车外圆端面和台阶

第1-2课时课时计划授课时间：3月8日课题编程基础一课型新授目的要求思育培养学生谦虚好学、勤于思考、做事认真的工作态度知识进一步掌握数控车床G指令格式的运用及编程步骤能力培养学生灵活运用指令编程、加工零件并对零件质量进行综合分析重点应用基础指令G00G01编写端面、外圆台阶轴加工程序难点灵活运用指令编程关键掌握G00、G01等基础指令的应用和手工编程方法教具资料计算机投影仪图纸教学环节教学内容教学方法时间分配一、二、三、组织教学复习引入1、G01 G00新授§1—1 编程基础任务一：车端面车外圆注意：1、一般是手动进给，或者编程加工2、近到中心要慢，并要注意刀尖是否对中心，不能过高也不能过低。

3、加工完端面后加工外圆，转速进给要合理加工如下例题，编写加工工艺及加工程序（毛坯30X100）加工工艺加工程序1.手动车装夹位O00012.调头夹装夹位校正夹紧M03S1000T01013.车削端面G00X32.0Z0.0复习巩固引入新课明确要求，教师精讲启发学生灵活记忆讲清要求1′8′10′留0.5mm精车余量G00X28.50Z2.05.精车50的外圆至最终尺寸G01Z-55.0F1006.测量误差分析补刀G00X32.0Z2.07.取50长换刀切断G00X28.08.拆下工件G01Z-55.0F80G00X100Z100T0202S600G00X32.0Z-54.0G01X0.0F30.0G00X100.0Z100.0M30任务二：车台阶轴注意：1、左偏刀两把粗车刀和精车刀主切削刃偏角要稍大于90度2、粗车进给量、背吃刀量要较大。

3、刀具切削角参数都偏小，以保证刀具的强度。

加工工艺1.手动车装夹位2.调头夹装夹位校正夹紧3.车削端面4.分刀粗车ø50ø40外圆，至长度留0.5mm精车余量5.精车ø40 ø50的外圆至最终尺寸并倒角6.测量误差分析补刀加工7.取总长50长换刀切断8.拆下工件工程程序O0002M03S1000T0101 ； G01Z-20;G00X52.0Z0.0； X46. 0 结合实际图样，初步领会具体应用教师提出要求，学生10′5′四、五六、G01X-1F0.1； X50.0Z-22;Z2.0 Z-45G00X50.5； G00X100Z100G01Z-45.0F0.2； T0202G00X52.0Z2.0； G00X53.0Z-45.0;G00X46.0； G01X2F0.05;G01Z-20.0; X52.0;G00X52 G00X100.0Z100.0G00Z2.0; M30;X42.0;G01Z-20.0;X52.0;G00Z2.0;X40.5;G01Z-20.0;G00X52.0;G0Z2.0;G01X36.0F0.1;G01Z0.0;X40.0Z-2.0;课堂练习课堂小结通过本节课掌握车端面、车外圆、车台阶的加工工艺及编程方法课后作业整理上图程序课后反思领会学生反复练习师生共同回顾，突出51′七通过上课所讲的编程实例，使学生进一步了解一般的编程流程：包括工艺分析、基点坐标数值计算、加工程序的编写。

项目三车削外圆及端面一、教学目的1.掌握手动、机动进给车削外圆、端面和台阶的方法。

2.掌握调整机动进给手柄位置的方法。

3.会用划线盘找正工件。

4.掌握游标卡尺的使用方法，会用游标卡尺测量工件的外圆、用钢直尺测量长度并检查平面凹凸，达到图样的精度要求。

5.掌握试切削，试测量的方法车削外圆。

6.遵守操作规程，养成文明生产，安全生产的良好习惯。

二、教学重点及难点1.教学重点掌握车削外圆、端面和台阶的方法2.教学难点刻度盘的计算及应用三、实训内容四、准备工作设备：切割机、车床工具：45°和90°硬质合金外圆车刀、通用装夹工具一套量具：钢直尺、游标卡尺、千分尺。

五、工艺分析由于该零件较短，没有特殊的同轴度要求，加工时采用三爪自定心卡盘直接装夹进行加工。

考虑到倒角和去毛刺的需要，先加工大端直径再调头加工另一端。

其机械加工过程卡片和机械加工工序卡见附表。

六、操作过程1.检查毛坯尺寸，装夹一端外圆，伸出长度大于60mm，用划针盘找正夹紧；2.车平端面，粗精车D1、长45mm，倒角2×45°；3.调头垫铜皮，装夹外圆，伸出长度大于70mm，找正夹紧，粗精车端面至总长L1；4.用钢直尺刻线长L2mm，粗车D2,留精车余量1～2mm；5.用钢直尺刻线长L1mm，粗车D3,留精车余量1～2mm；6.精车D2和L2、D3和L3至图形要求，倒角2×45°和1×45°。

七、质量检查内容及评分标准八、安全及注意事项1.车削时防止车刀碰着卡盘。

2.转动刀架时，防止车刀与工件、卡盘发生碰撞。

3.测量或清除铁屑时，要先停车，工件转动时不准用手触摸工件。

4.车削过程中戴好防护眼镜。

九、容易产生的问题和注意事项1、工件端面中心留有凸头，原因是刀尖没有对准工件中心，偏高或偏低。

2、端面不平有凹凸，产生原因是进刀量过深、车刀磨损，滑板移动、刀架和车刀紧固力不足，产生扎刀或让刀。

车床加工评估参考车床是利用工件的旋转运动和刀具的相对切削运动来实现加工的，可进行外圆、端面、倒角、台阶、清槽、切断、锥面、孔、螺纹、滚花、成形面等…十余种加工方式。

依车床的功能形能和使用刀具的不同又可分为多种类型。

以下内容结合工模课实际情况，对普通卧式车床加工S45材质（单件）时的工时评估作说明：一、外圆加工：⒈1加工刀具选用硬质合金车床，工件直径设定大于50mm,自动走刀速度设定为每分钟100mm,每次进刀深度（即去除材料余量）依次设定为单边…1mm、1mm、0.5mm。

⒈2加工工时包括:a.识读图纸、材料（或工件）装夹、刀具准备；（5分钟）b.加工外圆依公式：T=（长度÷100）×(进刀次数+1)+1计算时间，进刀次数依加工余量和每次进刀量判断，两个“1”分别表示修正尺寸时加工的一刀和变更加工参数时设定的1分钟；c.测量时间；（1分钟）d.当长径比（长度兴直径的比值）较大，采用顶尖支撑加工时，另增加顶针孔加工时间。

（3分钟）⒈3加工工时评估范列：a.长度50mm,余量5mm,加工工时为9分钟；b.长度100mm,余量5mm,加工工时为11分钟。

⒈⒋细长轴加工不适合以上方式计算工时。

二、端面加工：2.1加工刀具选用硬合金车刀，走刀速度设定为每分钟100mm,进刀次数设定为3次。

2.2加工工时包括：a.刀具调整；（0.5分钟）b.端面依公式:T=(半径÷100)×3+0.5计算时间。

三、倒角加工：3.1加工刀具选用硬质合金车刀，采用手动进刀。

3.2加工工时包括：a.刀具调整；（0.5分钟）b.加工倒角。

（0.5分钟）3.3加工工时评估范列：一次装夹情况下倒0.5mm角，1分钟加工2个倒角1.5mm以上角1分钟加工1个。

四、台阶加工：4.1加工内容包括外圆加工和端面加工两部分。

4.2加工工时包括:a.识读图纸、刀具调整；（2分钟）b.加工外圆依公式：T=(长度÷100)×（进刀次数+1）+1计算时间；c.加工端面依公式：T2=（深度÷100）×3+1计算时间；d.测量时间。

机械工程系实习讲义首页教学过程及教学内容[课前组织]1．检查学生出勤情况，填写教学日志。

2．检查学生装束是否整齐3．讲述要求：纪律、卫生、学习方法、如何作笔记4．宣布本项目的学习任务与目的要求：[设备工量具准备]任务一车削基础知识（1）了解车削加工时切削用量的选择原则。

（2）了解金属车削的过程。

（3）基本掌握车削过程中表面质量的控制方法。

（4）了解车刀切削时磨损的原因与刀具寿命的含义。

任务二外圆、端面、台阶的车削（1）掌握试切法与试测法控制外圆尺寸的方法。

（2）熟练掌握工件找正和安装方法。

（3）掌握零件尺寸的测量方法和对质量进行简单分析。

任务三切外沟槽、切断（1）了解切断刀和车槽刀的种类和用途。

（2）了解切断刀和车槽刀的组成部分和角度要求。

（3）掌握掌握切断刀和车槽刀的刃磨方法。

（4）掌握外沟槽的车削方法和测量方法。

（5）了解车沟槽时产生的问题和防止方法。

（6）掌握直进法和左右车削法切断工件。

[入门指导]任务一车削的基础知识导语：在车削加工时，合理选择切削用量对提高劳动生产率，延长刀具的使用寿命，保证加工质量，降低生产成本有着重要的意义。

一、车削加工时切削用量的选择1．合理选择切削用量的含义衡量切削用量是否合理的标准：①能否保证加工零件的质量要求（主要是加工精度和表面质量）②在加工系统刚性许可的条件下，是否充分利用了车床功率。

③在保证加工质量和刀具寿命的条件下，是否充分发挥了刀具的切削性能。

2．选择切削用量的原则（1）切削深度的选择（2）进给量的选择（3）切削速度的选择•选择切削速度的一般原则如下1）车刀材料使用硬质合金车刀可比高速工具钢车刀的切削速度快。

2）工件材料切削强度和硬度较高的工件时，因为产生的热量和切削力都比较大，车刀容易磨损，所以切削速度应选得低些。

脆性材料如铸铁工件，虽然强度不高，但车削时形成崩碎切屑，热量集中在切削刃附近，不易传散。

因此，切削速度也应取得低一些。

3）表面粗糙度要求表面粗糙度值小的工件，如用硬质合金车刀车削，切削速度应取得高些；如用高速工具钢车刀车削，切削速度应取得低些。

第三课题外圆端面台阶组织教学a: 考勤。

检查学生出勤情况。

b: 维护课堂秩序。

c: 检查工奘。

检查学生工作衣帽穿戴是否规范。

d: 宣布授课内容及目的要求。

复习引导一、90°偏刀的几何角度有哪些？二、机床的纵向、横向走刀方向各是怎样的？车外圆、端面和阶台概述：车削外圆、端面和阶台是车工最基本的操作技能，它们也是机器零件中最常见的组成内容，更是我们必须熟练掌握的技术。

外圆：工件作旋转运动，车刀相对工件作纵向直线运动而形成的表面。

端面：工件作旋转运动，车刀相对工件作横向直线运动而形成的表面。

阶台：由不同直径的外圆和一个或几个端面所组成的复合表面。

车刀的选用。

1. 车外圆常用的车刀有：主偏角为90゜、45゜、75゜的车刀；车端面常用的车刀有：主偏角为90゜、45゜的车刀；车阶台常用的车刀有：主偏角为90゜的车刀。

2、车刀的安装。

将刃磨好的车刀装在刀架上，车刀安装正确与否，直接影响车削顺利进行和工件的加工质量。

所以装刀时必须按以下要求进行：⑴、车刀装夹在刀架上的伸出部分应尽量短，伸出长度约为刀柄厚度的1――1.5倍，将车刀的主偏角装正，并用合适的力夹紧。

⑵、车刀刀尖应与工件旋转中心等高。

如刀尖低于工件中心，在车至端面时中心会留有凸台；刀尖高于工件中心，会使刀尖崩碎。

要使刀尖对准工件中心，可在刀体下垫垫刀片，刀片数量尽量少，并于刀架边缘对齐，至少两个螺钉压紧。

⑶、刀尖对准工件中心的方法有：①、根据车床的主轴中心高，用钢尺测量装刀。

②、根据机床尾座顶尖的高低装刀。

③、将车刀靠近工件端面，目测估计车刀高低，然后夹紧车刀，试车端面，再根据端面的中心调整车刀。

见书37页。

工件的安装1、在三爪自定心卡盘上安装工件工件安装在卡盘上后要求找正外圆和端面，特别是外圆。

适合于工件较短的圆形工件。

外圆找正的方法：用手扳动卡盘使工件转动，然后用刀尖或划针接近工件，观察二者之间的间隙，直到在工件转一圈时二者之间的间隙一致为止。

机械工程系实习讲义首页教学过程及教学内容[课前组织]1．检查学生出勤情况，填写教学日志。

2．检查学生装束是否整齐3．讲述要求：纪律、卫生、学习方法、如何作笔记4．宣布本项目的学习任务与目的要求：[设备工量具准备]任务一车削基础知识（1）了解车削加工时切削用量的选择原则。

（2）了解金属车削的过程。

（3）基本掌握车削过程中表面质量的控制方法。

（4）了解车刀切削时磨损的原因与刀具寿命的含义。

任务二外圆、端面、台阶的车削（1）掌握试切法与试测法控制外圆尺寸的方法。

（2）熟练掌握工件找正和安装方法。

（3）掌握零件尺寸的测量方法和对质量进行简单分析。

任务三切外沟槽、切断（1）了解切断刀和车槽刀的种类和用途。

（2）了解切断刀和车槽刀的组成部分和角度要求。

（3）掌握掌握切断刀和车槽刀的刃磨方法。

（4）掌握外沟槽的车削方法和测量方法。

（5）了解车沟槽时产生的问题和防止方法。

（6）掌握直进法和左右车削法切断工件。

[入门指导]任务一车削的基础知识导语：在车削加工时，合理选择切削用量对提高劳动生产率，延长刀具的使用寿命，保证加工质量，降低生产成本有着重要的意义。

一、车削加工时切削用量的选择1．合理选择切削用量的含义衡量切削用量是否合理的标准：①能否保证加工零件的质量要求（主要是加工精度和表面质量）②在加工系统刚性许可的条件下，是否充分利用了车床功率。

③在保证加工质量和刀具寿命的条件下，是否充分发挥了刀具的切削性能。

2．选择切削用量的原则（1）切削深度的选择（2）进给量的选择（3）切削速度的选择•选择切削速度的一般原则如下1）车刀材料使用硬质合金车刀可比高速工具钢车刀的切削速度快。

2）工件材料切削强度和硬度较高的工件时，因为产生的热量和切削力都比较大，车刀容易磨损，所以切削速度应选得低些。

脆性材料如铸铁工件，虽然强度不高，但车削时形成崩碎切屑，热量集中在切削刃附近，不易传散。

因此，切削速度也应取得低一些。

3）表面粗糙度要求表面粗糙度值小的工件，如用硬质合金车刀车削，切削速度应取得高些；如用高速工具钢车刀车削，切削速度应取得低些。

实训课题一.车端面、外圆、台阶的车削端面、外圆、台阶的车削
1.端面的车削
图1-17车端面
2.外圆的车削
3.倒角 .
4.外圆端面台阶的车削练习
(1)加工图样及相关说明加工如图1-18所示工件。

图1-18外圆端面台阶的加工图样(2)加工分析：
1.工件夹紧后，必须随手拿下卡盘扳手，不允许去摸旋转的工件和铁屑。

2.安装刀具时，一定要擦净各接合表面。

车端面时，刀尖要严格对准工件的旋转中心，以免车出的端面留下小凸台。

3.启动主轴前，应注意刀具是否与工件相撞；应启动主轴对刀；
4..进给途中严禁接触和测量工件；
5.操作时必须先停车，后变速，不允许用量具测量旋转中的工件和清理铁屑，也不准用手清除铁屑，以防割破手指，要用专用的铁屑钩。

6.不允许用工具敲击床身导轨及其他部位，装夹校正工件时，外圆和端面两者兼顾, 加工时，不允许擅自离开车床。

7.夹紧力是否恰当，加工深度的正确选取。

五、思考题
1.车削加工必须具备哪些运动？
2.工件和车刀的安装应注意是什么？
3.粗、精车的概念试切的方法与步骤如何选择粗、精车的切削用量？
4.试切的方法与步骤是什么？
5．车削加工必须具备哪些运动？
6.在车床上车一直径为60mm的轴，现要一次进给车至直径为52mm。

如果选用切削速度Vc＝80m/min,求切削深度和车床主轴转速各是多少？
6．实训总结、填写实训报告
11．剖析出现问题的原因。

2. 就本课题学习效果进行作记录并总结，以利于今后教学改革。

3。

填写实训报告和填写好教学日志。

课题四：车外圆端面和台阶教学目的:1.让学生撑握车外圆,端面和台阶的加工方法2.让学生学会编制车外圆,端面和台阶的加工工艺重点难点：重点:通过学习使学生能熟练加工出图纸要求的外圆,端面和台阶.难点:如何保证工件的尺寸公差和形位公差教学内容：一:分析图纸:看好图纸的最大直径,总长,形位公差,尺寸公差,确定所加工的零件需要用到的工具,刀具,量具等.二:安装车刀:车刀要安装牢固,刀杆伸出长度尽量短些,垫片要少用(2~3片),刀尖要与主轴中心等高CY6140:210MM;CA6140206MM.三:准备:根据图纸检查加工余量,大至确定进给次数.装夹工件.四:对刀:启动车床使工件旋转,使车刀的刀尖轻轻地接触工件待加工表面.a: 如车端面或是要确定台阶长度，则此时要在端面对刀，对好后大滑板不动，把中滑板退出来后再确定纵向进给尺寸。

b:车削外圆要在外圆处对刀，对好后中滑板不动，反向摇动床鞍，使车刀离开工件2~3mm。

再确定中滑板进给尺寸。

五：进刀：摇动滑板，车外圆进中滑板。

车端面进大滑板。

六：试切削：试切削的目的是控制切削深度。

进刀车削3~5mm后，中滑板不动，大滑板快速退后，停车检测，如尺寸还大，则再进刀，若尺寸过小，则应退刀（消除间隙）致符合尺寸要求。

七：正常车削：通过试切调整好切削深度便可正常车削。

台阶轴的加工加工工艺（注：切削用量不能写入加工工艺、但学生第一次加工零件、为安全考虑本工艺附有切削用量）1.夹持毛坯，伸长约为50mm。

车平端面（45°车刀），钻中心孔。

（n=1000r/min）,车装夹基准￠42X38mm(n=500r/min)2.调头夹持毛坯，车平端面，控制总长143mm,夹持夹位钻中心孔（n=1000r/min）3.一夹一顶粗车￠42X39mm；￠40X19mm.4.调头一夹一顶粗车￠41X38mm；￠39X18mm.车￠44。

n=500r/min t 8 B5.精车￠43-0.05mm；￠40-0.05X39mm; ￠38-0.05X19mm倒角。

车削加工在机械生产中具有良好的适应性，其切削过程较为平稳，而且是连续进行，而且切削力的变化较小。

对被加工零件个表面位置精度有一定的保证，适合对有色金属零件进行精加工。

本文就来具体介绍一下车削加工的基本工艺。

一、车轴类工件轴类工件时机器中经常遇到典型零件之一，车床车削也是比较常用、比较普遍的加工方法。

轴类工件是旋转体零件，长度大于直径，由外圆柱面、断面和台阶组成。

1、外圆车刀：常用的外圆车刀有直头外圆车刀、90°偏刀和45°偏刀。

2、车外圆：直头外圆车刀强度较好；常用于粗车外圆，90°偏刀主偏角大，适合车外圆、断面和台阶；45°弯头车刀适用于车削不带台阶的光滑轴。

二、车端面和台阶圆柱体两端的平面叫做端面。

由直径不同的两个圆柱体相连的部分叫做台阶。

1、车端面的方法：右偏刀车端面，是由外向里进刀，容易扎入工件而形成凹面；用右偏刀由中心向外车削端面，车削顺利，不容易产生凹面。

用左偏刀由外向中心车端面，利用主切削刃切削，切削条件有所改善。

弯头车刀车削端面以主切削刃进行，很顺利。

它不仅可用于车端面，还可以车外圆和倒角。

2、车台阶方法：车削低于5mm台阶工件，可以让偏刀在车外圆一次完成。

车削高于5mm 台阶的工件，因为肩部过款，车削会引起震动。

因此，高台阶工件可先用外圆车刀把台阶车程大致形状，然后由偏刀分层切削完成。

三、车槽与切断1、车槽：在工件表面上车沟槽的方法叫做切槽，槽的形状有外槽、内槽和端面槽。

（1）切槽刀：常选用高速钢切槽刀。

（2）切槽方法·对于精度不高和宽度较窄的矩形沟槽，可以用刀宽等于槽宽的切槽刀，采用直进法一次车出。

·车削宽槽，可以多次直进法切削，并在槽两侧留一定精车余量。

·车削较小圆弧形槽，可以用成形车刀车削。

·较大圆弧槽，可以使用双手联动车削，用样板检查修整。

2、切断：切断刀的形状与切槽刀相似，常用切断方法有直进法和左右借刀法，直进法用于铸铁等脆性材料；左右借刀法用于钢等塑性材料。