第四章车圆锥和成形面

教学案例四车外圆锥面知识目标1.学会外圆锥面的加工工艺分析2.学会圆锥面零件的参数计算3.学会外圆锥面零件的加工方法技能目标1.掌握车圆锥面零件车刀的安装方法2.掌握圆锥面零件的检测方法任务描述加工圆锥轴零件，如图4-1所示，毛坯尺寸：φ45x122mm材料45#钢4-1 圆锥轴任务分析该零件需要两次装夹：先加工φ42直径，再调头加工圆锥面。

通过查表得莫氏4号锥度半角α/2=1°29′15″。

知识准备一、圆锥的基本参数圆锥的基本参数，如图4-2所示。

图4-2圆锥的基本参数⒈圆锥半角α/2 圆锥角α是通过圆锥轴线的截面内，两条素线间的夹角。

在车削时，应用较多的是圆锥角α的一半，即圆锥半角α/2。

⒉最大圆锥直径D简称大端直径。

⒊最小圆锥直径d简称小端直径。

⒋圆锥长度L 最大圆锥直径处与最小圆锥直径处的轴向距离。

⒌锥度C 圆锥大、小端直径之差与长度之比，即：L dD C -= (4-1)锥角C确定后，圆锥半角α/2则能计算出。

因此，圆锥半角α/2与锥度C属于同一基本参数。

二、圆锥各部分尺寸计算圆锥半角α/2与其他三个参数的关系在图样上，一般标注D、d、L，而在车圆锥时，往往需要将小滑板油0°转动一定的角度，而转动的角度正好是圆锥半角α/2，因此必须计算出圆锥半角α/2。

在图中5-4中，tanα/2=BC/AC BC=(D-d)/2 AC=Ltanα/2=(D-d)/2L (4-2)应用式（3-2）计算α/2，须查三角函数表（比较麻烦）。

当圆锥半角α/2＜6°时，可以用下列近似公式计算：α/2≈28.7°×(D-d)/ L≈28.7°×C （4-3）采用近似公式计算圆锥半角α/2时，应注意：⑴圆锥半角应在6°以内。

⑵计算结果是“度”，度以后的小数部分是十进位的，而角度是60进位。

应将含有小数部分的计算结果转化成度、分、秒。

三、转动小滑板法车外圆锥因圆锥既有尺寸精度，又有角度要求，因此，在车削中要同时保证尺寸精度和圆锥角度。

车工工艺学绪论一、填空题1、车削2、30%—50%3、车外圆车端面切断和车槽钻中心孔钻孔车孔铰孔车螺纹车圆锥车成形面滚花盘绕弹簧二、简答题：1、答：车削就是车床上利用工件的旋转运动和刀具的直线运动（或曲线运动）来改变毛坯的开关和尺寸，将毛坯加工成符合图样要求的工作。

2、答：（1）适应性强，应用广泛，适用于车削不同材料，不同精度要求的工作。

（2）所用刀具的结构相对简单，制造、刃磨和装夹都比较方便。

（3）车削一般是等截面连续地进行，因此，切变化较小，车削过程相对平稳，生产率较高。

（4）车削可以加工出尺寸精度和表面质量较高的工件。

第一章车削的基础知识1-1 车床与车削运动一、填空题：1、基础V形矩形2、床鞍中滑板小滑板刀架3、工件车刀4、主运动进给运动5、待加工表面已加工表面过渡表面。

二、判断题：1、×2、√3、×三、选择题：A四、名词解释：1、主运动：车削时工件的旋转运动是主运动。

2、进给运动：在工件的多余材料不断被去除的切削运动。

3、已加工表面：是工件经车刀车削后产生的新表面。

4、过渡表面：是工件上由切削刃正在形成的那部分表面。

5、待加工表面：是工件上有待切除的表面。

五、简答题：1、答：由床身、主轴箱、交换齿轮箱、进给箱、溜板箱、刀架部分、尾座、床脚、冷却装置等组成。

2、答：（1）主轴箱支撑主轴并带动工件旋转运动。

主轴箱内装有齿轮，轴等零件以组成变速传动机构。

（2）进给箱又称变速箱，它把交换齿轮箱传递来的运动，经过变速后传递给丝杠和光杠。

3、答：车削必须具备主运动和进给运动，主运动消耗车床的主要动力。

1-2 车刀一、填空题1、偏刀外围端面阶台2、半外圆半端面切断车孔车螺纹3、刀头刀柄刀头切削部分刀柄4、圆孤形直线形圆弧形5、进给方向大于6、 1 1 2 1 2 27、基面切削平面正交平面相互垂直8、0 45°—60°9、> 待加工差精二、判断题：1、√2、×3、×4、√5、√6、√7、√8、×9、√10、×三、选择题：1、C2、B3、D4、D5、A6、D7、A8、A9、A 10、D 11、C 12、D 13、D 14、B 15、B 16、C四、名词解释：1、前面：刀具上切屑流过的表面称为前面。

全国技工院校机械类专业通用（高级技能层级）机械制造工艺学（第二版）习题册参考答案1第一章机械加工精度与表面质量第一节机械加工精度一、填空题1．符合2．加工精度表面质量3．尺寸精度形状精度位置精度4．测量5．φ40 .008φ606．φ18.010φ18.018mm7．工艺系统8．静态动态9．“让刀”10．垂直度11．平面度12．锥形圆柱度二、选择题1A2C3D4C5C6C三、判断题1（×） 2（×）3（√） 4（×）5（√） 6（√） 7（× ）8（√） 9（√） 10（×）四、名词解释1．工艺系统由机床、夹具、刀具和工件组成的系统。

2．加工误差加工误差是指加工后零件的实际几何参数（尺寸、形状和表面的相互位置）与理想几何参数的偏离程度。

3.定尺寸刀具法是指用具有一定尺寸精度的刀具（如钻头、铰刀、拉刀等）来保证工件被加工部位（如孔）的尺寸精度。

五、简答题1．答：加工精度是指加工后零件的实际几何参数（尺寸、形状和表面的相互位置）与理想几何参数的符合程度。

2机械加工精度包括尺寸精度、形状精度和位置精度三方面的内容。

获得机械加工精度的方法有：（1）获得尺寸精度的方法：试切法、调整法、定尺寸刀具法、自动控制法、数字控制法。

（2）获得形状精度的方法：轨迹法、成形法、展成法。

（3）获得相互位置精度的方法：一次安装法、多次安装法。

2.答：通常在设计机器零件及规定零件加工精度时，应注意将形状误差控制在位置公差内，位置误差又应小于尺寸公差。

精密零件或零件重要表面，其形状精度要求应高于位置精度要求，位置精度要求应高于尺寸精度要求。

3.答：第一种误差是马鞍形圆柱度误差，其原因：（1）径向力方向改变。

（2）加工粗短轴时，轴的刚度比较机床的大，工艺系统的变形主要是由主轴箱、尾座、刀架等形成（3）由机床误差引起。

改进措施：（1）加工细长轴，可采用与上述消除腰鼓形圆柱度误差相同的方法。

当工件锥孔的圆锥角小于12°时，可采用如图所示的靠模装置进行车 削，这时要把靠板转到跟车圆锥体时，可采用如图所示的靠模装置进行车削。
任务一 车圆锥
§4 圆锥的测量
一、用万能角度尺测量锥体 万能角度尺又叫量角器，工作原理与游标卡尺相同。其结构如图所示。 其测量范围为0°～320°，分度值为为2′和5′。
1.莫氏圆锥 莫氏圆锥共分七个号，分别为0、1、2、3、4、5、6号，最小的是0号， 最大是6号，号数越大，圆锥相应尺寸也增大，莫氏圆锥的号码不同，圆锥 的尺寸和锥角也不同。 2.米制圆锥 分4号、6号、80号、100号、120号、140号、160号和200号八种。它们 的号码表示大端直径，锥度固定不变，即C＝1:20 。
任务二 车成形面
精度要求较高的曲面除用样板检测其外形外，还需用游标卡尺或千分尺通过 被检测表面的中心并多方位地进行测量，使其尺寸公差满足工件精度要求。
任务二 车成形面
§3 滚花
工具和机器上的手柄捏手部分，需要滚花以增强摩擦力或增加零件表面美观。 滚花是一种表面修饰加工，在车床上用滚花刀滚压而成。
任务一 车圆锥
一、圆锥的基本参数
1.圆锥半角2 。 2.圆锥大端直径D。 3.圆锥小端直径d。 4.圆锥长度L。 5.锥度C
任务一 车圆锥
二、标准工具圆锥
为了制造和使用方便，机床、工具和刀具上的圆锥多已标准化，即 使用时只要号码相同就能互换，标准工具圆锥在国际上通用。
常用标准工具圆锥有莫氏圆锥和米制圆锥。
任务一 车圆锥
二、 铰内圆锥孔法
车削直径较小的标准圆锥的内圆锥孔，如果采用普通内孔车 刀进行加工，由于刀杆的刚度低，很难保证加工出的内圆锥面的 精度和表面粗糙度达到要求，这时可用圆锥形铰刀进行加工。铰 削加工的内圆锥面比车削的精度高，表面粗糙度可达Ra1.6～ 0.8mm。

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刃磨与选用刀具：要求车刀的主切削刃呈圆弧形。用三爪自 定心卡盘夹持工件
制定车削加工工艺（加工步骤）
按圆球部分的直径和长度L车出两级外圆（D、d）均留 0.3～0.5mm余量。
圆球部倒角，用45°车刀先在圆球的两侧倒角，以减少加 工余量如图所示。
粗车右半球：车刀进至离右半球中心4～5mm接触外圆后， 用双手同时移动中、小滑板，中滑板开始进给速度要慢，以后 逐渐加快，小滑板恰好相反；双手动作要协调一致，最后一刀 离球面中心位置大概1.5mm，以保证有足够的切削用量。
② 尾座靠模法。
配 钥 匙
1-成型面；2-车刀；3-靠模；4-靠模杆；5-尾座； 用尾座靠模车手柄
与车圆锥的仿形法基本相同，只是将圆 ③ 横向靠模法。 锥靠模板换成一个带有曲线槽的靠模板，并
将滑块换成圆柱即可
1-车刀；2-刀杆；3-刀夹；4-弹簧；5-滚轮； 6-靠模；7-夹板；8-螺钉；9-键； 10-工件
横向靠模法车削成型面
④ 靠模车凸轮。
1-心轴；2-靠模；3-套圈；4-工件；5-垫圈；6-螺帽；7-宽轮子；8-车刀 用靠模车削凸轮
2、成型件的表面修光
（1）锉刀修整。 通常用细纹板锉和特细纹板锉（油光锉）进行修整，锉削余量
一般在0.03 mm之内。 （2）砂布抛光。
三、成型面的检验
用样板检验成型面的方法 用千分尺检验圆球
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二、成形面的加工
1、成型面的车削加工
（1）双手控制车削成型面
方法1：中滑板+小滑板 小滑板 不能连续进给，劳动强度大
方法2：床鞍+中滑板 小滑板能 连续进给，劳动强度小
双手控制法车削成形面注意事项
双手配合协调、熟练，准确控制车刀切入深度，防局 部车小；需多次合成进给 运动，才能加工成形；工件装夹 时伸出尽可能短些，以增加刚性，否则，采用两顶装夹，先 车靠近尾座一端，再车靠近主轴一端；车刀最好从曲面高处 向低处送进，先车靠近尾座一端，再车靠近主轴一端；车削 复杂成形面时，分几个简单成形面逐一加工。无论分成多少 个成形面，其检测基准应保持一致，先车直线部分，再车曲 线部分。锉削修整，用力不宜过猛。

车床工作的基本知识第一节车床的基本知识一、车床1、车床的述语：车床是利用工件的旋转运动和刀具的直线运动来加工工件的。

2、车床的基本工作内容：车外圆、车端面、切断、车槽、钻中心孔、钻孔、车孔、铰孔、车各种螺纹、车圆锥、车成形面、滚花、以及盘绕弹簧等。

如果在车床上装夹其它附件和夹具，还可以进行镗削、磨削、研磨、抛光以及加工各种复杂零件的外圆、内孔等。

因此，在机械制造工业中，车床是应用得很广泛的金属切削机床之一。

二、卧式车床主要部分的名称和用途1、车头部分①主轴箱：用来带动车床主轴及卡盘的转动。

②卡盘：用来夹持工件，并带动工件一起转动。

2、交换齿轮箱部分：用来把主轴的转动传给进给箱。

3、进给部分①进给箱：利用它内部的齿轮机构，可以把主轴的旋转运动传给丝杠和光杠。

②长丝杠：用来车削螺纹。

③光杠：用来把进给箱的运动传给溜板箱，使车刀按要求的速度作直线进给运动。

4、溜板部分①溜板箱：把长丝杠或光杠的转动传给溜板，变换箱外的手柄位置，经溜板使用车刀作纵向和横向进给。

②溜板：溜板包括床鞍、中滑板和小滑板。

③刀架：溜板上部有刀架，可用来装夹刀具。

5、尾座：尾座是由尾座体、尾座、套筒等组成。

6、床身：床身用来支持和安装车床的各个部件，如主轴箱、进给箱、溜板箱、溜板和尾座。

7、附件①中心架：车削较长工件时用来支持工件。

②切削液管：用来浇注切削液。

二、车床的传动1、主轴通过卡盘带动工件作旋转运动。

2、主轴的旋转传动，带动刀架上的刀具沿床导轨作直线进给运动。

第二节车床的润滑和一级保养一、车床的润滑包括：（1）浇油润滑（2）溅油润滑（3）油绳润滑（4）弹子油杯润滑（5）黄油杯润滑（6）油泵循环润滑二、卧室车床的一级保养车床保养工作做的好坏，直接影响到零件加工质量的好坏和生产效率的高低。

车工除了能熟练地操纵车床以外，为了保证车床的精度和延长它的使用寿命，必须学会对车床进行合理的保养。

主要是注意清洁、润滑、和保养。

第三节文明生产与安全技术一、文明生产1、开车前，应检查车床各部分机构是否完好，有无防护设备；2、工作中主轴需要变速时，必须先停车；3、为了保持丝杠的精度，除车螺纹外，不得使用丝杠进行自动进给；4、不允许在卡盘上、床身导轨上敲击或校直工件；5、装夹较重的工件时，应该用木板保护床面，下班时如工件不卸下，应用千斤顶支承；6、车刀磨损后，要及时刃磨；7、车削铸铁、气割下料的工作，导轨上的润滑油要擦去，工件上的型砂杂质应去除，以免磨坏床面导轨；8、使用切削液时，要在车床导轨上涂上润滑油；9、下班前，应清除车床上及车床周围的切屑及切削液，擦净后按规定在加油部位上加上润滑油；10、下班后将床鞍摇至床尾一端，各传动手柄放到空档位置，关闭电源。

第三章车套类工件第四章车圆锥第五章车成形面和研磨一，名词解释1.锥度：圆锥大、小端直径之差与长度之比。

2.成形面：有些机器零件表面的轴向剖面呈曲线形，具有这些特征的表面叫成形面。

二，填空1．镗孔的关键技术有解决内孔车刀的刚性和排屑问题。

2．麻花钻工作部分由切削部分和导向部分组成。

3．铰刀最易磨损的部位是切削部分和修光部分的交界处。

4．套类工件在加工时保证位置公差常用的安装方法有在一次装夹中完成加工，以外圆为基准安装方法，以内孔为基准安装方法。

5、解决内孔车刀刚性的两项措施尽量增加刀柄的截面积，尽可能缩短刀柄的伸出长度。

6．麻花钻刃磨后须达到以下两个要求，即保证顶角和后角的大小适当，保证两条主切削刃必须对称，并使横刃斜角为55º。

7．车圆锥时，当车刀刀尖高于工件中心会产生双曲线误差。

8．莫氏圆锥分成七个号码即0、1、2、3、4、5、6 ，其中最小的是0 号，最大的是 6 号9．成形刀的种类有整体式普通成形刀，棱形成形刀，圆形成形车刀。

10．车成形面的方法双手控制法，成形法，仿形法，专用工具法。

三、判断题1．车削阶台轴或盲孔时，车刀主偏角小于90º。

（×）2．铰孔可以修正孔的直线度。

（×）3．麻花钻的横刃斜角一般为118º。

（×）4．铰孔可能修正孔的直线度。

（O）5．铰削铸铁工件时，应采用煤油作切削液。

（O）6．普通麻花钻外缘处的前角最小，中心处最大（×）7．普通麻花钻的前角外缘外大，中心处小，后角外缘处小，中心处大。

（O）8．检验圆锥精度时，只要尺寸精度，形位精度及表面粗糙度符合设计要求该零件就合格。

（×）9．用锥形套锥规涂色检验锥体时，发现小端部分显示剂擦去，大端部分未擦去，说明锥体的圆锥半角小了。

（O）四，选择1．批量加工Φ3003.0的内孔，应选用的量具是 B 。

A游标卡尺B塞规C内径千分尺2.车削阶台轴或盲孔时，车刀主偏角必须 A 。

涂色方法
（2）然后手握套规轻轻地套在工件上，稍加周
向推力， 并将套规转动半圈。
用圆锥套规检验外圆锥
（3）最后取下套规， 观察工件表面显示剂被擦
去的情况。若三条显示剂全长擦痕均匀， 圆锥表面
接触良好， 说明锥度正确；若小端擦去，大端未擦
去，说明工件圆锥角小；若大端擦去，小端未擦去， 说明工件圆锥角大。
2. 用蜗杆副车成形曲面
（1）用蜗杆副车成形曲面的车削原理
内外成形曲面的车削原理 a) 车外圆球面 b) 车外圆弧面 c) 车内圆球面
（2）用蜗杆副车内外成形曲面的结构原理
用蜗杆副车内外成形曲面 1—车刀 2—刀架 3—圆盘 4—手柄
五、成形曲面的车削质量分析
尾座靠模仿形法尾座靠模仿形法1工件2圆头车刀3长刀夹4标准样件5靠模杆靠模板仿形法靠模板仿形法1工件2拉杆3滚柱4靠模板5支架四用专用工具车成形曲面用圆筒形刀具车圆球面圆筒形刀具车圆球面车圆球面1圆球面工件2圆筒形刀具用蜗杆副车成形曲面1用蜗杆副车成形曲面的车削原理内外成形曲面的车削原理车内圆球面2用蜗杆副车内外成形曲面的结构原理用蜗杆副车内外成形曲面1车刀2刀架3圆盘4手柄五成形曲面的车削质量分析
H=Lsinα
如果已知量块组的高度H，圆锥角α为：
式中 H ——量块组的高度，mm； L——正弦规两圆柱的中心距，mm； α ——圆锥角， （°）。
4. 用涂色法检验
圆锥界限量规 a) 圆锥套规 b) 圆锥塞规
（1）首先在工件的圆周上，顺着圆锥素线薄而均 匀地涂上三条显示剂（印油、红丹粉和机械油等的调 和物）。
（2）棱形成形刀
棱形成形刀及其使用 a) 棱形成形刀 b) 棱形成形刀的使用 1、5—刀头 2、6—燕尾块 3、8—弹性刀柄 4、7—紧固螺栓

1.小滑板的转动方向 大径靠近主轴：逆时针转动 小径靠近主轴：顺时针转动 2.小滑板的转动角度 原则：把图样上所标注的角度，换算 成圆锥素线与车床主轴轴线的夹角 α /2。 圆锥半角α /2就是车床小滑 板应转过的角度。
§ 4-2 车圆锥的方法
3.转动小滑板法车圆锥的特点 1）适用范围广。 2）操作简便。 3）表面质量长 的工件。
§ 4-2 车圆锥的方法
三、仿形法
1、原理：
如图4—8所示。当 床鞍做纵向移时，滑块 就沿着靠模板斜面滑动， 由于中滑板与滑块是刚 性连接的，中滑板便沿 着靠模板斜面做横向进 给，车刀就合成斜进给 运动。小滑板转90°， 以代替中滑板横向进给。
图4-8
§ 4-2 车圆锥的方法
2、仿形法的特点：
1）圆锥锥度准确，生产率高。 2）圆锥表面质量好。 3）靠模调整角度范围较小。 一般适用于车削圆锥半角α /2<12°的 工件。 注意：小滑板转过90°，以代替中滑板 横向进给。
平板
量块
§ 4-3圆锥的检测
4.用途色法检验
对于标准圆锥或配合精度 要求高的圆锥件，一般使 用圆锥套规和圆锥塞规检 验。圆锥套规用于外圆 锥，圆锥塞规用于内圆锥。
圆锥套规
圆锥塞规
§ 4-3圆锥的检测
圆锥套规涂色检验步骤：
工件表面 清洁，Ra 小于3.2
（1）在工件表面顺着圆锥素线薄而均匀地泖上周向 均等的三条显示剂； （2）手握套规轻轻地套在工件上，稍加周向推力， 并将套规转动半圈； （3）取下套规，观察工件表面显示剂擦去的情况。 若三条显示剂全长擦痕均匀，圆锥表面接触良好， 说明锥度正确；若小端擦去，说明工件圆锥角小了， 否则，说明工件圆锥角大了。 圆锥塞规检验的步骤与套规相同，只是颜色涂到 塞规上。

⾦属切削机床篇_习题+答案汇总⾦属切削机床篇习题+答案汇总第⼀章⾦属切削机床的基本知识⼀、填空题1、是⽤切削的⽅法将⾦属⽑坯加⼯成机器零件的机器，它是制造机器的机器，⼜称为⼯作母机。

2、机床按加⼯性质和所⽤⼑具可分为：、、、、、、、、、、及等12类。

3、机床按通⽤程度可分为：、、。

4、机床按⼯作精度可分为：、、。

5、CA6140型车床型号的含义：C是代号，表⽰__________；61是代号，表⽰___________________；40是，表⽰_______________。

6、任何规则表⾯都可以看作是⼀条线沿着另⼀条运动的轨迹，和统称为形成表⾯的发⽣线。

7、如果形成表⾯的两条发⽣线母线和导线互换，形成表⾯的性质不改变，则这种表⾯称为；否则称为。

8、形成发⽣线的⽅法：、、、。

9、由单独的旋转或直线运动构成的运动，称为；由两个或两个以上的旋转或直线运动按照某种确定的运动关系组合⽽成的运动，称为。

10、可以是简单成形运动，也可以是复合成形运动；可以是步进的，也可以是连续进⾏的；可以是简单成形运动，也可以是复合成形运动。

11、机床包括3个基本部分：、、。

12、构成⼀个传动联系的⼀系列传动件，称为。

13、联系动⼒源和执⾏件之间的传动链；使执⾏件获得⼀定的速度和⽅向。

联系复合运动内部各个分解部分，以形成复合成形运动的传动链。

14、是具有固定传动⽐的机构。

换置器官：的机构。

15、机床运动的5个参数、、、、。

16、 CA6140车床⽤普通车⼑车圆柱⾯属于___ ___运动，车螺纹属于______运动。

17、 CA6140车床车螺纹属于______联系，车圆柱⾯和端⾯属于______联系。

⼆、简答题1、写出下列机床型号各部分的含义。

1）Y3150E2）CM1107精密型转塔车床3）C1312 最⼤切削直径为120mm的转塔车床4）M1432A 最⼤加⼯直径为320mm经过⼀次重⼤改良的台式坐标钻床5）CA6140 最⼤切削直径为400mm的卧式车床2、⽤简图分析下列⼏种情况时的成形⽅法，并标明所需的机床运动，分别说明母线、导线的形状，各⽤什么⽅法形成，要求机床提供哪⼏个运动。

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涂色法检测：
▪ 对于标准圆锥或配合精度要求较高的圆锥 工件，一般使用圆锥套规或圆锥塞规来检 测
莫氏锥度量规
7：24的锥度量规
涂色法检测的步骤：（检验外圆锥）
▪ 首先在工件的圆周上涂上三条均匀的显示剂 ▪ 然后稍加推力，将套规转动半圈 ▪ 取下套规观察工件表面显示剂被擦去的情况
涂色法检测的三种结果：（检验外圆锥）
锥半角都不同 ▪ 常应用于车床的主轴孔、顶尖锥柄等，
是机械行业中应用最广泛的圆锥
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米制圆锥
▪ 米制圆锥 7个号码： 4、6、80、100、120、160、200
▪ 锥度 C=1:20 ▪ 它的号码是指圆锥的大端直径 ▪ 优点是锥度不变，记忆方便
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§4-2 车圆锥基本方法
▪ 转动小滑板法 ▪ 偏移尾座法 ▪ 仿形法（靠模法） ▪ 宽刃切削法 ▪ 铰内圆锥法
成形法车削的注意事项：
▪ 车床有足够的刚度，车床各部分的间隙要调整得 较小
▪ 成形刀角度的选择要恰当（后角一般取2°~5°） 刃倾角一般取0°
▪ 成形刀的刃口要对准工件的回转轴线，装高容易 扎刀，装低会引起振动，必要时可采用反切法
▪ 最好要采用双手控制法先粗车，再用成形刀精车 ▪ 应采用较小的切削速度和进给量，合理选用切削
▪ 显示剂擦痕均匀，说明锥度准确 ▪ 小端擦去，大端没有擦去说明 锥度过小 ▪ 大端擦去，小端没有擦去说明 锥度过大
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如何车削圆锥的余量：
ap
a tan
a 2
a
c 2
ap：切削的余量 a/2：圆锥半角 c：圆锥锥度 a：标准圆锥和加工圆锥的长度差
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§4-4 车成形面的方法和质量分析
车削成形面的方法 ▪ 双手控制 难度较大、生产效率底、表面质

注意锥度的方向
• 转动设备
结合操作、巩固理论
理论联系实际、观看教学视频、现场观摩工件加工，分析锥度方向。在 此留下（什么情况下顺时针转动，什么情况下逆时针？）的悬念。在进入车 间操作之前，提出注意事项（如：安全操作规程、车刀的装夹防止双曲线的 产生等问题），使学生在操作中认真分析、解决这些问题。进入车间后，分 组练习、巡回指导、课后心得反思，进一步巩固所学知识点，为日后参加工 作起到铺路的作用。
转动小滑板法车圆锥的特点
• 1.可以车削各种角度的内外圆锥，适合范围广。 • 2.操作简便，能保证一定的车削精度。 • 3.由于小滑板只能用手动进给，故劳动强度大，表面粗糙度也较难控 制；而且车削锥面的长度受小滑板行程限制。 • 4.因此：适合于加工圆锥半角较大且锥面不长的工件。（通过讨论归 纳）
三、教学过程
提出问题 导入新课
联系实际 建立概念
由浅入深 突破难点
布置作业 扩展知识
小结归纳 教学过程
结合操作 巩固理论
提出问题、导入新课
在机床和工具中，常遇到使用圆锥面配合的情况，如车床尾座锥孔与 麻花钻锥柄的配合。车削圆锥时，要同时保证尺寸精度和圆锥角度。一 般先保证圆锥角度，然后精车控制线性尺寸。如何将夹持在机床上的工 件，采用合理的加工方法车削成圆锥面呢？要解决这个问题，可以运用 这节课所学的知识，引出车削方法。
车削方法
转动小滑板法
偏移尾座法
仿形法
宽刃刀法
联系实际、建立概念
从实际入手，切中要害。由于学生接受专业知识的差异，我们 先以多媒体视频教学讲解，使学生从抽象的理性认识转变到具体 的感性认识上。
教学视频
视频讲解：
由浅入深、突破难点
由浅入深、循序渐进、设置问题，以突 破难点。播放教学视频，叙述转动小滑板法 的操作过程中，自然引出小滑板转动方向和 小滑板转动角度等内容。引发学生思维上路， 教师从学生实际出发，紧扣教材，设置一连 串有内在逻辑性的问题。经过独立思考或共 同讨论，得出每一问题的准确答案。

教案13教学步骤·导入新课学习本课程主要做到重视实践知识，善于抓住问题的本质，善于比较，要建立正确的空间概念·教学过程及内容一、圆锥的基本参数及尺寸计算1 圆锥的旗本参数1）最大圆锥直径D称为大端直径2）最小圆锥直径d小端直径3）圆锥长度L:D与d之间的轴向距离4）锥度C：C=（D-d）/L5）圆锥半角是在通过圆锥轴线的截面内两条素线间的夹角tgd/2=(D-d)/2L=c/22圆锥基本参数的计算tg：磨床主轴圆锥。

已知锥度C=1:5最大圆锥直径D=45mm圆锥长度C=50mm，求最小圆锥直径d解：由C=（D-d）/L得d=D-cl=35mm㈡标准工具圆锥常用标准工具圆锥由莫氏圆锥和米制圆锥两种。

其中米制圆锥：4,6，80,100,120,160,200等几种它们的号码是指最大圆锥直径，而锥度固定不变，即C=1：20车圆锥的方法及其各自的特点一，角度和锥度1.用游标万能角度尺测量1）结构2）读书方法3）测量方法2.用角度样板检测3.用正弦规测量4.用途色法检测二．圆锥线性尺寸的检测1.用卡钳和分尺测量2.用圆锥量规检测三．圆锥面的车削质量分析车圆锥时，虽经多次调整小滑板或靠模板的角度，但仍不能找正；再用圆锥套规检验外圆锥时，发现两端的显示剂被擦去，中间不接触，或相反。

出现以上两种情况是车刀刀尖没有严格对准工件轴线而造成的双曲线误差所致，因此，车锥面时，一定要使车刀刀尖严格对准工件轴线。

·板书设计·作业·总结扩展培养学以致用，理论联系实际的工作作风教案14教学步骤·导入新课学习本课程主要做到重视实践知识，善于抓住问题的本质，善于比较，要建立正确的空间概念·教学过程及内容圆锥的检测方法一．双手控制法1．车削方法2．形状部分长度L的计算式中：L—球状部分长度D—圆球直径二．成型法：用成型刀加工1．成型刀的种类1）整体式成型刀2）菱形成型刀3）圆轮成型刀2．成型法车削的注意事项三．仿形法1尾座靠模仿形法2．靠模板仿形法四．用专用工具车成形面1．利用圆筒形刀具这车球面内孔2.用铰链推杆车成形面3.用蜗杆副车成形面五．成形面的车削质量分析·板书设计·作业安装钻头、铰刀等刀具进行孔加工·总结扩展培养学以致用，理论联系实际的工作作风教案15教学步骤·导入新课学习本课程主要做到重视实践知识，善于抓住问题的本质，善于比较，要建立正确的空间概念·教学过程及内容刀架它是用来装夹车刀，并可作纵向、横向及斜向运动。

《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。

机械制造工艺学（第三版）习题册答案目录模块一机械制造基础知识 (1)任务1认识常见金属切削机床的型号 (1)任务2认识常见金属切削机床及刀具 (2)任务3选择零件毛坯 (5)任务4选择零件的热处理方法 (7)模块二典型表面机械加工方法的选择 (11)任务1外圆表面机械加工方法的选择 (11)任务2认识常见金属切削机床及刀具 (13)任务3平面机械加工方法的选择 (15)任务4成型表面机械加工方法的选择 (19)任务5螺纹表面机械加工方法的选择 (21)模块三机械加工质量与控制 (24)任务1认识机械加工精度 (24)任务2典型表面常见的加工误差与控制 (25)任务3加工误差的统计分析 (28)任务4选择保证加工精度的方法 (30)任务5表面质量的控制 (31)模块四机械加工工艺规程的制定 (34)任务1制定零件机械加工工艺过程 (34)任务2认识机械加工工艺规程 (36)任务3编制机械加工工艺过程卡 (37)任务4编制机械加工工序卡 (44)模块五典型零件的加工工艺分析 (53)任务1轴类零件的加工工艺分析 (53)任务2套类零件的加工工艺分析 (56)任务3箱体零件的加工工艺分析 (59)任务4圆柱齿轮零件的加工工艺分析 (61)模块六复杂零件加工工艺分析 (64)任务1曲轴零件的加工工艺分析 (64)任务2卧式车床丝杠的加工工艺分析 (65)任务3深孔零件加工工艺分析 (67)任务4连杆零件的加工工艺分析 (69)模块七机械装配工艺 (72)任务1认识装配工作 (72)任务2编制机械装配工艺规程 (73)任务3认识装配尺寸链 (75)任务4选择保证装配精度的方法 (76)模块八先进制造技术 (81)任务1认识超精密加工 (81)任务2认识高速加工 (82)任务3认识增材制造技术 (82)模块一机械制造基础知识任务1认识常见金属切削机床的型号一、填空题（将正确答案填写在横线上）1.尺寸精度2.车床磨床铣床3.通用专门化4.汉语拼音字母5./6.类代号7.数控车床8.阿拉伯数字阿拉伯数字9．折算10．主参数11.联动轴数复合二、判断题（正确的，在括号内打“√”；错误的，在括号内打“×”）1．√2．√3．×4．√5．√6．√7．√8．√9．×10．×11．√12．√13．√14．√15．×三、选择题（将正确答案的序号填写在括号内）1．A2．C3．D4．A5．B6．A7．D8．A四、解释下列机床型号的含义1.答：CQ6140B表示工件最大回转直径为400mm的经第二次重大改进的轻型卧式车床。

7. 答: 前角是前面和基面间的夹角。 车刀前角的选择方法: (1) 车削塑性材料 (如钢料) 或工件材料较软时, 可选择较大的前角; 车削脆性材料 (如灰铸铁) 或工件材料较硬时, 可选择较小的前角。 (2) 粗加工, 尤其是车削有硬皮的铸、 锻件时, 应选取较小的前角; 精加工时, 应选 取较大的前角。 (3) 车刀材料的强度低、 韧性较差时 (如硬质合金车刀), 前角应取较小值; 反之 ( 如 高速钢车刀), 可取较大值。 一般选择车刀前角 γo = - 5° ~ 35°。 车削中碳钢 ( 如 45 钢) 工件, 用高速钢车刀时选 ·180·
4. 略
任务 4 装卸三爪自定心卡盘的卡爪
一、 判断题 1. √ 2. √ 3. √ 4. √ 二、 选择题 ABC 三、 问答题 1. 答: (1 ) 装卸卡盘前应切断电动机 电 源, 即 向 下 扳 动 电 源 总 开 关 由 “ ON” 至 “ OFF” 位置。 (2) 将卡盘及卡爪等结构零部件的各表面 (尤其是定位配合表面) 擦净并涂油。 (3) 近主轴处的床身导轨上垫一块木板, 以保护导轨面不受意外撞击。 2. 答: (1) 观察卡爪侧面的号码。 (2) 若侧面的号码不清晰, 则可把 3 个卡爪并排放在一起, 比较卡爪背面螺纹牙的位 置, 螺纹牙最靠近卡爪夹持面的为 1 号卡爪, 螺纹牙最远离卡爪夹持面的为 3 号卡爪。 3. 答: 步骤 1 识别 1 号卡爪、 2 号卡爪和 3 号卡爪并按序排好。 步骤 2 将卡盘扳手的方榫插入卡盘外壳圆柱面上的方孔中, 按顺时针方向旋转, 以驱 动大锥齿轮背面的平面螺纹转动, 当平面螺纹的端扣转到将要接近壳体上的 1 槽时, 将 1 号 卡爪插入壳体槽内。 步骤 3 继续顺时针转动卡盘扳手, 用同样的方法, 在卡盘壳体上的 2 槽装入 2 号卡 爪。 步骤 4 用同样的方法在 3 槽装入 3 号卡爪。 ·178·

《车工工艺与技能训练》教案一．教学目标1．了解圆锥面配合在机械制造中的重要性2．运用圆锥公式进行计算二．教学的难点和重点重点：圆锥面的配合以及圆锥的计算难点：圆锥的计算公式三．教授方法：直观演示法、启发式教学法四．教学环节组织教学，复习提问（5′）复习轴类工件和套类工件的特征以及车削方法创设情境，导入新课（3′）比较这些工件的相同点，会发现工件的柄部都带有圆锥面这也就引出我们这节课要讲的内容。

讲授新课，探究新知（25′）§4—1圆锥工件简介及计算1、圆锥面的配合圆锥面的配合不仅在车床上应用广泛，甚至在整个机械加工行业都被广泛采用。

其优点是：（1）．当圆锥角较小(在3°以下)时,可以传递很大的扭距（2）．装卸方便,虽经多次装卸,仍能做到无间隙配合（3）．圆锥配合同轴度较高圆锥配合2、标准圆锥（1）．莫氏圆锥：莫氏圆锥在机器制造业中应用广泛。

如刚才见到的钻头，绞刀，顶尖的柄部，主轴锥孔和尾座锥孔都采用莫氏圆锥。

莫氏圆锥按尺寸由大到小有0，1，2，3，4，5，6七个号码。

例如：CA6140车床主轴锥孔是莫氏6号，尾座锥孔是莫氏5号。

（2）米制圆锥：米制圆锥有4，6，80，100，120，160，200七个号码。

它的号码是指大端直径，锥度固定不变，即1：20。

这也是米制圆锥跟莫氏圆锥的一个区别。

例如：圆锥销3、锥面各部分的名称（1）圆锥面的形成就是指直角三角形ABC绕直角边AB旋转一周，斜边AB形成的空间轨迹所包围的几何体就是一个圆锥体，AB形成的表面叫圆锥面，AB为圆锥的素线（或母线）。

若圆锥体的顶端被截去一部分，就成为圆锥台（或圆锥体）。

圆锥面有外圆锥面和内圆锥面两种，具有外圆锥面的叫圆锥体，具有内圆锥面的叫圆锥孔。

（2）圆锥各部分的名称4、锥面的计算（1）以圆锥半角tanα/2=(D－d)／2L为基础，推导出相关计算公式D=d+2LTanα/2tanα/2= (D－d)／2L d=D-2LTanα/2L=D-d/2Tanα/2（2）再以锥度c= (D－d)／L为基础，推导出相关计算公式D=d+CLc= (D－d)／L d=D-CLL=(D-d)／C例题：1.有一圆锥，已知D=100mm,d=80mm,L=200mm,求圆锥半角？解：根据公式tanα/2 = (D－d)／2L=(100－80)／2×200=0.05查三角函数表得: α/2 =2°52 ′应用公式计算圆锥半角α/2,必须查三角数表.还可用近似法：α/2≈常数×（D－d）／L因为α/2=2°52 ′小于6°所以常数值取28.7°α/2 ≈28.7°×（D－d）／Lα/2 ≈ 28.7°×C解：根据近似法公式α/2 ≈ 28.7°×(D－d)／L≈ 28.7°×（100－80）／200≈ 2.87 °因为: 角度是６０进位．应将含有小数部分的计算转化为度，分，秒. 例如: 2.35°并不等于2°35′.所以,要用小数部分去乘60′,即60′×0.35=21′所以2.35°应等于2°21′.所以：2.87° =2°+0.87°=2°+0.87°×60=2°52′当α/2在6°－13°之间的时候，圆锥半角近似计算公式可写成: α/2＝常数×(Ｄ－d)/L其中常数可从下表中查出根据上表可以看出α/2在6°以下,常数值都取28.7°,也就是说只要C值小于0.11,常数值都取28.7°2.有一外圆锥工件，已知锥度C=1:20,小端直径d=64mm圆锥长度L=80mm,求大端直径D和圆锥半角α/2。