1、车工工艺与技能训练 教师：关鑫1教 案课 题 第一节：轴类工件第二节：轴类工件的装夹 教学形式 讲授教学准备授课时间授课记载授课班级教学目的 掌握轴类工件特点及装夹方法教学重点 装夹方法 教学难点 中心孔的类型应用教学过程：清点人数、组织教学 5 分：复习旧课，导入新课：讲授新课阶段 70 分第一节：轴类工件一、轴类工件的特点轴为工件一般由圆柱表面、阶台、端面、退刀槽、倒角及圆弧组成。各主要部分的主要功用如下：（如图）圆柱表面主要用于支承传动工件（齿轮、带轮）和传递扭矩。阶台和端面一般用于确定安装在轴上的工件的轴处位置。退刀槽的作用是使磨削处圆或车螺纹时退刀方便，并可使工件在装配时有一个正确的
2、轴向位置。反馈记录车工工艺与技能训练 教师：关鑫2倒角的作用一方面是防止工件边缘过于锋利划伤工人，另一方面是便于在轴上安装其他零件。圆弧的作用是提高轴的强度，使轴在受交变应力时不致因应力集中而断裂，此外，使轴在淬火过程中不易产生裂纹。二、轴类工件的技术要求有五个方面的要求：尺寸精度、形状精度、位置精度、表面粗糙度、热处理要求。 （如上图）具体如下：尺寸精度：主要指直径和长度尺寸。形状精度：主要有圆度、直线度、圆柱度和平面度等。位置精度：包括同轴度、平行度、垂直度、径向跳度和端面圆跳度等。第二节：轴类工件的装夹车削加工前，必须将工件放在机床夹具中定位和夹紧，使工件在整个切削过程中始终保持正确的安
3、装位置。主要的装夹方法有：一、在三爪卡盘上装夹特点：三爪卡盘的三个爪是同步运动的，能自定心，一般不需要找正。用三爪卡盘装夹工件方便，省时，自动定心好，但夹紧力较小，适用于装夹外形规则的中小型工件。二、在四爪卡盘上装夹工件四爪单动卡盘的四个爪是各自独立运动的，因此工件在装夹时必须将工件的旋转中心找正到与车床主轴旋转中心重合后才可车削。四爪卡盘找正比较费时，但夹紧力大，适用于大型或形状不规则的工件。三、在两顶尖间装夹1、中心孔的形状及作用：（如图）中心孔共有四种：即：A 型中心孔，B 型中心孔，C 型中心孔，R 型中孔。车工工艺与技能训练 教师：关鑫3A 型中心孔：由圆锥孔和圆柱孔两部分组成，圆锥
4、角一般为 600，它与顶尖锥面配合，起定心作用并承受工件的重力和切削力。B 型中心孔：在 A 型中心孔的端部再加工出 1200的圆锥面，用以防止 600锥面碰伤而影响中心孔的精度，并便于加工端面。适用于精度要求高，工序较多的工件。C、R 型中心孔。2、中心钻折断的原因分析：（1）工件端面没有车平，或中心处留有突台，使中心钻不能准确定心而折断。 （2）切削用量选择不合适， （3）中心钻轴线与工件旋转轴线不同轴。 （4）中心钻磨钝后强行钻入（5）没有浇注充分的切削液。3、两顶尖安装工件时的注意事项（1）前后项尖的连线应与车床主轴轴线同轴。（2）尾座套筒在不影响切削的前提下，应尽量伸出得短些。（3）
5、中心孔应形状正确，表面粗糙度值小。（4）两顶尖与中心孔的配合应松紧合适。4、两顶尖安装工件的工具（如图）（1）前顶尖：安装在车床主轴锥孔内或在三爪卡盘上车工工艺与技能训练 教师：关鑫4车制，（2）后顶尖：有固定顶尖和活顶尖两种，（3）鸡心夹头和拨盘。四、用卡盘和顶尖装夹工件主要适用于不需要多次加工且较重工件的车削。 （如图）、本节小结；重点四种工件安装的方法及适用场合。5 分、课外作业： 10 分项目 教学效果及反馈信息 改 进难点教学方式方法练习作业其他车工工艺与技能训练 教师：关鑫5教 案课 题 第三节：车削外圆 教学形式 讲授教学准备授课时间授课记载授课班级教学目的 1、外圆车刀（粗精车
6、）几何参数的选择2、外圆车刀的安装教学重点 几何参数的选择 教学难点 几何参数教学过程：清点人数、组织教学 5 分：复习旧课，导入新课 5 分（1） 轴类工件的特点（2） 轴类工件的技术及精度要求（3） 轴类工件的常用安装方法：讲授新课 70 分第三节：车削外圆车削轴类工件一般分为粗车和精车两个阶段，粗车是，更多地是追求生产效率，尽可能快地将多余金属切去；精车时主要追求的是工件的质量和精度。一、外圆车刀几何参数的选择1、粗车刀：粗车的特点是切削深、进给快，要求车刀有足够的强度，能在一次进给中车去较多的余量。车刀几何参数的一般选择原则是：（1）为了增加强度，前角和后角应取小些，但前角过小会使切削
7、力增大。（2）主偏角不宜太小，太小则切削力大易产生振动。（3）取 0030的刃倾角。（4）刀尖处要磨有过渡刃。注记及反馈车工工艺与技能训练 教师：关鑫6（5）主切削刃上要磨有负倒棱、且要开有断屑槽。2、精车刀：精车时要求工件必须达到规定的尺寸精度和表面粗糙度，对车刀而言，必须锋利，切削刃要平直光洁，刀尖处要磨有修光刃，并使切屑排向待加工表面。刀具几何参数的一般选择原则为：（1）前角要取大一些，目的是使刀具锋利，切削轻快。（2）后角要取大一些，目的是减小刀具与工件之间的磨擦。（3）较小的副偏角：目的是减小工件表面的粗糙度，也可以刃磨修光刃。（4）取 3080的刃倾角，目的是使切屑排向待加工表面。
8、（5）磨出较窄的断屑槽。二、外圆车刀及安装1、常用的外圆车刀有：90 0车刀、45 0度弯头刀、75 0车刀。900车刀：一般用来车削工件的外圆、端面和阶台。有左右两种。车工工艺与技能训练 教师：关鑫7450度弯头刀：用于车削较短的外圆。750车刀：适用于粗车轴类工件的外圆及强力切削铸、锻件等余量较大的工件。（如左图）2、车刀的安装：（1） 车刀安装在刀架上，伸出部分不宜过长。（2） 车刀垫铁要平整，数量要少。（3） 车刀刀尖一般应与工件轴线等高。（4） 车刀刀杆中心线应与进给方向垂直。注：车刀安装不正确对刀具几何参数的影响示例：三、车削外圆的方法（一）外圆的车削步骤（1） 启动车床，使工件旋
9、转，（2） 使刀尖靠近并接触工件右端外圆表面。（3） 使车刀向右离开工件一段距离。车工工艺与技能训练 教师：关鑫8（4） 使车刀横向进给，进给量为切削深度。（5） 刀具纵向进给一小段后，不动中滑板手柄，将车刀纵向快退，停车测量工件，（6） 床鞍纵向进给车到尺寸时，退回车刀，停车检查。（二）刻度盘的原理和应用中滑板丝杠的螺距为 5mm，当手柄转一周时，刀架也移动了 5mm，可以将刻度盘等分为 100 份，中滑板移动一格车刀即横向移动了 5/100mm。、本节小结；重点是车刀的安装及外圆的车削方法。5 分、课外作业： 5 分项目 教学效果及反馈信息 改 进难点教学方式方法练习作业其他车工工艺与技能
10、训练 教师：关鑫9教 案课 题 第四节：车削端面和阶台 教学形式 讲授教学准备授课时间授课记载授课班级教学目的 1、掌握端面和阶台的车削方法教学重点 车刀及刀具的几何参数 教学难点 几何参数教学过程： ：清点人数、组织教学 3 分：复习旧课，导入新课 7 分1、刀安装的注意事项2、精车外圆刀具几何参数的选择3、车削外圆的步骤：讲授新课 70 分第四节：车削端面和阶台一、车削端面的方法1、用车刀车削端面又称弯头刀，主偏角为 450度，刀尖角为 900。其车刀的刀头强度和散热条件比偏刀要好，常用于车削工件的端面和倒角，也常用于切削长度较小的外圆。 （如图所示）车工工艺与技能训练 教师：关鑫102、
11、用偏刀车削端面用右偏刀车削端面，如是工件外缘向中心进给，是副切削刃切削，当切削深度较大时，切削力会使车刀扎入工件，而形成凹面，为防止产生凹面可采用由中心向外缘进给的方法，用主切削刃切削，但切削深度要小；但是如果切削较大的端面，由于切削力的作用，在大滑板没有固定的情况下，越向外缘处切削力越小，易产生凸面。 （如图所示）3、用 750左车刀车削端面：这种方法是利用车刀的主切削刃来车削端面的，主要是在车刀的装夹上作文章，这种方法刀尖的强度和散热条件好，车刀的寿命长，适用于车削铸、锻的大平面。二、阶台的车削阶台的车削包括两部分：一是外圆的车削，二是圆环端面的车削。所以车削阶台有两主面的要求， （1）保
12、证外圆和阶台面长度尺寸， （2）保证阶台平面与工件轴线的垂直度要求。车工工艺与技能训练 教师：关鑫11一般车削阶台使用 900车刀，这样即可保证外圆的车削，也可以保证环形端面的垂直度要求，安装车刀时要使主偏角略大于 900。阶台长度的控制主要用以下几种方法：（1）刻线法：先用直尺、样板或卡钳量出阶台的长度尺寸，再用车刀刀尖在阶台的所在位置处车出细线，然后车削。 （2）用挡铁控制阶台的长度：在成批成生产中常用此方法。 （3）用床鞍纵向进给刻度盘控制阶台的长度。三、车刀的安装车削轴类工件时，安装车刀要注意车刀的刀尖要对准工件中心（如下图所示） ，尤其是硬质合金车刀。如果使用偏刀车刀主切削刃与工件轴
13、线间的夹角要大小或等于 900。：本节小结；重点是车削外圆常用的车刀、阶台的控制方法及车刀的安装。 5 分：课外作业： 5 分车工工艺与技能训练 教师：关鑫12教 案课 题 第五节：切断和车削外沟槽 教学形式 讲授教学准备授课时间授课记载授课班级教学目的 1、掌握切断刀几可参数的选择2、了解切断刀安装需注意的事项教学重点 切断刀的几何参数 教学难点 几可参数项目 教学效果及反馈信息 改 进难点教学方式方法练习作业其他车工工艺与技能训练 教师：关鑫13教学过程：清点人数、组织教学 2 分：复习旧课，导入新课 8 分（1）车削外圆常用的车刀（2）阶台的控制方法及（3）车刀的安装。：讲授新课第五节：
14、切断和车削外沟槽切断是车削加工中常用的方法，是指将工件从原材料上切削下来的车削方法。车削外沟槽是指车削外圆及轴肩部分的沟槽。常见的外沟槽如下图示例：一、切断刀切断刀以横向进给为主，前端的切削刃为主切削刃，两侧的切削刃是副切削刃。由于切断刀的特点，刀头强度较差，应注意选择其几何参数。1、高速钢切断刀（如下图）的几何参数选择注记及反馈车工工艺与技能训练 教师：关鑫14（1）前角：切断中碳钢时为 200300，切断铸铁时为00100。（2）后角：切断塑性材料时取大些，切断脆性材料时取小些，一般到 6080。（3） 切断的两个副后角要保持对称，一般取 1020。（4）切刀以横向切削为主，主偏角一般取
15、900。但有时为了避免在工件中心处留有突起，交坟切削刃略磨倾斜些。（5）副偏角：切断刀的两个副偏角必须对称。（6）主切削刃宽度：用经验公式计算。（7）刀头长度：L=h+（23）mm2、硬质合金切断刀：不需要浇注切削液。3、反切刀：切断直径较大的工件时，由于刀头较长，刚性较差，很容易引起振动，这时可采用反切法，也就是工件反转，用反切刀来切断，可利用切屑自身的重量使其排出。4、弹性切断刀：弹性切断刀是将切断刀做成刀片，再装夹在弹性刀杆上，当进给量大时，弹性刀杆受力变形，刀杆的弯曲中心在刀杆上面，刀头会自动让刀，可避免扎刀，防止切断刀折断。车工工艺与技能训练 教师：关鑫15二、切断刀的安装：1、切断
16、刀不宜伸出过长，同进切断刀的中心必须装得与工件中心垂直，保证两个副后角的对称；2、切断实心工件时，切断刀的主切削刃必须与工件中心等高，以保证切到工件中心，不致使切断折断。3、切断刀的底平面就平整，以保证两个副后角相等。三、外沟槽的车削外沟槽的车削包括直沟槽的车削和斜沟槽的车削，主要要注意刀具几何参数的确定。下图所示为其它几种外沟槽的切削方法：、本节小结；重点是切断刀几何参数的选择和切断刀的安装。 5 分、课外作业： 5 分教学效果及反馈信息教 案课 题 第六节：轴类工件的测量及质量分析 教学形式 讲授教学准备授课记载 授课时间车工工艺与技能训练 教师：关鑫16授课班级教学目的 掌握游卡尺和千分
17、尺的读数原理及方法教学重点 读数方法 教学难点 读数方法教学过程：清点人数、组织教学 2 分：复习旧课，导入新课 8 分（1）切断刀的几何参数的选择（2）切断刀的安装注意事项（3）沟槽的种类：讲授新课第六节：轴类工件的测量及质量分析一、轴类工件的测量在车削轴类工件时，常用游标卡尺和千分尺来测量。（一）游标卡尺：（如图）1、种类：两用游标卡尺和双面游标卡尺。2、结构：主要由尺身（主尺） 、游标（副尺） 、量爪（上下两组） 、锁紧螺丝；两用游卡尺和双面游标卡尺的主要区别在于：两用游卡尺有深度量杆，而双面游标卡尺有微调游标。注记及反馈车工工艺与技能训练 教师：关鑫173、游标卡尽的读数理：以 0.0
18、2mm 精度的游卡尺为例：尺身每格为 1mm，游标刻线总长为 49mm 并等分为 50 格，每格为 0.98mm，则尺身与游标每格之差为 0.02mm。读数时在主尺上读出整数，在副尺上读出小数，4、例题（如下图）（二）千分尺：（如图）千分尺是常用的精密量具之一，其精度为 0.01mm。1、种类：按用途分：有外径千分尺、内径千分尺、深度千分尺、螺纹千分尺等；按测微螺杆的长度分以 25mm 为一个规格。车工工艺与技能训练 教师：关鑫182、外径千分尺的结构：主要包括尺架、砧座、测微螺杆、锁紧装置、螺纹轴套、固定套管、微分筒、螺母、接头和微调装置等。3、刻度原理和读数方法：千分尺固定套管沿轴向刻度，
19、每格为 0.5mm。当微分筒转一周时，测微螺杆就移动0.5mm。微分筒圆周上共刻 50 格，因此，微分筒转一格时1/50 周，即时 0.01mm。读数的方法：（1）先读出固定套管上露出刻线的整毫米数和半毫米数；（2）再看微分筒上的哪一条刻线与固定套管的基线对齐，读出小数部分， ；（3）将上述两部分尺寸相加即为被测工件尺寸。4、例题（如下图）：二、轴类工件的质量分析轴类工件在车削过程中，经常会出现一些质量问题，我们必须要对产生原因进行分析，才能加预防。（一）圆柱度超差：产生的原因多为车床的间隙过大，毛坯余量不均匀而在车削时切削深度发生变化，用两顶加工方法时，中心孔接触不良或后顶尖顶不牢或前后顶尖
20、产生跳动等，预防的方法是：在车削间要检查车床的间隙，车削过程车工工艺与技能训练 教师：关鑫19要分为粗车和精车、采用两顶加工方法，必须松紧合适等。（二）圆柱度超差：主要从以下几方面来进行预防：1、车削前，找调整车床主轴与床身的平行度；2、车削前，找正后顶尖，使之与主轴轴线同轴；3、必须先检查小滑板是否与中滑板刻线的“0”线对齐；4、尽量减少工件的伸出长度，或另一端用顶尖支承，增加装夹刚性；5、合理地选择切削用量。（三）尺寸精度达不到要求：这方法问题的预防方法主要有：车削前，要准确地看清图样要求；一定要进行试切；测量时要尽可能地消除温度对工件的影响；要精确地计算并正确使用量具等。（四）表面粗糙度
21、达不到要求：要预防这些问题我们要注意：合理地选择切削用量；增加刀具的刚性；要牢固地夹紧工件；尽量地减少振动对工件表面的影响。：本节小结；重点是游标卡尺和千分尺的使用，及轴类工件车削时易产生质量问题的原因及预防方法。 5 分：布置课外作业： 5 分教学效果及反馈信息项目 教学效果及反馈信息 改 进难点教学方式方法练习作业其他课 题 复习课：轴类工件的加工 教学形式 讲授教学准备授课记载 授课时间车工工艺与技能训练 教师：关鑫20授课班级教学目的 系统复习本章重要内容教学重点 教学难点教学过程：清点人数、组织教学 2 分：复习旧课，导入新课 8 分（1）游标卡尺的读数方法（2）千分尺的读数方法：复
22、习内容 70 分复习的主要内容：一、轴类工件的特点及技术要求轴类工件的主要特点及轴类工件的尺寸精度要求、形位公差要求、表面粗糙度要求。二、轴类工件的安装在三爪自定心卡盘上安装、在四爪卡盘上安装、在两顶尖之间安装（顶尖的类型、中心孔的类型及其它技术要求） 、在卡盘及顶尖间安装等。三、外圆、端面、阶台、沟槽及工件的切断强调各种切削方法中的刀具的选择、几何参数的选择、粗精车中要注意的问题、易产生的质量问题及预防方法、刀具的安装需要注意的问题等。四、量具的使用主要复习游卡尺和千分尺的使用。同时要强调量具的使用规范、保养维护的注意事项等。五、讲评本章作业在存在的问题 10 分教 案课 题 多媒体教学课：轴类工件的加工教学形式多媒体教 学注记及反馈车工工艺与技能训练 教师：关鑫21教学准备 教学光盘授课时间授课记载授课班级教学目的 通过观看教学光盘使学生直观地了解轴类工件的加工过程教学重点 教学难点教学过程：清点人数、组织教学 2 分：要求： 88 分根据所学过的轴类工件的加工知识，参过观看轴类工件加工的教学片，加深对轴类工件加工的认识和理解。观看过程中引导学生从以下几个方面思考问题：1、注意操作人的操作动作；2、注意操作人在车削过程中所选用的刀具，3、注意操作人对刀具怎样进行刃磨；4、注意操作人如何安装刀具和工件；5、加工过程中，如何使用量具；6、注意操作人的着装；：观看教学片注记及反馈
