模块二 车削初级工技能训练
本项目参考节数：10节
课题 | 项目8 车内孔 任务二 车通孔、台阶孔 | |||||||||||||||||||||||||||||
参考 资料 | 教材、教参《车工工艺与技能训练》 | 教学配套 | 课件 | |||||||||||||||||||||||||||
教学 方法 | 学生讨论，示范，讲解与展示 | 授课节数 | 2节 | |||||||||||||||||||||||||||
知识 与技能目标 | 1. 了解内孔车刀的种类，学会装夹内孔车刀 2．掌握内孔车刀刃磨的角度，学会其刃磨方法 3．学会车内孔 4．学会用塞规测量孔径 | |||||||||||||||||||||||||||||
知识 链接 | 1. 内孔车刀的种类 2．内孔车刀刃磨步骤 3．内孔车刀的装夹 4．内孔的车削步骤 5．测量孔径的方法 | |||||||||||||||||||||||||||||
学习 重点 | 1. 内孔车刀刃磨步骤 2．内孔车刀的装夹 3．内孔的车削步骤 | |||||||||||||||||||||||||||||
实施建议 | 1．本节的重点是内孔车刀的特点和车孔的关键技术，难点是内孔车刀的几何参数和增加刀柄截面积的方法 个人所得税扣除标准2．多媒体演示教材图8-11，观察车通孔和盲孔的特点，可看出所用车刀有所不同，引出通孔车刀和盲孔车刀 3．参照图8-10，对比讲解两种车刀，并总结出下表： 通孔车刀和盲孔车刀对照表
4．由普通内孔车刀的优点、缺点→刀柄式内孔车刀，多媒体演示教材图8-9，让学生了解刀柄式内孔车刀 5．多媒体演示，依次分析各种情况下刀柄截面积的大小，但此处对学生的空间想象能力要求甚高，对于一部分同学来说有一定的学习难度。那么如何突破此难点呢？ 具体做法是：利用直观教学法——出示刃磨的4把车刀，相互对比刀柄截面积的的大小，增加刀柄截面积的方法就自然得出 6．车孔时切削用量的选择比车外圆时小，主要从车孔的特点和刀柄刚度两个方面去分析其原因 7．授课时应利用自制的模型、实物以及多媒体等教学手段形象讲解，用直观教学手段突破此难点，以加深学生的理解 | |||||||||||||||||||||||||||||
课后评价（或后面的课后总结） | 通过内孔车刀刃磨、内孔车刀的装夹及内孔的车削和测量来进行评价 准备：1.地点：实习车间 2.教具：1）CA6140型卧式车床及附件和砂轮机 2）游标卡尺、千分尺、圆柱塞规和万能角度尺等量具 3）工件材料45钢，毛坯规格φ45mm×90mm 4）麻花钻、通孔和不通孔车刀、外圆车刀 5）钻夹头等常用工具 3.评价表：学生每人或每小组一份 要求：让学生刃磨内孔车刀和车削内孔，并进行简单介绍。包括识别内孔车刀的种类、内孔车刀刃磨、内孔车刀的装夹及内孔的车削和测量 评价：根据完成情况，对每个学生或小组作出客观评，价并填入表格留存 | |||||||||||||||||||||||||||||
【组织教学】
检查学生出勤，作好学生考勤记录。
强调课堂纪律，活跃课堂气氛。
强调实习纪律，做好安全文明生产。
【复习巩固】
1.复习 上次课主要学习了麻花钻的组成及主要角度；麻花钻的刃磨；麻花钻的装卸；钻孔时切削用量的选择和钻孔的方法。播放了钻孔、锪孔、车孔和铰孔的视频。同学们也进行了相应的练习。通过讲解和演示及练习，使学生进一步增强对重点内容的认识和理解。更加深了对刃磨麻花钻和钻孔的感性认识。
2.提问 1）标准麻花钻由哪几部分组成？
2）钻孔时的背吃刀量是什么？
3）直径越小的钻头，主轴转速应如何选择？
3.作业讲评
作业完成情况统计表
班级 | 应交（本） | 实交（本） | 缺少（学生姓名） | |
批阅情况 | 1.作业是否交齐 2.交作业是否及时 3.作业的答案是否正确，若不正确应给出正确答案 4.书写格式是否符合要求， 字体是否认真、工整规范等 5.给作业评出成绩 | |||
【课题导入】
多媒体演示齿轮、轴承套、衬套、带轮等机器零件，使学生认识这几种机器零件。观察它
们的结构特点，并提出问题：这几种零件与我们前面学过的轴类工件有何不同之处？得到答案——它们共同的特点是比轴类工件多了内孔结构，自然引出套类工件的概念。
设置问题：同学们学习了外圆的车削，那么内孔是怎样加工出来的呢？
（1）引发学生的好奇心，并给出几分种的时间让他们发挥想象，进行自由讨论。
（2）播放锪孔、车孔和铰孔的视频，通过观看，明确告诉学生内孔表面在车床上就是用这几种方法加工的，自然比较出内孔加工的4个特点
（3）在分析各种加工孔的方法时指出：其中最常用的方法是——车孔，而车孔用的刃具是——内孔车刀，引入内孔车刀和车孔。
【讲授新课】（2课时）
项目8 车内孔 任务二 车通孔、台阶孔
一、内孔车刀的种类
二、内孔车刀刃磨步骤
1．根据刀片固定的形式分类
2．根据不同的加工情况分类
三、内孔车刀的装夹
四、内孔的车削步骤
1．通孔的车削步骤
2．台阶孔的车削步骤
五、测量孔径的方法
【技能训练】（6小时）
一、目标任务
1.了解内孔车刀的种类，学会装夹内孔车刀。
2．掌握内孔车刀刃磨的角度，学会其刃磨方法。
3．学会车内孔。
4．学会用塞规测量孔径。
二、示范操作
刃磨内孔车刀、装夹内孔车刀及车削和测量内孔。
三、分组练习（见附表）
按课题小组轮流练习，完成本次课的训练任务。
四、巡回指导
1．身体不准靠近旋转表面，严格通电，确保设备和人身安全。
2．内孔车刀的每一个姿势、内孔车刀的位置和角度。
3．正确刃磨和安装内孔车刀的技巧。
4．车削和测量内孔车刀的技巧。
5．经常提醒学生，磨刀时要戴防护眼镜和应站的安全位置，以防发生人身事故。
6．正确使用内卡钳、内径千分尺、内径百分表和圆柱塞规等量具。
7．车孔时产生废品的原因和预防方法。
8．分析刃磨内孔车刀和车内孔过程中的情况，强调注意事项。
9．及时纠正练习中出现的问题。
【课题总结】
本次课主要学习了内孔车刀的种类、内孔车刀刃磨步骤、内孔车刀的装夹、内孔的车削步骤和测量孔径的方法。播放了锪孔、车孔和铰孔的视频。同学们也进行了相应的练习。通过讲解和演示及练习，使学生进一步增强对重点内容的认识和理解。更加深了对刃磨内孔车刀和车内孔的感性认识。进而激发学生练习的浓厚兴趣。希望同学们多动手、多练习，以提高刃磨麻花钻和钻孔的熟练程度。
【布置作业】
1．内孔车刀根据刀片固定的形式可分为哪几类？
2．通孔镗刀切削部分的几何形状与什么车刀相似？
3．为防止镗刀振动，刀杆伸出的长度意见如何选取？
4．内孔常用的测量方法有哪些？
5．车削台阶盲孔，如教材图8-13所示。零件材料为45钢，毛坯规格为φ45mm×50mm。
6．内孔车刀刃磨训练（图8-2）。
a） b） a）粗内孔车刀 b）精内孔车刀 | ||||
练习内容 | 材料 | 下料尺寸 | 件数 | 工时（min） |
刃磨内孔车刀 | 高速钢、硬质合金 | 各 1件 | 90 | |
图8-2 内孔车刀
7．车通孔技能训练（图8-3）。
a） b） c） a）套一 c）套二 b）套三 | ||||||||||||||||
练习内容 | 材料 | 下料尺寸 | 件数 | 工时（min） | ||||||||||||
车通孔 | HT150 | 璀璨人生好看吗各1件 | 30/120 | |||||||||||||
图8-3 车通孔
8．车台阶孔技能训练（图8-4）。
a）台阶套一 b）台阶套二 c）台阶套三 | |||||||
次数 | D/mm | d/mm | l/mm | ||||
1 | φ36 | φ28 | 6 | ||||
2 | φ38 | φ30 | 7 | ||||
3 | φ40 | φ32 | 8 | ||||
练习内容 | 材料 | 下料尺寸 | 件数 | 工时（min） | |||
车台阶孔 | HT150 | 各5件 | 45/675 | ||||
图8-4 车台阶孔
9． 车盲孔（平底孔）技能训练（图8-5）。
次数 | D/mm | l/mm | ||
1 | Φ34 | 24 | ||
2 | Φ36 | 26 | ||
3 | Φ38 | 28 | ||
4 | Φ40 | 30 | ||
练习内容 | 材料 | 下料尺寸 | 件数 | 工时（min） |
车平底孔 | HT150 | 各 1件 | 60/240 | |
图8-5 车平底孔
【补充材料】
一、车内孔
用车削方法扩大工件的孔或加工空心工件的内表面称为车孔。车孔是车削加工的主要内容之一，可用作孔的半精加工。车孔的加工精度一般可达IT8～IT7，表面粗糙度Ra值为3.2～Ra1.6μm，精细车削时Ra值可达0.8μm。
1．内孔车刀 内孔车刀的种类及几何角度（表8-6）。
表8-6 内孔车刀的种类及几何角度
内容 | 图例 | 说明 | ||
通孔车刀 | 通孔车刀切削部分的几何形状基本上与外圆车刀相似（图） 为减小径向切削抗力，防止车孔时振动，主偏角应取得大些，一般κr＝60°～75°；副偏角κr′＝15°～30°。为防止内孔车刀后面和孔壁的摩擦又不使后角磨得太大，一般磨成两个后角，如图中的旋转剖视，其中αo1取6°～12°，αo2取30°左右 | |||
盲孔车刀 | 盲孔车刀用于车削盲孔或台阶孔，其切削部分的几何形状基本上与偏刀相似（图） 盲孔车刀的主偏角大于90°，一般κr=92°～ 95°。后角要求与通孔车刀相同 盲孔车刀刀尖到刀柄外侧的距离a应小于孔的半径R，否则无法车平底孔的底面 | |||
内孔车刀的结构 | 整体式内孔车刀 | 自卑心理内孔车刀可以制成整体式，如图所示 | ||
机械夹固式内孔车刀 | 通孔车刀 | a）圆柄通孔车刀 b）－方柄通孔车刀 | 为了节省刀具的材料和增加刀柄的刚度，可以把高速钢或硬质合金做成适当大小的刀头，装在碳钢或合金钢制成的刀柄上，在前端或上面用螺钉紧固（图） 常用的通孔刀柄有圆刀柄（图a）和方刀柄（图b） | |
盲孔车刀 | 如图所示的内孔车刀，是盲孔圆刀柄车刀，其上的方孔应加工成与刀柄成一定角度的斜孔 通孔圆刀柄和盲孔圆刀柄根据孔径大小及孔的深度制成几组，以便在加工时使用 | |||
2．内孔车刀的装夹
（1）刀尖必须跟工件中心等高或稍高一些，如果装的低于工件中心，就容易在切削力的作用产生扎刀现象，而把内孔车大。
（2）刀柄伸出长度应尽可能短。
（3）装夹盲孔车刀时要保证κr>90°，且刀尖必须跟工件中心等高，否则内孔底平面车不平。
3．车内孔的方法
（1）基本上跟车外圆一样，只是进刀和退刀的方向相反。
（2）车孔时的切削用量要比车外圆时适当小些，特别是车小孔或深孔时，其切削用量应更小。
（3）车盲孔或阶台孔，一般先用钻头钻孔，由于麻花钻顶角一般是2κr =116°～118°。
所以内孔底平面是不平的。这时可用分层切削法把底平面车平；如果孔径较小，可用平头钻把底平面锪平，然后用盲孔车刀精车。
平头钻刃磨时两刃口磨成平直，横刃要短，后角不宜过大，外缘处的前角要修磨的小些，（图8-6c）,否则容易引起扎刀现象，还会使孔底产生波浪形，甚至使钻头折断。如果加工盲孔，最好采用凸形钻心（图8-6b），这样定心较好。
a) b) c)
图8-6 平头钻加工底平面
4．车内孔的关键技术
车内孔的关键技术是解决内孔车刀的刚度和排屑问题。提高内孔车刀的刚度和排屑控制见表8-7。
表8-7 提高内孔车刀刚度的措施和控制切屑的方法
内容 | 图例 | 说明 | |
增加内孔车刀的刚性 | 尽可能增加刀柄的截面积 | a) 刀尖位于刀柄的上面 b刀尖位于刀柄的中心 c）一个大后角 d）两个后角 | 一般的内孔车刀的刀尖位于刀柄的上面，刀柄的截面积较小，仅有刀孔截面积的1/4左右（图a） 如果使内孔车刀的刀尖位于刀柄的中心线上，这样刀柄的截面积可达到最大程度（图b） 内孔车刀的后面如果刃磨成一个大后角（图c），刀柄的截面积必然减小 如果刃磨成两个后角（图d），或将后面磨成圆弧状，则既可防止内孔车刀的后面和孔壁摩擦，又可使刀柄的截面积增大 |
减小刀柄的伸出长度 | 刀柄伸出越长，内孔车刀刚度越低，容易引起振动。刀柄伸出长度只要略大于孔深即可游泳池消毒 左图所示为一种刀柄长度可调节的内孔车刀 | ||
排屑――控制切屑流向 | 前排屑通孔车刀 | 解决排屑问题主要是控制流出方向 精车孔时要求切屑流向待加工表面（前排屑），为此，采用正刃倾角的内孔车刀（图） | |
后排屑盲孔车刀 | 车削盲孔时采用负的刃倾角，使切屑向孔口方向排出 | ||
二、扩孔
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