1、绍兴市中等专业学校实训教案No 2 课题名称 台阶轴车削 课题号 课题二授课班级 授课日期目的与要求(1)了解车刀的材料和种类; (2)初步掌握车刀的刃磨方法;(3)用游标卡尺测量外圆,用游标深度尺检查长度及平面凹凸;(4)熟练掌握试切试测的方法车外圆。课时安排刀具刃磨讲解及注意事项:2 课时 刀具刃磨:4 课时车削台阶轴讲解:1 课时 外圆、台阶车削:8 课时 课后小结:1 课时 检测手段现场检查:(1)安全文明生产检查 (2)加工工艺执行情况工件检测:长度-游标卡尺 外圆-游标卡 倒角-目测 粗糙度-目测安全及注意事项因学生是第一次刃磨车刀及操作机床,所以在安全方面要引起足够的重视:1、
2、车刀刃磨时,不能用力过大,以防打滑伤手;2、 平 面 不 平 有 凹 凸 , 产 生 原 因 是 吃 刀 量 过 大 、 车 刀 磨 损 , 滑 板 移 动 、 刀 架 和 车 刀 紧 固 力不 足 ;3、车削前应检查滑板位置是否正确,工件装夹是否牢靠,卡盘扳手柄是否取下。课后分析通过对台阶轴车削的讲解,使同学们掌握了其车削的操作技能,能通过游标卡尺测量简单的轴类零件以及刀具的刃磨,学生总体掌握情况良好。但也有个别学生在操作时没有严格按照操作流程执行,如在刀具车削工件前,应先要转动卡盘,然后在进刀等,有待总结和改进。教学过程: 课题二 台阶轴车削一、实训目的与要求1、了解车刀的材料和种类; 2
3、、初步掌握车刀的刃磨方法;3、用游标卡尺测量外圆,用游标深度尺检查长度及平面凹凸;4、熟练掌握试切试测的方法车外圆。二、实训仪器与设备黄山 CE6160 车床;大连 CD6140A 车床;立式砂轮机。三、讲解内容复杂的机器由各种零件装配而成,而这些零件由不同工种的工人加工而成,其中有一个工种就是车削加工。车削加工范围广,就其基本内容来说,有车外圆、车端面、切槽、钻中心孔、车孔、铰孔、车螺纹、车圆锥面、车成形面、滚花等。1、刀具部分:1、车刀的材料(刀头部分) 常用的车刀材料,一般有高速钢和硬质合金两类。2、车刀的种类 常用的车刀有外圆车刀、内孔车刀、螺纹车刀、切断刀等。普通高速钢最常用的有两个
4、品种:(1)W18Cr4V;(2)W6Mo5Cr4V2;硬质合金主要分三种 K 类、P 类、M 类三种:(1)K 类(钨钴类)硬质合金 :由碳化钨和钴组成,其分为 YG3、YG6、YG8 等多种牌号,适用于加工脆性材料;(2)P 类(钨钛钴类)硬质合金:由碳化钨、碳化钛和钴组成,其分为YT5、YT15、YT30 等几种牌号,适用于加工塑性材料;(3)M 类钨钛钽(铌)钴类:这类合金是在 P 类与 K 类之间,故又称通用合金。3、砂轮的选用 目前常用的砂轮有白色氧化铝和绿色碳化硅两类。(1)氧化铝砂轮 适用于高速钢和碳素工具钢刀具的刃磨;教学过程:(2)碳化硅砂轮 适用于硬质合金车刀的刃磨。砂轮
5、的粗细以粒度表示,一般分为 36#、60#、80 #、120#等级别。粒度愈大则表示组成砂轮的磨料愈细,反之愈粗。 4、车刀的刃磨 (以 90外圆车刀为例)(1)刀头(或刀片)和刀体两部分组成,刀头担负切削工作,又叫切削部分,刀体用来装夹车刀。车刀切削部分共有 6 个独立的基本角度:前角、主后角、副后角、主偏角、副偏角和刃倾角。(2)刀具 6 个角度的示意图:(以 90外圆车刀为例)刀体前刀面 主后刀面副后刀面(1) 粗磨:磨主后刀面,同时磨出主偏角及主后角;磨副后刀面,同时磨出副偏角及副后角;磨前刀面,同时磨出前角;(2) 精磨:修磨前面;教学过程:修磨主后刀面和副后刀面;修磨刀尖圆弧。5、
6、刃磨车刀的姿势及方法:(1)人站立在砂轮侧面,以防砂轮碎裂时,碎片飞出伤人;(2)两手握刀的距离放开,两肋夹紧腰部,这样可以减小磨刀时的抖动;(3)磨刀时,车刀应放在砂轮的水平中心,刀尖略微上翘约 38,车刀接触砂轮后应作左右方向水平移动。当车刀离开砂轮时,刀尖需向上抬起,以防磨好的刀刃被砂轮碰伤; (4) 磨主后刀面时,刀杆尾部向左偏过一个主偏角的角度,磨副后刀面时,刀杆尾部向右偏过一个副偏角的角度;(5) 修磨刀尖圆弧时,通常以左手握住车刀前端为支点,用右手转动车刀尾部。6、注意事项:(1)车刀刃磨时,不能用力过大,以防打滑伤手;(2)车刀高低必须控制在砂轮水平中心,刀头略向上翘,否则会出
7、现后角过大或负后角等弊端;(3)车刀刃磨时应作水平的左右移动,以免砂轮表面出现凹坑;(4)高速钢刃磨时,应随时进行冷却,以防止刀头退火,降低硬度;(5)在磨刀前,应对砂轮机的防护设施进行检查;(6)禁止在砂轮侧面磨削;(7)刃磨结束时,应随手关闭砂轮机电源。7、熟练掌握车床的启动和停止以及大拖板、中拖板、小拖板的进退刀方向(以实践为主),其要求为:(1)练习主轴箱和进给箱的变速,变换溜板箱的手柄位置,进行纵横机动进给练习;(2)中滑板和小滑板慢速均匀移动,要求双手交替动作自如;(3)分清中滑板的进退刀方向,要求反应灵活,动作准确。8、机床操纵时应注意:教学过程:(1)摇动滑板时要集中注意力,作
8、模拟切削运动:(2)变换车速时,应停车进行;(3)车床操作时,转速要慢,注意防止左右前后碰撞,以免发生事故。2、切削部分:1、台阶轴车削的相关知识:在同一工件上,有几个直径大小不同的圆柱体连接在一起象台阶一样,就叫它为台阶工件。台阶工件的车削,实际上就是外圆和平面车削的组合。故在车削时必须兼顾外圆的尺寸精度和台阶长度的要求。(1)台阶工件的技术要求台阶工件通常与其他零件结合使用,因此它的技术要求一般有以下几点:各档外圆之间的同轴度; 外圆和台阶平面的垂直度;台阶平面的平面度;外圆和台阶平面相交处的清角。(2)车刀的选择和装夹:车台阶工件,通常使用 90 度外圆偏刀。车刀的装夹应根据粗、精车和余
9、量的多少来区别。如粗车时余量多,为了增加吃刀量,减少刀尖压力,车刀装夹可取主偏角小于 90 度为宜(一般为 85 度-90 度)。精车时为了台阶平面和轴心线垂直,应取主偏角大于 90 度(一般为 93 度左右)。(3)车台阶工件的方法:车台阶工件,一般分粗车、精车进行。粗车时的台阶长度除第一档台阶长度略短些外(留精车余量),其余各档可车至长度。精车台阶工件时,通常在机动进给精车外圆至近台阶处时,以手动进给代替机动进给。当车至平面时,然后变纵向进给为横向进给,移动中滑板由里向外慢慢车台阶平面,以确保台阶平面垂直轴心线。(4)台阶长度的测量和控制方法: 教学过程:车削前根据台阶长度先用刀尖在工件表
10、面刻线痕,然后按线痕进行粗车。当粗车完毕时,台阶长度已基本符合要求。在精车外圆的同时,一起把台阶长度车准。其测量方法,通常用游标卡尺检查。2、游标卡尺的正确使用,读数原理及读法:现以介绍精度为 0.02MM 的两用游标卡尺为列进行讲解,它是由尺身和游标组成,旋松固定游标用的螺钉既可测量,下量爪用来测量工件的外径和长度,上量爪可以测量孔径或槽宽,深度尺可以用来测量工件的深度和长度尺寸。0.02MM 精度游标卡尺 尺身每小格为 1MM,游标刻线总长为 49MM 并等分为 50 格,因此每格为 49/50=0.98MM,则尺身和游标相对一格为 1-0.98=0.02MM,所以它的测量精度为0.02M
11、M。3、容易产生的问题和注意事项:(1)台阶平面和外圆相交处要清角,防止产生凹坑和出现小台阶;(2)台阶平面出现凹凸,其原因可能是车刀没有从里到外横向切削或车刀装夹主偏角小于 90 度,其次与刀架、车刀、滑板等发生移位有关;(3)多台阶工件的长度测量,应从一个基面量起,以防累计误差;(4)平面与外圆相交处出现较大圆弧,原因是刀尖圆弧较大或刀尖磨损;(5)使用游标卡尺测量时,卡脚应和测量面贴平,以防卡脚歪斜,产生测量误差;(6)使用游标卡尺测量工件时,松紧程度要适当。特别是微调螺钉使卡脚接近工件时,尤其要注意不能卡得太紧;(7)车未停妥,不能使用游标卡尺测量工件;(8)从工件上取下游标卡尺时,应
12、把紧固螺钉拧紧,以防副尺移动,影响读数的正确性。3、加工零件图(见附件 1)4、加工步骤及工序分析(1)检查毛坯为35X145mm是否符合图样要求;(2)夹住毛坯,伸出长度约80mm左右,车端面,粗车外圆 33.5mm,长为75mm,31.5mm,长为60mm,29.5mm,长为40mm,27.5mm,长为20mm;教学过程:(3)精车各档外圆和长度(要从大到小,并运用试切试测法),倒角去毛刺;(4)调头装夹,夹住31mm外圆,长为20mm,车端面,控制总长140;粗车外圆 30.5mm,长约70mm,28.5mm,长为40mm,26.5mm,长为20mm;(5)精车各档外圆,最后倒角去毛刺;(6)复查,打号,送检。四、操作演示学生分组,教师边讲解边示范,加深学生 动手操作印象;五、学生实训六、巡回指导1、指导学生如何装刀、对刀;2、指导学生如何去车削台阶外圆(掌握试切试测方法) ;3、指导学生如何去测量工件。七、批改工件检测评分表(见附件 2)八、课后小结1、车刀的种类及角度的分布;2、台阶工件的技术要求:各档外圆之间的同轴度; 外圆和台阶平面的垂直度;台阶平面的平面度;外圆和台阶平面相交处的清角。3、注意安全生产,严格执行安全操作规程;4、在实践过程中,要做到粗、精车分步进行,以保证工件的加工质量。