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轴类零件外圆的加工方法以轴类零件外圆的加工方法为题，我们将探讨一下外圆加工的一些常见方法和技术。
外圆加工是机械加工中常见的一种加工方式，适用于各种轴类零件的制造过程中。
下面将从车削、磨削和切削等方面介绍外圆加工的方法。
一、车削方法车削是一种常见的加工方法，适用于加工直径较大的轴类零件。
在车床上进行车削加工时，可以采用外圆车削、内圆车削和螺纹车削等方式。
其中，外圆车削是加工外圆的主要方法。
外圆车削的基本原理是将工件装夹在车床上，通过刀具的旋转和进给的运动，将工件表面的金属层逐渐削除，从而得到所需的外圆形状。
外圆车削可以采用粗车和精车两道工序，先进行粗车，再进行精车，以提高加工精度和表面质量。
二、磨削方法磨削是通过砂轮和工件之间的相对运动，将工件表面的金属层逐渐磨除，从而得到所需的外圆形状。
磨削加工可以分为粗磨和精磨两个阶段，通过不同颗粒大小和硬度的砂轮进行磨削，以达到不同的加工要求。
粗磨是在加工前期采用粗颗粒的砂轮进行磨削，以去除工件表面的毛刺和粗糙度。
精磨是在加工后期采用细颗粒的砂轮进行磨削，以提高工件的尺寸精度和表面质量。
三、切削方法切削加工是通过刀具与工件之间的相对运动，将工件表面的金属层逐渐切削掉，从而得到所需的外圆形状。
切削加工可以采用车削切削、铣削切削和车铣复合切削等方式。
车削切削是通过车床上的刀具进行切削加工，根据工件的形状和加工要求选择合适的刀具进行切削。
铣削切削是通过铣床上的刀具进行切削加工，将刀具按照预定的路径进行旋转和进给运动，从而形成所需的外圆形状。
车铣复合切削是将车床和铣床的功能进行组合，通过车床上的主轴旋转和铣床上的进给运动，实现对外圆形状的加工。
总结：以上是轴类零件外圆的加工方法，包括车削、磨削和切削等多种方式。
在实际加工过程中，根据工件的形状、尺寸和加工要求选择合适的加工方法，以确保外圆加工的精度和质量。
此外，还需要注意刀具的选择、刀具的磨损与更换、加工参数的控制等方面的问题，以提高加工效率和质量。
车轴类零件外圆表面常见的加工误差与控制姓名：王新青：6工种：数控加工等级：数控铣高级工培训单位：技师学院鉴定单位：技师学院年月日容摘要：该论文主要针对在机械加工中车外圆时常会遇到的加工误差，进行分析；并采用相应的措施对其加工误差进行控制，以保证零件的加工质量。
关键词：机械加工车床外圆表面加工误差外圆表面常见的加工误差与控制由于在机械加工中工件受到外力、力、工艺装置、环境因素及人为因素等影响，不可避免的会出现加工误差。
而加工误差总是最终的反映到零件的已加工表面上，如果加工误差超过了零件的技术要求就将会出现报废现象，这样就会增加加工成本，降低总加工效率，经济性也会随之降低，这样的现象是我们所不期望的，我们也不希望出现报废现象。
当出现质量问题时，我们就要对其分析原因提出解决、改进的措施，以提高零件的加工质量、提高劳动生产率、提高零件的经济效益。
在机械加工中加工外圆表面时一般常会出现的加工误差有：腰鼓形圆柱度误差、马鞍形圆柱度误差、锥形圆柱度误差、毛坯误差复映、直线度误差和同轴度误差等。
一、腰鼓形圆柱度误差1.基本形式：两端小中间大，如图1所示：图1腰鼓形圆柱度误差2.形成原因：腰鼓形圆柱度误差一般来说主要的出现在细长轴的加工中。
在加工细长轴的过程中，由于机床的刚度远远大于工件的刚度，所以变形主要来源于工件的变形。
工件在加工中受到外力的综合作用下发生弯曲，从而造成加工误差，所以减小此类加工误差，主要的是要降低工件在加工过程中所受的外力。
工件在加工过程中所受的外力一般有三个方面分别有：（1）一方面是工件在加工外圆时，刀具给工件的切削力分力Fp（背向力），如图2所示。
图2受力分析（2）另一方面是工件在加工外圆时，刀具切削力分力Ff（轴向切削力）给工件的压迫，造成工件不稳定弯曲。
（3）另一方面是由切削热引起的工件热胀伸长，当尾座使用的又是刚性顶尖时，工件就会受到约束无法伸长，而造成弯曲。
综合上述的三方面因素，工件在外力作用下发生弹性变形而出现变形“让刀”现象，在工件的全长上切削时背吃刀量由大到小，在由小变大（如图3所示），最终使工件产生腰鼓形圆柱度误差。
机械制造工艺与装备》课程标准
、课程基本情况
《机械制造工艺与装备》是我校机械加工相关专业的核心课程，是一门专业技术基础课。
课程研究的对象是贯穿于零件加工和产品装配两个阶段的机械产品制造工艺。
课程包含的知识和涉及的范围很广，需要多门学科的支持，同时又和生产实际紧密联系。
课程的重点是机械制造工艺过程的分析和研究，即对由机床、刀具、夹具和工件组成的整个机械加工工艺系统进行分析和研究，从而了解研究产品质量的因素，以及提高产品质量的工艺措施。
课程指导思想是在保证产品质量的前提下实现高效生产率和良好的经济效益。
二、课程内容
三、学时分配（总计96学时）
四、项目知识点
五、项目重点及难点
六、基本要求
七、任务目标
课程的教学目的是使学生系统地掌握机械产品的加工制造以及装配检测的基本理论和基础知识；培养学生的工艺分析、夹具设计、装配技术与检测等方面的专业技能；了解机械制造中的新工艺、新技术及发展动向等。
从而为培养合格的专业技术应用型人才奠定基础。
八、参考教材
《机械制造工艺学》朱焕池主编，机械工业出版社。
《机械制造工艺与装备》第二版，劳动和社会保障部教材办公室组织编写，中国劳动社会保障出版社。
《机械制造工艺与装备》，高级技工学校机械类教材编审委员会组织编写，中国劳动出版社。
名词术语1．前刀面：车刀头的上外表，切屑沿着前刀面流出。
2．主后刀面：车刀与工件被切削加工面相互作用和相对的刀面。
3．副后刀面：车刀与工件已加工面相对的刀面。
4．主切削刃：前刀面与主后刀面的交线。
它担负着主要切削任务，又称主刀刃。
5．副切削刃：前刀面与副后刀面的交线。
它担负着少量的切削任务，又称副刀刃。
6．刀尖：主切削刃与副切削刃的交点。
实际上刀尖是一段圆弧过渡刃。
图 1 1～6名词术语图解图 2 7～9名词术语图解7．基面：通过切削刃上选定点，并与该点切削速度方向垂直的平面。
8．切削平面：通过切削刃上选定点与切削刃相切并垂直于基面的平面。
9．正交平面：通过切削刃上选定点同时垂直于基面和切削平面的平面。
10．前角γ0：在正交平面内，前刀面和基面间的夹角。
11．主后角α0：在正交平面内，主后刀面和切削平面间的夹角12．副后角α0′：在副正交平面内，副后角是副后刀面与切削平面间的夹角。
13．主偏角 r：主偏角为主切削刃在基面上的投影与进给方向的夹角。
14．副偏角 r′：副偏角是副切削刃在基面上的投影与进给方向相反方向的夹角。
15．刃倾角λs：刃倾角是主切削刃与基面的夹角。
16．楔角β0 ：楔角是正交平面内前刀面与后刀面间的夹角。
楔角影响刀头的强度。
17．刀尖角εr：刀尖角是主切削刃和副切削刃在基面上的投影夹角。
18．主运动：切除工件的外表，使之转变为切屑，从而形成工件新外表的运动，称为主运动。
19．进给运动：使新的切削层不断投入切削的运动，称为进给运动。
图3 10～17名词术语图解图4 18～22名词术语图解2021深度〔a/2〔㎜〕式中:d w—工件待加工外表的直径，〔㎜〕；d m—工件已加工外表的直径，〔㎜〕。
:工件每转一圈，车刀沿进给方向移动的距离，见图2-9所示，它是衡量进给运动大小的参数。
：主运动的线速度称切削速度，它是指车刀在单位时间内车削工件外表的理论展开直线长度假定切屑无变形或收缩。
切削加工知识点总结一、切削加工概述切削加工是指用刀具在工件上进行物质去除的一种加工方法，是制造业中最常见、最重要的加工方式之一。
切削加工分为传统切削加工和非传统切削加工两大类。
传统切削加工以车、铣、钻、镗、磨为代表，主要依靠刀具对工件进行物质去除。
非传统切削加工包括激光切割、电火花加工、超声波加工、高压水射流切割等，主要依靠其他能量对工件进行物质去除。
本文将主要介绍传统切削加工的相关知识点。
二、刀具1. 刀具的分类刀具可按照不同标准进行分类，如按形状分为转动刀具和平动刀具；按用途分为车刀、铣刀、钻头、切削刀片等；按加工工件的特点分为粗加工刀具和精加工刀具等。
2. 刀具的结构刀具由切削部分和刀柄组成，其中切削部分又包括主切削刃和辅切削刃。
刀柄用于连接和固定刀具，同时也需要具有足够的刚度和强度。
3. 刀具材料刀具的材料选择非常重要，一般需具备较高的硬度、耐磨性和热稳定性。
常用的刀具材料包括高速钢、硬质合金、陶瓷、立方氮化硅和金刚石等。
三、切削原理1. 切削力切削力是指刀具在切削过程中对工件所施加的力，其大小和方向受刀具的切削角度、进给量、转速、材料性能等因素影响。
合理控制切削力对降低切削振动、提高表面质量和延长刀具寿命非常重要。
2. 切屑形成在切削过程中，金属材料被刀具切除后形成的薄膜状物质称为切屑。
切屑的形成方式及类型取决于刀具的切削角度、刀具材料、工件材料和切削参数等。
合理的切削参数可以调整切屑的形成方式，在一定程度上影响切削效率和工件表面质量。
3. 切削温度切削过程中，由于切削热的激发，会导致刀具和工件的温度升高。
合理的切削冷却和润滑能有效地降低切削温度，并有效地减小材料变形、提高表面质量、延长工具寿命。
四、切削参数1. 主切削角主切削角是刀具主要切削刃与工件表面法线之间的夹角。
刀具的主切削角大小影响着切削加工的效率、刀具寿命以及工件的表面质量，不同的材料和加工情况需要选用不同的主切削角。
2. 副切削角副切削角是刀具次要切削刃与工件表面的法线之间的夹角。
车削外圆的常见问题及解决方法1 绪论论文分析了车削外圆加工的常见问题，能够有效解决车削外圆加工中岀现的表面拉毛、表面粗糙、出现波纹、直径时大时小、质量不精准等问题，着重解决车削外圆的表面质量达不到要求的问题，对车削外圆的加工方式中所岀现的问题，完善并使其发展，促进我国机械制造业的发展，为我国机械制造业的繁荣发展解决一个障碍。
1.1 本课题设计的背景在19 世纪后期，随着汽车工业的发展，美国迅速超过英国成为了机床工业第一强国。
运用自动化技术，首先研制出了各种由机、电、液控制的高效自动化机床。
由于航空制造业复杂零件的制造和特殊材料的加工需求，麻省理工学院(MIT)研制出世界第一台数字控制机床，并进行了大量的原理性和应用性技术试验。
总的来说，我国机床行业现在正高速发展。
从产值来看，已经位于世界前列，如我国的沈阳机床厂和大连机床厂位于世界机床企业前十五强。
但从类型上来说，我国取得主要发展进步的为中低档机床，而高档机床市场则主要被国外占领。
中国机床工业的设计、制造、使用、创新能力，尚处于低中档水平。
当今的中国机床、功能部件、控制系统、刀具和测量，在精度、可靠性、稳定性、耐用性上，与国外先进水平差距仍然存在，这也是大量进口国外高档NC机床的根本原因。
机床是制造及修理一切机器的机器，在制造业中具有举足轻重的地位。
用机床生产的产品技术水平可以反映一个国家机械工艺的技术水平，机床工具工业被誉为机械工业的“总工艺师” 。
一方面，随着尖端科技的不断发展，以航空航天、汽车为代表的高科技领域对复杂零件的性能要求不断提高，产品更新换代速度越来越快，对先进制造机床的要求也不断提高，对发展未来机床的需求愈加迫切。
另一方面，随着加工零件要求的不断提高，机床上的加工工具、工艺方法、工艺装备以及检测、控制方法等也在不断发生革新，促使机床结构及控制系统不断改进和发展。
在机械制造业中，在卧式车床(如CA6140上车削外圆是最基本，最普通的一种加工形式。
《机械加工工艺方案设计与实施》学习情境一砂轮架主轴加工工艺方案制订与实施——切削加工与轴类零件外圆表面的加工重难点及学习指南第 1 页解决方法 重难点学习指南参考资料1．外圆车刀的几何角度及选用（1）车刀的组成车刀由刀体与刀头两部分组成。
刀体用来装夹，刀头是切削部分，用来切削工件。
切削部分通常由三面、两刃、一尖组成，见图2-1所示)。
1）前刀面：车刀头的上表面，切屑沿着前刀面流出。
2）主后刀面：车刀与工件被切削加工面相互作用和相对的刀面。
3）副后刀面：车刀与工件已加工面相对的刀面。
4）主切削刃：前刀面与主后刀面的交线。
它担负着主要切削任务，又称主刀刃。
5）副切削刃：前刀面与副后刀面的交线。
它担负着少量的切削任务，又称副刀刃。
6）刀尖：主切削刃与副切削刃的交点。
实际上刀尖是一段圆弧过渡刃。
图2-1 车刀的组成《金属切削原理与刀具》、《机加工艺方案设计与实施》、《车工工艺与技能》、《车工技能实训》第 2 页（2）车刀的辅助平面为了确定车刀的几何角度，选定三个辅助平面作为标注、刃磨和测量车刀角度的基准。
它由基面、切削平面和正交平面三个相互垂直的平面构成，见图2-2a)。
● 基面：通过切削刃上选定点，并与该点切削速度方向垂直的平面。
● 切削平面：通过切削刃上选定点与切削刃相切并垂直于基面的平面。
● 正交平面：通过切削刃上选定点同时垂直于基面和切削平面的平面。
（a ）车刀辅助平面 （b ）车刀的几何角度 图2-2 车刀辅助平面及几何角度（3）车刀的几何角度及选择角 度定 义作 用选择第 3 页前角0γ在正交平面内，前刀面与基面间的夹角。
影响刃口的锋利程度和强度，切削变形和切削力。
前角增大，能使刃口锋利，切削省力，排屑顺利；前角减小，增加刀头强度和改善刀头的散热条件。
粗加工时，为提高刀具强度，应取较小的0γ；精加工时，0γ取较大值；加工塑性材料时，为减少变形，应取较大的0γ；加工脆性材料和较硬材料时，为提高刀具强度，应取较小的0γ。
主后角0α在正交平面内，主后刀面和切削平面间的夹角。
减小主后刀面与加工表面的摩擦后角0α的选择原则是在保证刀具有足够的散热性能和强度，刀具锋利和减少与工件摩擦，一般不宜过大。
在加工塑性材料时，为了减少摩擦应取大些后角0α。
，加工脆性材料时，应取小些后角0α。
高速钢刀具后角0α一般可在6。
～l2。
之间选取。
硬质合金刀具可在2。
～l2。
之间选取，粗车时3。
～6。
，精车时6。
～l2。
副后角0α′ 副正交平面上，副后刀面与切削平面间的夹角减小车刀副后刀面与已加工表面的摩擦。
一般副后角磨成与后角相等。
第 4 页主偏角r κ 基面上，主切削刃的投影与进给方向的夹角改变主切削刃和刀头的受力及散热情况。
在机床一刀具一夹具刚度允许的范围内，主偏角r κ应尽量小些，一般可在45。
～75。
之间选取，但在车细长轴时为了减少工件弯曲和振动采用较大主偏角r κ，一般可在75。
～90。
之间选取，车台阶轴时则取90。
副偏角r κ′ 在基面上，副切削刃的投影与进给方向相反方向的夹角减小副切削刃和工件已加工表面的摩擦，以及工件表面光洁度及刀具散热情况。
副偏角'r κ一般可在10。
～l5。
之间选取。
刃倾角s λ在切削平面内，主切削刃与基面的夹角控制排屑方向，并影响刀头强度。
精加工时， s λ＞0，刀尖位于主切削刃上最高点，使切屑排向待加工表面。
粗加工时，s λ＜0 ，刀尖位于主切削刃上最低点，刀尖强度增加，切屑排向已加工表面。
一般s λ=－5～5°。
2.外圆车刀的刃磨（1）砂轮的选用砂轮的选用如图2-3。
（2）砂轮机的正确使用1)在磨刀前，要对砂轮机进行安全检查。
如防护罩壳是齐全；有托架的砂轮，其托架与砂轮之间的间隙为3㎜左右。
2）磨刀时，尽可能避免在砂轮侧面上刃磨。
3）砂轮磨削表面须经常修整，使砂轮没有明显的跳动。
若有跳动一般可用金刚石砂轮刀进行修整。
4）砂轮要经常检查，如发现砂轮有裂纹或太小，要及时更换。
5）重新装夹砂轮后，要进行检查，经试转后才可使用。
6）刃磨结束后，应及时关闭砂轮机电源。
图2-3 砂轮机及砂轮的选用碳化硅砂轮，适用于硬质合金车刀的刃磨氧化硅砂轮，适用于高速钢和碳素工具钢车刀的刃磨第 6 页（3）刃磨姿势➢ 人站立在砂轮机的侧面，以防砂轮碎裂时，碎片飞出伤人； ➢ 两手握刀的距离放开，两肘夹紧腰部，以减小磨刀时的抖动；➢ 磨主、副后刀面时，车刀要放在砂轮的水平中心，刀尖略向上翘约3°～8°，车刀接触砂轮后应作左右方向水平移动。
当车刀离开砂轮时，车刀需向上抬起，以防磨好的刀刃被砂轮碰伤；➢ 磨后刀面时，刀杆尾部向左偏过一个主偏角的角度；磨副后刀面时，刀杆尾部向右偏过一个副偏角的角度； ➢ 修磨刀尖圆弧时，通常以左手握车刀前端为支点，用右手转动车刀的尾部。
（4）刃磨步骤 （如图2-4）第 7 页磨90°、45°等外圆车刀刃磨口诀：粗磨先磨主后面，杆尾向左偏主偏；刀头上翘3～8 度，形成后角摩擦减；接着磨削副后面，最后刃磨前刀面； 前角前面同磨出，先粗后精顺序清；精磨首先磨前面，再磨主后副后面；修磨刀尖圆弧时，左手握住前支点； 右手转动杆尾部，刀尖圆弧自然成；面平刃直稳中求，角度正确是关键；样板角尺细检查，经验丰富可目测。
（5）车刀角度的检验方法1）目测法 观察车刀角度是否符合要求，切削刃是否锋利，表面是否有裂痕和其他不符合切削要求的缺陷。
2）量角器、样板测量法 对于角度要求高的车刀，用量角器或样板进行检查。
3.外圆锥面的车削车削短圆锥体时，只要把小滑板按图纸要求转动一个圆锥半角α/2，使车刀的运动轨迹与所要车削的圆锥素线平行即可。
因此，车削前必须要确定小滑板转动角度的大小和方向。
（1）小滑板转动角度的计算在图纸上一般标注的是锥度，见图2-8，没有直接标注出圆锥半角α/2的，则必须经过换算。
换算原则上是把图a)磨主后刀b)磨副后刀c)磨前刀面 和断屑槽d)磨过渡刃 e)磨负倒棱 f)研磨刀图2-4 刃磨车刀的方法与步骤第 8 页纸上所标注的其它参数或角度，换算成圆锥素线与车床主轴轴线的夹角α/2(称圆锥半角)，α/2就是车床小滑板应该转过的角度，见图2-5。
图2-5 转动小滑板车削外圆锥面根据被加工零件给定的已知条件，可应用下面公式计算：tan(α/2)=(D -d)/2L=C/2 其中：C=(D-d)/L 式中：α/2—圆锥半角；D —圆锥大端直径；d —圆锥小端直径；L —圆锥长度；C —锥度。
应用公式(3-4)计算圆锥半角α/2必须查三角函数表，比较麻烦。
因此在实际应用中，当圆锥半角α/2较小，在1°～13°之间，可用乘上一个常数的近似方法来计算。
大滑板大拖板 中滑板 小滑板第 9 页即： α/2=常数×(D-d)/L小滑板转动角度1°～13°近似公式常数可以从表2-1中查得。
如果α/2<6°时可用下面近似公式计算，即：α/2≈28.7°×L dD -或α/2≈28.7°C车削常用工具圆锥和专用标准锥度时小滑板转动角度见表2-2。
表2-1 小滑板板角度近似公式常数表C Ld D 或-常 数 备 注 0.10～0.20 28.6°本表适用α/2在8°～13°之间。
6°以下的常数值为28.7°0.20～0.29 28.5° 0.29～0.36 28.4° 0.36～0.40 28.3° 0.40～0.4528.2°表2-2 车削常用圆锥和专用标准锥度时小滑板转动角度名称 锥度C 小滑板转动角度(α/2) 名称 锥度C 小滑板转动角度(α/2) 莫氏圆锥0 1：19.212 1°29′27″ 常用专用标准锥度1：4 7°07′30″ 1 1：20.047 1°25′43″ 1：5 5°42′38″ 2 1：20.020 1°25′50″ 1：7 4°05′08″ 3 1：19.992 1°26′16″ 1：10 2°51′45″ 4 1：19.254 1°29′15″ 1：12 2°23′09″ 51：19.0021°30′26″1：151°54′33″第 10 页6 1：19.180 1°29′36″ 1：16 1°47′24″ 米制圆锥41：201°25′56″1：20 1°25′56″ 61：30 0°57′17″ 801：50 0°34′28″ 100 1：100 0°17′11″ 120 1：200 0°08′36″ 160 7：24 8°17′50″ 2007：643°07′40″（2）小滑板转动方向的确定车削顺锥圆锥体(左端大右端小)时，小滑板应按逆时针转动。
反之，车削倒锥(又称背锥)圆锥体时，小滑板按顺时针转动。
（3）转动小滑板车削圆锥体的方法(1)转动小滑板 将小滑板转盘上的螺母松开，把转盘转至所需要的圆锥半角(α／2)的刻度上，然后固定转盘上的螺母、。
如果角度不是整数，例如：α／2=2°51′，转到3°～2°30′之间，然后用试切法逐步找正。
(2)调整小滑板镶条的松紧 如调得过紧，手动进给时费力，移动不均匀；调得过松，造成小滑板间隙太大。
两者均会使车出的锥面粗糙度值较大且母线不平直的工件。
(3)确定小滑板行程 工作行程应大于圆锥加工的长度。
将小滑板后退至工作行程的起始点，然后试移动一次，以检查工作行程是否足够。
(4)粗车圆锥体 粗车时应找正圆锥的角度，留精车余量0.5㎜。
(5)精车圆锥体 提高工件转速，双手缓慢均匀地转动小滑板手柄精车圆锥体至尺寸。
注意：若小滑板转动角度不精确（略大或略小），加工结果会怎样？（如图2-6）(a) 小滑板转动角度略大于α／2 (a) 小滑板转动角度略小于α／2图2-6 小滑板转动角度不精确（D为设计尺寸，D′为实际加工所得尺寸）（4）圆锥尺寸的控制方法(1)控制大端直径尺寸车削圆锥体时，大端直径可用游标卡尺或千分尺测量来控制。
(2)控制小端直径尺寸当锥度已找正，而小端尺寸还未能达到要求时，须再车削。
这时可通过界限套规来控制小端尺寸(图2-7)。
具体方法是：用界限套规与工件锥体配合，量出界限套规台阶中心到工件小端面的距离a，再用车刀刀尖在工件小端直径处对刀，接着移动小滑板(床鞍不动)，使车刀离开工件端面一个a的距离，最后移动床鞍使车刀同工件端面接触，这时虽然没有移动中滑板，但车刀已经切入一个需要的深度。
