五 用普通车床加工零件（课件）- 《机械加工技术》同步教学（机工版·2017）

模块二 车削加工技术 项目三 认识车床 项目四 项目二 刃磨车刀 项目五 项目二 用普通车床加工零件 项目五 用普通车床加工零件 工件表面的构成 零件表面的成形过程 常见工件表面的成形方法 1）轨迹法：指的是刀具切削刃与工件表面之间为点接触，通过刀具与工件之间的相对运动，由刀具刀尖的运动轨迹来实现表面的成形（如图5-3）。 2）成形法：是指刀具切削刃与工件表面之间为线接触，切削刃的形状与形成工件表面的一条发生线完全相同，另一条发生线由刀具与工件的相对运动来实现（如图5-4）。 3）展成法（范成法）：是指对各种齿形表面进行加工时，刀具的切削刃与工件表面之间为线接触，刀具与工件之间作展成运动（或称啮合运动），齿形表面的母线是切削刃各瞬时位置的的包络线（如图5-5）。 4）相切法：利用刀具边旋转边做轨迹运动对工件进行加工的方法（如图5-6）。 2．机床运动分析 简单成形运动和复合成形运动。 1）简单成形运动：如果一个独立的成形运动，是由单独的旋转运动或直线运动构成的，则此成形运动称为简单成形运动。 例如，图5-7用外圆车刀车削外圆柱面或磨外圆时，工件的旋转运动B1和刀具的直线运动A1就是两个简单成形运动。 2）复合成形运动：如果一个独立的成形运动，是由两个或两个以上旋转运动或直线运动，按照某种确定的运动关系组合而成，则称此成形运动为复合成形运动。 例如，图5-8车削螺纹时，形成螺旋线所需的刀具和工件之间的相对运动。 机床运动 机床运动按作用情况不同，可分为：主运动和进给运动。 1）主运动：是刀具与工件之间的相对运动。它使刀具的前刀面能够接近工件，切除工件上的被切削层，使之转变为切屑，从而完成切屑加工。一般地，主运动速度最高，消耗功率最大，通常只有一个主运动。 2）进给运动：是配合主运动实现依次连续不断地切除多余金属层的刀具与工件之间的附加相对运动。 进给运动与主运动配合即可完成所需的表面几何形状的加工，根据工件表面形状成形的需要，进给运动可以是多个，也可以是一个；可以是连续的， 也可以是步进的。 3）辅助运动：实现机床的各种辅助动作，为表面成形创造条件。它的种类很多，一般包括： 切入、切出运动：刀具相对工件切入一定深度，以保证工件达到要求的尺寸。 分度运动：多工位工作台、刀架等的周期转位或移位，多头螺纹的车削等。 调整运动：加工开始前机床有关部件的移位，以调整刀具和工件之间的正确相对位置。 各种空行程运动：切削前后刀具或工件的快速趋近和退回运动，开车、停车、变速、变向等控制运动，装卸、夹紧、松开工件的运动等。 切削的基本概念 工件上形成的表面 车刀切削工件时，使工件上形成已加工表面、过渡表面和待加工表面（如图5-9） （1）已加工表面 工件上经刀具切削后产生的表面。 （2）过渡表面 工件上由切削刃形成的那部分表面。 （3）待加工表面 工件上有待切除之表面。 切削用量的基本概念 切削深度(ap) 工件上已加工表面和待加工表面间的垂直距离（如图5-10），也就是每次进给时车刀切入工件的深度（单位mm）。车削外圆时的切削深度(ap )可按下式计算： ap= (dw-dm)/2 式中 ap——切削深度，mm; dw——工件待加工表面直径，mm; dm——工件已加工表面直径，mm。 进给量（f） 工件每转一周，车刀沿进给方向移动的距离(单位mm/r)（如图5-10）。 切削速度(Vc) （如图5-11） 切削速度(Vc)的计算公式为： Vc=πdn/1000 或 Vc≈dn/318 式中 Vc——切削速度，m/min d——工件直径，mm; n——车床主轴转速，r/min 切削力 金属切削时，刀具切入工件，使被加工材料发生变形并成为切屑所需的力，称为切削力。切削力来源于三个方面切削速度（如图5-12）： 克服被加工材料对弹性变形的抗力； 克服被加工材料对塑性变形的抗力； 克服切屑对前刀面的摩擦力和刀具后刀面对过渡表面与已加工表面之间的摩擦力。 切削液及其选用 切削液的选用 任务实施 车削外圆与端面 外圆与端面的检测 a）测量外圆 b)测量长度c)测量圆度d) 测量圆柱度e）测量平面度f）测量垂直度 图5-19 外圆与端面的检测 谢 谢 $$