车削
项目五 CA6140车床与车削
任务一  CA6140车床的主要结构
秋天的成语一、车床的用途、运动和分类
1.车床的用途
车床主要用于加工各种回转表面。如内外圆柱面、圆锥面、回转体成型面、环形槽、端面及螺纹，还可进行钻孔、扩孔、铰孔、滚花等加工。由于大多数机器零件都具有回转表面，车床的通用性又较广，因此在一般机械类制造厂中，车床的应用极为广泛，在金属切削机床中所占的比重最大，约占机床总数的20%~35%。
在车床上使用的刀具，主要是各种车刀，有些车床还可以采用各种孔加工刀具（如钻头、扩孔钻、铰刀等）和螺纹刀具（丝锥、板牙等）进行加工。为了加工出所要求的工件表面，必须使刀具和工件实现一系列的相对运动。
2.车床的运动
（1）表面成形运动
1）工件的旋转是车床的主运动，其转速常以(r/min)表示。主运动是实现切削最基本的运动，它的运动速度较高，消耗的功率较大。
2）刀具的移动是车床的进给运动 ，刀具作平行于工件旋转轴线的纵向进给运动（车圆柱面）或作垂直于工件旋转轴线的横向进给运动（车端面），刀具也可作与工件旋转轴线成一定角度方向的斜向运动（车圆锥面）或作曲线运动（车成形回转面）。进给量常以ƒ (mm/r)表示。进给运动的速度较低，所消耗的功率也较少。
在车削螺纹时需要一个复合运动。
（2）辅助运动
为了将毛坯加工到所需要的尺寸，车床还应具有切入运动。切入运动通常与进给运动方向相垂直，在车床上由工人用人工或快速移动的方式移动刀架来完成。
重型车床还具有尾座的机动快移。
二、卧式车床的工艺范围及其布局
1.工艺范围
卧式车床的工艺范围很广，能进行多种表面的加工：如各种轴类、套类和盘类零件的回转表面的加工，如图5.1所示。
图5.1卧式车床所能加工的典型表面
2.机床的布局
卧式车床的加工对象，主要是轴类零件和直径不太大的盘类零件，故采用卧式布局。图5.2是卧式车床的外形图，其主要组成部件及功用如下：
（1）主轴箱
主轴箱1固定在床身4的左端，内部装有主轴和变速及传动机构。工件通过卡盘等夹具装夹在主轴前端。主轴箱的功用是支承主轴并把动力经变速传动机构传给主轴，使主轴带动工件按规定的转速旋转，以实现主运动。
（2）刀架
刀架2可沿床身4上的刀架导轨作纵向移动。它的功用是装夹车刀，实现纵向、横向或斜向运动。
（3）尾座
尾座3安装在床身4右端的尾座导轨上，可沿导轨做纵向调整。它的功用是用后顶尖支承长
工件，也可以安装钻头、铰刀等孔加工刀具进行孔加工。
（4）进给箱
新农合报销进给箱8固定在床身4的左端前侧。进给箱内装有进给运动的变换机构，用于改变机动进给量或所加工螺纹的种类及导程。
（5）溜板箱
溜板箱6与刀架2的最下层─—床鞍相连，与刀架一起作纵向运动，其功用是把进给箱传来的运动传递给刀架，使刀架实现纵、横向进给。溜板箱上装有各种操纵手柄和按钮。
（6）床身
床身4固定在左右床腿7和5上。在床身上安装着车床的各个主要部件，使它们在工作时保持准确的相对位置或运动轨迹。
图5.2 卧式车床外形图
练习题
5.1.1车床结构主要有哪几部分？
5.1.2车床的表面成形运动有哪些？
5.1.3卧式车床能加工哪些典型表面？
任务二 最快的跑车车刀类型
工作任务
掌握车刀类型；车刀的刃磨。
 
一、车刀的种类
根据不同的车削加工内容，常用的车刀有外圆车刀、端面车刀、切断刀、内孔车刀、圆头刀和螺纹刀等。如图5.3所示。
图5.3  常用车刀
车刀是由刀头和刀杆两部分所组成，刀头是车刀的切削部分，刀杆是车刀的夹持部分。车刀按结构分类，有整体式、焊接式、机夹式和可转位式四种类型，如图5.4，特点与用途见表16开是多大5.1。
表5.1　车刀结构类型、特点及用途
名  称
特    点
适用场合
整体式
用整体高速钢制造，刃口可磨得较锋利。
小型车床或加工有金属
焊接式
焊接硬质合金或高速钢刀片，结构紧凑，使用灵活
各类车刀特别是小刀具
机夹式
避免了焊接产生的应力、裂纹等缺陷，刀杆利用率高。刀片可集中刃磨获得所需参数。使用灵活方便
外圆、端面、镗孔、切断、
螺纹车刀等
可转位式
避免了焊接刀的缺点，刀片可快换转位。生产率高。
断屑稳定，可使用涂层刀片。
大中型车床加工外圆、端面、镗孔。特别适于自动线、
数控机床。
图5.4  车刀的结构类型
其中，硬质合金可转位车刀在现代生产中得到了广泛应用，具体介绍如下。
二、硬质合金可转位车刀的种类和应用
硬质合金可转位车刀是近年来国内外大力发展和广泛应用的先进刀具之一。刀片用机械夹固方式装夹在刀杆上。当刀片上一个切削刃磨钝后，只需将刀片转过一个角度，即可用新的切削刃继续切削，从而大大缩短了换刀和磨刀的时间，并提高了刀杆的利用率。
硬质合金可转位车刀有各种不同形状和角度的刀片，可分别用来车外圆、车端面、切断、车孔和车螺纹等。
1.硬质合金可转位车刀的结构
如图5.5所示，硬质合金转位车刀由刀杆1、刀片3、刀垫4和夹紧机构2组成。
（1）刀片
按GB2076-87规定，硬质合金可转位刀片形状有：等边等角（如正方形、正五边形、正三角形等）、等边不等角（如菱形）、等角不等边（如矩形）、不等边不等角（如平行四边形）及圆形等五种。刀片上压制有各种形状及规格的断屑槽。
图5.5 硬质合金可转位车刀
1-刀杆；2-夹紧机构；3-刀片；4-刀垫
（执业药师报名条件2）刀杆
硬质合金可转位车刀的各个主要角度，是由刀片角度和刀片夹装在具有一定角度刀槽的刀杆上综合形成的。刀杆上刀槽的角度所选刀片参数来设计和制造。刀杆材料选用45钢，HRC35～40。
（3）刀垫
采用刀垫可保护刀杆，延长刀杆的使用寿命（防止打刀时损坏刀杆，正常切削时，可防止切屑擦伤刀杆）。刀垫的主要尺寸按相应的刀片尺寸设计，材料选择GＣr15、YG8或Ｗ成都小吃图片18Ｃr４Ｖ。
2.刀片夹紧形式
可转位车刀刀片的定位、夹紧结构种类很多。常用的有：
（1）杠杆式
如图5.6a）所示。这种结构是利用压紧螺钉1压杠杆5，杠杆压着刀片2的固定孔，使之靠
近刀片槽。弹簧套4可防止刀片松开后刀垫3移动。这种结构定位精度高，调节余量大，夹紧可靠，拆卸方便。
（2）楔块式
如图5.6b）所示。用螺钉1压楔块2，使刀片3的固定孔压紧在销4上，弹簧垫圈5可防止螺钉松动，并当螺钉松开时抬起楔块。这种结构在刀片尺寸变化较大时也可夹紧，但定位精度不高。

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