车工实习全套教案课题一 车床操纵工件装夹刀具刃磨和测量练习.docx
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车工实习全套教案课题一车床操纵工件装夹刀具刃磨和测量练习
课题一车床操纵、工件装夹、刀具刃磨和测量练习
§1.1车床操纵练习
一、实习教学要求
1.了解车床型号、规格、主要部件的名称和作用。
2.步了解车床各部件传动系统。
3.练掌握床鞍(大拖板)、中滑板(中拖板)、小滑板(小拖板)的进退刀方向。
4.根据需要,按车床铭牌对各手柄位置进行调整。
5.懂得车床维护、保养及文明生产和安全技术的知识。
二相关工艺知识
1.床各部分名称及其作用
(1)主轴部分
主轴箱内有多组齿轮变速机构,变换箱外手柄位置,可以使主轴得到各种不同的转速。
卡盘用来夹持工件,带动工件一起旋转。
(2)挂轮箱部分它的作用是把主轴的旋转运动传送给进给箱。
变换箱内齿轮,并和进给箱及长丝杠配合,可以车削各种不同螺距的螺纹。
(3)进给部分
进给箱利用它内部的齿轮传动机构,可以把主轴传递的动力传给光杠或丝杠得到各种不同的转速。
丝杠用来车削螺纹。
光杠用来传动动力,带动床鞍、中滑板,使车刀作纵向或横向的进给运动。
(4)溜板部分
溜板箱变换箱外手柄位置,在光杠或丝杠的传动下,可使车刀按要求方向作进给运动。
滑板分床鞍、中滑板、小滑板三种。
床鞍作纵向移动、中滑板作横向移动,小滑板通常作纵向移动。
刀架用来装夹车刀。
(5)尾座用来安装顶尖、支顶较长工件,它还可以安装其它切削刀具,如钻头、绞刀等。
(6)床身用来支持和安装车床的各个部件。
床身上面有两条精确的导轨,床鞍和尾座可沿着导轨移动。
(7)附件中心架和跟刀架,车削较长工件时,起支撑作用。
2.车床各部分传动关系
电动机输出的动力,经皮带传给主轴箱带动主轴、卡盘和工件作旋转运动。
此外,主轴的旋转还通过挂轮箱、进给箱、光杠或丝杠到溜板箱,带动床鞍、刀架沿导轨作直线运动。
见上图。
三、操纵练习步骤
1.床鞍、中滑板和小滑板摇动练习
(1)中滑板和小滑板慢速均匀移动,要求双手交替动作自如。
(2)分清中滑板的进退刀方向,要求反应灵活,动作准确。
2.车床的启动和停止
练习主轴箱和进给箱的变速,变换溜板箱的手柄位置,进行纵横机动进给练习。
四、注意事项
1.要求每台机床都具有防护设施。
2.摇动滑板时要集中注意力,做模拟切削运动。
3.倒顺电气开关不准连接,确保安全。
4.变换车速时,应停车进行。
5.车床运转操作时,转速要慢,注意防止左右前后碰撞,以免发生事故。
§1.2卡盘装拆练习
一、实习教学要求
1.了解自定心卡盘(三爪卡盘)的规格、结构及其作用。
2.能掌握自定心卡盘零部件的装拆。
3.能根据装夹需要,更换正反卡爪。
4.能在主轴上装卸自定心卡盘和懂得装卸时的安全知识。
二、相关工艺知识
自定心卡盘是车床上的常用工具,它的结构和形状见下图。
当卡盘扳手插入小锥齿轮2的方孔中转动时,就带动大锥齿轮3旋转。
大锥齿轮3背面是平面螺纹,平面螺纹又和卡爪4的端面螺纹啮合,因此就能带动三个卡爪同时作向心或离心移动。
1.定心卡盘的规格
常用的公制自定心卡盘规格有:
150、200、250。
2.自定心卡盘的拆装步骤
(1)拆自定心卡盘零部件的步骤和方法:
松去三个定位螺钉6,取出三个小锥齿轮2;
松去三个紧固螺钉7取出防尘盖板5和带有平面螺纹的大锥齿轮3。
(2)装三个卡爪的方法装卡盘时,用卡盘扳手的方榫插入小锥齿轮的方孔中旋转、带动大锥齿轮的平面螺纹转动。
当平面螺纹的螺口转到将要接近壳体槽时,将1号卡爪装入壳体槽内。
其余两个卡爪按2号3号顺序装入,装的方法与前相同。
3.卡盘在主轴上装卸练习
(1)装卡盘时,首先将连接部分擦净,加油确保卡盘安装的准确性。
(2)卡盘旋上主轴后,应使卡盘法兰的平面和主轴平面贴紧。
(3)卸卡盘时,在操作者对面的卡爪与导轨面之间放置一定高度的硬木块或软金属,然后将卡爪转至近水平位置,慢速倒车冲撞。
当卡盘松动后,必须立即停车,然后用双手把卡盘旋下。
三、注意事项
1.在主轴上安装卡盘时,应在主轴孔内插一铁棒,并垫好床面护板,防止砸坏床面。
2.安装三个卡爪时,应按逆时针方向顺序进行,并防止平面螺纹转过头。
3.装卡盘时,不准开车,以防危险。
§1.3工件装夹找正练习
一、教学要求:
1.懂得工件的装夹和找正的意义。
2.掌握工件的找正方法和注意事项。
二、相关知识:
1.工件找正的意义
(1)找正工件就是将工件安装在卡盘上,使工件的中心与车床主轴的旋转中心取得一致,这一过程称为找正工件。
(2)找正的方法:
目测法:
工件夹在卡盘上使工件旋转,观察工件跳动情况,找出最高点,用重物敲击高点,再旋转工件,观察工件跳动情况,再敲击高点,直至工件找正为止。
最后把工件夹紧,其基本程序如下:
工件旋转----观察工件跳动,找出最高点----找正----夹紧。
一般要求最高点和最低点在1--2㎜以内为宜。
使用划针盘找正:
车削余量较小的工件可以利用划针盘找正。
方法如下:
工件装夹后(不可过紧),用划针对准工件外圆并留有一定的间隙,转动卡盘使工件旋转,观察划针在工件圆周上的间隙,调正最大间隙和最小间隙,使其达到间隙均匀一致,最后将工件夹紧。
此种方法一般找正精度在0.5~0.15以内。
开车找正法:
在刀台上装夹一个刀杆(或硬木块),工件装夹在卡盘上(不可用力夹紧),开车是工件旋转,刀杆向工件靠近,直至把工件靠正,然后夹紧。
此种方法较为简单,快捷,但必须注意工件夹紧程度,不可太尽也不可太松。
三、注意事项及安全:
1.找正较大的工件,车床导轨上应垫防护板,以防工件掉下砸坏车床。
2.找正工件时,主轴应放在空挡位置,并用手搬动卡盘旋转。
3.找正时敲击一次工件应轻轻夹紧一次,最后工件找正合格应将工件夹紧。
4.找正工件要有耐心,并且细心,不可急噪,并注意安全。
§1.4车刀刃磨练习
一、实习教学要求
1.懂得车刀刃磨的重要意义。
2.了解车刀的材料和种类。
3.了解砂轮的种类和使用砂轮的安全知识。
4.初步掌握车刀的刃磨姿势及刃磨方法。
二、相关工艺知识
1.车刀的材料(刀头部分)常用的车刀材料,一般有高速钢和硬质合金两类。
2.车刀的种类常用的车刀有外圆车刀、内孔车刀、螺纹车刀、切断刀等。
3.砂轮的选用目前常用的砂轮有氧化铝和碳化硅两类。
(1)氧化铝砂轮适用于高速钢和碳素工具钢刀具的刃磨。
(2)碳化硅砂轮适用于硬质合金车刀的刃磨。
砂轮的粗细以粒度表示,一般可分为36粒、60粒、80粒和120粒等级别。
粒数愈细则表示砂轮的磨料愈细,反之愈粗。
粗磨车刀应选粗砂轮,精磨车刀应选细砂轮。
4.刀的刃磨现以刀尖角为80°的外圆车刀为例介绍如下:
(1)粗磨
磨主后面,同时磨出主偏角及主后角,见下图a。
磨副后面,同时磨出副偏角及副后角,见下图b。
磨前面,同时磨出前角,见下图c。
(2)精磨
1修磨前面;
修磨主后面和副后面;
修磨刀尖圆弧,见上图d。
(3)刃磨车刀的姿势及方法
1人站立在砂轮侧面,以防砂轮碎裂时,碎片飞出伤人。
2两手握刀的距离放开,两肘夹紧腰部,这样可以减小磨刀时的抖动。
3磨刀时,车刀应放在砂轮的水平中心,刀尖略微上翘约3°~8°。
车刀接触砂轮后应作左右方向水平线移动。
当车刀离开砂轮时,刀尖需向上抬起,以防磨好的刀刃被砂轮碰伤。
磨主后面时,刀杆尾部向左偏过一个主偏角的角度,见上图a;磨副后面时,刀杆尾部向右偏过一个副偏角的角度,见上图b。
修磨刀尖圆弧时,通常以左手握车刀前端为支点,用右手转动车刀尾部,见上图d.
5.检查车刀角度的方法
(1)目测法观察车刀角度是否合乎切削要求,刀刃是否锋利,表面是否有裂痕和其他不符合切削要求的缺陷。
(2)量角器和样板测量法对于角度要求高的车刀,可用此法检查,见图3.14。
三、看生产实习图和确定练习刀的刃磨步骤
刃磨步骤:
1.粗磨主后面和副后面。
2.粗、精磨前面。
3.精磨主、副后面。
4.刀尖磨出圆弧。
四、注意事项
1.车刀刃磨时,不能用力过大,以防打滑伤手。
2.车刀高低必须控制在砂轮水平中心,刀头略向上翘,否则会出现后角过大或负后角等弊端。
3.车刀刃磨时应作水平的左右移动,以免砂轮表面出现凹坑。
4.在平形砂轮上磨刀时,尽可能避免磨砂轮侧面。
5.砂轮磨削表面须经常修整,使砂轮没有明显的跳动。
对平形砂轮一般可用砂轮刀在砂轮上
来回修整,见上图。
6.刀时要求戴防护镜。
7.刃磨硬质合金车刀时,不可把刀头部分放入水中冷却,以防刀片突然冷却而碎裂。
刃磨高速钢车刀时,应随时用水冷却,以防车刀过热退火,降低硬度。
8.在磨刀前,要对砂轮机的防护设施进行检查。
如防护罩壳是否齐全;有托架的砂轮,其托架与砂轮之间的间隙是否恰当等。
9.重新安装砂轮后,要进行检查,经试转后方可使用。
10.结束后,应随手关闭砂轮机电源。
11.刃磨练习可以与卡钳的测量练习交叉进行。
12.车刀刃磨练习的重点是掌握车刀刃磨的姿势和刃磨方法。
§1.5量具的测量练习
一、教学要求:
1.了解游标卡尺、千分尺的结构形状。
2.了解游标卡尺、千分尺的读数原理及读数方法。
3.掌握游标卡尺、千分尺的测量方法。
4.掌握游标卡尺、千分尺的维护、保养方法。
二、相关知识:
轴类工件的尺寸常用游标卡尺或千分尺测量。
1.游标卡尺
游标卡尺的式样很多,常用的有两用游标卡尺和双面游标卡尺。
以测量精度上分又有0.1㎜(1/10)精度游标卡尺,0.05(1/2)精度游标卡尺和0.02(1/51)精度游标卡尺。
(1)0.1㎜(1/10)精度游标卡尺刻线原理
尺身每小格为1㎜,游标刻线总长为9㎜,并等分为10格,因此每格为9/10=0.9㎜,则尺身和游标相对一格之差为1-0.9=0.1㎜,所以它的测量精度为0.1㎜。
(2)0.05㎜(1/20)精度游标卡尺刻线原理
尺身每小格为1㎜,游标刻线总长为39㎜,并等分为20格,因此每格为39/20=1.95㎜,则尺身和游标相对一格之差为2-1.95=0.05㎜,所以它的测量精度为0.05㎜。
(3)0.02㎜(1/50)精度游标卡尺刻线原理
尺身每小格为1㎜,游标刻线总长为49㎜,并等分为50格,因此每格为49/50=0.98㎜,则尺身和游标相对之差为1-0.98=0.02㎜,所以它的测量精度为0.02㎜。
(4)游标卡尺读数方法:
首先读出游标零线,在尺身上多少毫米的后面,其次看游标上哪一条刻线与尺身上的刻线相对齐,把尺身上的整毫米数和游标上的小数加起来,即为测量的尺寸读数。
(5)游标卡尺的使用方法和测量范围:
游标卡尺的测量范围很广,可以测量工件外径、孔径、长度、深度以及沟槽宽度等,测量工件的姿势和方法见图:
2.千分尺
千分尺(或百分尺)是生产中最常用的精密量具之一,它的测量精度一般为0.01㎜,但由于测微螺杆的精度和结构上的限制,因此其移动量通常为25㎜,所以常用的千分尺测量范围分别为0~25㎜,25~50㎜,50~75㎜,75~100㎜…每隔25㎜为一档规格。
根据用途的不同,千分尺的种类很多,有外径千分尺、内径千分尺、内测千分尺、游标千分尺、螺纹千分尺和壁厚千分尺等等,它们虽然用途不同,但都是利用测微螺杆移动的基本原理。
这里主要介绍外径千分尺。
千分尺有尺架、踮座、测微螺杆、锁紧装置、固定套管、微分筒和测力装置等组成。
千分尺在测量前,必须校正零位,如果零位不准,可用专用扳手调整。
(1)千分尺的工作原理:
千分尺测微螺杆的螺距为0.5㎜,固定套筒上刻线距离,每格为0.5㎜(分上下刻线),当微分筒转一周时,测微螺杆就移动0.5㎜,微分筒上的圆周上共刻50格,因此当微分筒转一格时(1/50转),测微螺杆移动0.5/50=0.01㎜,所以常用的千分尺的测量精度为0.01㎜。
(2)千分尺的读数方法:
1先读出固定套管上露出刻线的整毫米数和半毫米数;
2看准微分筒上哪一格与固定套管基准线对齐;
3把两个数加起来,即为被测工件的尺寸。
三、注意事项:
1.使用游标卡尺测量时,测量平面要垂直于工件中心线,不许敲打卡尺或拿游标卡尺勾铁屑。
2.工件转动中禁止测量。
3.使用千分尺要和游标卡尺配合测量,即:
卡尺量大数,千分尺量小数。
4.测量时左右移动找最小尺寸,前后移动找最大尺寸,当测量头接触工件时可使用棘轮,以免造成测量误差。
5.用前须校对“零”位,用后擦净涂油放入盒内。
6.不要把卡尺、千分尺与其它工具,刀具混放,更不要把卡尺、千分尺当卡规使用,以免降低精度。
7.千分尺不允许测量粗糙表面。
§1.6车床的润滑和维护保养
一、实习教学要求
1.了解车床维护保养的重要意义。
2.懂得车床日常注油方式。
3.懂得车床的日常清洁维护保养要求。
二、相关工艺知识
为了保持车床正常运转和延长其使用寿命,应注意日常的维护保养。
车床的摩擦部分必须进行润滑。
1.车床润滑的几种方式
(1)浇油润滑通常用于外露的滑动表面,如床身导轨面和滑板导轨面等。
(2)溅油润滑通常用于密封的箱体中,如车床的主轴箱,它利用齿轮转动把润滑油溅到油槽中,然后输送到各处进行润滑。
(3)油绳导油润滑通常用于车床进给箱的溜板箱的油池中,它利用毛线吸油和渗油的能力,把机油慢慢地引到所需要的润滑处,见上图a。
(4)弹子油杯注油润滑通常用于尾座和滑板摇手柄转动的轴承处。
注油时,以油嘴把弹子按下,滴入润滑油,见上图b。
使用弹子油杯的目的,是为了防尘防屑。
(5)黄油(油脂)杯润滑通常用于车床挂轮架的中间轴。
使用时,先在黄油杯中装满工业油脂,当拧进油杯盖时,油脂就挤进轴承套内,比加机油方便。
使用油脂润滑的另一特点是:
存油期长,不需要每天加油,见上图c。
(6)油泵输油润滑通常用于转速高,润滑油需要量大的机构中,如车床的主轴箱一般都采用油泵输油润滑。
2.车床的润滑系统
为了对自用车床的正确润滑,现以C620-1型车床为例来说明润滑的部位及要求。
C620-1型车床的润滑系统见图。
润滑部位用数字标出,图中除了1、4、5处的润滑部位用黄油进行润滑外,其余都使用30号机油。
主轴箱的储油量,通常以油面达到油窗高度为宜。
箱内齿轮用溅油法进行润滑,主轴后轴承用油绳导油润滑,车床主轴前轴承等重要润滑部位用往复式油泵供油润滑。
主轴箱上有一个油窗,如发现油孔内无油输出,说明油泵输油系统有故障,应立即停车检查断油原因,等修复后才可开动车床。
主轴箱、进给箱和溜板箱内的润滑油一般三个月更换一次,换油时应在箱体内用煤油洗清后再加油。
挂轮箱上的正反机构主要靠齿轮溅油润滑,油面的高度可以从油窗孔看出,换油期也是三个月一次。
进给箱内的轴承和齿轮,除了用齿轮溅油法进行润滑外,还靠进给箱上部的储油池通过油绳导油润滑。
因此除了注意进给箱油窗内油面的高度外,每班还要给进给箱上部的储油池加油一次。
溜板箱内脱落蜗杆机构用箱体内的油来润滑,油从盖板6中注入,其储油量通常加到这个孔的下面边缘为止。
溜板箱内其他机构,用它上部储油池里的油绳导油润滑,润滑油由孔16和孔17注入。
床鞍、中滑板、小滑板部分、尾座和光杠丝杠等轴承,靠油孔注油润滑,(图中标注8~23和2、3、7处),每班加油一次。
挂轮架中间齿轮轴承和溜板箱内换向齿轮的润滑(图中标注1、4、5处)每周加黄油一次,每天向轴承中旋进一部分黄油。
3.车床的清洁维护保养要求
(1)每班工作后应擦净车床导轨面(包括中滑板和小滑板),要求无油污、无铁屑,并浇油润滑,使车床外表清洁和场地整齐。
(2)每周要求车床三个导轨面及转动部位清洁、润滑,油眼畅通,油标油窗清晰,清洗护床油毛毡,并保持车床外表清洁和场地整齐等。
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