金工实习指导书(热加工)答案

 

第二篇:机电系金工实习指导书

金工实习指导书

兴才学院机电系

二O一O年2月

第一章 钳 工

课题一 钳工概论

Ⅰ 课题纲要

一、内容

1.钳工在机械加工中的作用;

2.钳工的工作内容;

3.钳工实习的安排;

4.钳工实习的要求。

二、要求

1.了解钳工工作在机加工中的作用;

2.明确钳工实习的目的

三、目的

使学生对钳工工作和作用有一定的了解

四、教具

1.钳工基本工具一套(锯弓、挫刀、鄉头、錾子、划针、钢皮尺)、量具、角尺。

2.鄉头毛坯、成品各一件,毛坯尺寸为30×16×16(mm) 铝块成品、毛坯各一件(50×50×20mm)

3.ZQ250减速器挂图一张

4.ZBD40油泵一台(挂图一张)

五、时间

20分钟

Ⅱ 教学讲稿

一、概述

钳工是以手工操作为主,用手持各种工具对金属进行切削加工的一种方法,在加工过程中利用虎钳,钻床及各种手工工具去完成目前机加工所不便完成的工作。

为什么机械加工不便完成的工作,而钳工能完成呢?这就是由钳工的工作特点所决定了的。

1.钳工加工的特点?

因钳是是用手持工具对金属进行切削加工,这就决定了钳工工作的最大特点是:灵活、机动,不受进刀方向及位置的限制,由于钳工是手工操作,所以效率低,但因其自身特点,即使现在各种先进机床不断出现,在机器制造过程中,钳工加工仍然是不可缺少的。

2.钳工加工范围

①在单件或小批生产中,对毛坯按图纸要进行进划线、零件的互配和修整,对整机要用另件进行安装、试车、调整。

②钳工是以手工操作作为主,其工作内容很广泛,包括:划线、锯割、锉削、錾削、钻孔、攻丝、套扣、刮削、研磨、装配、修理、板金等等,并通过锉、锯、研、刮、修整、调试装配完成制造夹具、模具的任务。

③维修机床,更换报废零件,排除故障、调整、恢复机床清度。

二、钳工实习的内容

1.50×50×20铝块一件

2.用立体划线划蜗轮箱体一个

3.錾口鄉头一件

4.ZQ250减速机,ZBD油泵的拆装

三、钳工实习的要求

1.了解钳工工作在机加工中的作用,工作的内容,方法及所用设备、工具量;

2.掌握钳工工作锯、锉、錾、划线、钻孔、攻丝、装配的基本操作方法;

3.了解简单的装配基本知识;

4.服从指导,遵守安全操作规范及纪律;

5.保护好工、量、刃具,做好实习场地的清洁卫生。

课题二 划 线

Ⅰ 课题纲要

一、目的

使学生了解划线的基本目的。

二、要求

1.独立完成蜗轮箱体划线工作及另件的划线。

2.掌握划线的基本方法。

三、教具

1.平板:V形铁、小方箱、钢尺、角尺、游标卡尺、高度游标卡尺、划针盘、样冲、划针、千斤顶、轴类另件、盘类另件、锅轮箱毛坯等。

2.蜗轮箱体的图纸,教学挂图各一张。

3.不同划线基准的典型关成品另件三件(互相垂直的两平面另件一个,有两个互相垂直的中心平面的另件一个,有一个中心平面及一个平面的另件一个)。

四、讲解示范

1.工具:简单清楚地介绍常用划线工具的作用及使用,即平板、笔箱、划针盘、V形铁、千斤顶、划针、圆规、直角尺等。

2.划线种类及应用范围:①平面与立体划线的区别。②划线只适合单件或小批量生产,大批生产者考虑用工装。

3.划线基准的选择:①结合挂图(划线部分),讲清划线基准如何选择(这是划线最重要的,应作为重点讲透);②划线前的准备工作。

4.注意事项:(结合锅轮箱体)工件支撑要稳,千斤顶之间的距离要适中,防止砸坏平板伤人,划针盘的针尖不用时要向下放好,以防万一。两小时操作时间,要独立完成锅轮箱体所有划线工作。

5.清理划线工具,打扫场地,评定成绩。

五、时间安排

1.讲解45分钟

2.划线操作练习120分钟。

Ⅱ 教学讲稿

一、什么叫划线?

划线是钳工的一个基本操作。划线就是根据图纸的要求,在毛坯或半成品工件上划出加工界线,作为加工依据的一种操作方法(出示毛坯或半成品),划线是一项重要、细致的工作,就像做衣服前的裁剪一样,是保证工件质量的重要环节。

二、划线的作用

1.确定各表面的加工余量,使机械加工有明确的标志。

2.检查毛坯尺寸和形状,毛坯尺寸小时可以通过划线借料来补救,无法补救的毛坯可以及时报废,避免采用不合格的毛坯,造成加工浪费。

3.合理画出加工余量的界线,是加工者和检验者的重要依据。

三、划线的工具

平板,划针盘,高度游标卡尺,游标尺,钢尺,角尺,千斤顶,划针,圆规,V形铁,方箱,角度尺,样冲,分度头等。

四、划线的种类及应用范围

1.平面划线——所画的线都在一个平面上,此种画线比较简单;

2.立体画线——是在不同的表面和不同的角度上划线(长、宽、高三个方面),划线只是在单件或小批量生产中采用,在大批生产中则可以制造专们的夹具,如钻模、样板等(出示实物讲解),这样可以提高生产率,划线只能表示相对位置,而尺寸精度靠加工精度和测量精度来保证。

五、划线基准的选择

1.划线基准——在划线中,确定另件表面相互位置,并作为划线出发点或依据的那些“画、点、线”。

2.基准选用原则——以保证另件的精度,合理的分配加工余量简化划线工作为原则,基准采用是否合理,对于划线质量起着关键的作用,因此在选用划线基准时要考虑到:

①为保证不加工面之间各点的距离相等,应以不加工面为基准。

②毛基准面应以面积较大而且平整的表面,或者优先采用平台,毛坯孔轮等作为毛基准面。

③另件上一但有了加工表面,应以已加工面作为划线的基准。

3.常见的三种划线基准(半成品)

①以相互垂直的两个平面为基准(出示典型另件,边讲)。

②以一个平面,一个中心平面为基准(出示典型另件,边讲边示范)。 ③以两个相互垂直的中心平面为基准(出示典型另件,边讲边示范)。

六、划线前的准备工作

1.工件的清理——将工件表面上影响划线的浇口、披缝、型砂、飞边、氧化皮、毛剌等都清除干净。

2.工件涂色——涂料除了粉笔外还有紫色(普鲁士蓝)硫酸铜液等。

3.对带孔的另件要把孔用木块或铅块填起来,木头上要镶上一层金属片,以保证圆规划圆。

七、实物讲解示范

先结合挂图讲解锅轮箱体立体画线的步骤和基准的选择,让学生熟悉锅轮箱图纸,确定锅轮箱的划线方法并进行划线工作。

课题三 錾 削

Ⅰ 课题纲要

一、目的

使学生了解錾削的基本目的

二、要求

独立完成錾削加工,掌握錾削的基本方法。

三、教具

手锤、平整、窄錾、油槽錾及待加工另件

四、讲解示范

1.简单清楚的介绍各种錾子的用途,錾子β角,影响錾削质量和效率的主要因素,以及工作时α后角的大小选择;

2.錾子和手锤的正确握法,强调錾削时的姿势。

3.錾削的方法和錾平面的步骤。

五、錾削注意事项

工件夹持牢固,錾头毛边应磨掉,发现锤柄松动或损坏要立即装牢或更换,锤柄严防有油污。

六、时间安排

120分钟

Ⅱ 教学讲稿

一、什么是錾削?

錾削就是利用手锤打击錾子,对金属进行切削加工,錾削可以加工平面,沟槽、錾断金属,清理铸件,锻件上的毛剌,浇冒口等。錾子由碳素工具钢锻成,刃部经淬火和回火处理,錾子的形状,根据工作需要有(平整、窄錾和油槽錾),影响錾削质量和錾削效率的主要因素是錾子的楔角β以及工作时的后角α的大小,β角越小,刃口越锋利,但强度较差,刃口易崩裂,β角越大,强度越好,但錾削阻力大錾削困难,β角大小由被錾削的材料定,錾硬材料时要求强度好,β角大些,錾软材料时要锋利,β角要小些(錾削铸铁为70°,钢为60°,铜、铝≤50°)錾削时α角太大,錾子会切入工件太深,錾不动,α角大小錾子就会向上滑,使切削逐渐变薄,最后滑出工件表面来,一般α=5°~8°

二、錾削的操作要求(边讲边示范)

1.錾子和手锤的握法,錾子应轻松自如地握着,主要用中指、无名指捏紧,錾头伸出约20~25毫米,握手锤主要靠拇指和食指,其余各指仅在锤下时才握紧,柄端只能伸出15~30毫米。

2.錾削时的姿势,应便于用力,不易疲劳,同时挥锤要自然,眼睛应注意錾刃,而不是錾头。

3.錾削的方法和錾平面的步骤,起錾时,应将錾子握平或使錾头朝下稍倾,以便錾刃切入工件,錾削快完时,应调转工作,从另一端錾掉剩余部分,以免工件棱角损坏。

錾平面步骤,先用窄錾开槽,槽间的距离约为平錾錾刃宽度的3/4,然后用平錾錾平,为便了錾削,平錾錾刃应与前进方向成45°角。

三、錾削注意事项

1.工件要夹持牢固,以免錾削时松动。

2.錾头如有毛边应压砂轮机上磨掉,以免錾削时手锤偏斜而伤手。

3.发现锤柄松动或损坏,要立即装牢或更交,以免伤人。

4.锤柄严防有油污,否则手锤会飞出伤人。

课题四 锯 割

Ⅰ 课题纲要

一、内容

金属的锯割,主要介绍手锯

二、目的

使学生了解锯削的操作方法及应用范围

三、要求

1.正确选择锯条

2.正确使用锯弓,能独立完成锯割工件。

四、教具

1.挂图

2.锯弓,锯和

五、时间安排

1.讲课35分钟

2.示范5分钟

3.独立操作30分钟

六、教学进程

1.锯削的概念

用手锯或机械锯把金属材料分开,或用手锯在工件上锯出槽来的操作为锯削。

2.锯弓、锯条

①锯弓的构造(实物讲解)

②锯条的规格及选用

③锯条的安装

④工件的夹持

⑤手锯的握法及站立姿势

⑥起锯及速度

示范、挂图、讲解结合进行

⑦注意事项

a、工件要夹牢;b、防上锯居条拆断;c、快锯断时,压力减轻,速度减慢;d、防止砸脚或碰破手。

Ⅱ 教学讲稿

一、锯削的概念及应用范围

用手锯把工件或金属材料锯开或锯出沟槽的操作叫锯削,其工作应用范围如下:

1.分割各种金属材料和半成品;

2.去掉工件上的多余部分;

3.在工件上锯槽。

在现代化生产中,手工锯已被电锯、机械锯、剪板机、气割等代替,但是在单件生产,野外作业及修配工作中,还是离不开手锯。

二、工具

手锯是由锯弓和锯条两部分组成

1.锯弓:用来张紧锯条,分固定式和可调式两种。

固定式锯弓只能安装一种长度的锯条。

可调式锯弓通过调整可安装几种长度的锯条。

锯弓的两端各有一个拉紧螺钉,上面各有一个销钉,当锯条上的孔装入销钉后,旋转螺母就可以把锯条拉紧。

2.锯条。锯条是多刃切削刀具,由碳素工具钢制成,常用的锯条长度为300mm,宽是12mm左右,厚0.3mm,锯齿的排列多为波形,以减少锯口两侧与锯条的摩擦。

为了适应在各种条件下的使用,锯条按齿节(t)分为粗、中、细齿三种。 粗齿:t=1.6mm,用于铜、铝及厚工件的锯割

中齿:t=1.2mm,用于普通钢、铸铁及中等厚度工作的锯割

细齿:t=0.8mm,用于较硬的钢、板料、薄垫管材的锯割。

正确的选用合适的锯条,可以减少锯齿的磨损,保证有三个以上的齿同时切削,使锯割比较省力,避免锯条被卡住和崩断。

三、操作方法

1.根据工件材料及厚度,选择合适的锯条

2.锯条的安装:手锯是在向前推进时进行切削的,因此安装时锯齿必须向前,若是装反了,切削困难,而且锯齿容易磨损。

锯条的松紧要适当,过紧锯条受力大,锯条切削时稍有阻力就会拆断,过松时锯条切削时容易扭曲,锯缝容易歪斜而卡死锯条,使锯条拆断。

3.工件的装夹:工件应该尽可能夹在虎钳左边,以免操作时碰伤左手,工件伸出要尽可能短,否则锯削时会产生颤动,而影响锯削质量,锯割线尽量与虎钳口垂直。

4.起锯:起锯是锯割工作的开始,超锯的好坏直接影响锯割的质量,起锯分近起锯和远起锯两种,起锯角度应稍小于15°用左手拇指靠稳锯条,可以保证在正确的位置起锯,右手握着锯弓向前后推拉,往复行程要短,速度要慢,压力要轻,锯条与工件表面要垂直。

5.操作:当锯条切入工件后,两手可进行正当锯割,站立的姿势是右手握住锯柄,左手压住锯弓前部,舒展自然,左脚中心线与虎钳中心线成75°左右的夹角,右脚中心线与虎钳中心线成25°左右的夹角,锯割的推力和压力由右手控制,左手压力不要太大,主要是起扶正锯弓的作用,回程时不要施加压力,还应把锯弓微微抬起,避免锯条不必要的磨损。

6.运动及速度:锯弓的运动方式有两种

①直线运动:用于锯底面要求是直槽的工件和薄壁工件;

②上下稍微摆动:用于一般材料,可以使操作自如,不易疲劳。锯割速度不宜太快,一般每分钟20~次,软材料快点,硬材料慢些,速度过快,锯条很快发热,加快锯条磨损。

锯割时应使用锯条的全长,若只用局部,锯条筹命就会缩短,而且工效也低,一般往复一次不少于全长的2/3。

四、注意事项

1.锯割线一定要尽量与钳口垂直;

2.工件要夹牢;

3.锯弓与虎钳侧面平行,与钳口垂直;

4.始终保持锯缝平直,如有偏斜可增大双手大摆幅,缓慢过渡,不可强行纠正,或把工件锯缝翻转180°重新起锯。

5.工件快断时,必须减轻压力,放慢速度,防止砸脚或碰破手。

6.加工半成品工件应留有不得少于1~2mm的加工余量。

五、作业

1.锯割50×50×20铝块一件

2.锯削20×20×112鄉头料一根

要求:姿势正确,用力得当,锯缝平直。

课题五 锉 削

Ⅰ 课题纲要

一、内容

1.锉削的定义及使用范围;

2.锉刀的材料、种类及选用;

3.锉削的操作方法(姿势及施力方法)

①锉平面 ②锉曲面

4.工件锉削后的检验方法

5.注意事项

二、目的

使学生了解锉削的特点及应用范围

三、要求

1.合理的选择,正确的使用锉刀;

2.基本掌握正确的操作方法及姿势;

3.会正确使用钢皮尺、角尺、游标卡尺等工具量具,并注意维护保养;

4.能独立完成作业。

四、时间安排

1.讲解示范45分钟;

2.独立操作13小时。

五、教具

1.各种类型的锉刀一套,什锦锉一幅。

2.游标卡尺、直角尺、钢皮尺

3.挂图①锉刀的握法;②锉平面;③锉曲面;④加工面的检查

六、教学进程

(一)锉削的概念

1.锉削的概念

定义:用锉刀在工件表面切去一层薄薄的金属,粗糙度12.5~1.6。

2.锉刀的规格及种类、用途

出示实物,简要说明如何选用锉刀

3.操作方法

边讲解边示范,①锉刀的握法 ②锉平面 ③锉曲面

4.施力的变化

5.锉削平面

透光法:用直尺或角尺进行检查

(二)注意事项

1.清除切屑不能用嘴吹,应用毛刷;

2.不用手抹刚挫过的表面;

3.锉刀的锉纹被锉屑堵塞时应用钢丝刷顺纹清理;

4.工件夹持适当,并用钳口保护;

5.速度不宜太快,一般50次/分左右。

(三)操作要求(13小时)

工件所有被锉削的面,应达到一定的尺寸、形状、粗糙度的要求。

(四)现场辅导

Ⅱ 教学讲稿

一、锉削及应用

锉削是手工操作,效率低,在机加工中,不易加工,不经济的工件表面,用锉削来加工,在装配及修理工作中,常用锉削对零件进行修整,锉削一般是在锯削、錾削后进行,是利用锉刀对工件表面进行加工的操作。

锉削加工精度最高可达到±0.01mm,粗糙度可从12.5~1.0。

二、锉刀的种类规格及用途

1.锉刀的构造

由工作部分、柄部组成(用实物讲解介绍锉刀的各部)

2.种类

①按齿纹分:a、单齿纹锉刀;b、双齿纹锉刀;

单齿纹锉刀的齿纹是一个方向,齿距大,有足够的容屑空间,主要用于锉特别软的有色金属。

双齿纹锉刀的齿纹是两个方向,主要用于锉一般常用金属。

②按断面形状分

a、平锉;b、方锉;c、三角锉;d、园锉;e、半园锉;f、什锦锉

③按齿距分

a、粗锉;b、细锉;c、油光锉

3.用途

①粗锉,加工软金属,余量大精度,粗糙度要求较低的工件。

②细锉,加工硬金属,余量小,精度、粗糙度要求较高的工件。

③根据工件的形状正确选用各种不同断面形状的锉刀

4.锉刀的规格(以长度为单位)

公制 100 150 200 250 300 350 400

英制 4″ 6″ 8″ 10″ 12″ 14″ 16″

三、操作方法

1.装夹(介绍虎钳)

工件夹持时不高于钳口5~10mm,过高锉削时工件会产生振动,而影响锉削质量,过低容易碰到钳口,损坏锉刀。

为了不损坏工件,装夹工件时要用软钳口,如铜皮、铝皮、铁皮等。

2.锉刀的握法

由于锉刀的长短不同,大小不同,握法也不同(各种握法对照挂图讲解)

3.操作

①姿势、锉削时,人站立的位置应和虎钳成45°角,左脚在前,右脚在后,身体稍微向前倾斜15°,左腿弯曲,右腿伸直,姿势自然,锉刀由身体前后晃动和手臂运动配合而完成锉削,如果姿势正确,既能保证加工质量,又能减少疲劳(边讲边示范)。

②锉削时的施力

施力是保证锉削质量的基本要领,开始推进锉刀时,左手压力稍大,而右手压力要小,推力要大,随着锉刀推进,左手压力逐渐减小,右手压力逐渐增大,当推到锉刀中间时,两手压力相等,再继续向前推时,左手压力逐渐减少,右手压力增大,始终要保持锉削力平衡,锉刀回程时不应加压力,以免损坏锉刀,只有这样才能把工件锉平(边示范边讲解)。

③速度

锉削速度一般为每分钟30~50次,太快双手容易疲劳,同时也加快了锉也的磨损。

4.几种典型表面的锉削

方法(1)(锉平面)

a、交叉锉,由两个锉向交叉,它的特点是能检查加工面的高低不平,判断加工精度,锉刀运动比较平稳,但是粗糙度差,加工余量比较大时用此法。

b、顺向锉,所有锉纹一致,有较高的精度和粗糙度。加工面基本平直,加工余量较小时用此法。

c、推锉,两手横握锉刀,在工件上往复推动锉削量小,主要用于消除工件表面局高点,并进一步提高精度和粗糙度。(边示范边讲解)。

方法(2)、(锉曲面)

a、锉内园弧面,锉削时,锉刀除向前推锉外,还要沿工件内园弧作园弧运动,所用锉刀一般是园锉和半园锉。

b、锉外园弧面:锉刀除前向推进外,同时还要绕工件中心作渐开线运动。(边示范边讲解)

四、注意事项:

1.工具放整齐,量具不要乱丢,工、量具分开放,不准重叠堆在一起。

2.锉削时不要嘴吹铁屑,也不要用手抹,应用毛刷清扫。

3.锉刀内嵌入的切屑应用钢丝刷清除,刷不掉的用划针挑掉。

4.不准用无柄锉刀,柄有松动时要装紧。

5.工件精修时要用钳口。

6.工件加工完成后及打扫钳台,场地卫生。

五、作业要求

操作练习、加工铝块一件、鄉头一个

要求:操作姿势正确,用力平衡均匀,平直度0.05mm,垂直度0.05mm,尺寸精度±0.2mm,表面粗糙度3.2mm。

课题六 孔加工

Ⅰ、课题纲要

一、目的:

1.了解钻头的构造

2.了解孔加工的方法

二、要求:

能独立使用台钻,能遵守安全操作规程

三、教具:

1.钻头、铰刀、扩孔钻

2.钻床、孔加工示教板

四、教学进程

1.利用模型、挂图给学生讲清钻头的结构及各部位的作用,铰刀,扩孔钻的构成及功用;

2.工件夹持,钻孔注意事项;

3.钻床的种类及各种钻床的作用。

五、时间安排:120分钟

Ⅱ、教学讲稿

一、孔加工方法及质量

在各种机器上,各部位另件的联接大部分是靠孔与轴组装而成,因此孔的加工是很重要的。孔的加工方法有很多,常见的有车孔、镗孔、钻孔等等。钳工加工中用钻削来加工孔,根据各种孔的精度和粗糙度要求不同,加工方法及所用刀具也不同,有钻孔、扩孔、绞孔。

1.钻孔:钻孔时工件固定不动,刀具作旋转运动,并沿轴线作轴向进给运动。在钻孔过程中应不断将钻头抬出孔处,帮助排出铁屑,防止钻屑卡在孔内造成钻头折断及孔壁粗糙。钻孔时施加压力要均匀,快钻通时压力要减轻,切屑时一定用毛刷清除,表面粗糙度可达12.5。

工件的装夹:小型工件一般用虎钳装夹、大型工件一般用螺栓压板直接压紧在工作台上,装夹时要注意工件端面与钻头轴线的垂直,在特殊情况下,根据工件情况进行装夹,装夹时不论工件大小一定要装夹牢固以免发生事故。

2.扩孔:是对已有的孔径进行扩大的加工,先用麻花钻孔,并留0.5~4mm的余量再用扩孔钻扩孔,扩孔时加工余量小,所以孔的精度一般为IT10粗糙度

6.3~3.2。

3.铰孔:铰孔是用铰刀对孔进行精加工,钻孔是需留加工余量,(粗铰0.15~.05mm,精铰0.05~0.25mm),铰孔的精度可达IT6~IT7。(粗糙度1.6~0.8)。

二、孔加工所用机床——钻床

根据加工范围,基本分为三种:台钻、立钻、摇臂钻。

台钻:是一种放在台桌上使用的小型钻床,使用方便,主轴转速以三角皮带的上下位置来调节,主轴的进给是手动,可加工Ф13mm以下的孔。

立钻:由主轴、主轴变速箱、进给箱、立西柱、工作台和机座组成,工作台

可沿立柱上下移动,进给可用手动或机动,转速可根据需要进行选择,适用于加工中小型工件。

摇臂钻:由机床、工作台、立柱、主轴、摇臂组成、摇臂带着主轴箱可沿立柱上下移动,主轴箱可以在摇臂上横向移动。由于钻床结构上的特点,工作时可将刀具调整到机床加工范围内任何位置,而不需移动工件,因此适用于加工大型工件。

三、孔加工所用刀具——麻花钻、扩孔钻、绞刀

1.麻花钻由三个部分组成:工作部分、颈部、尾部

横刃——顶角

切削部份 付刀刃(棱刃)

工作部份 主切削刃

螺旋槽——排屑和输送冷却液

导向部份 刃 带——起导向和修光的作用

颈部:为工艺而设计,常在此处打标记,用来连接柄部及工作部分。

尾部:主要用来传递扭矩,直径小于Ф12mm为直柄,直径大于Ф12(柄部)为锥柄。

2.扩孔钻:形状与麻花钻相似,有工作部份,颈部、柄部。不同的是它有

三、四个刀齿,没有横刃,颈部和柄部的作用民麻花钻相同。

3.绞刀:绞刀和钻头一样分三个部份:工作部分、颈部和柄部。

工作部份有3~6个刀齿,起到切削和修光的作用,颈部和柄部与麻花钻相同,绞刀分机绞和手绞两种。

课题七 攻丝和套丝

Ⅰ、课题纲要

一、目的

了解攻、套丝的特点及作用

二、要求:

能掌握攻、套丝的方法

三、教具:

1.丝攻及铰杠一付,板牙及板牙架一付

2.攻、套丝另件各一件

四、教学进程

1.定义:

用丝锥在孔内加工内螺纹叫攻丝,用板牙在园杆上加工外螺纹叫套扣(丝)。

2.作用、特点:

螺钉、螺母可以用在各种机器上,攻丝和套扣的特点是靠刀具挤压进行切削。

3.刀具的结构(出示实物,对照挂图讲解)

五、安排时间:120分钟

Ⅱ、教学讲稿

在各种机器和仪器上,螺纹的应用非常广泛,装配各种机器时都离不开螺纹连接。钳工加工螺纹有两种方式。

一、攻丝的工具及方法:

用丝锥在工件内孔中加工螺纹的过程叫攻丝。

1.攻丝刀具——丝锥,(一般由三支组成一套分别为头锥、二锥、三锥)由工作部分和柄部组成。工作部分包括切削部份和校准部分;切削部分有一定锥度,一般头锥有5~7牙,二锥有3~4牙,三锥有1~2牙,校准部分齿形完整,整修光和校准作用。

柄部:是方头,用来传递扭矩。

2.攻丝前孔径的确定。攻丝前需要钻孔,根据不同的材料,孔径的大小也不同,可根据经验公式计算:

韧性金属(铜、钢等)d=d0-1.1t

脆性金属(铸铁、青钢等)d=d0-1.2t

式中d—钻孔直径(mm)

d0—螺纹外径(mm)

t—螺 距(mm)

3.攻丝方法:

攻丝分2~3次逐步切削:先用头攻,再用二攻,最后用三攻。开始攻时,丝锥必须垂直放在孔内,(可用直角尺检查),然后施加一定压力使丝锥切入孔内,当形成几圈螺纹后,不须加压,只均匀地转动,每转一周倒转1/4周,以便使切屑断落,后再往下攻,加工钢件螺纹时需加机油滑,即使高工件表面光洁度不能延长丝锥寿命。(出示丝锥及绞杠)。攻铸铁螺纹时可加煤油。

②二攻和三攻:先将丝锥放入孔内,旋上几圈后,再用绞杠转动。搬旋绞杠

时不需加压。

二、套扣的工具及方法:

有板牙在园杆上加工外螺纹的过程叫套扣。

1.套扣的刀具——板牙:由工作部分和校准部分,板牙两端有60°的锥度是板牙的切削部分,中间是校准部分。

装夹部是板牙的外园。

2.套扣前园杆直径的选择:套扣与攻丝一样,是靠刀具挤压进行切削,若园杆直径太大不易切入,太小螺纹又不完整,园杆直径可由下述经验公式计算:

园杆直径=螺纹外径—0.2t(螺距)

3.套扣的方法:

①套扣前园杆头部要倒60°角,使板牙容易切入;

②工件必须装夹牢固,板牙端面和工件轴线必须垂直;

③开始时要施加一定压力,切入几扣后即只转动不加压,为了帮助断屑,时常反转1/4圈;

④套钢件时需加油润滑。

课题八 刮 削

Ⅰ、课题纳要

一、目的

使学生了解刮削的作用、方法。

二、要求:

初步掌握平面刮削的操作方法。

三、教具:

1.平面刮刀、三角刮刀;

2.标准平板;

3.待加工平板;

4.调好的红丹粉。

四、教学进程

1.定义:简述后,示范刮给削给学生看,指出刮削定义。

2.特点:是对工件表面的微量加工,必须在机械加工后进行切削。

3.作用:提高工件表面的配合精度、耐磨性、运动性及美观性。

4.刀具:材料、局部淬火。

5.方法:主要介绍挺刮法和手刮法。

6.检验方法:讲清精度等级的要求。

五、时间安排:180分钟

Ⅱ、教学讲稿

刮削就是用刮刀在工件表面刮去一层很薄的金属的操作,刮削均在机械加工后进行,刮后的精度及光洁度都很高,因此属于精密加工,刮削常用在机床异轨滑动轴承等方面。所以,刮削在机械制造和修理中都占有重要的地位。刮削效果是机械加工所不能达到的。它能消除机械加工留下的刀纹,表面细微的不平,工件的扭曲及工件的凸凹不平。它的刀花形成了存油空隙,可储存润滑油,减少磨擦,提高耐磨性,还能使工件表面美观。

一、刮削刀具:刮刀

1.刮刀的材料一般采用工具钢或轴承钢制成,刀头需经热处理淬火。

2.刮刀一般分为三种:粗、细、精。

3.刮刀顶角分别为:粗(90°~92.5°)刀刃平直;细(95°左右)刀刃略带园弧;精(97.5°左右)刀刃带园弧,刃磨后需用油石修光。

二、刮削方法

分平面刮削和曲面刮削。平面刮削又分三种:粗刮、细刮、精刮。粗刮时,刮刀与工件上机械加工刀痕成45°角,将其表面全部刮去一层,使表面较为平滑,以免研点时划伤平板。各次刮削方向应交叉进行,刀痕刮去后,即可研点子,其操作是在已刮面上涂上红丹粉,用标准平板对研,工件上即会出现高点,江按显示的高点刮削,刮削时必须保持工件表面及显示剂的清洁,以免出现不真实的高点和伤坏平板。粗刮时用较长的刮刀,当工件表面贴合点增至每25×35平方毫米面积4个点时,可开始保细刮,细刮用较短刮刀,经反复刮削后,点数逐渐增多,直至达到要求。

(一)平面刮削的方法:

1.挺刮法:将刮刀柄部放在小腹下侧胯骨处,双手握住刀身(左手离刀刃80毫米左右),刮削时利用腿和臀部的力量使刮刀向前推刮,双手加压和引导刮削方向,推动后瞬间,立即将刮刀抬起。

2.手刮法:右手握刀柄,左手握住刮刀的头部50毫米处,刮削时左右臂利用上身摆动向前推,左手下压并引导刮刀方向,推动后立即将刮刀抬起。

(二)曲面刮削方法:

曲面刮削主要用于一些要求较高的内孔刮削。曲面刮削的刀具用三角刮刀,刮削时右手握刀柄。左手掌向下用四指点横握刀杆,刮削时右手作半园转动,左手顺着曲面方向拉动或推动。

三、刮削精度的检查方法

1.方框检查法:以贴点的数目来确定,一般在25平方毫米内点子数目越多精度越高。

一般机床异轨面为8~15点,为2级精度。平板、直尺和精密度高的机器导轨为16~24点是一级精度,对于一个平面来说应以点子少的地方评定。

2.水平仪检查法:是用水平仪的气泡位置来确定精度,一般用于检查工件平面大范围内的波形及机床导轨的平下、扭曲。

3.内孔的检查:与平面精度检查相同,就是将标准平板改为标准园棒。

课题九 装 配

Ⅰ、课题纲要

一、内容

装配概述及ZQ-250,减速器及ZB型油泵

二、目的

1.了解装配的基本概念

2.了解装配的工艺过程

三、要求

1.掌握组装、部装及总装的方法,会正确使用装配工具。

2.在师付指导下,按图纸工艺能独立进行装配工件。

四、教具

1.装配用工具。

2.ZQ-250挂图及总装、部装图纸;

3.轴承安装挂图,连接方法示教板一件;

4.ZB型轴向柱塞油泵及装配图。

五、时间安排

1.讲示3小时;

2.操作7小时

Ⅱ、教学讲稿

一、概述

任何一台机械都是由多个零件组成,例如一台中等复杂程度的减速箱就是由几十个零件所组成,将另外按装配工艺过程组装起来,并经过调整试验,使之成为合格产品的过程,称为装配。

一部机器的制造,通常经毛坯→零件→部件→总装配等过程。

组件装配:将若干个另件安装在一个基础另件上面构成组件,例如,减速箱的一根轴。

部件装配,将若干个另件、组件安装在另一个基础另件上面构成部件,(独立机构),例如减速箱即是。

总装配:将若干个另件、部件、组件安装在一个较大、较重的基础另件上而构成产品,例如车床则是由几个箱体等部件安装在床身上而构成。

装配质量好和坏直接影响机器的寿命、功率损耗、精度高低。例如车床主轴间隙大小,间隙大产生跳动影响机床精度,间隙小转动不灵和会增加功率损耗。

装配不好的机器,不但不能正常工作,还会造成机器的早期磨损,以至报废,从安全角度来讲,如果另部件间位置不正确,不但影响工作性能,甚至造成生命财产的重大损失。

因此,装配是一项非常重要而细致的工作,千万不可粗心大意。一定要按装配工艺进行。

二、零件类别:

1.基本件,如机座、床身箱件、轴类、盘类等。

2.通用件或部件,各工厂生产系列零件或部件。

3.标准件,即紧固件

4.包购件、轴承、电器元件等

三、装配工规程

是实际配工作的指导性文件。在装配过程中,采用的装配方法是多种多样的,其中必须是最好的一种,通过实践证明是比较成熟的方案,并经过总结,用文字和图表的方式作为装配指导文件叫工艺规程。按这样的指导文件进行有步骤的有

秩序的装配对提高生产效率和质量会起到保证作用,还可以在大批量的生产中实现流水作业。

四、装配过程:

1.装配前准备

(1)熟悉研究装配图的技术条件,了解产品的结构和零件的作用,以及相互连接关系;

(2)确定装配方法、程序和所需的工具;

(3)领取和清洗零件,去除毛刺及整形;

(4)对有的另件还要进行修刮,静、动平衡、密封等试验。

2.装配顺序

(1)组件装配→部件装配→总装的顺序;

(2)调整、检验、试车;

(3)喷漆、油、装箱出厂。

机电系金工实习指导书

五、装配中的轴孔配合

1.过盈配合。轴>孔,轴孔之间形成过盈不可能产生相对运动。一般为不可拆卸。

2.间隙配合。孔>轴,孔轴可以相对运动,可以拆卸。

3.过渡配合,间于以上两配合间,轴与孔无相对运动,但可以拆卸。

六、装配方法

1.完全互换法。另件在制造中保证了精度,无须任何修配及选择,装上去就可以满足质量要求。

特点:①生产效率高,适用于大批量和流水作业;

②装配质量稳定

③对装配工人的技术水平要求不高。

2.选配法(尺寸分段)。用于批量生产。

特点:①在装配前按另件尺寸大小进行测量、分组,然后分组装配。(也称

对号入座);

②对另件制造公差可以放宽,降低成本。

3.修配法。

适用于单件小批生产。采用此法,另件加工不必太精确,可留适当余量在装配时修配,保证装配最终精度要求。这种方法比较复杂和困难/

特点:①工效低,对装配工人的技术水平要求高。

②可缩短另件加工时间。

例:车床主轴与尾座同轴度,刨床工作台面。

4.调整法。装配时通过调整一个或几个另件的位置,以消除另件的积累误差,达到装配要求,如调换垫片、袜套及可调螺丝、镶条丝。此法比修配方法方便,也可达到很高的装配精度,在大批生产中和小批生产中均可以采用。

七、常用另件装配

1.键类另件:有平键、斜键、半园键、花键。以平键居多。用于连接齿轮、皮带轮等。可传递扭矩。例如减速机轴配键,它的侧面是传递扭矩的表面,通常不应修锉,键的顶部与键槽应有一定的空隙。

2.销类另件:园柱销、园锥销(1:50)。

园柱销在加工铝块中已经操作练习不再重复。园锥销用于定位,它的优点是装拔方便。可在孔内多次装卸,而不损坏连搠质量。装园锥销时,大端就露出另件的表面或平齐。小端应与另件平齐或缩进一点。装配前如能用物将销塞进80~85%,则表明正常过盈。如为不通孔时,应选用代螺纹的销子。

八、轴承的装配

轴承用于支撑转的轴,减少相对运动另件的摩擦,在工业中应用广泛。

1.轴承分类

①滑动轴承:分轴瓦式和铜套式的。

②滚动轴承

a、向心轴承:主要承受径向载荷;

b、推力轴承:主要承受轴向载荷;

c、向心推力轴承:同时承受径向及轴向载荷。

2.装配方法

①压入法:用压力将轴承压入轴上或孔中,或同时压入孔及轴中。(看挂图讲解)

②加热法:当轴承的内圈与轴有较大的过盈时,可采用加热法将轴承放入机油中加热至100℃左右,使轴承膨胀,然后迅速套入轴颈上。用此种方法可以得

到较高的装配精度。

3.构造(边拆边讲示范)

后盖壳体、轴套、柱塞、缸体、配油盘、斜盘等

4.传动原理

由电机驱动轴套,轴套由轴承支撑,通过花键轴,使柱塞缸体一起转动,这时有绕传动轴轴线的旋转运动和平行于传动轴线的轴向往复运动,配油盘有两个半园形的油槽,分别与进出油口相通,由于运动而形成吸油及排油。

4.作用及特点

①轴向柱塞油泵,是可逆的液压元件与其它伐类另件和油缸、油管可组成闭式或开式压控制系统。

它适用于工程机械,起重运输机械及建筑、机床、船舶、矿山、冶金、锻压等部门。

②特点:结构紧凑,体积小,重量轻(29公斤),工作压力高(额定210公斤/厘米2),转速高(2500转/分),效率高。

5.思考题:

①轴向柱塞泵的工作原理,油流方向如何确定?

②拆装的步骤中应特别注意什么?

第二章 焊 工

课题一 手工电弧焊

Ⅰ 课题纲要

一、内容

1.手弧焊的工作原理、特点及其应用范围。

2.手弧焊所用的设备,用具与电焊条。

3.手弧焊的安全操作规程及其基本操作方法。

二、目的

1.了解手弧焊的工作原理、特点及其应用范围;

2.了解手弧焊所用的设备、用具与电焊条;

3.了解手弧焊的安全操作规程及其基本操作方法。

三、要求

1.应知:

①手弧焊的简单工作原理、特点及其应用范围 ②手弧焊所用的设备,用具与电焊条 ③手弧焊的安全操作规程及其基本操作方法

2.应会:

手弧焊简单平焊的操作方法

四、时间安排

1.手弧焊的讲解和示范操作:45分钟

2.学生的独立操作:130分钟

3.师傅进行小结、评分:15分钟

4.休息:20分钟

五、授课方法

利用挂图,实物边讲解边示范操作

六、教具及教学准备

1.挂图:手工电弧焊等挂图。

2.实物:交流弧焊机、直流弧焊机、电焊条、电焊罩、焊钳以及焊接钢板等。

Ⅱ 教学讲稿

一、概述

焊接是使两部分分离的金属材料,利用局部加热或局部加压并借助于原子间或分子间的联系与质点的扩散作用形成一个整体的过程。焊接具有节省金属、降低劳动强度、减轻结构重量、提高产品质量(强度大、气密性好)等优点。

焊接在各工业部门获得非常广泛的应用。如造船、航空、机械制造等都离不开焊接。

目前,焊接技术和焊接设备,不断更新,发展很快,因此我们必须努力学习,不断向焊接技术的新高峰攀登。

二、手工电弧焊的原理、特点和应用

手工电弧焊是利用电弧燃烧的热量来熔化母材和焊条的一种手工操作的焊接方法。

1.原理:把焊钳和工件用导线分别接到弧焊机输出端。(焊接电源两级),并用焊钳夹持焊条,焊接时,先在工件和焊条之间引出电弧(即焊条和焊件作为两电极,在两极间发生长时间的放电现象叫电弧),利用电弧的高温(约8000℃)将焊条和工件熔化,形成金属熔池,随着用手工操纵焊条并引导电弧沿焊接方向前移,不断形成新的金属熔池,原被熔化的金属迅速冷却,凝固成焊缝,使两部分金属材料牢固地连接在一起。

2.特点:由于电弧温度很高,热量集中,加热速度快,所以焊件变形小,生产效率高,焊接时操作简单,易于自动化,成本低廉。

3.应用范围:由于上述特点,在工业上使用最为广泛,手弧焊可焊接多种钢材、铸铁、不锈钢、铜、铝及其合金,尤其焊接厚度较大,熔点较高的材料较为方便。

三、手弧焊所用的设备、工具与电焊条

1.电焊机

常用手弧焊机分为直流电焊机和交流电焊机两类(结合实物简单介绍) ①直流电焊机有两种:一种是旋转式直流弧焊机,它是由一台电动机带一直流发电机组成,电流的调节一般是通过改变电刷位置和利用变阻器改变激磁线圈的电流,改变焊机的电压来调节焊接电流的大小;另一种是整流式直流弧焊机(焊

接整流器),它是在交流电焊机上加整流器,将交流电变为直流电。目前,多用硅二级管(或可控硅)整流电源来作为直流焊接电源的硅整流焊机,其特点耗电省、噪音低、体积小、重量轻,直流焊机可分正接法和反接法。由于直流电焊接时正极的温度比负极温度高,根据不同工件的需要,可用不同的接法,正接法:正极接焊件,负极接焊钳,反之为反接法。一般情况,因焊件需要热量比焊条多,常用正接法,薄件、有色金属、不锈钢时一般采用反接法,直流电弧稳定,操作较方便,热量分配平衡,缺点设备较复杂,维修较麻烦,有时会产生磁偏次现象。

②交流电焊机是专供焊接的特殊的降压变压器,其结构原理简单,它由一变压器和电抗器所组成,变压器的初级线圈接380伏或220伏的交流电,次级线圈比初级为少,其输出电压为60~80伏,电抗器线圈串联在次级线圈的电路中,其作用是防止短路电流过大而使焊机浇坏。电流大小的粗调节是改变焊机输出端的接线位置,接Ⅱ处电流调节范围为50~180安;接Ⅱ处160~450安。电流大小的细调节是用后面的手柄顺时针旋转,使活动铁芯移进主铁芯,增加了磁分路使电流减少,反之则铁芯退出,电流增大,交流焊机在一般情况下采用较多,它没有正反接法之分。

③电焊机必须满足焊接的特殊要求

a、电焊机的空载电压(即引弧电压)既要易于引燃电弧,又要保证操作者的安全,过低电压不易引弧过高操作不安全,一般空载电压在60~80伏。

b、电焊机的短路电流不应太大,一般不超过焊接电流的50%,同时要求在焊接过程中电流的变动范围要小。

c、焊接过程稳定,随着电弧长度的变化,电焊机的电压应迅速相应的改变,当电弧长计增加或减少时,电弧电压也应升高或降低,一般焊机的电弧电压(工作电压)为25~40伏。

d、电焊机应具有适当的功率和良好的调节焊接电流的性能,以便根据不同产品和焊接条件选用需要的焊接电流。

2.焊接辅助用具

手弧焊主要用具有电焊钳、电焊软线、面罩、电焊手套等(现场介绍)

3.电焊条

电焊条是由焊条芯和药皮两部分组成。

①焊条的规格是指焊条的长短、直径大小,如表1所示。

机电系金工实习指导书

②焊芯的作用

a、传导焊接电流,产生电弧

b、作为填充金属与液体基本金属熔合形成焊缝。焊芯金属约占整介焊缝金属的50~70%,所以焊芯质量好坏将直接影响焊缝质量。

③药皮的主要作用

a、使电弧容易引燃和保持电弧燃烧的稳定性。

b、在电弧的高温作用下,产生大量气体,并形成熔渣,以保护熔化金属不被氧化烧损,同时,添有益的合金元素改善焊缝质量。

四、手弧焊工艺过程及规范

手弧焊的接头型式有:对接、搭接、T形接和角接四种,焊缝的空间位置可分为平焊、立焊、模焊和仰焊四种(挂图)。

1.焊前准备

①修坡口。对于工件材料厚度超过8mm的焊件,为了保证焊件能充分的焊透和得到优良的焊接质量通常把焊件边缘修切坡口,常见的坡口型式有V型、K型、X型、U型等。薄工件则不必开坡口(挂图)

②焊件表面清理。若焊件上粘有氧化物、油、锈、水分等在焊接过程中这些物质可能会渗入到焊缝中去,降低焊接质量,所以必须将焊接部位清理干净。常用的清理方法有喷砂、化学药剂清理以及用钢丝刷刷净焊件表面杂质。

③焊件的装配和预点焊,焊接另件或构件按照焊接结构的要求放置在一定的位置,然后,可预先间隔地焊上几段焊缝,固定零件间的位置,必要时还必须用型架和夹具,控制和减小焊接变形。

2.手弧焊工艺规范选择

要得到优良的焊接质量,必须正确地选择焊接规范

手工电弧焊的焊接规范主要指焊条直径和焊接电流的选择,另外,电弧长度、焊条角度、焊接速度也是规范选择的重要因素。

①焊条直径的选择

主要根据焊件的厚度决定焊条直径,工件厚度在4mm以下的,采用小于或等于4mm的焊条,大于4mm的工件则选用4~6mm焊条。

决定焊条直径还需考虑焊缝的空间位置和接头型式,在厚工件开坡口的情况下要多层焊时,第一层用直径较小的焊条,将焊条伸入到坡口中去,保证焊件根部焊透,上面几层可用较大直径的焊条,立焊、横焊、仰焊时,焊接难度大,一般要求熔池的体积小一些,应选用直径较小的焊条。一般立焊和横焊时焊条直径不大于5mm,仰焊则选用小于4mm的焊条。

②焊接电流的选择

焊接电流的大小对焊接质量和生产率有较大影响。电流过小时电弧稳定,但易造成未焊透及夹渣等缺陷,而且生产率低,电流过大时则易产生咬边和焊穿等缺陷,同时增加了金属飞溅。

焊接电流大小主要选择依据,一般是以焊条直径根据下式估算:

I=(35~55)d

式中 I——焊接电流(A) d——焊条直径(mm)

上式计算出的焊接电流,只供参考,实际使用时还应根据具体情况灵活掌握,焊接电流还需考虑焊缝空间位置,接头型式,焊接层次等因素,立焊、横焊时电流约减少10~15%,而仰焊电流要减少15~20%。

五、手工电弧焊操作方法

1.引弧:引弧是把焊条未端与焊件表面接触,使电流短路,然后再将焊条拉开一段距离(<5mm),电弧即被引燃,具体操作时有两种方法,接触法(敲打法)和摩擦法。

引弧的操作要领:

①焊条提起要快,否则易产生粘条。粘条时,只须将焊条左右摇动即可脱离。为了防止粘条和顺利地引燃电弧,应该采取轻击、快提、提起短(<5mm)的方法,摩擦法不易粘条,适于初学者采用。

②如焊条与工件接触面不能起弧,往往是焊条端部有药皮防碍导电,这时就应将这些绝缘物清除,以利导电。

2.平焊操作要领

水平位置的堆焊最简单的基本操作。开始练习时,主要掌握好“三度”,即电弧长度,焊条角度和焊接速度。

①电弧长度,焊接时焊条送进不及时,电弧就会拉长,影响质量,电弧的合理长度约等于焊条直径。

②焊条角度,焊条与焊缝两侧工件平面的夹角应当相等,如平板对两边均应等于90°,而焊条与焊缝末端的夹角为70~80度。这样就可以使工件深处熔深、熔透,电弧吹力还有小部分朝已焊方向吹,阻碍熔渣向未焊部分流,防止形成夹

渣而影响焊缝质量。初学操作时,特别在焊条从长变短的过程中,焊条的角度易随之改变,必须特别注意。

③焊接速度,起弧以后熔池形成,焊条就要均匀地沿焊缝向前运动,运动速度(焊接速度)应当均匀而适当。太快和太慢都会降低焊缝的外观质量和内部质量。焊速适当时,焊道的熔宽均等于焊条直径2~3倍,表面平整波纹细密,焊速太快时,焊道窄面高,波纹粗糙,熔化不良,速度太慢,熔宽过大,工作易被烧穿。

六、手弧焊实习的安全规则

1.电焊机在使用之前,应检查电焊机接地是否良好;

2.焊接时必须穿好工作服,戴好工作帽和电焊手套,使用面罩并且工作鞋和电焊手套必须保持干燥。

3.切勿用手接触刚焊过的高温焊件和焊条,应使用钳子夹持高温焊件。

4.焊接时为了防止其他人员受弧光伤害,工作场地应使用屏风温焊件。

5.焊接导线切勿放在电弧附近或高温焊件上以免烧坏绝缘。焊钳或电焊机出现故障应切断电源进行检查。

6.敲击、清理焊渣时,注意防止高温焊渣飞入眼内或烫伤皮肤。

7.焊接工作结束,应切断电流,焊钳不要放在工作台上。

课题二 气割与气焊

Ⅰ 课题纲要

一、内容

1.气焊、气割的原理,特点及应用范围;

2.气焊、气割所用气体、设备、工具和材料;

3.气焊的三种火焰和一般工艺知识以及安全技术。

二、目的

1.了解气焊、气割的原理、特点及其应用范围;

2.了解气焊、气割所用的气体、设备、工具和材料;

3.了解气焊的三种火焰和一般工艺知识

三、要求

1.应知:

①气焊的原理及应用范围;

②气焊、气割所用的气体、设备、工具和材料;

③气焊的三种火焰和一般工艺知识。

2.应会:

①气焊的点火、灭火过程及火焰种类的调节;

②掌握平焊操作要领。

四、时间

1.气焊讲解和示范操作:30分钟;

2.气割讲解和示范操作:30分钟

3.学生的独立操作:120分钟;

4.师傅小结:10分钟

5.休息:20分钟

五、课授方法

利用挂图,实物边讲解,边示范操作。

六、教具及教学准备

1.挂图:气焊、气割简图,忆炔发生器工作原理图,减压器的工作示意图,火焰的构成与温度图以及三种火焰图等。

2.实物:乙炔瓶、氧气瓶、氧气减压器、乙炔减压器、焊丝和待焊材料、焊枪、墨镜等。

Ⅱ 教学讲稿

一、气焊概述

1.气焊的原理、特点及其应用范围

气焊是利用气体火焰来熔化母材和填充金属的一种焊接方法。

①原理:气焊是利用可燃气体与助燃气体通过焊枪混合燃烧时产生的高温火焰(3200℃左右)熔化焊丝和焊件,冷却后形成牢固的接头而使分离的金属连接在一起的方法。

②特点:与电弧焊相比,其设备操作简单,灵活方便,可焊接薄的零件,对焊接铸失和有色金属可获得较好的焊缝质量,不需要电源,可对大工件焊前预热及小件的热处理等,但其火焰温度低,加热速度慢,生产率低,热影响区大,使

工件易变形,接头综合机械能差,危险性较大。

2.气焊用的气体及设备的简单介绍

①氧气,氧气是通过高压、冷冻、液化空气制得一种无色、无味、无毒的气体,氧气绝对不能与油脂类或易燃物接触,否则会发生易燃物自行燃烧和爆炸。

②乙炔:乙炔是一种无色而有特殊臭味的碳素化合物气体、乙炔是易燃易爆气体。乙炔C2H2是电石(CaC2)和水作用的产物:CaC2+2H2O=C2H2↑+Ca(OH)2↓

③氧气瓶,是贮存和运输氧气的高压容器。

④氧气减压阀,将氧气瓶内的高压(150大气压)氢气的压力降至工作压力(2~4个大气压),并使压入保持不变,保证火焰稳定燃烧。

⑤乙炔发生器

乙炔发生器是产生和贮存乙炔的设备。

使用前,向发生器内加水,使用时将盛有电石(CaC2)的吊篮放入桶内,即生成乙炔(CaHa),为安全见,乙炔发生器上部装有防爆膜,桶内压力过大时,防爆膜自行破裂,以防止乙炔发生器爆炸。

⑥回火防止器

当气体供应不足或管路、焊枪咀阻塞等情况时,火焰会沿乙炔管路向内燃烧,造成回火。倘因回火而造成火焰在乙炔发生器内燃烧时,会引起爆炸,回火防止器的作用就是截住回火气体,保证安全。

⑦焊枪:其作用是使氧气和乙炔气在枪内按所需比例混合,并在焊枪嘴外获得所需性质的火焰,可进行焊接工作。

⑧辅助工具

a、橡胶胶管、氧气为红色,乙炔为黑色

b、护目镜、板手、通针、钢丝刷等。

3.气焊火焰

火焰的性质对焊接的质量有很大影响。调节焊枪上的氧气和乙炔阀门,就可以改变氧和乙炔的混合比例,从而获得不同性质的火焰即:中性焰、碳化焰和氧化焰(如挂图所示) ①中性焰。(VO2?1~1.2),此时乙炔充分燃烧,它由焰心、内焰和外焰VC2H2

三部分组成,火焰最高可达3150℃,中性焰应用很广,常用来焊接碳钢、铝和铝合金,预热切割金属等。 ②碳化焰:(VO2?1.0),此时,其火焰特征是:火焰明显地分几部分,VC2H2

焰心呈白色,外围略带蓝色,火焰长而柔软,乙炔燃烧不完全,火焰有过剩碳,对金属有渗碳作用,常用来焊接高碳钢铸铁等金属。 ③氧化焰:(VO2?1.2)其火焰特征是:它只有二部分组成,其焰形缩短,VC2H2

内焰区几乎消失,火焰颜色发蓝并嘶嘶发响,此火焰对金属有强烈氧化作用,会影响焊缝质量,所以很少采用,它只适用黄铜。

4.气焊工艺

①接头准备,接头型式或要求与电弧焊基本相同,但很薄材料有时用弯边接头,焊接时不加焊丝。

②根据所焊材料的不同,选用不同的火焰一般多用中性焰,并根据工件厚度选择适当焊枪、焊嘴。

③选择与焊件成分相同或相似的焊丝,根据工件厚度选择适当粗细的焊丝,可参照下式去选择:

S d??1 2

式中 d——焊丝直径(mm) S——焊件厚度(mm)

④选择适当的气体压力,在一般情况下选择氧气压力2~4表压,乙炔压力为0.5~1表压即可。

⑤焊咀倾角度,焊接过程中常用改变焊嘴与工件的夹角来调节热量,以利于焊接过程的顺利进行,焊嘴倾角减小,焊件的受热量即降低,反之则升高。焊嘴倾角大小要根据焊件的厚度,焊嘴的大小及焊接位置等因素来决定。其中焊嘴倾角的大小主要根据工件厚度来选择(参照图所示)

⑥焊接速度:焊接速度可根据焊工操作熟练程度自己掌握,在保证质量的前提下力求快,以提高生产率。

5.气焊的基本操作(碳钢)

①先少许打开焊枪的氧气阀,再开乙炔阀,将火焰点燃后立即调成中性焰,然后加热焊缝始端,此时工件温度低,焊枪倾角应大些,有利于预热。

②焊缝始端加热至熔化并形成熔池时(低碳钢的熔池明亮而清晰,当中有于小亮点)火焰的焰心应距离工件2~4毫米,再加进焊丝并向前移动焊枪,进行焊接。火焰与焊件表面应有适当的角度,工件材料薄时倾角要小,工件厚时倾角要大(一般在30°~60°之间)

③为了使焊缝整齐美观,焊接过程中应使熔池的形状和大小保持一致,焊枪和焊丝作各种均匀协调的摆动,焊丝经常保持在焰心前端。

④当焊到缝终点时,因焊件温度较高,散热较慢,应减小焊枪与工件的角度,同时加快焊接速度,并多加数量级丝使熔池逐渐缩小,填满熔池,火焰才可缓慢离开熔池。

⑤灭火时,应先关乙炔阀门,后关在氧气阀门。

二、气割(氧气切割)概述

1.氧气切割的原理及特点

利用氧、乙炔焰将金属加热至燃烧温度时(燃点)时,通以纯氧(开启切割氧气阀),使金属在纯氧中燃烧(剧烈地氧化)并借纯氧之压力吹掉液态的氧化物而将金属分割开的方法。

金属在燃烧时放出大量的热量预热未割开的部分,它的切割过程是:预热→氧化→吹渣的过程(挂图所示)

特点:设备简单,效率高,成本低,适合于切割厚件,复杂件以及各种位置和不同形状的零件,应用十分广泛。

2.氧气切割条件

①金属材料的燃点必须低于其熔点。

②燃烧生成的金属氧化物的熔点,应低于金属本身的熔点,同昱流动性要好。 ③金属燃烧时能放出大量的热,而且金属本身的导热性要低。

金属材料只有满足上述条件才能采用氧气切割。实际上只有含碳量低于0.45%的碳钢才能切割。

3.氧气切割设备

氧气切割的设备除割炬代替炬外,其余设备和气焊设备相同,

割枪:割枪是气割工作主要工具,其作用是将可燃气体与氧气以一定的方式和比例混合后,形成具有一定热能的预热火焰,并在预热火焰的中心喷射切割氧进行气割(如挂图)。

4.氧气切割操作

根据工件厚度选择适当的氧气压力和割枪嘴。用中性焰作为预热火焰,检查纯氧射流是否细而挺直,气割过程中保持割嘴与工件的倾角度和距离,一般以3-5mm为宜,在整个气割过程中运动速度要均匀,不可突快,以免钢板割不穿而氧化金属往上溅,导致回火现象的产生(如遇回火应立即关闭乙炔开关)。割至终点时,割嘴应沿切割方向略向后倾斜一些,以利于工件下部提前割透、保证收尾时的割缝质量,气割结束时应先闭切割氧气气阀,再关乙炔阀和预热气阀。注意,气割开始,先将割件边缘加热至燃烧温度,同时慢慢开启切割氧阀门,工件被割穿形成割缝再按切割方向移动。

比较,手弧焊与气焊最大的不同点是热源,气焊是利用气体火焰加热工件和焊条,将化学能转变热能;采弧焊是利用电弧加热工件和焊条,将电能转变为热能,气焊由于温度较低适于焊接薄板(≤3mm)结构。而金属构件如钢板,型钢都是厚板(>3mm)则多采工手工电弧焊。

三、气焊、气割安全操作规程

1.氧气瓶保管与使用:氧气瓶内贮高压氧气,有爆炸的危险,使用时必须注意:

①防止撞击,氧气瓶禁止在地下滚动,直立放置时,必须用链条等奖其固定; ②防止氧气瓶在阳光下曝晒或放置在火炉暖气包附近,造成内压力上升,引起爆炸事故;

③严禁接触油脂,尽量远离易燃物品;

2.乙炔发生器、乙炔瓶的安全使用

①乙炔发生器与电石桶附近严禁烟火;

②乙炔站和气焊工作地点要通风良好;

③焊接前必须检查水封式回火防止器的水位;

④乙炔瓶应离开火种,离开氧气瓶10米以上距离;

⑤经常检查回火防止器。

3.回火的处理

回火是气焊、气割时发生的不正常燃烧,有一定危险性,回火时在焊炬出口处产生猛烈的爆炸声,原因是混合气体流动不畅或焊嘴过热,具体原因是:

①气体压力太低、流速太慢;

②焊嘴被飞溅物沾污,出口被堵;

③焊嘴工件时间长,温度过高;

④操作不当,焊嘴埋入熔池。

遇到上述情况,应迅速关断气源(先关氧、后并乙炔)然后找出原因,采取解决措施,如加大气体压力,冷却,流通焊嘴等。

第三章 车 工

课题一 车削加工基本知识

Ⅰ 课题纲要

一、内容

1.车床的型号及加工范围;

2.车床的组成及其功用;

3.车床的切削运动;

4.车床的传动及调整。

二、目的

使学生了解车床的各个组成部分及其作用,以及运动情况。

三、要求

掌握C6132车床的基本知识

四、教具

1.C6132解剖车床一台及其附件;

2.C6132车床传动系统挂图一副。

五、时间安排,见附表

Ⅱ 教学讲稿

车床在历史上出现最早,现在类型也比较多,车床在金属切削机床中占各类机床总数约的40%左右。车床具有广泛的使用性,它可以车外圆、端面、切槽、切断、钻中心孔、钻孔、车孔、铰孔、车各种螺纹、车圆锥体、成型面、滚花、盘绕弹簧。简单地说,凡带有旋转表面的各种不同形状的工件都可以在车床上进行车削,如在车床上装有其他附件和夹具,还可以进行镗削、磨削、研磨、抛光等工作,以扩大车床的使用性能。因车削具有刀具简单、加工范围广、切削过程平衡、加工材料较广等优点,所以车削加工是机械加工中最常用的一种工种,车工在机械制造工业中占有重要地位。

一、车床的型号及加工范围

以CW6132-A为例:

1.C—车床的类别代号,C是车床的“车”,汉语拼音第一个字母,代表车床类。

6—组别代号,车床类分若干组,“6”表示普通车床组。

1—型号代号,“0”表示落地车床,“1”表示普通车床,“2”表示马鞍车床。

132—主要参数代号,“32”为该车床最大加工直径的320毫米的。 10

W—特性代号(万能)

A—第一次重大改进

CW6132A1—A1为经第一次重大改进的万能普通车床,最大车削直径320毫米,最大加工长度750毫米。

以上是19xx年12月且机部颁布的部颁标准。,由于老标准机床仍在使用,其型号一律不变,按老型号延续使用,例如:C618~1车床为经一次改进,中心高为130mm的普通车床,其加工直径为360mm。

2.车削时,工件作旋转的主运动,刀具作直线的进给运动,从而切除工件表面多余金属的一种加工方法,从运动特点可以看出其加工的是各种具有旋转面的工件,就其基本的工作内容来说,可以车削内外园柱面、内外园锥面、车端面、切槽、切断、钻孔、镗孔,车削各种螺纹、车成形面、压花等(见挂图<车床工作的基本内容>)。因此,在机械制造业中,车床是应用得最广泛的金属切削机床之一,它适于一般零件的单件和中、小批生产。

二、车床的组成及其功用

车床一般都由以下几部分组成

1.床头箱:箱内装有很多齿轮,将电机的动力经床头箱内齿轮传给主轴,再由主轴传递到工件上,使工件作旋转运动,变换箱外手柄位置可使主轴得到不同的转速,因此,也称这为变速箱,它的主要作用是传动与变速。

2.走刀箱:走刀箱内的运动是由床头箱经挂轮传来的。C6132A1内有塔轮变速机构,该机构速比变化较多,但传递动力较少,它的主要作用是,变换螺距和走刀量,走刀箱又叫送进箱。

3.拖板箱:拖板箱可沿床身运动。当光杆(或丝杆)的动力,传给拖板箱时,倘变换箱外手柄的位置,可使拖板作纵向(平行于床身导轨方向)或横向(垂直床身导轨方向)自动走刀。拖板箱上有三块拖板,即大拖板、中拖板和小拖板。大拖板在纵向车削工件时使用,中拖板在横向车削工件和控制吃刀深度时使用,小拖板在纵向车削较短的工件或锥体零件时使用,拖板箱又叫溜板箱。

4.刀架:它位于小拖板上,并随拖板一起运动。刀架用来装夹车刀。一般可装四把刀具,换刀时极为方便。

5.尾架:安装于床身导轨上,尾架的套筒内装上顶尖可用来支承工件,也可装上钻头,铰刀在工件上钻孔、铰孔,套筒的轴线应与主轴的轴线重合。

6.床身:用来支持和安装车床各个部件,如床头箱、走刀箱、拖板箱和尾架、床身上面有两条精确的导轨、拖板和尾架可沿着导轨移动。

7.车床附件:三爪卡盘、四爪卡盘、花盘、中心架、跟刀架和冷却系统照明系统等。

三、车床的切削运动

1.车床的切削运动由两部分组成:即主运动和进给运动。在切削过程中,为了使工件上切去多余的金属,工件和刀具必须有相对运动,这种运动包括主运动和送进运动。

①主运动:自工件上切去金属的最基本的运动。该运动在切削运动中的速度最高。消耗功率最大。车削加工中,为工件的旋转运动。

②进给运动:使工件的被加工表面不断投入切削以获完整加工表面的运动。车削加工中为刀具的移动,其形式有:纵向进给(平行于工件轴线),横向进给(垂直于工件轴线)运动。

2.由于刀具和工件都作连续运动,则刀具与工件之间产生挤压,使工件表面产生挤压→变形→滑移→挤裂→切离,这一过程称为切削过程。

四、车床的传动及调整

1.C6136的传动及传支路线示意图

①车床动力由电动机经三角皮带传给床头箱,变换箱外手柄位置,可使箱内不同的齿轮组啮合,从而使主轴得到不同的转速,主轴通过卡盘带动工件作旋转运动。

此外,主轴的旋转通过挂轮箱、走刀箱、光杆(丝杆)、齿轮、齿条使拖板箱带动刀架沿床身作直线走刀运动。

②其传动路线示意图见传动框图。

机电系金工实习指导书

2.C613的主运动及送进运动的调整是通过变速机构来实现的,它包括: ①床头箱变速机构(调整主运动)

图为床头箱中的一级变速机构,已知各齿轮数,Z1、Z2为固定齿轮,Z3、Z4为双联滑动齿轮,当Z2与Z3啮哈时,速比iIⅡ=Z3/Z2,若将双联滑动齿轮向左移动,使Z1与Z4啮合,则Z2与Z3断开,速比iIⅡ=Z4/Z1,即在轴Ⅱ上可得到两种不同的速比iIⅡ,iIⅡ,故达到变速目的,C6136车床的床头箱内共有三对双联滑动齿轮,所以主轴输出速比为2×2×2=8种(注:传动比也可写成iIⅡ=Z2/Z3,I′IⅡ=Z1/Z4)。

②走刀箱变速机构(调整送进运动)

图为走刀箱的变速机构,轴Ⅱ上装有塔轮机构,轴Ⅱ上有一滑移齿轮,可与塔轮上任意一个齿轮啮合,两轮的中心距可由箱体上斜形插孔调节,当轴Ⅰ为主动时,在轴Ⅱ上便有六种不同的速比,这种机构速比变化较多,但传动力较小。

该箱内还有双联滑动齿轮变速,塔轮变速及双联滑动齿轮变速的结果,使得走刀箱(送进箱)输出的速比(传动比)计有6×2=12种。

课题二 金属切削基本原理

Ⅰ 课题纲要

一、内容

1.切削用量的基本概念;

2.切削用量对零件表面精度,表面粗糙度的影响;

3.切削力的基本概念。

二、目的

1.了解切削用量对零件表面质量的影响;

2.了解切削的基本概念。

三、要求

了解切削三要素的计算及单位

四、教具

1.车削时的切削要素挂图;

2.车刀受力示教板。

五、时间安排

见附表

Ⅱ 教学讲稿

一、切削用量的基本知识

切削用量是衡量运动大小的参数,它包括:切削深度,走刀量和切削速度,这三个参数称为切削三要素,合理地选择切削用量能有效地提高生产效率。

1.切削深度(t):工件的待加工面与已加工面之间的垂直距离,也就是每次走刀车刀切入工件的深度,见图

计算公式为:t?D?d 2

式中 t—切削深度,毫米;

D—工件待加工表面直径,毫米;

d—工件已加工表面直径,毫米。

2.走刀量(S):工件每转一转,车刀沿走刀方向移动的距离见图,它是表示走刀运动的大小的参数,单位毫米/转。

3.切削速度(V):工件旋转时的线速度,它也是单位时间内刀具与工件间沿工件旋转方向上的相对位移,它是表示主运动大小的参数。 ?Dn计算公式:V? 1000

式中 V—切削速度,米/分;

D—工件待加工表面直径,毫米;

n—车床主轴每分钟转数,转/分。

二、切削用量对零件表面精度,表面粗糙度的影响

切削用量的选择一般根据切削条件和加工要求,合理的选用切削深度,走刀量和切削速度,对保证产品质量,充分发挥车刀、机床潜力和提高生产效率有很大的影响。

1.粗加工。粗车时,加工余量较大,表面粗糙度高精度低。在车床动力、工件和车床刚性许可的情况下应尽可能选用较大的切削深度,以减少走刀次数,提高生产效率。其次考虑走刀量,为提高效率可将走刀量选得大一些,但走刀量过大会造成车刀损坏,工件弯曲等不良后果。最后选择切削速度,在刀具材料红

硬性允许的情况下尽量选大一些,但切削速度不是愈大愈好,必须根据刀具和工件材料而定,总之,粗加工为提高工作效率,在考虑机床,刀具和工件材料等因素的前提下应尽量将切削用量选得大一些。

2.精加工:精车时,主要考虑工件表面的粗糙度和表面精度,所以必须减少工件和车刀的切削刀,走刀量对表面粗糙度影响最大,因此切削深度和走刀量都必须减小,而切削速度可相应提高,精车时切削深度t<0.5毫米,走刀量S在0.05毫米/转左右。

总的来说,粗车时选择切削用量应把切削深度放在第一位,其次是走刀量,第三位才是切削速度。而精车时一般可将切削速度尽可能提高,切削深度和走刀量因受工件表面精度和表面粗糙度的限制,一般取得较小,特别是在零件表面粗糙度要求较高时,走刀量应取得更小。

C6132A车床加工零件表面的经济精度可达IT6~IT5;表面粗糙度可达Ra1.6。

三、切削力的基本概念

在车削进程中,切削力的生成原因是:1.切屑的变形,抗力;2.刀具前面与切屑的摩擦;3.刀具后面与工件的摩擦(车刀主后面与工件加工面的摩擦,车刀付后面与工件已加工面的摩擦;4.这些力的合力总称为切削力,切削时产生的切削力,它大小相等,方向相反地作用在刀具和工件上,合力可分解为三个相互垂直的分力,见挂图。

①主切削力Pz—作用于切削速度方向的分力(又称为切向力);

②径向力Py—作用于工件半径方向的分力(又称为吃好抗力);

③轴向力Px—作用于工件轴线方向的分力(又称为走刀抗力)。

一般情况下,主切削力Pz最大,Py、Px小一些。随着刀具的几何角度,刃磨质量,磨损情况和切削用量的不同,Py、Px对于Pz的比值在很大范围内变化。

课题三 车 刀

Ⅰ 课题纲要

一、内容

1.车刀的种类和组成;

2.常用车刀材料的种类及车刀材料的基本要求;

3.外园车刀的主要角度。

二、目的

1.了解常用车刀材料的性质;

2.根据工件材料正确选用车刀。

三、要求

外园车刀的主要角度的选择及测量

四、教具

1.外园车刀模型,一把;

2.车刀量角器一个;

3.各种不同角度及材料的车刀若干把。

五、时间安排

见附表

Ⅱ 教学讲稿

一、车刀的种类和组成

1.车刀的种类:车刀按用途不同可分为外圆车刀、端面车刀、切断刀、内孔车刀、成型车刀和螺纹车刀等。从刀具结构上又可分为:整体车刀、焊接车刀和机械夹固式车刀及机夹可转位车刀。

2.车刀的组成:车刀是由刀头部分和刀杆部分组成。刀头用来切削,故又将切削部分,刀杆是用来将车刀还将夹固在刀架上,也称夹持部分。车刀的切削部分一般是由三面、二刃、一尖组成,见图示。

前面:切屑流过的表面

主后面:与工件上的加工面(切削表面)相对的面。

副后面:与工件上的已加工表面相对的面

主刀刃:前面和主后面的交线,它担负着主要的切削任务。

副刀刃:前面和副后面的交线,它的切削性能很差,主要起修光作用。 刀尖:主刀刃与副刀刃的交点,通常在使用时磨成一小园弧。

二、及车刀材料的基本要求

1.常用车刀材料

目前常用车刀材料有两大类:一类是硬质合金,一类是高速钢。

其性能比较,如下表所示:

机电系金工实习指导书

从上表可见,硬质合金材料在硬度、耐磨性、红硬性三个方面都优于高速钢,故能进行高速切削,但耐冲击性,工艺性不如高速钢。

1).硬质合金:硬质合金是用具有高耐磨性如耐热性的碳化钨(WC)碳化钛(TiC)和钴(Co)的粉末在高压下成形,并经1500℃的高温烧结而成,钴起粘结作用。硬质合金分为两类:钨钴类(YG)、钨钴钛类(YT)、钨钴(YG)合金比钨钴钛(YT)合金的韧性好,而钨钴钛合金比钨钴合金的红硬性好。因此钨钴合金常用来加工脆性材料,或冲击性较大的零件,如铸铁等,钨钴钛合金常用来加工塑性材料如碳钢等。

2).高速钢:高速钢的硬度、耐磨性、红硬性及允许的切削速度,但其抗弯强度,冲击韧性比硬质合金高,且具工艺性好、容易刃磨,可以铸造等优点,因此,常用来制造形状复杂的刀具,如钻头、铣刀齿轮刀具、螺纹刀具、成形刀具等。

2.刀具材料的要求

作为刀具材料必须具备以下特性:1)高硬度;2)耐磨性;3)红硬性;4)强度和韧性;5)工艺性。

①高硬度:是指在常温下有一定的硬度,一般刀具切削部分的硬度要高于被切工件材质硬度3-4倍,通常应大于HRC60。

②耐磨性:在切削过程中,刀具所具备的良好的抗磨损的能力

③红硬性(耐热性):刀具在高温下仍能保持硬度和切削能力而不软化的性能常常以红硬浊度(仍能保持足够硬度的最高温度)表示,超过这一温度的就下降。

④强度、韧性:刀具承受振动和冲击的能力,一般冷硬性和红硬性较好的材料,它的强度和韧性往往较差。

⑤工艺性:是指其切削加工、锻造、热处理等工艺性。

三、外园车刀的主要角度

为了确定和测量车刀的几何角度,需要设想以下三个辅助平面作为基准,即

切削平面,基面和主截面,见模型。

1.辅助平面

①切削平面,通过主刀刃上某一选定点,切于工件加工表面的平面。 ②基面:通过主刀刃上某一选定点,垂直于该点切削速度方向的平面。 ③主截面:通过主刀刃上某一选定点,垂直于主刀刃在某面上的投影的平面。

2.车刀的角度和作用,车刀切削部分共有六个独立的基本角度,前角(r1),主后角(a),副后角(a1)、主偏角(φ),副偏角(φ1)和刃倾角(λ)。外园

车刀的角度标注方法见上图。

①前角(r)—在主截面内度量,前面与基面之间的夹角,前角的主要作用是使车刀刃口锋利,减少切削变形和摩擦力,使切削省力,并且切屑容易排出。

②后角(a)—主后面与切削平面之间的夹角,在主截面内测量的为主后角(α),在副截面内测量的为副后角(α1),它们的主要作用是减少车刀后面与工件之间的摩擦。

③主偏角(ф)—主刀刃在基面上的投影与走刀方向之间的夹角,它的主要作用是可以改变刀具与工件的受力情况和刀头的散热条件。

④副偏角(ф1)—副刀刃在基面上投影与背离走刀方向之间的夹角,它的

主要作用是减少副刀刃与工件已加工表面之间的摩擦。

⑤刃倾角(λ)—在切削平面内度量主刀刃与基面之间夹角,它的主要作用是可以控制切屑排出的方向,刃倾角有负值、正值和零度三种,当刀尖是主刀刃的最高点时,刃倾角为正值(+λ),切削时,切屑向待加工表面方向流出,车出的工件表面粗糙度低,但刀尖强度较差,切削时若受到冲击力容易损坏刀尖用于精加工。当刀尖是主刀刃的最低点时,刃倾角为负值(-λ),切屑流向工件的加工面,用于精加工。

课题四 车外园

Ⅰ 课题纲要

一、目的

1.了解在普通车床上加工外园柱面的工艺过程;

2.初步掌握外园车削的基本方法。

二、内容

在C6136车床上进行外园切削加工。

三、要求

1.会正确使用三爪、四爪卡盘及用顶尖装夹工件;

2.了解和掌握外园车刀的种类及正确安装;

3.大致了解切削用量的选择;

4.能正确使用各种量具(游标尺、千分尺等)

5.能独立完成简单的轴类零件加工。

四、教具

1.各种不同主偏角外园车刀若干把;45°弯头刀,75°、90°偏刀;

2.固定顶尖,活动顶针各一个,划针盘一个;

3.常用量具:游标尺,千分尺,钢尺;

4.毛坯料和零件工艺卡

五、时间安排

见附表

Ⅱ 教学讲稿

同学们,通过车床操作实习,对车床的性能及传动系统有了初步了解。下面要进行园柱面的车削,我们分四部分来进行演讲和示范。

一、工件的装夹方法

车床上最常用的装夹方法是采用三爪卡盘,它的工作原理是用扳手转动一孔,三个爪子能同时向中心移动,最后夹紧工件,使用三爪精度高,它能使工件同心度达到0.05~0.15mm。

在使用四爪卡盘装夹工件时,要用划针盘来进行校正,不然工件不正,不能加工。

二、外国车刀的安装

常用的外园车刀有45°弯头刀90°、75°偏刀和尖刀。根据实际情况选用。 安装车刀应注意以下几点:

1.刀尖高度要和主轴中心线等高(主要靠),尾座安装活动顶尖(进行校正);

2.刀杆与工件轴心线垂直;

3.刀头伸出长庆应是刀子厚度的二倍,大约30~40mm。

装车刀时必须先紧固刀架手柄,再夹紧刀具。

三、切削用量的选择

在机械加工中我们把切削深度,进给量(走刀量),切削速度称为切削用量。切削用量的选择是根据加工材料,刀具材料及零件的尺寸精度和光洁度来决定的。车削一般钢材,如A3钢用高速钢车刀车削时V=15~25米/分。用硬质合金车刀加工时V=80~120米/分。车削硬钢比车削软钢切削速度略低些。进给量选择,粗车时尽可能大些,一般为0.15~0.4毫米/转。精车时0.5毫米/转以下。切削深度t=2~4mm(粗车),精车时不大于0.5mm。

四、操作加门步骤

1.首先熟悉图纸,明确加工部位及尺寸精度;

2.根据材料正确选择工装夹具,合理选择速度走刀量;

3.开车对刀。手摇横向手柄,使车刀与工件表面轻微接触,并将此位置作为车刀切削深度的起点(记住手柄刻度)。

4.将车刀向右边退出(即用手摇动纵向手柄);

5.用手摇动横向手柄,按起始点,转动一定刻线格数,使车刀向前移动到所需要的切削深度(每转一小格刀具前进0.05mm,工件直径上去掉0.1mm)。

6.试切:车削1-3mm长度后停车、退刀,检查工件尺寸,如发现尺寸小时,即刻度进多了,马上退出多进的刻度,重新调整,切削深度。

7.切削加工。经试切测量正确后,搬动纵向手柄自动走刀,进行切削。

课题五 钻、镗内孔

Ⅰ 课题纲要

一、外容

在车床上进行钻孔和镗孔。

二、目的

1.了解钻孔、镗孔的操作要领及工艺特点;

2.孔径的测量方法。

三、要求

1.掌握钻孔,镗孔的操作要领,独立完成园柱孔的加工;

2.初步掌握孔径的测量方法。

四、教具

1.中心钻、钻头、铰刀;

2.90°偏刀;

3.通孔和不通孔镗刀各一把;

4.零件图、材料、镗孔刀、切削工件挂图;

5.游标尺、塞规、内径千分表等。

五、时间安排

见附表

Ⅱ 教学讲稿

在车床上既可车削外园,也可以加工内孔,按孔所要求表面质量的不同,孔的加工方法也不尽相同,常用的方法有以下几种:

一、钻孔加工

1.钻头的材料是用高速钢制作的,特殊钻头也有45#钢作刀杆,上面焊硬质合金刀头,钻头的工作部分是由一个横刀、二个主刀刃、二个棱刃、前刃面、后刃面和排屑槽组成。尾部是夹持部分,有两种:一种是直柄,用钻头来装夹,另一种是锥柄套在尾加上(要求边讲边示范)。

2.操作

钻孔前要先车端面,后打顶针孔,目的是定中心,防止孔钻头装在尾架上,要注意尾架必须对准主轴中心,然后再调整尾架的距离位置,使钻头既能送到所需长度,又不致使套筒伸得太长,防止超位脱出。调整完毕即将尾架固定在导轨上。

切削速度一般为V=0.4米/秒左右,在切削过程中,会产生热量,如不及时散发,钻头往往会烧、退火,因此,钻削过程中需加冷却液冷却液既能消除刀具和工件的大量热量,并且对铁屑起润滑作用,减少阻塞,便于排屑。

在开始钻削时,尾架手柄送进宜慢,以便钻头准确钻入工件,然后加大送进量,在钻深孔过程中,要经常退出钻头,刷掉排屑槽内的铁屑,防止钻头折断。在接近钻通时必须减小进给量,以防止钻头折断,孔钻通后停车。

3.钻孔后的精度为IT13-IT10,粗糙度为12.5,多用于粗加工。

二、扩孔

加工用扩孔钻作钻孔后的半精加工,精度可达IT10~IT9,粗糙度达6.3~

3.2。

三、铰孔加工

用铰刀作扩孔或半精镗后的精加工。

粗铰IT8,3.2~1.6,精铰IT7,1.6~0.8,铰孔余量一般为0.1~0.2mm。

四、镗孔加工

大孔一般在制造毛坯时都经过锻孔或铸孔,也可以钻出孔,还可以采用割孔,镗孔就是将原有的孔扩大,并提高孔的精度,降低粗糙度,达到图纸上技术要求,镗孔可分粗镗和精镗两种,精镗孔的精度可达IT7,粗糙度可达1.6~0.8。

1.镗孔的工艺特点

①由于镗孔加工受到孔径尺寸和粗糙度的限制,镗刀杆不能太粗,刀杆的长度应大于孔深,故刀杆的钢性较差,切削时易振动,所以切削用量不能大。

②由于孔径与刀杆之间空隙很小,切削不易排出,孔内温度也很高,散热条件差,会加速刀具磨损,因此,在镗削切件时,刀头前面应磨出切削槽,以便于排屑,另外,还可以冷却降温。

③在镗孔过程中,人的眼睛不易观察,长度不太好控制,可予先在也杆上作一记号。

④镗刀的分类和安装

a、镗刀主偏角的选择,因镗杆刚性较差,所以,应尽量减少径向切削刀,否则加工出的工件成嗽叭口形,同时又要考虑到散热条件,所以粗加工时镗刀主偏角应选为75°左右。精加工时,主偏角要大一些,镗不通孔时,刀尖受90°台阶限制,因而,镗不通孔的镗刀主偏角应大于90°。

镗孔加工为粗镗和精镗,刀具相应分成粗精二种,精镗刀具有一园弧半径,用以提高孔的精度和光洁度。

b、镗刀的安装

刀杆应平行工件轴心线,这样可避免刀杆和内孔发生磨擦,其次,由于镗刀杆刚性差,刀头部分受到较大的切削力,压使刀尖低于轴线,这样前角增大,后角减小,刀具主后面会与孔壁产生摩擦发生振动,因此在装刀时,刀尖要略高于工件轴心高度,以弥补以上缺陷。

3.镗孔的方法和步骤

①镗孔的方法基本上和车外园差不多。同学们可以观察到外园车刀刀尖是对着工件轴线,而镗刀刀尖是对着加工者的方向,因此进刀方向与加工外园恰恰相

反,这一点同学们要多练,掌握进刀退刀方向,这是难点。

②镗孔的步骤和车外园大致一样

a、熟悉图纸、测量毛坯和孔径尺寸;

b、根据图纸要求正确装夹工件和选择走刀量;

c、开车对刀,进行试切;

d、测量,可用游标卡尺或内径千分表及塞规;

e、切削加工,纵向走刀;

f、最后准确测量一次,如果符合图纸要求可卸下工件

五、孔的测量方法

常用的量具有游标卡尺,精密的零件可以用游标卡尺和千分尺结合使用,另外还有内径千分表,对于批量大的工件可采用专用量具(塞规)。

课题六 车锥度

Ⅰ 课题纲要

一、内容

在普通车床上加工锥度的一般方法和测量方法。

二、目的

了解车锥度的基本加工方法和特点。

三、要求

掌握转动小淄板车削锥度的方法

四、教具

1.顶尖、试件;

2.宽刀刃;

3.测量锥面量具或用挂图代。

五、车锥度的几种常用方法

1.转动小溜板法;

2.宽刀法;

3.偏移尾座法;

4.靠模法。

六、时间安排

见附表

Ⅱ 教学讲稿

大学都知道,在一般的机械结构中,有许多地方使用园锥体作为配合表面,如车床的主轴孔、尾架锥孔,前后顶尖及麻花钻的柄部等。为什么园锥应用如此广泛呢?主要是因为园锥配合紧密、拆装方便,定心精确,园锥表面是园柱表面的特殊形式,它们之间的区别是,园柱表面的母线与轴线平行,而园锥表面的母线与轴成成一个角度,所以,在车园锥表面时,我们希望车刀的移动轨迹与轴心线形成一个角度。

一、车锥锥体的几种方法

1.转动小溜板法

车削锥度较大和长度较短的内外园锥面时,常采用转动小溜板法,它是将刀架小溜板绕转盘轴线转一角度摇动小溜板手柄,车刀则沿着园锥面的母线移动,从而加快所需要的园锥面。

这种方法调整操作简单,可以加工锥角为任意大的内外园锥面,因此应用广泛,但它受小拖板行程的限制,行程只能在113mm以内,且不能自动走刀,粗糙度较高。

2.宽刀法

在车削较短的内外园锥面时,可以采用宽刀法直接车出宽刀的主切削刃必须平直,安装刀具时,应使主切削刃与工件轴线的夹角等于园锥的半锥角,刀架作横向或纵向进给均可以,这种方法加工迅速,尤其实用于大批量生产,能加工任意角度的内外园锥面,但是加工的园锥面不能太长否则容易振动,造成表面波纹,使粗糙度增高。

3.偏移尾座法

对于切削园锥较小而长的园锥面时,可采用这种方法,尾座偏移法就是将尾座架顶尖向外或向内移动一小段距离,使工件的旋转轴线与机床主轴线形成一个角度,车刀作纵向进给,这样就会加工出所需要的园锥面。

这种方法能自动进行切削较长的园锥面,所以能降低工件表面粗糙度,但是此种方法不能车园锥孔,也不能车锥度较大的园锥面,另外,调整尾架偏移量很费时间,因而除车大批量工件时,一般很少用它。

4.靠模法:

对于较长的圆锥面和圆锥孔,当其精度较高而批量又大时,可采用靠模法。 靠厝法就是在床上安装一块模板,靠模板槽内有一块滑块,它可在靠模板槽内滑动,而滑块又用螺钉压板和中拖板固定在一起,为了使中拖板自动滑动。应将中拖板丝杆和螺母脱开,这样,当大拖板作纵向进给时。滑块就沿着靠模板滑动,而滑块与中拖板和刀架相连接,使车刀平行于靠模板运动,从而车出所需的圆锥表面。

二、圆锥另件的检验方法大家知道组成圆锥表面的有两个要素:

大家知道组成圆锥表面的有两个要素:

一个是锥角大小和圆锥尺寸的大小,圆锥另件的检验就是测量这两个要素。

1.游标卡尺测量法:

对于要求不太严格的机械另件,常采用这种方法,它可以根据公式

D?dtga?来测量锥体大端、小端直径,以锥长来确定零件是否合格。一般2?

地说,大端、小端直径和锥长符合图纸的要求,那么,锥度则基本合格了。

2.万能角度尺测量法:使用万能角度尺能测量圆锥体的锥度。测量两端直径,锥长仍然采用游标卡尺测量,因此可以看出,这种方法只能测量精度较高的锥体,而得不到精确圆锥的大小尺寸。

3.锥形量规测量法:锥形量规分塞规、环规两种。塞规是检验内锥的,环规是检验外规的。锥形量规有两个作用:A.检验角度;B.检验尺寸。

使用时锥形量规涂上红丹粉,使量具与零件锥面研磨配来检验锥度是否合格。尺寸检验时,工作直径尺寸在量具的过端与止端之间就是合格的,这种方法简单,精度高,适应于大批量生产。

三、锥度车削操作步骤

1.根据图纸要求,计算出锥度。

2.按锥度的一半转动小拖板。

3.将大拖板摇到工件附近,中拖板作切削浓度运动,摇动小拖板车锥度。

4.测量用游标尺测量法。

课题七 螺纹加工

Ⅰ、课题纲要

一、内容:

1.普通三角螺纹的车削方法;

2.预防乱扣的方法及注意事项。

二、目的:

1.掌握车螺纹的基本方法、步骤和要领;

2.了解车螺纹的工艺特点。

三、要求:

1.会正确装车刀,并根据图纸的要求调整车床;

2.能独立低速车削三角螺纹。

四、教具:

1.螺纹车刀(三角、梯形),对刀样板;

2.螺纹零件(三角、梯形、方牙),车螺纹棒料

3.游标卡尺,60℃三角牙规,M16螺帽。

五、时间安排:见附表

Ⅱ、教学讲稿

在机械制造业中,螺纹的用途十分广泛,如车床主轴与卡盘的连接,刀架上刀具的紧固、丝杆与螺母的传动等。螺纹的种类很多,按用途来分,有连接螺纹和传动螺纹,按牙形分有三角螺纹、梯形螺纹。方牙螺纹和锯齿螺纹,一般三角螺纹是用于螺纹连接和紧固,梯形螺纹、方牙螺纹、锯齿螺纹是用于螺纹传动。螺纹还有右旋螺纹,左旋螺纹。按螺旋线头数分有单头螺纹及多头螺纹。

一、螺纹的三个基本要素:

我们以三角螺纹为例(M16),说明三个基本要素及其关系。

1.大径(公称直径d):螺纹大径是指与外螺纹牙顶或内螺纹牙底相重合的假想园柱石的直径。螺纹的大径就是螺纹的公称直径,如M16,它的大径(公称直径为16mm)

2.螺距(t):螺距是相邻两牙在中径线上相应两点间的轴向距离。根据车床的走刀和螺距表可以查到。

3.牙形角(a):螺纹在轴线剖面内,螺纹牙形两侧的夹角。(或:牙型角是指在螺纹牙型上相邻两牙侧间的夹角)公制三角螺纹的牙型角为60℃,英制三角螺纹的牙形角为55℃,它由刀具磨来保证。

要使螺母与螺杆得到相互配合,必须使螺母、螺杆的三个基本要素相同。否则就不能进行配合。公制三角螺纹,国家对其有统一的标准,如M16即为粗牙普通芜纹,直径16毫米,螺距2毫米,3级精度的右旋螺纹。

二、车螺纹的步骤

我们要车的是M16外螺纹,查表知其螺距为2毫米,牙形角为60℃,先将外径车到O16—0.2,再车螺纹。

步骤:(示范)

1.装螺纹车刀:装刀时将对刀料板的一边靠在工件表面上,使之与工件轴线平行,并把刀具对准样板的角度,使螺纹的牙型角不至于倾斜,并且刀尖必须与工件中心等高;

2.根据进给箱上的表可查出挂轮和手柄的位置,从表上可知,螺距2mm应将手柄置于“C 3,MⅢ”上;

3.选择主轴转速,我们用低速切削转速一般不超过100转/分;

4.开车对刀,使车刀轻微与工件接触后,记下横向手柄的刻度,合上开合螺母,使尖刀在工件表面画出一条螺旋线,横向退刀并使主轴反转,车刀退到工件右端停车,用钢尺或牙规检查螺距是否正确;

5.开始车削螺纹。利用刻度盘控制切削深度。每次切深0.1~0.2mm,并加冷却液。车刀快到终点时,应做好退刀准备;

6.车刀到终点时,应迅速横向退刀,并开反车,使车刀退回到工件右端;

7.直至将螺纹加工完毕。总进刀深度约为螺距的0.54倍;

8.螺纹精度不高时,可用螺帽来配合,配合不能太松,也不能太紧,螺纹加工完后,首先打开开合螺母,然后脱开丝杆传动;

三、车螺纹时注意事项及防止乱扣的方法

1.横向进刀时,刻度不要记错。切削深度不要太大,否则会使车刀受力过大,引起“扎刀”,造成刀尖损坏,工件顶弯;

2.车到终点时,横向退刀与主轴反转须同时进行,如果车刀没有退出就反转,刀尖会被损坏;

3.不能用手去摸螺纹表面,特别是直径小的内螺纹,否则会把手指旋入螺纹内而造成严重事故;

4.开正车或开反车时,注意拖板不要撞到卡盘和尾架;

5.防止乱扣的方法:乱扣就是第二次切削与第一切削的螺旋线不重合,原因是切削过程中,刀具的位置移动了。这主要是操作不熟练,将刀具撞到工件上,

或退刀时撞在了尾架上,使车刀与工件相对位置发生变化,或者由于刀具损坏后却下重新换刀使车刀的位置发生变化,因此需重新对刀,其方法是开车后移动小拖板,使刀尖与螺旋线重合。

另外我们还可采用提开合螺母的方法车螺纹,即当车刀到螺纹终点时,提起开合螺母,横向退刀后,用手动纵向退出工件,再合上开合螺母。该方法效率较高,但只有在车床丝杆螺距是工件螺距的整数倍时才可使用这种方法,否则会乱扣,由于这种方法难以掌握,所以我们不采用这种方法车削。

课题八 切糟、切断、压花及成形成的车削方法

Ⅰ、课题纲要

一、内容:

1.切刀、压花刀、成形刀的特点,装刀时注意事项;

2.切断、切槽的工艺特点及注意事项;

3.压花及车成形面的方法。

二、目的:

1.使同学们对车刀有进一步的了解;

2.掌握切槽、切断、压花和车成形面的方法;

三、要求:

1.通过讲解、示范,使同学们能够独立完成以上加工内容;

2.正确操作,防止切刀折断,工件弯曲等事故。

四、教具:

1.刀具:切断刀,单轮压花刀、双轮压花刀,普通成形刀各一把;

2.另件毛坯一段(车刀、毛坯装好在车床上)

五、时间安排:见附表

Ⅱ、教学讲稿

我们已学了车外园、车端面、车圆锥等基本车削方法。下面再介绍几种最基本常见的车削方法:切槽、切断、压花和车成形成。

一、切刀、压花刀、成形刀特点及装刀时注意事项

车床上已装了三把车刀,分别是切断刀、压花刀和普通成形刀,(指给同学们看)。下面分别介绍一下。

1.切断刀。它很狭窄,一般不超过5mm,刀头较长。它一共有四个面,请问哪是前刀面呢?(由同学加答)。根据切断刀的工作特点可知,它有两个副后面,一个主后面。故切断刀有两个副刀刃,切断刀一般由高速钢制成,容易刃磨,刀

1两边必须磨有对称的两上副偏角。约为1°~1°,它们的作用是减少副刀刃2

与工件两侧已加工面的磨擦。副偏角过大会削弱切断刀刀头的强度。刀头长度应大于切入深度。如果切实心工件时,切入深度等于工件半径。但刀头不宜太长,长度愈长愈容易引起振动和使刀头折断。装尖切刀时一定要注意:①主刀 刃必须与工件轴线等高,否则在切断实心另件时,不能将工件切断,如高度差得较多,全使刀头损坏。②刀头的对称线必须与工件轴线垂直,否则会使切断刀折断。

2.压花刀。它也是由刀头部分和刀杆部分组成,刀头部分由滚轮构成,滚轮有单轮、双轮、六轮三种。花纹一般有直纹、网纹两种。单轮压花刀通常是直纹、双轮为网纹,并且有粗细之分,双轮压花由一个左旋滚轮组成。六轮压花刀是将粗细不等的三组装在同一个刀杆上,使用时可以很方便地根据需要选用粗、中、细不同花纹,刀头部分与刀杆部分由圆柱销连接。装刀时应使压花刀的滚轮的轴线与工件的轴线保持平行,刀杆的中心线应与轴线高度相等,并把压花刀紧固在刀架上(因压花时将受到很大的挤压力)。

3.成形刀。多用来车成形表面。其特点是把刀刃磨成与工件表面相同的形状,如精度要求较低时,可用手工刃磨,精度要求较高时,可在工具磨床上刀磨。成形车刀的材料多用高速钢制度,可分为普通成形刀,棱形成形刀和园形成形刀。我们所用的是普通成形刀,用来车削园弧表面。由于成形刀的主刀刃是一条曲线,切削时由整个主刀刃同时参加切削,使刀具与工件接触面增大,易使工件产生振动,所以刀具前角度选得大一些,一般选择15°~20°。装刀时应使车刀对准工件中心,装高容易扎刀、装低会引起工件振动。

二、切糟切断的工艺特点及注意事项

1.外沟槽的车削方法:车削宽度不大的沟糟时,可以用主刀刃宽度等于槽宽的车刀一次直接车出,如退刀槽,车较宽的沟槽时,可用切刀几次吃刀,先把槽的大部分余量切去,在槽的两侧和底部留出精车余量,最后根据槽的宽度和槽的位置进行精车,请看示范。

2.切断:有结另件车好后须将其截断,车削过程与车外沟槽相同,即将沟槽不断加深直到切断工件。由于切刀本身经度较差,很容易折断,所以在切断过

程中应注意以下几点:①装刀必须正确,主刀刃对准工件轴线,刀头对称线必须与工件轴线垂直;②走刀量要小,操作时用手动来控制;③切削速度不宜过大,一般在16米/分左右;④所切槽宽应大于刀宽,车削时配合手动横向、纵向进给;⑤切刀必须保持主刀刃锋利,如发现有磨钝现象应及时刃磨;⑥如切直径较大的工件,为了及时散热,可在切削过程中加冷却液,延长切刀的使用寿命。见示范。

三、压花与车成形面的车削方法

1.压花:有些工具和机器零件的捏手部分,为了增加磨擦力和使零件表面美观,常在零件表面压出不同的花纹,如千分尺的微分筒,游标尺上滚螺钉等。压花的方法是用压花刀来挤压工件,使工件表面产生塑性变形,而形成花纹,所以在压花时间生很大的径向挤压力。我们所用的是双轮网纹压花刀。压花时应将工件放在两滚轮中间。滚轮宽度的一半压在工件上,开车后须用较大的压力进刀,使工件表面刻出较深的花纹,否则容易产生乱纹。打开纵向自动走刀来回滚压1~2次,直到花纹凸为止。在滚压过程中还必须经常加润滑油和清除切屑。以免损坏压花刀和防止压花刀被切屑滞塞而影响花纹的清晰度。压花时应选择较低的切削速度,V<8米/分,见操作示范。

2.车成形成,成形面的车削方法有:①成形法;②靠模法;③双手控制法;④专用工具及铣削加工法,这里我们只介绍成形法。

成形法是将刀刃磨成与工件表面形状相同的洋板刀,见车床上的普通成形刀,由于车削时,刀刃与工件的接触面越来越大,最终使整个主刀刃都参加切削,于是工件将会产生很大的振动,为防止振动,应采用较小的切削速度和走刀量,也可采用双手控制两个方向的手柄。左右移动进行,减少振动,见示范。

课题九 车削工艺过程的基本知识

Ⅰ、课题纳要

一、内容

1.车床附件(中心架、跟刀架、花盘、心轴)简介;

2.基准的选择;

3.车削阶段的划分及加工顺序;

二、目的

1.了解零件的安装方法及车床附件的使用方法;

2.了解车削加工的基本特点。

三、要求

1.根据图纸的技术要求编排轴类(锄头把),盘类(齿轮毛坯的车削工艺及加工方法);

2.根据零件的精度要求合理选择车床附件装夹。

四、教具

1.车床附件(中心架、跟刀架、花盘、心轴);

2.基本零件(锄头把、齿轮坯、轴承座、细长轴)

五、时间安排:见附表

Ⅱ、教学讲稿

一、工件的安装及所选相应附件的使用

通常采用三爪卡盘、四爪卡盘和前后顶尖来装夹零件,现介绍车床其它附件及其应用。

1.中心架。架在车床中间,并固定于床身上,用三个可调节的支承爪支承于零件预先加工好了的外圆面上。一般在加工细长轴时,为防止轴受切削力的作用而产生弯曲变形。往往需在中间架上中心架,多用于加工细长的阶梯轴,长轴的端面和轴端内孔。

2.跟刀架。装在大拖板上,它与中心架不同的是可随大拖板一起移动。它只有两个支承爪,使用跟刀架需先在工件上靠后顶尖的一端车出一小段外园,根据它来调节跟刀架的支承,跟刀架多用于加工细长的光轴。

应用中心架或跟刀架时,工件被支承部分是加工过的外园表面,并要加机油润滑,另外工件的转速不能很高,以免工件与支承爪之间磨擦过热而烧坏或磨损支承爪,支承爪与工件之间的调节不宜过紧,但太松则会产生振动。

3.花盘。车削加工中,有时会遇到一些外形复杂和不规则的零件,如轴承座、双孔连杆、齿轮油泵体等。这些零件不能用三爪、四爪卡盘装夹,而必须使用花盘,角铁等专用夹具装夹。在花盘角铁上加工工件比一般装夹方法要复杂得多,它要考虑怎样选择基准面,如何用既简便又牢固的方法把工件夹紧,此外还得考虑工件转动时的平衡和安全等问题。如轴承座零件,要求被加工表面(园柱孔轴线)内轴线与基准面(轴承座底平面)互相平行。为保证加工表面轴线与基准平行,装角铁时须用百分表测量角铁平面是否与主轴轴线平行。同时还需校正

角铁平面到主轴轴线的高度,此高度等于轴承座的中心高。用花盘角铁安装工件,由于重心偏向一边,因此要在另一边加平衡铁预以平衡,以减少转动时的振动。

4.心轴。盘套类零件(齿轮坯)装在卡盘上加工时,其外园孔和两个端面无法在一次装夹中全部加工完。如果把零件调头装夹再加工,往往无法保证零件的径向跳动(外园与孔)和端面跳动(端面与孔)的要求,因此需要利用已精加工过的孔把零件装在心轴上,再把心轴装在前后顶尖之间来加工外园和端面。用心轴安装套类零件时,心轴与工件孔的配合精度要求较高,否则零件在心轴上无法准确地定位。

二、基准的选择

1.基准是“根据(或依据)”的意思,它们是另件图上或实际零件上的一些点、线、面,由这些点、线来确定同一零件上其它点线、面的位置,这些作为根据的点、线、面就叫基准。

基准包括:设计基准、工艺基准。

设计基准:设计时在图纸上作为标注尺寸依据的哪些点、线、面

工艺基准:零件在加工、测量和装配中,用来作为依据的那些点、线、面,工艺基准包括:定位基准、测量基准和装配基准。

2.基准重合原理。一般另件的几何形状不一样,其基准也不一样,如轴类另件其设计基准为轴线,轴承座的设计基准底平面,如加工轴类另件时,为保证其位置精度,应使其设计基准与工艺基准重合,而使用前后顶尖装夹。就是使设计基准与定位基准(顶尖孔)重合,加工时另件经过多次调头也能很好地保证其精度,盘尖零件如齿轮坯(见图),外径端面与内孔都有要求,在一次装夹下(夹外圆)可加工一端面和内孔,调头装夹时,以内孔(设计基准)为定位基准,将内孔套在心轴上加工外园和另一端面,能较好地保证另件的位置精度。

三、车削阶段的划分及加工顺序

一般车削加工可分为二个阶段:粗车阶段、精车阶段

1.粗车。粗车的目的是尽快地从工件上切去大部分加工余量,使工件接近最后的形状和尺寸。粗车时要给精车留有合适的加工余量,而精度和表面精糙度较差。一般先车外园,后内孔,车外园时先车Φ大的直径,后车Φ小的直径,车孔时,先车Φ小后车Φ大。表面粗糙度一般为50~12.5,留精加工余量1~3mm。

2.精车。精车的目的是要保证零件的尺寸精度和表面粗糙度。加工时首先加工基准面(如外园或内孔),再加工有要求的面。(如锥面等),最后加工受力大或振动大的面(成形面、沟槽、螺纹等)。精车时,表面精度可达IT8~IT7,

表面粗糙度可达3.2~0.8。

四、车削的工艺特点及工艺分析

1加工具有徊转表面的另件,如轴类、盘套类、螺纹类等,故加工范围广;②车削刀具简单,可用手工刃磨;③可加工金属(黑色金属、有色金属),非金属(碳、木材、塑料、橡胶等),所以加工材料广;④切削过程连续平稳、冲击力较小。

2.工艺分析:工艺分析包括:定加工顺序,给加工简图,选加工刀具,装夹方法等。制定加工方案及加工路线时,须考虑用什么装夹方法,用什么恨具、用什么切削步骤来保证零件的质量。如图示齿轮坯:外园、内孔和端面有位置精度要求,必须在一次装车下将内孔齿顶圆和大端面丰好,其工艺为:①用三爪至坯大头外园Φ60,并钻孔Φ37;②调头夹车好了的外园Φ60处,车大头外园,精车内孔,车端面至尺寸。由两道工序即可车好。如采用心轴车削,请同学们自己来编排。

3.下图所示另件为锄头把,其要求见图。该零件是一轴类零件,工艺要求和精度要求不太高。毛坯尺寸Φ18×223,其基本切削方法前面都已介绍,下面请同学们根据该零件的特点,编排车削工艺,并以该零件的车削加工作为车工考试内容。要求:①自编工艺(可以讨论);②根据工艺独立加工。

车 工 教 学 安 排

机电系金工实习指导书

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