心架、跟刀架、花盘和心轴等 附件,以适应不同形状和尺寸的工件的装夹
(1)三爪卡盘。三爪卡盘是车床上最常用的附件,其结构如图2-4所示。 当转动三个小伞齿轮中的任何一个时,都会使大伞齿轮旋转。大伞齿轮背面有平 面螺纹,它与三个卡爪背面的平面螺纹(一段)相配合。于是大伞齿轮转动时, 三个卡爪在卡盘体的径向槽内同时作向心或离心移动,以夹紧或松开工件。 三爪卡盘能自动定心,装夹工件方便,但定心精度不很高,传递的扭矩也不 大,适用于夹持表面光滑的圆柱形、六角形等工件。 大伞齿轮(背面 击向元 小伞齿轮 (a)外形 (b)结构 三爪卡盘 (2)四爪卡盘。四爪卡盘的结构如图2-5所示。四个卡爪分别安装在卡盘 体的四条槽内,卡爪背面有螺纹,与四个螺杆相配合。分别转动这些螺杆,就能 逐个调整卡爪的位置。 图2-5四爪卡盘 图2-6在四爪卡盘上找正工件位置
19 (1) 三爪卡盘。三爪卡盘是车床上最常用的附件,其结构如图 2—4 所示。 当转动三个小伞齿轮中的任何一个时,都会使大伞齿轮旋转。大伞齿轮背面有平 面螺纹,它与三个卡爪背面的平面螺纹(一段)相配合。于是大伞齿轮转动时, 三个卡爪在卡盘体的径向槽内同时作向心或离心移动,以夹紧或松开工件。 三爪卡盘能自动定心,,装夹工件方便,但定心精度不很高,传递的扭矩也不 大,适用于夹持表面光滑的圆柱形、六角形等工件。 图 2—4 三爪卡盘 (2)四爪卡盘。四爪卡盘的结构如图 2—5 所示。四个卡爪分别安装在卡盘 体的四条槽内,卡爪背面有螺纹,与四个螺杆相配合。分别转动这些螺杆,就能 逐个调整卡爪的位置。 图 2—5 四爪卡盘 图 2—6 在四爪卡盘上找正工件位置
四爪卡盘夹紧力大,适宜于装夹毛坯、方形、椭圆形以及一些开头不规则的 工件。装夹时,工件上应预先划出加工线,而后仔细找正位置,如图2-6所示 (3)顶尖和拨盘。较长的轴类工件常用两顶尖安装,如图2—7所示。工件 支承在前后两顶尖之间工件的一端用鸡心夹头夹紧,由拨盘带动旋转。 拨盘 鸡心夹头 图27在两顶尖间装夹工件 尾部 锥部 图2-8顶尖及顶尖套 顶尖的形状如图2-8a所示。60度的锥形是支承工件的部分。尾部则安装在 车床主轴孔或尾座套筒孔中。顶尖尺寸较小时,可通过顶尖套安装。顶尖套的形 状如图2-8b所示。用顶尖安装工件时,应先车平工件端面,并用中心钻打出中 心孔。中心钻及中心孔的形状如图2-9所示。中心孔的圆锥部分与顶尖配合,应 平整光洁。中心孔的圆柱部分用于容纳润滑油和避免顶尖尖端触及工件
20 四爪卡盘夹紧力大,适宜于装夹毛坯、方形、椭圆形以及一些开头不规则的 工件。装夹时,工件上应预先划出加工线,而后仔细找正位置,如图 2—6 所示。 (3) 顶尖和拨盘。较长的轴类工件常用两顶尖安装,如图 2—7 所示。工件 支承在前后两顶尖之间工件的一端用鸡心夹头夹紧,由拨盘带动旋转。 图 2—7 在两顶尖间装夹工件 图 2—8 顶尖及顶尖套 顶尖的形状如图 2—8 a 所示。60 度的锥形是支承工件的部分。尾部则安装在 车床主轴孔或尾座套筒孔中。顶尖尺寸较小时,可通过顶尖套安装。顶尖套的形 状如图 2—8 b 所示。用顶尖安装工件时,应先车平工件端面,并用中心钻打出中 心孔。中心钻及中心孔的形状如图 2—9 所示。中心孔的圆锥部分与顶尖配合,应 平整光洁。中心孔的圆柱部分用于容纳润滑油和避免顶尖尖端触及工件