普通机床实践任务书.docx
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普通机床实践任务书
《普通机床》
课程实践教学
指
导
书
目录
一、实训管理制度-----------------------------------------------------------3
二、概述------------------------------------------------------------------------4
1、实训课的任务与作用---------------------------------------------------------4
2、实训教学目标及基本要求----------------------------------------------------4
3、课程实践教学的方法、步骤和组织方式-------------------------------------4
4、实训内容、学时、教学目标要求---------------------------------------------6
5、实训考核-----------------------------------------------------------------6
三、实训项目-------------------------------------------------------------------7
项目一:
安全教育-----------------------------------------------------------------7
项目二:
加工圆柱体--------------------------------------------------------------8
项目三:
车削阶梯轴-------------------------------------------------------------15
项目四:
加工M30螺栓--------------------------------------------------------27
项目五:
加工小锤手柄----------------------------------------------------------31
项目六:
加工六角螺母----------------------------------------------------------32
项目七:
铣床基本操作--------------------------------------------------------33
项目八:
加工鲁班锁-----------------------------------------------------------41
项目九:
钻床基本操作--------------------------------------------------------42
项目十:
学生自主创新---------------------------------------------------------43
附录-----------------------------------------------------------------------------44
参考文献-----------------------------------------------------------------------45
一、实训管理制度
1、实训时间:
三周(90课时)。
2、实训地点:
本校实训楼机加工车间
3、实训条件:
机床、工具、加工材料、技术资料。
4、安全教育:
实训中,要严格遵守安全操作规程,不许违章作业;爱护设备、工具和量具,注意防火和人身安全。
5、实训纪律要求:
实训中,明确每日出勤、请假制度以及实训过程中的纪律要求,及时记录学生考勤和实习日志,总结当天的纪律情况。
6、实训指导:
实训前,教师对学生要讲解实习大纲,使学生明确实习内容及要求;实训中,教师要按实习大纲要求指导到位,注意发挥学生的自主性,学生在教师的指导下,要积极动手操作,发挥主观能动性;实训后,应做好当天的实习笔记,写好实训总结,增加实践经验。
7、实训清扫要求:
每天实训结束后,学生要清理各自的设备,正确关闭电源及水源;最后值日组清扫实训场地。
概述
一、实训课的任务与作用
本课程是在学生系统学习完成机械类理论课程的基础之上,为进一步强化机加工技能的掌握所开设的一项基本训练科目。
通过实训,加强学生对所学理论知识的理解;强化学生的技能练习,使之能够掌握钳工和电焊加工工艺的基本理论的应用与实践技能、技巧;加强动手能力及劳动观念的培养,掌握简单零件的加工方法,并达到加工质量的要求;尤其在培养学生对所学专业知识综合应用能力及认知素质等方面,本项实训是不可缺少的重要环节。
二、《普通机床》课程实践教学目的
1.专业能力目标:
通过实习使学生初步接触金属零件的机加工的生产实际,了解和掌握一般机床的车、铣、钻工艺的基本知识和技能,培养良好的工作作风,为后续课程的学习和工作打下良好的实践基础,建立机械生产过程的概念,培养具有一定操作技能,又能理论与实践相结合的科学工程技术人员。
2.职业核心能力目标:
(1)使学生对机加工行业的预先适应
(2)提高学生对零件加工的效率观念与质量观念
(3)使学生能够对普通机床维护、保养,养成良好的专业素养。
3.职业道德素养目标:
(1)提高学生对分析问题、处理问题的能力水平
(2)提高学生相互学习相互补充知识的积极性
三、《普通机床》课程实践教学的方法、步骤和组织方式
1、实践教学方法
(1)、任务分析
通过小组学生拿到的零件图纸,在规定的一个小时内自主完成任务零件加工,使得零件加工用时尽量减少,安全、稳定、可靠,加工质量较高。
因此学生应该已经熟练的掌握基本的数控加工知识,有过独立加工零件的经历,并且对车床刀具的刃磨以及刀具分类型号、使用方法有一定的知识基础。
学生完成任务时会遇到的问题要求指导老师现场给与相应的提示,学生可以翻阅资料,查询相关的数控操作手册帮助改善程序。
(2)、计划制定
学生对普通机床加工工作时间较短,所以任务中制定加工工件必须是比较容易加工的一类轴形零件,并且工件应该具有螺纹,直线,斜线等。
学生应该完整的学习车床加工之后进行此任务考核,并且能够合理设计加工工艺流程卡片。
在学生进行试运行时,容易出现安全问题,比如工件装夹不牢、刀具装夹不牢、刀具进给量过大,换刀没有安全距离等等问题,指导老师应该全程指导学生操作机床。
学生操作过程中,老师应该对学生操作时间进行计时,对任务完成的成绩作为一项考核内容。
对加工完成的工件分别进行尺寸、表面质量刀具加工路径等内容检验,给出合理成绩。
(3)、计划实施。
学生以小组形式拿到图纸,对图纸的技术要求做简单讨论,明确加工工艺过程,制定工艺流程卡,完成加工走刀路线图,实现任务加工。
使学生尽可能在规定的时间内完成加工内容,并且不能使刀具因操作不当而破损,工件加工质量较好。
操作完机床应该按规定将机床打扫干净,倾倒碎屑,并将工具及工件规放原位。
2、实训步骤及组织方式:
(1)、分析零件图纸
学生自行分组,小组拿到图纸后,首先分析图纸要求,了解对零件的具体表面质量、尺寸精度以及形状精度。
(2)、编写简单的工艺过程卡片
编写工艺过程卡片包括零件的装夹方式,所使用的刀具类型型号,计算刀具吃刀量。
(3)、完成加工零件任务并交回所完成内容
小组互检工件,教师给出评价成绩,小组完善任务
四、实训内容、学时、教学目标要求
课题号
项目内容
学时
目标要求
1
安全教育
2
牢记安全操作规程及实训场地的纪律要求
2
加工圆柱体
6
掌握车削加工中的基本操作技能
3
车削阶梯轴
12
掌握端面、外圆等切削方法
4
加工M30螺栓
12
掌握螺纹的车削方法
5
加工小锤手柄
12
掌握车床的车削方法,熟练使用配套工装,确保加工精度,完成产品加工
6
加工六角螺母
12
掌握盘套类零件的加工方法
7
铣床基本操作
6
掌握铣削加工中的基本操作技能
8
加工鲁班锁
14
能够加工合格产品
9
钻床基本操作
6
掌握钻床加工中的基本操作技能
10
学生自主创新
14
综合应用所学技能,完成设计、加工任务
合计
96
五、实训考核
1.各实训项目完成后由指导教师验收,加工完成后,按照评分标准进行打分。
2.指导教师对每个实训报告进行批改、评分,将成绩登录在册。
3.实训成绩根据学生的应知、应会,实训时训练质量以及学生上课表现,结合产品检测质量进行考核。
六、实训内容
项目一安全教育
车床安全操作规程
1. 车床开动前,正确穿戴好工衣,扎紧袖口和下摆,戴好防护眼镜,认真仔细检查机床各部件和保护装置是否完好,安全可靠,加油润滑机床,并作低速空载运转2-3分钟,检查机床运转是否正常。
2. 装卸卡盘和大工件时,要检查周围有无障碍物,垫好木版,以保护床面,并要卡住、顶牢、架好,车偏重物时要按轻重搞好平衡,工件及工具的装夹要牢固,以防工件或工具从夹具中飞出,卡盘扳手要拿下。
3. 机床运转时,严禁戴手套操作;严禁用手触摸机床的旋转部分;严禁在车床运转中隔着车床传送物件;装卸工件,安装刀具,清洗上油以及打扫切屑,均应停车进行,清除铁屑应用刷子或钩子,禁止用手拉。
4. 机床运转时,不准测量工件,不准用手去煞住转动的卡盘。
严禁戴手套用砂皮操作,磨破的砂皮不准使用,不准使用无柄锉刀,不得用正反转电闸作刹车。
5. 加工中切削量和进刀量不宜超过机床本身规定的最大负载,以免机床过载或梗住工件造成意外事件。
6. 切削粗工件时不能吃刀停车,如需停车应迅速将车刀推出。
切削较长工件须在适当位置放好中心架,防止工件甩弯伤人,伸入床头的料棒长度不超过床头立轴之外。
并慢车加工,伸出时应配备防护用具。
7. 高速切削时,没有防护罩不切削,工件、工具的固定要牢固,切削铜料时要有断削装置,并须使用活络顶尖,当铁屑飞溅严重时,应在机床周围安装挡板使之与操作区隔离。
8. 机床运转时,操作者不能离开机床,发现机床运转不正常时,应立即停车,请机修工检查修理。
当突然停止供电时,要立即关闭机床或其他启动装置,并将刀具退出工作部位。
9. 工作时必须侧身站在操作位置,禁止身体正面对着转动的卡盘。
10. 工作结束时,应切断机床电源或总电源,将刀具或工件从工作部位退出,清理安放好所使用的工、夹、量具,并擦拭机床及清理机床周围的环境。
任务二加工圆柱体
、实训教学目的和要求
.实训目的
1.了解普通车床的安全操作规程
2.掌握普通车床的基本操作及步骤
3.对操作者的有关要求
4.掌握车削加工中的基本操作技能
5.培养良好的职业道德
.实训内容:
1.安全知识
2.熟悉普通车床的结构组成及功用
3.熟悉普通车床的基本操作
①车床的启动和停止
②车床转速、进给量、进给方向、光丝杠转换
③车床手动进给控制
、实训步骤:
(一)熟悉车工基本概念及其加工范围
车工是在车床上利用工件的旋转运动和刀具的移动来改变毛坯形状和尺寸,将其加工成所需零件的一种切削加工方法。
其中工件的旋转为主运动,刀具的移动为进给运动(图1-1)。
图1-1车削运动车床主要用于加工回转体表面(图1-2),加工的尺寸公差等级为IT11~IT6,表面粗糙度Ra值为12.5~0.8μm。
车床种类很多,其中卧式车
床应用最为广泛。
图1-2普通车床所能加工的典型表面
a)车外园b)车端面C)车锥面d)切槽、切断e)切内槽f)钻中心孔
g)钻孔h)镗孔i)铰孔j)车成形面k)车外螺纹l)滚花
(二)学习卧式车床型号及结构组成
Ⅰ、机床的型号
C6140
主参数代号(最大车削直径的1/10,即400mm)
机床型别代号(普通车床型)
机床组别代号(普通车床组)
机床类别代号(车床类)
C616
主参数的1/10,即车床主轴轴线到导轨面的尺寸为160mm,
(其车削工件最大直径为320mm)。
组别(普通车床)
类别(车床类)
Ⅱ、卧式车床的结构
1.卧式车床的型号
卧式车床用C61×××来表示,其中C为机床分类号,表示车床类机床;61为组系代号,表示卧式。
其它表示车床的有关参数和改进号。
2.卧式车床各部分的名称和用途
C6132普通车床的外形如图1-3所示。
图1-3C6132普通车床
1-床头箱;2-进给箱;3-变速箱;4-前床脚;5-溜板箱;6-刀架;7-尾架;8-丝杠;9-光杠;10-床身;11-后床脚;12-中刀架;13-方刀架;14-转盘;15-小刀架;16-大刀架
1.主轴箱又称床头箱,内装主轴和变速机构。
变速是通过改变设在床头箱外面的手柄位置,可使主轴获得12种不同的转速(45~1980r/min)。
主轴是空心结构,能通过长棒料,棒料能通过主轴孔的最大直径是29mm。
主轴的右端有外螺纹,用以连接卡盘、拨盘等附件。
主轴右端的内表面是莫氏5号的锥孔,可插入锥套和顶尖,当采用顶尖并与尾架中的顶尖同时使用安装轴类工件时,其两顶尖之间的最大距离为750mm。
床头箱的另一重要作用是将运动传给进给箱,并可改变进给方向。
2.进给箱又称走刀箱,它是进给运动的变速机构。
它固定在床头箱下部的床身前侧面。
变换进给箱外面的手柄位置,可将床头箱内主轴传递下来的运动,转为进给箱输出的光杆或丝杆获得不同的转速,以改变进给量的大小或车削不同螺距的螺纹。
其纵向进给量为0.06~0.83mm/r;横向进给量为0.04~0.78mm/r;可车削17种公制螺纹(螺距为0.5~9mm)和32种英制螺纹(每英寸2~38牙)。
3.变速箱安装在车床前床脚的内腔中,并由电动机通过联轴器直接驱动变速箱中齿轮传动轴。
变速箱外设有两个长的手柄,是分别移动传动轴上的双联滑移齿轮和三联滑移齿轮,可共获6种转速,通过皮带传动至床头箱。
4.溜板箱又称拖板箱,溜板箱是进给运动的操纵机构。
它使光杠或丝杠的旋转运动,通过齿轮和齿条或丝杠和开合螺母,推动车刀作进给运动。
溜板箱上有三层滑板,当接通光杠时,可使床鞍带动中滑板、小滑板及刀架沿床身导轨作纵向移动;中滑板可带动小滑板及刀架沿床鞍上的导轨作横向移动。
故刀架可作纵向或横向直线进给运动。
当接通丝杠并闭合开合螺母时可车削螺纹。
溜板箱内设有互锁机构,使光杠、丝杠两者不能同时使用。
5.刀架它是用来装夹车刀,并可作纵向、横向及斜向运动。
刀架是多层结构,它由下列组成。
(见图1-4)
⑴床鞍它与溜板箱牢固相连,可沿床身导轨作纵向移动。
⑵中滑板它装置在床鞍顶面的横向导轨上,可作横向移动。
⑶转盘它固定在中滑板上,松开紧固螺母后,可转动转盘,使它和床身导轨成一个所需要的角度,而后再拧紧螺母,以加工圆锥面等。
⑷小滑板它装在转盘上面的燕尾槽内,可作短距离的进给移动。
⑸方刀架它固定在小滑板上,可同时装夹四把车刀。
松开锁紧手柄,即可转动方刀架,把所需要的车刀更换到工作位置上。
6.尾座它用于安装后顶尖,以支持较长工件进行加工,或安装钻头、铰刀等刀具进行孔加工。
偏移尾架可以车出长工件的锥体。
尾架的结构由下列部分组成。
(见图1-5)
⑴套筒其左端有锥孔,用以安装顶尖或锥柄刀具。
套筒在尾架体内的轴向位置可用手轮调节,并可用锁紧手柄固定。
将套筒退至极右位置时,即可卸出顶尖或刀具。
⑵尾座体它与底座相连,当松开固定螺钉,拧动螺杆可使尾架体在底板上作微量横向移动,以便使前后顶尖对准中心或偏移一定距离车削长锥面。
⑶底座它直接安装于床身导轨上,用以支承尾座体。
7.光杠与丝杠将进给箱的运动传至溜板箱。
光杠用于一般车削,丝杠用于车螺纹。
8.床身它是车床的基础件,用来连接各主要部件并保证各部件在运动时有正确的相对位置。
在床身上有供溜板箱和尾座移动用的导轨。
9操纵杆操纵杆是车床的控制机构,在操纵杆左端和拖板箱右侧各装有一个手柄,操作工人可以很方便地操纵手柄以控制车床主轴正转、反转或停车。
10操纵杆操纵杆是车床的控制机构,在操纵杆左端和拖板箱右侧各装有一个手柄,操作工人可以很方便地操纵手柄以控制车床主轴正转、反转或停车。
图1-4刀架
图1-5尾座
1顶尖2套筒锁紧手柄3顶尖套筒4丝杆5螺母6尾座锁紧手柄7手轮8尾座体9底座
(三)卧式车床的传动系统
电动机输出的动力,经变速箱通过带传动传给主轴,更换变速箱和主轴箱外的手柄位置,得到不同的齿轮组啮合,从而得到不同的主轴转速。
主轴通过卡盘带动工件作旋转运动。
同时,主轴的旋转运动通过换向机构、交换齿轮、进给箱、光杠(或丝杠)传给溜板箱,使溜板箱带动刀架沿床身作直线进给运动。
(四)卧式车床的各种手柄和基本操作
1.卧式车床的调整及手柄的使用
C6132车床的调整主要是通过变换各自相应的手柄位置进行的,详见图1-6。
图1-6C6132车床的调整手柄
1、2、6—主运动变速手柄3、4—进给运动变速手柄5—刀架左右移动的换向手柄7—刀架横向手动手柄8—方刀架锁紧手柄9—小刀架移动手柄10—尾座套筒锁紧手柄11—尾座锁紧手柄12—尾座套筒移动手轮13—主轴正反转及停止手柄14—“开合螺母”开合手柄15—刀架横向自动手柄16—刀架纵向自动手柄17—刀架纵向手动手轮18—光杠、丝杠更换使用的离合器
2.卧式车床的基本操作
(1)停车练习(主轴正反转及停止手柄13在停止位置)
1)正确变换主轴转速。
变动变速箱和主轴箱外面的变速手柄1、2或6,可得到各种相对应的主轴转速。
当手柄拨动不顺利时,可用手稍转动卡盘即可。
2)正确变换进给量。
按所选的进给量查看进给箱上的标牌,再按标牌上进给变换手柄位置来变换手柄3和4的位置,即得到所选定的进给量。
3)熟悉掌握纵向和横向手动进给手柄的转动方向。
左手握纵向进给手动手轮17,右手握横向进给手动手柄7。
分别顺时针和逆时针旋转手轮,操纵刀架和溜板箱的移动方向。
4)熟悉掌握纵向或横向机动进给的操作。
光杠或丝杠接通手柄18位于光杠接通位置上,将纵向机动进给手柄16提起即可纵向进给,如将横向机动进给手柄15向上提起即可横向机动进给。
分别向下扳动则可停止纵、横机动进给。
5)尾座的操作。
尾座靠手动移动,其固定靠紧固螺栓螺母。
转动尾座移动套筒手轮12,可使套筒在尾架内移动,转动尾座锁紧手柄11,可将套筒固定在尾座内。
(2)低速开车练习练习前应先检查各手柄位置是否处于正确的位置,无误后进行开车练习。
1)主轴启动——电动机启动——操纵主轴转动——停止主轴转动——关闭电动机
2)机动进给——电动机启动——操纵主轴转动——手动纵横进给——机动纵横进给——手动退回——机动横向进给——手动退回——停止主轴转动——关闭电动机
特别注意:
1)机床未完全停止严禁变换主轴转速,否则发生严重的主轴箱内齿轮打齿现象甚至发生机床事故。
开车前要检查各手柄是否处于正确位置。
2)纵向和横向手柄进退方向不能摇错,尤其是快速进退刀时要千万注意,否则会发生工件报废和安全事故。
3)横向进给手动手柄每转一格时,刀具横向吃刀为0.02mm,其圆柱体直径方向切削量为0.04mm。
任务三车削阶梯轴
、实训教学目的和要求
.实训目的
(1)掌握刀具的种类、组成和基本角度
(2)掌握端面、外圆等切削方法
(3)掌握车削加工中的基本操作技能
.实训内容:
1.安全操作
2.刀具的结构、种类、基本角度和功用
3.普通车床的基本切削操作
①零件的装夹
②刀具的安装
③端面、外圆的车削方法
④滚花的车削方法
⑤切槽、切断的车削方法
、实训步骤:
(一)车刀
Ⅰ、刀具材料
1、刀具材料应具备的性能
(1)高硬度和好的耐磨性。
刀具材料的硬度必须高于被加工材料的硬度才能切下金属。
一般刀具材料的硬度应在60HRC以上。
刀具材料越硬,其耐磨性就越好。
(2)足够的强度与冲击韧度。
强度是指在切削力的作用下,不致于发生刀刃崩碎与刀杆折断所具备的性能。
冲击韧度是指刀具材料在有冲击或间断切削的工作条件下,保证不崩刃的能力。
(3)高的耐热性。
耐热性又称红硬性,是衡量刀具材料性能的主要指标,它综合反映了刀具材料在高温下仍能保持高硬度、耐磨性、强度、抗氧化、抗粘结和抗扩散的能力。
(4)良好的工艺性和经济性
2、常用刀具材料
目前,车刀广泛应用硬质合金刀具材料,在某些情况下也应用高速钢刀具材料。
(1)高速钢高速钢是一种高合金钢,俗称白钢、锋钢、风钢等。
其强度、冲击韧度、工艺性很好,是制造复杂形状刀具的主要材料。
如:
成形车刀、麻花钻头、铣刀、齿轮刀具等。
高速钢的耐热性不高,约在640℃左右其硬度下降,不能进行高速切削。
(2)硬质合金以耐热高和耐磨性好的碳化物,钴为粘结剂,采用粉末冶金的方法压制成各种形状的刀片,然后用铜钎焊的方法焊在刀头上作为切削刀具的材料。
硬质合金的耐磨性和硬度比高速钢高得多,但塑性和冲击韧度不及高速钢。
Ⅱ、车刀组成及车刀角度
车刀是形状最简单的单刃刀具,其它各种复杂刀具都可以看作是车刀的组合和演变,有关车刀角度的定义,均适用于其它刀具。
1、车刀的组成
车刀是由刀头(切削部分)和刀体(夹持部分)所组成。
车刀的切削部分是由三面、二刃、一尖所组成,即一点二线三面。
(图2-1)
(a)(b)(c)
图2-1车刀的组成
1-副切削刃2-前刀面3-刀头4-刀体5-主切削刃6-主后刀面7-副后刀面8-刀尖
图2-2刀尖的形成
a)切削刃的实际交点b)圆弧过渡刃
c)直线过渡刃
2、车刀角度
车刀的主要角度有前角、后角、主偏角、副偏角,和刃倾角
1)前角前刀面与基面之间的夹角,表示前刀面的倾斜程度。
前角可分为正、负、零,前刀面在基面之下则前角为正值,反之为负值,相重合为零。
前角的作用:
增大前角,可使刀刃锋利、切削力降低、切削温度低、刀具磨损小、表面加工质量高。
但过大的前角会使刃口强度降低,容易造成刃口损坏。
选择原则:
用硬质合金车刀加工钢件(塑性材料等),一般选取=10º~20°;加工灰口铸铁(脆性材料等),一般选取=5o~15°。
精加工时,可取较大的前角,粗加工应取较小的前角。
工件材料的强度和硬度大时,前角取较小值,有时甚至取负值。
2)后角主后刀面与切削平面之间的夹角,表示主后刀面的倾斜程度。
后角的作用:
减少主后刀面与工件之间的磨擦,并影响刃口的强度和锋利程度。
选择原则:
一般后角可取=6º~8º。
3)主偏角主切削刃与进给方向在基面上投影间的夹角。
主偏角的作用:
影响切削刃的工作长度、切深抗力、刀尖强度和散热条件。
主偏角越小,则切削刃工作长度越长,散热条件越好,但切深抗力越大。
选择原则:
车刀常用的主偏角有45°、60°、75°、90°几种。
工件粗大、刚性好时,可取较小值。
车细长轴时,为了减少径向力而引起工件弯曲变形,宜选取较大值。
4)副偏角副切削刃与进给方向在基面上投影间的夹角。
作用:
影响已加工表面的表面粗糙度,减小副偏角可使已加工表面光洁。
选择原则:
一般取=5o~1
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