课题2 车削内孔（教案）-【中职专业课】高一《普通车床技能》第三单元同步教学

教学单元三：车削套类零件 课题二： 车削内孔 ( 学习目标 1 ． 能正确刃磨、选用、安装内孔刀。 2． 掌握套类零件的加工方法。 ) ( 学习任务 ) 本课题的学习任务是掌握套类零件常用加工方法，学会内孔刀的刃磨与装夹。 课时安排与教学组织形式 本课题 40 学时完成,讲授 10 学时, 操作训练 30 学时，一体化教学。 学习内容 一、内孔车刀的要求与刃磨 内孔车刀的材料、尺寸、角度、刃磨质量对加工质量的影响很明显，并且是车孔关键技术之一。 ( 图2.1-17 )（一）车孔的关键技术 车孔的关键技术是解决内孔车刀的刚性和排屑问题。 增加内孔车刀刚性主要采取以下措施： 1.尽量增加刀杆的截面积：在不需要加工孔底面的通孔加工中，如果让内孔车刀和刀尖位于刀杆的中心线上，这样刀杆的截面积就可达到最大程度，见图2.1-17a。 2.刀杆的伸出长度要尽可能短：如果刀杆伸出太长，就会降低刀杆刚性，容易引起振动。因此，为了增强刀杆刚性刀杆伸出长度只要略大于孔深即可。而且，要求刀杆伸出长度能根据孔深加以调节（见图2.1-17b）。 3.解决排屑问题，主要是控制切屑流出的方向。精车孔时要求切屑流向待加工表面（前排屑）。 4.车孔时的切削用量 内孔车刀的刀柄细长，刚度低，车孔时排屑较困难，故车孔时的切削用量应选得比车外圆时要小。车孔时的背吃刀量ap低是车孔余量的一半；进给量f比车外圆时小20%～40%；切削速度c时比车外圆时低10%～20%。 （二）内孔车刀的几何形状与刃磨 根据不同的加工情况，内孔车刀可分为通孔车刀（图2.1-18a）和盲孔车刀（图2.1-18b）两种。 1.通孔车刀 通孔车刀有几何形状基本上与外圆车刀相似。为了减小径向切削力Fy，防止振动，主偏角（кr）应取得较大，一般在65°～75°之间，副偏角（кr′）为15°～30°。为了防止内孔车刀的后刀面与孔壁摩擦，又不时后角磨得太大，一般磨成两个后角(见图2.1-18c)。 2.盲孔车刀 盲孔车刀是用来车盲孔或台阶孔的，切削部分的几何形状基本与偏刀相似。它的主偏角一般为90°～93°，刀刃在刀杆的最前端，刀尖与刀杆外端的距离a应小于内孔半径R，否则孔的底部就无法车平。车内孔台阶时，只要不碰即可。 为了节省道具和材料和增加刀杆强度，可以把高速钢或硬质合金做成很小的刀头，装在碳钢或合金钢的刀杆上（如图2.1-19所示），在顶端或上面用螺钉紧固。内孔车刀刀杆上也有车通孔刀（如图2.1-19a）和车盲孔刀（如图2.1-19b）两种。车盲孔的刀杆方孔应做成斜的。内孔车刀杆根据孔径的大小及孔的深浅可做成几组，以便在加工时选择使用。 图2.1-19a和图2.1-19b所示的内孔车刀杆，其刀杆伸出长度固定，不能适应各种孔深的工作。图2.1-19c所示的方形长刀杆，可根据不同孔深调整刀杆的伸长度，以利于发挥刀杆的最大刚度。 3.内孔车刀的刃磨 （1）高速钢通孔车刀的刃磨 通孔车刀一般取得主偏角=45°～75°，图2.1-20a是高速钢通孔车刀。 刃磨高速钢通孔车刀时，先粗磨出大致的刀具轮廓，再按主偏角和主后角，副偏角和副后角，前角的顺序粗磨。精磨时，先精磨前角，再精磨主偏角和主后角，最后精磨副偏角和副后角，以及刀尖圆弧。 ( ( a ) (b) a ) 高速钢通孔车刀 b) 焊接式硬质合金内孔车刀 图2.1-20 ) 刃磨时除了保证主、副偏角和主、副后角的正确外，还需注意刀杆底部是否与内孔壁有足够的距离。并注意冷却，防止刀口退火。 （2）焊接式硬质合金内孔车刀的刃磨 图2.1-20b为焊接式硬质合金内孔车刀，кr=75°、кr′=15°、λs =3°～5°，径向后角磨成双重后角，主切削刃磨出了负倒陵，前刀面磨出圆弧形的卷屑槽，刃倾角为正值使切屑向前排出，是前排屑通孔车刀。刃磨步骤和高速钢通孔车刀刃磨方法相似，不同的是刃磨发烫后不能浸水冷却，防止出现裂纹。 二、车内孔 （一）车内孔的方法 １.车通孔 （１）车端面　把工件端面车平，中心不得有凸台。 （２）钻通孔　合理选择切削用量和冷却液，钻孔留粗车余量２mm。 （３）粗车内孔　与车外圆基本相似，但进退刀相反，切削用量是车外圆时的80%左右，用高速钢刀具车削时加注冷却液。孔径留精车余量0.1～0.2mm。 （４）精车内孔　适当提高转速，减小进给量，用试车法控制孔径。 ( 图2.1-21 )2.车台阶孔方法　 车台阶孔如图2.1-21所示。 （1）内孔刀的装夹 除了刀尖应对准工件中心和刀杆尽可能伸出短些外，内孔偏刀的主偏角应大于90°，并且横向有足够的退刀余地。 （２）车削方法　车削小台阶孔时，若孔