使用普通机床的零件加工实训样本.doc

第一节车削加工
车床是所有金属切削机床中使用最广泛的一种。尤其是卧式车床,应用最广。它万能性强,在工业生产中占使用机床台数的60%左右。
一、文明生产与安全技术
(一)车工安全操作技术
,袖口应扎紧,戴好工作帽,女同学头发应塞入帽内。夏季禁止穿裙子、短裤和凉鞋上机操作,不准戴手套。
,必须集中精力,不许擅离车床。
,头不能离工件太近,以防切屑飞进眼睛,车削碎状切屑的工作时,必须戴上护目镜。
、更换刀具、测量加工表面及变换速度时,须先停车。
,特别是加工螺纹时,严禁用手抚摸螺纹面。
,以防卡盘在旋转中,发生飞出事故。
,不准用手去刹住转动的卡盘。
,清除铁屑要用铁钩子,绝不允许用手直接去拿或用量具去钩。
,应及时取下卡盘扳手,以防开车后飞出伤人。
。
(二)文明生产
、夹具、量具及工件,应集中放在操作者周围,不能放在车床的导轨上。
,应分开放置。
、整齐。
。
。
、涂油,放入盒内并及时归还工具室。
、清洁。
二、车削加工概述
(一)车削加工
工件旋转作主运动,车刀作进给运动的切削加工方法叫车削加工。
工件的转动是主运动,刀具的纵向或横向移动是进给运动,平行于车床主轴的进给是纵向进给,垂直于车床主轴的进给是横向进给,不平行也不垂直于车床主轴的进给是斜向进给。

直接切削工件上的切削层,使之转变为切屑,以形成工件新表面的运动。其特征是速度最高,消耗功率最多。

使工件上预留的多余材料不断进行切除而获得零件需要表面的运动。它配合主运动,不断切除金属,得出具有所需几何特性的已加工表面。

(1)切削速度uc。相对于工件主运动的瞬时线速度,单位为m/s或mm/min。
(2)进给量f。进给运动物体在进给运动方向上的相对位移量。可以用刀具或工件每转或每行程的位移量来表示,单位为mm/r或mm/行程。
(3)背吃刀量ap。又称切削深度,是指已加工表面与待加工表面间的垂直距离。
(二)金属切削过程
金属切削过程实质上是工件表面曾受到车刀的作用后发生变形直到剪切断裂破坏的过程。

(1)切屑的形成。工件切削层金属材料在加工过程中受到刀具切削刃及前面的强烈挤压,连续发生弹性变形——塑性变形——剪切断裂,不断被切下而变成从刀具前面流出。同时,切削层金属被切除后在工件表面形成已加工表面。
(2)切屑的种类。由于工件材料、刀具几何结构、切削用量等条件不同,形成的切屑形状也各不相同,常见的基本形态有以下四种,如图1所示。
图1 切屑的基本种类
①带状切屑。是加工塑性材料时常见的一种切屑,底部表面连续光滑,外表面为毛茸状,其切削力波动小,切削过程平稳,但需要采取断屑措施。
②挤裂切屑。外表为锯齿状,内表面有横向裂纹但仍保持连续,其切削力波动较大,切削层底部加工硬化较严重。
③单元切屑。当工件材料的塑性很高时,由于切削层底部表面材料与刀具前面剧烈黏结摩擦,使得切屑横向断裂或折断,形成形状相似的彼此毫无关系的独立单元,即梯形状的单元切屑。其切削力波动较大,切削过程有明显的振动,对加工表面质量影响较大。
④崩碎切屑。切削脆性材料时,因塑性较差,抗拉强度低,切削层未经塑性变形就产生脆性崩裂,形成不规则的碎块状的崩碎切屑。其切削力波动较,切削过程不平稳,已加工表面凹凸不平,表面粗糙度增大。

图2 积屑瘤
积屑瘤俗称刀瘤,在切削速度不高或形成连续性切屑时,加工一般钢料或其它塑性材料时,常常在刀具前刀面切削处粘着一块呈三角状的硬块其硬度是工件材料的2~3倍。当它处于稳定状态时,能切削并保护刀具,但是一旦脱落,会使工件表面粗糙度增大。

在车削中,变形与摩擦所消耗的功绝大部分转变为热能,使刀尖温度升高。切削刃很快会磨钝和损坏,工件质量也差。为了降低温度和减少摩擦等,则必须使用切削液。切削液主要有苏打水、乳化液、矿物油、植物油等。
(1)切削液的作用
①冷却用苏打水、乳化液、肥皂水降低温度。
②润滑用矿物油(柴油和机油等)、植物油(菜油和豆油)减少摩擦。
③清洗用水去除切屑。
④防锈用防锈添加剂减少生锈。
(2)切削液的分类
①乳化液:用乳化油(由矿物油、表面活性剂等)加15~20倍水组成,以冷却为主。
②切削油:主要成分是矿物油,少数采用植物油和动