第七章 车复杂工件
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第五章 车复杂、畸形、精密工件培训要点 复杂、畸形、精密工件的装夹、加工、测量及保证加工精度的方法:复杂畸形、精密工件的有关计算;典型工件的工艺分析。
第一节 车 圆 锥一、圆锥基本术语1.圆锥直径 圆锥在垂直轴线截面上的直径,如图5-1所示。
常用的圆锥直径有:最大圆锥直径D 、最小圆锥直径d 和给定截面圆锥直径d x 。
2.圆锥长度L 最大圆锥直径与最小圆锥直径之间的距离,如图5-1所示。
3.圆锥角α 在通过圆锥轴线的截面内,两条素线间的夹角,如图5-1所示。
车削时常用圆锥半角α/2。
图5-1 圆锥基本术语4.锥度C 最大圆锥直径D 与最小圆锥直径d 之差对圆锥长度L 之比LdD C -=圆锥半角α∕2与锥度C 的关系为LdD C 222tan-==α当圆锥半角<20°时,也可用近似公式计算C K ⨯≈2/α式中 D ——最大圆锥直径(mm); d ——最小圆锥直径(mm); L ——圆锥长度(mm); C ——锥度; α/2——圆锥半角(°); K ——系数,可查表5-1。
表5-1 计算圆锥半角的K 值C ≤0.199 >0.199~0.289 >0.289~0.357 >0.357~0.414 >0.414~0.464 >0.464~0.51 K 28.6 28.528.428.328.228.1C >0.51~0.552 >0.552~0.593 >0.593~0.631 >0.631~0.667 >0.667~0.702 >0.702~0.736 K28.027.927.827.727.627.5二、车圆锥的方法1.常用的车削方法 根据工件的精度要求和批量的不同,可分别采用转动小滑板法、偏移尾座法、靠模法、宽刃刀切削法和铰内圆锥。
采用转动小滑板法、偏移尾座法、靠模法车圆锥时,车刀运动轨迹与所要车削的圆锥素线平行。
课题第七章车复杂工件§7-1 在花盘和弯板上装夹工件班级授课日期总课时教学目标1、掌握在花盘和弯板上装夹工件的方法2、掌握偏心工件的加工方法3、掌握曲轴的加工方法教学重点教学难点车偏心工件在花盘和弯板上找正复杂工件教学课型理论课教学手段讲授使用教具教学基本内容教师活动【复习提问】1、轴套类工件的加工方法2、螺纹类工件的加工方法【导入新课】车床加工中会遇到一些外形复杂和不规则的工件,如十字孔、对开轴承座、齿轮油泵体、偏心工件、曲轴和环首螺钉等,这些工件不能用三爪自定心卡盘或四爪单动卡盘直接装夹,必须借助于车床附件或装夹在专用夹具上加工。
细长轴、薄壁和深孔工件等,虽然形状不复杂,但采用普通方法加工非常困难,往往要配备一些专业工艺装备。
因此这一章我们主要对复杂工件进行讲解。
【讲授新课】一、在花盘和弯板上装夹工件当复杂工件的数量较少的时候,一般不设计专业夹具,而使用花盘或弯板等一些车床附件来装夹工件。
1、常用的车床附件(1)花盘(2)弯板(3)V形架(4)方头螺栓(5)压板(6)平衡铁2、在花盘上装夹工件被加工表面回转轴线与基准面互相垂直的复杂工件,如双孔连杆和齿轮油泵体等,可以装夹在花盘上车削。
(1)概述:花盘是一个铸铁大圆盘,它的盘面上有很多长短不同呈辐射状分布的通槽(或T形槽),用于安装各种螺钉,以紧固工件,花盘可以直接安装在车床主轴上,其盘面必须与主轴轴线垂直,且盘面平整,表面粗糙度值低。
(2)花盘的安装1)拆下主轴上的卡盘,妥善保管2)擦净主轴上连接盘,并加少量润滑油3)擦净花盘配合、定位面4)以类似安装卡盘的方法,将花盘安装到主轴上,并装好保险装置(3)花盘的检查与修整:花盘安装好后,在装夹工件前应检查1)花盘盘面对车床主轴轴线的端面跳动,其误差应小于0.02mm。
检查方法:用百分表测头接触在花盘外端面上,用手轻轻转动花盘,观察百分表指针的摆动量;然后再移动百分表到花盘的中部平面上。
第七章习题及答案7-1试述生产过程、工序、工步、走刀、安装、工位的概念。
答:制造机械产品时,将原材料转变为成品的全过程称为生产过程。
工序是指一个(或一组)工人在一个工作地点或一台机床,对同一个或同时对几个工件进行加工所连续完成的那一部分工艺过程。
工步是指在一个工序中,当加工表面不变、加工工具不变的情况下所连续完成的那部分工艺过程。
在一个工步内,如果被加工表面需切去的金属层很厚,一次切削无法完成,则应分几次切削,每进行一次切削就是一次走刀。
安装是指工件在加工之前,在机床或夹具上占据正确的位置(即为定位),然后加以夹紧的过程称为装夹。
工件经过一次装夹完成的工序称为安装。
工件在机床上所占据的每一个待加工位置称为工位。
7-2什么是机械加工工艺过程?什么是机械加工工艺规程?答:机械加工工艺规程(简称工艺规程)是将机械加工工艺过程的各项内容写成文件,用来指导生产、组织和管理生产的技术文件。
工艺过程是生产过程中的主要部分,是指在生产过程中直接改变毛坯的形状、尺寸、相对位置和材料性能,使其成为半成品或成品的过程。
7-3试指明下列工艺过程中的工序、安装、工位及工步。
坯料为棒料,零件图如图题7-3所示。
1)卧式车床上车左端面,钻中心孔。
答:车左端面、钻中心孔分别为工步。
2)在卧式车床上夹右端,顶左端中心孔,粗车左端台阶。
答:夹右端,顶左端中心孔为装夹,粗车左端台阶为工步。
3)调头,在卧式车床上车右端面,钻中心孔。
答:车右端面、钻中心孔分别为工序。
4)在卧式车床上夹左端,顶右端中心孔,粗车右端台阶。
答:夹左端,顶右端中心孔为装夹。
车右端台阶为工步。
5)在卧式车床上用两顶尖,精车各台阶。
答:两顶尖定位为装夹,精车左、右端台阶为工步。
图题7-37-4拟定机械加工工艺规程的原则与步骤有哪些?工艺规程的作用和制定原则各有哪些?答:制定工艺规程的原则是优质、高产和低成本,即在保证产品质量的前提下,争取最好的经济效益。
制定工艺规程的步骤:1)分析研究部件或总成装配图样和零件图样;2)选择毛坯;3)拟定工艺路线;4)确定各工序的加工余量,计算工序尺寸及公差;5)确定各工序所采用的设备及工艺装备;6)确定各工序的切削用量和时间定额;7)确定各主要工序的技术要求及检验方法;8)填写工艺文件。
第八章车床夹具一、名词解释1.完全定位:.工件的六个自由度全部被限制,它在夹具中占有完全确定的位置(处于唯一的位置),称为完全定位。
2.定位基准:在加工过程中用于确定工件在机床或夹具上的正确的基准,称为定位基准。
3.六点定位原理:在夹具中,用分布适当的与工件接触的六个支撑点来限制工件的六个自由度的原理。
4.工件的定位:确定工件在机床上或夹具中占有正确位置的过程,称为工件的定位。
5.重复定位:工件的同一自由度,同时被几个定位支撑点重复限制的定位,称为重复定位或过定位。
二.填空题:1.专用夹具的种类很多,但归纳起来一般由定位装置、夹紧装置、辅助装置夹具体四种装置组成。
2.当定位点小于工件应限制的自由度,使工件不能正确定位的称欠定位它在加工过程中绝对不允许存在的。
3.夹紧装置的主要作用是将工件压紧夹牢,保证工件已确定正确位置,在加工过程中不发生变化或防止振动。
4.在夹具中用分布适当的与工件接触的六个支撑点来限制工件的六个自由度的原理,称为六点是定位原理。
5.夹具力的确定包括大小、方向、作用点三个要素。
6.工件的定位是靠工件的定位基准和定位支撑点相接触来实现的。
7.工件在夹具中定位时,其位置会在一定范围内变动,这样就产生了定位误差。
8.夹紧力的方向应尽量垂直于工件的主要定位其准面,同时应尽量与切削方向一致。
9.车削一小轴,用两顶尖安装时,小轴的轴心线就是定位基准。
10.轴类零件的中心孔常作为车,铣,磨等工序定位的定位基准。
11.对夹具夹紧装置的基本要求是正,牢,快,简,调。
12.一夹一顶装夹工件,夹持部分短些是为了防止重复定位的影响。
13.工件以平面定位时的定位元件有支撑钉,支撑板,可调支撑,辅助支撑。
三.判断题1.小锥度心轴的锥度愈小,定心精度越高。
(√)2.重复定位是绝对值对不允许的。
(×)3.在两孔一面组合定位时,使用削边销应注意,使它的横截面长轴与两销连心线互相垂直(√)4.工件在两顶尖间装夹属完全定位。
《车工工艺学》课程标准一、课程名称:车工工艺学(课程代码:)二、对象:三年制中职数控技术应用专业学生三、课时:96(课时/周、学期)四、学分:6五、课程性质与任务:本课程是中等职业学校机械加工专业及数控技术应用专业的一门主要专业课程。
其任务是讲授车削的基础知识、车轴类工件、套类工件的加工、车圆锥和成形面、车螺纹和蜗杆、车床工艺装备、车复杂工件、车床结构、典型工件的车削工艺分析等知识,使学生能独立制定中等复杂工件的车削工艺,培养学生分析问题和解决问题的能力,增强学生的创新能力。
六、课程目标通过任务引领的项目活动,使学生具备本专业的高素质劳动者和中级技术应用性人才所必需的机械零件的切削加工和工件检测的基本知识和基本技能。
同时培养学生爱岗敬业、团结协作的职业精神。
【知识教学目标】:1. 了解常用车床结构、性能和传动系统。
2.掌握车削的有关计算方法。
3.掌握车工常用刀具和量具的结构及读数方法。
4.掌握常用车床夹具的结构原理。
5.能独立制定中等复杂工件的车削工艺,并能根据实际情况采用先进工艺。
6.了解本专业的新工艺、新技术以及提高产品质量和劳动生产率的方法。
【能力培养目标】:1.掌握常用车床的调整方法。
2.熟练掌握常用工具、量具的使用方法。
3.掌握常用刀具的选用方法,能合理的选择切削用量和切削液。
4. 能合理地选择工件的定位基准和中等复杂工件的装夹方法。
5. 掌握工件产生废品的原因,并提出预防质量问题的措施。
6. 掌握安全文明生产知识和车削加工通用工艺守则。
【职业道德与情感目标】:以学生为主体,让学生通过感知、实践、总结、掌握新知这四步骤,增强学生实际动手操作能力。
培养学生思维的灵活性与逻辑性,加强学生对知识的概括能力,最终形成技能。
培养认真负责的工作态度和严谨细致的工作作风,并在教学过程中培养自学能力、分析问题和解决问题的能力。
七、教学设计思路本课程是数控应用技术专业的一门主要专业基础课程,针对中等职业学校学生的实际情况,贯彻“工作过程导向”的设计思路,在教学理念上坚持理实一体化的原则,注重学生基本职业技能与职业素养的培养,将岗位素质教育和技能培养有机地结合。
第一章引言制造业是国民经济的基础,它的发展程度突出反映了一个国家、地区的经济实力和综合国力,人民的生活水平和生活质量,国防能力和社会发展程度。
近年来,工业发达国家和一些新兴工业化国家已把发展制造业作为一项极其重要的发展战略和政策,投入巨大的财力、人力和物力,进行先进制造技术的研究。
先进制造技术逐步成为国家中长期发展的重大关键技术和经济增长的根本动力。
数控加工技术是先进制造技术的重要组成部分和基础之一,在数控机床上加工非圆曲面和其它复杂曲面一直是数控加工的难题,而市场竞争日益激烈,要求加工周期越来越短,如何提高这些复杂零件的加工效率和加工质量已成为数控加工技术的一个重要课题。
1.1 数控技术的现状数控技术是用数字程序控制数控机床实现自动加工的技术。
它综合了应用数学、计算机、通讯、微电子、自动控制、传感测试、机械制造等多门技术。
自上世纪50年代第一台数控机床诞生以来,经历半个多世纪的发展,数控系统由最初的电子管、晶体管、集成电路到超大规模集成电路,尤其自20世纪80年代以来,数控装置广泛采用32位到64位CPU组成的微处理器,极大地提高了系统的集成度,使体积缩小,机构模块化;驱动装置广泛采用交流伺服、数字化;C 系统人工智能化,并有多种通信功能,数控系统可靠性不断提高。
近年,随着计算机技术的迅猛发展,不同层次的开放式数控系统应运而生,目前正朝标准化开放体系结构前进。
1.2 发展数控技术的目的和重要性数控技术和数控装备是制造工业现代化的重要基础。
这个基础直接影响国家的经济发展和综合国力,关系到国家的战略地位。
因此,世界各工业发达国家均采取特别措施来发展自己的数控技术及其产业。
我国数控技术虽然起步晚,但国家非常重视。
近年来,我国数控机床制造业取得了快速发展,数控机床的产量以年超过30﹪的速度递增,数控机床的可供品种达1500余种,2007年产量预计10万台。
目前全国在役数控机床20多万台。
充分发挥数控机床在制造业中的作用,需要大量的数控机床编程和加工人才,尤其是对复杂零件的编程及加工,各行业急需大批这样高水平人才。