转动小滑板车圆锥的方法

教案首页科目：车工工艺学年级一年级教学时间授课人郑国栋图2-1 转动小滑板法车圆锥教 学 内 容教学手段及方法复习提问：1.圆锥的基本参数有哪些2.圆锥半角如何计算新课导入：顶尖的锥体是采用什么方法加工出来的课题二：车圆锥的方法与检验一、加工圆锥的方法车削圆锥时，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。

圆锥面的车削方法主要有：1.转动小滑板法 适用于单件、小批量加工锥度较大，长度不长的锥体零件。

转动小滑板法车圆锥如图2-1所示，就是将小滑板沿顺时针或逆时针方向按工件圆锥半角α/2转动一个角度，使车刀的运动轨迹与所需加工圆锥在水平轴线平面内的素线平行，用双手配合均匀连续转动小滑板手柄，用手动进给车削圆锥面的一种方法。

（1）小滑板的转动方向车外圆锥和内圆锥工件时，如果最大圆锥直径靠近主轴，最小圆锥直径靠近尾座，小滑板应沿逆时针方向转动一个圆锥半角α/2，反之则应顺时针方向转动一个圆锥半角α/2。

（2）小滑板的转动角度：小滑板的转动角度应为圆锥半角α/2。

（3）转动小滑板法车削圆锥的特点 1）能车削各种角度的内、外圆锥，适用范围广。

2）操作简单，调整角度方便，能保证一定的加工精度。

3）受小滑板行程的限制，只能加工锥体长度不长的圆锥体。

4）只能手动进给，劳动强度大，工件表面粗糙度较难控制。

转动小滑板法只适用于加工圆锥半角较大且锥面不长的工件。

2. 偏移尾座法采用偏移尾座法车外圆锥面，必须将工件用两顶尖装夹，将尾座向里或者向提问讲授学生思考与学生讨论、总结教 学 内 容教学手段及方法（1）尾座偏移量的计算 用偏移尾座法车削圆锥时，必须注意尾座的偏移量不仅和圆锥的长度有关，而且还和两顶尖之间的距离有关，这段距离一般可以近似看做工件的全长。

尾座偏移量可用下列近似公式计算： 式中 s ——尾座偏移量（mm ）；D ——圆锥大端直径（mm ）；d ——圆锥小端直径（mm ）； L ——圆锥长度（mm ）；L 0——工件全长（mm ）；C ——锥度。

）锥形主轴c）带锥孔的齿轮d）锥形手柄常见的带有圆锥面的工件再播放前顶尖和麻花钻装夹和卸下的视频（图个特点。

自然引到圆锥的分类、圆锥的基本参数和尺寸计算以及车削圆锥的方法。

）主轴锥孔与前顶尖锥柄的配合b）尾座锥孔与麻花钻锥柄的配合图9-2 车床上的圆锥面配合b）用中滑板调整背吃刀量a）移动床鞍调整背吃刀量a用圆柱量针测量外圆锥的最小圆锥直径3-圆柱量针b）车刀低于工件回转中心c）车刀高于工件回转中心a）计算法控制圆锥孔尺寸b）移动床鞍法控制圆锥孔尺寸c、d）移动床鞍法控制圆锥孔尺寸．粗车时，切削速应比车外圆锥面时低10％～20％；精车时，采用低速车削b）车内圆锥面注意事项：为保证内、外锥面的良好帖合，车削内、外圆锥配合件b）铰锥孔a）钻孔b）扩孔钻扩孔c）铰锥孔当内圆锥的直径和锥度较大，且有较高的位置精度要求时，可以先钻孔，然后粗车成锥孔，再用锥形精铰刀铰削，如图a、b、c所示a）钻孔b）车锥孔c）铰锥孔铰削内圆锥面时，参加切削的切削刃比较长，切削面积大，排屑较困难，所以切削用量应选择得小些切削速度vc ――一般选5m/min以下，进给应均匀量f――进给量大小根据锥度大小选取，锥度大时进给量小些，反之锥度小则可取大些。

铰削锥角～0.3mm/r；铸铁件进给量一般选b）有两条刻线的圆锥塞b）锥孔尺寸大c）锥孔尺寸小4．用宽刃刀法车削1）装刀不正确2）切削刃不直3）刃倾角λs≠0°1）调整切削刃的角度和对准工件轴线2）修磨切削刃，保证其直线度3）重磨刃倾角，使λs＝0°5.铰内圆锥1）铰刀的角度不正确2）铰刀的轴线与主轴轴线不重合1）更换、修磨铰刀2）用百分表和试棒，调整尾座套筒轴线与主轴轴线重合最大和最小圆锥直径不正确1．未经常测量最大和最小圆锥直径2．未控制车刀的背吃刀量1．经常测量最大和最小圆锥直径2．及时测量，用计算法或移动床鞍法控制背吃刀量ap双曲线误差车刀刀尖未严格对准工件轴线车刀刀尖必须严格对准工件轴线表面粗糙度达不到要求1．与“车轴类工件时，表面粗糙度达不到要求的原因”相同2．小滑板镶条间隙不当3．未留足精车或精铰削余量4．手动进给忽快忽慢1．与“车轴类工件时，表面粗糙度达不到要求的预防措施”相同2．调整小滑板镶条间隙3．要留有适当的精车或精铰削余量4．手动进给要均匀，快慢一致b）内圆锥。

照塑：垒：凰转动小滑板车莫式圆锥的技巧张学丰(唐山劳动高级技工学校，河北唐山063000)瞒要]利用百分表控制小滑板车车削圆锥，克服传统车圆锥方法中存在的糟度不高。

调整时问长等钝最。

[关键词]转动小滑板法车圆锥；莫式圆锥；百分表转动小滑板车圆锥是每一个车工必须掌握的基本课题之一。

转动小滑板的刻度值，—般只能精确到半度左右，在分、秒数值上，不可能转得十分精确。

对一些精度值要求较高的锥体工件，需要互相配合的内、外圆锥，直至符合要求的锥度精度为止。

其缺点是加工精度不高，调整小滑板角度的时间长，难以把握角度的分、秒值。

另外在调整车削过程中容易把圆锥车成废品，笔者通过多年的工作经验总结出—种利用百分表控制转动小滑板车圆锥的技巧，此技巧可克服上述弊端。

1工作原理就是利用直角三角形的正切正弦关系原理。

(勾股定理)1)我1门把工件的莫式圆锥锥体断面部分分解成两个三角形和一个长方形(如图1—1所示)。

因为莫式锥的两个三角形是对称相等的。

图1-1大端直径与小端直径之差又等于1m m，两个三角形又都是直角三角形，所以两个三角形的小直角边都等于0．5m m(如图1—2所示)。

又因百分表的表针每转一周为1m m。

下面任取—个三角形为例，将三角形的直角边延长2倍再连接J自谤澶角三角形，这样大三角形与原来的三角形为相似三角形。

根据相似三角形的性质得，大三角形的小直角边等于1m m(如图1—3所示)。

由于在车床上车削圆锥时车刀的运动轨迹与圆锥的素线平行，车刀所走的轨迹就是三角形的斜边，百分表的测量头所走的勒j峦就是三角形的小直角边，尾座套筒的轴线就是另—个三角形的直角边。

由于三角形的两个直角边已知，利用三角形的勾股定理算出斜边。

按给定的每一种莫式圆锥的基本值将锥长扩大2倍，算出斜边边长的长度值，用小滑板刻度盘的刻度值控制斜边的长度值，用百分表的刻度值控制，J、直角边长的长度值，另—个直角边为圆锥的锥长是～定的，这样小滑板旋转的角度就被精确地控制了。

教 案第 周教学过程: 一、工艺分析1、该零件形状简单，结构尺寸变化不大。

现用毛坯为HT150，φ65×100mm 。

P114图4-14二、加工步骤1、用三爪自定心卡盘夹持工件外圆找正并夹紧。

伸出长度大于20mm 。

2、车端面A，粗、精车外圆φ52（0 -0.06）mm、长18 mm至尺寸要求，并倒角1×45°。

3、调头用三爪自定心卡盘夹持工件外圆φ52（0 -0.06）mm、长15 mm左右，找正并夹紧，车端面B，保证总长度96mm，粗、精车外圆φ60（+0.2 -0.2）mm尺寸要求。

4、小滑板逆时针转动圆锥半角，粗、精车外圆锥面至尺寸要求。

5、倒角1×45°，用角度尺检测。

三、教师指导学生练习教 案第 周教学过程: 一、工艺分析1、该零件形状简单，结构尺寸变化不大。

现用毛坯为HT150，φ45×125mm 。

P114图4-15二、加工步骤1、用三爪自定心卡盘夹持工件外圆找正并夹紧。

伸出长度大于50mm 。

2、车端面A ，粗、精车外圆φ42（0 -0.05）mm 、长40mm 至尺寸要求，并倒角2×45°。

3、调头用三爪自定心卡盘夹持工件外圆φ42（0 -0.05）mm、伸出长度大于80mm，找正并夹紧，车端面B，保证总长度120mm，粗、精车外圆φ32mm，长80mm。

4、小滑板逆时针转动圆锥半角，粗、精车外圆锥面至尺寸要求。

5、倒角1×45°，去毛刺。

6、用标准莫氏套规检测。

三、教师指导学生练习教 案第 周教学过程: 一、工艺分析1、该零件形状简单，结构尺寸变化不大。

现用毛坯为HT150，φ40×40mm 。

P118图4-21二、加工步骤1、用三爪自定心卡盘夹持工件外圆找正并夹紧。

伸出长度30mm 左右。

2、车端面A ，钻中心孔，外圆车光滑。

3、以平面A 为基准，用卡钳或划针在工件上刻线取总长330mm 。

《车工工艺与技能训练》课程单元教学设计——转动小滑板车圆锥的方法课件 (一)《车工工艺与技能训练》课程单元教学设计——转动小滑板车圆锥的方法课件在《车工工艺与技能训练》的课程单元教学设计中，转动小滑板车圆锥的方法是非常重要的一项内容。

针对这一内容，本文将从三个方面介绍教学设计，分别是课程目标、教学内容和教学方法。

一、课程目标1. 理解车床上刀具的作用和使用规范。

2. 掌握车床的基本操作方法。

3. 学会转动小滑板车圆锥的方法，并实现圆锥的准确度。

二、教学内容1. 刀具的作用和使用规范（1）理解刀具的种类和特点。

（2）掌握刀具的磨削和保养方法。

（3）了解切削参数的选择和调整方法。

2. 车床的基本操作方法（1）学习车床的结构和操作界面。

（2）掌握车床的调整和校准方法。

（3）练习装夹工件和调整进给量的方法。

3. 转动小滑板车圆锥的方法（1）学习车床上不同类型的刀具操作。

（2）了解圆锥的基本概念和测量方法。

（3）通过实际操作，学习转动小滑板车圆锥的方法。

（4）实现圆锥的准确度。

三、教学方法1. 以实践为主学生需要亲自上机操作，在教师的指导下逐步掌握车床和刀具的使用方法，逐步熟练掌握技巧。

2. 以师生互动为主教师和学生之间需要有良好的互动，老师应该及时解答学生的疑问，并引导学生认真思考、独立探究。

3. 以小组合作为主学生需要分组合作，在小组内充分交流和合作，实现知识的共享和技能的提高。

四、结论转动小滑板车圆锥的方法是《车工工艺与技能训练》课程单元教学设计中非常重要的一个环节。

通过本文对课程教学设计的介绍，相信读者已经对这个教学设计的主要内容有了较为全面的认识。

无论在教学目的、内容还是方法上，我们都应该以学生的学习为中心，注重实践和创新，不断提高教学效果，为学生的职业发展奠定基础。

课题十、车削莫氏锥度一、实习教学要求：1、掌握转动小滑板车削圆锥体的方法。

2、根据工件的锥度，会计算小滑板的旋转角度。

3、掌握锥度检查的方法：使用量角器和卡尺检查；使用套规检查，涂色检查要求接触率％50～％60。

二、相关工艺知识1、转动小滑板车圆锥体的特点（1）、能车圆锥角度较大的工件，可超出小滑板的刻度范围。

（2）、能车出整个圆锥体和圆锥孔，操作简单。

（3）、只能手动进给，劳动强度大，但不易保证表面质量。

（4）、受行程限制只能加工锥面不长的工件。

2、小滑板转动角度的计算：可应用公式计算圆锥半角：tan a/2=C/2=D-d/2L3、检查锥度的方法：1）、用量角器测量（适用于精度不高的圆锥表面） 2）、用套规检查（适用于较高精度锥面）4、莫氏锥度分成7个号码:0、1、2、3、4、5、6，其中最小的是0，最大的是6号5、加工步骤：1、工件伸出50mm长，找正并夹紧2、粗精车外圆φ20并滚花3、调头装夹，定总长，车外圆至φ324、转动小滑板角度1゜29′15′′5、用量角器检查，合格卸车三、注意事项1、车刀必须对准工件旋转中心，避免产生双曲线误差。

2、车削圆锥体前对圆柱直径的要求，一般按圆锥体大端直径放余量1mm左右。

3、应两手握小滑板手柄，均匀移动小滑板。

4、车时，进刀量不宜过大，应先找正锥度，以防车小报废。

精车余量0.5mm。

5、用量角器检查锥度时，测量边应通过工件中心。

用套轨检查时，工件表面粗糙度要小，涂色要均匀，转动一般在半圈之内，多责易造成误判。

6、当车刀在中途刃磨以后装夹时，必须重新调整，使刀尖严格对准中心四、学生练习，教师巡回指导。

将工件车削成圆锥表面的方法称为车圆锥。

常用车削锥面的方法有宽刀法、转动小刀架法、靠模法、尾座偏移法等几种。

这里介绍宽刀法、转动小刀架法、尾座偏移法、靠模法。

1.宽刀法车削较短的圆锥时，可以用宽刃刀直接车出，如图1所示。

其工作原理实质上是属于成型法，所以要求切削刃必须平直，切削刃与主轴轴线的夹角应等于工件圆锥半角α/2。

同时要求车床有较好的刚性，否则易引起振动。

当工件的圆锥斜面长度大于切削刃长度时，可以用多次接刀方法加工，担接刀处必须平整。

图1 用宽刃刀车削圆锥2.转动小刀架法当加工锥面不长的工件时，可用转动小刀架法车削。

车削时，将小滑板下面的转盘上螺母松开，把转盘转至所需要的圆锥半角α/2的刻线上，与基准零线对齐，然后固定转盘上的螺母，如果锥角不是整数，可在锥附近估计一个值，试车后逐步找正，如图2所示。

图2 转动小滑板车圆锥3.尾座偏移法图3 偏移位座法车削圆锥当车削锥度小，锥形部分较长的圆锥面时，可以用偏移尾座的方法,此方法可以自动走刀，缺点是不能车削整圆锥和内锥体，以及锥度较大的工件。

将尾座上滑板横向偏移一个距离S，使偏位后两顶尖连线与原来两顶尖中心线相交一个α/2角度，尾座的偏向取决于工件大小头在两顶尖间的加工位置。

尾座的偏移量与工件的总长有关，如图3所示，尾座偏移量可用下列公式计算：式中S——尾座偏移量；L—件锥体部分长度；L0——工件总长度；D、d——锥体大头直径和锥体小头直径。

床尾的偏移方向，由工件的锥体方向决定。

当工件的小端靠近床尾处，床尾应向里移动，反之，床尾应向外移动。

4.靠模法如图4所示，靠模板装置是车床加工圆锥面的附件。

对于较长的外圆锥和圆锥孔，当其精度要求较高而批量又较大时常采用这种方法。

图4 用靠模板车削圆锥面车圆锥体的质量分析：1）锥度不准确原因时计算上的误差；小拖板转动角度和床尾偏移量偏移不精确；或者是车刀、拖板、床尾没有固定好，在车削中移动而造成。

甚至因为工件的表面粗糙度太差，量规或工件上有毛刺或没有擦干净，而造成检验和测量的误差。

5 车外圆锥面5.1 任务布置如图所示，本任务是用转动小滑板法车外圆锥。

零件材料为45钢，毛坯规格为Ф45m m×100mm。

5.2 新知识5.2.1 加工方法在车床上车削外圆锥面的方法主要有：转动小滑板法、偏移尾座法、仿形法和宽刃刀车削法四种。

这里主要讲一下转动小滑板法车外圆锥面的方法。

转动小滑板法：就是将小滑板沿顺时针或逆时针方向按工件的圆锥半角α/2转动一个角度，使车刀的运动轨迹与所需加工圆锥在水平轴平面内的素线平行，用双手配合均匀不间断转动小滑板手柄，手动进给车削圆锥面的方法。

5.2.2 尺寸标注车外圆锥面时图纸上主要有二种尺寸标注方式：1、定大端、角度和长度（如图1）；2、定大端、锥度和长度（如图2）。

图1 图2锥度和角度换算公式：tanα/2=C/2；式中α/2——圆锥半角；C——锥度。

5.2.3 加工工艺5.2.3.1 定大端、角度和长度的加工工艺1、加工外圆到大端尺寸，用刻痕法标记长度。

2、用板手将小滑板下面转盘上的两个（或四个）螺母松开。

3、将小滑板沿顺时针或逆时针方向按工件的圆锥半角α/2转动一个角度。

4、用板手将小滑板下面转盘上的两个（或四个）螺母按对角依次拧紧。

（图5）拍照5、粗车外圆锥面，中途进行测量，微调小滑板角度，保证圆锥角度正确。

保留精加工余量0.5~1mm。

检测方法后面再讲。

6、精加工如图1圆锥时，先用刀尖对准刻痕，记下中滑板刻度值。

然后大滑板不动，中滑板退出，移动小滑板到端面。

再移动中滑板到记下的刻度值，小滑板进给加工。

图1 图67、精加工如图6圆锥时，先用刀尖对准刻痕，小滑板进给加工到台阶面。

5.2.3.2 定大端、锥度和长度的加工工艺基本与定大端、角度和长度的加工方法相同，其中第3点要把锥度换算成角度，第5点要保证圆锥锥度正确。

5.2.4 测量方法测量圆锥常用的量具有：套规、样板、万能角度尺。

5.2.4.1 套规检测方法：1、粗测用估计法将套规轻轻套在工件上，用手捏住套规左、右两端分别上下摆动，应均无间隙。

锥塞规检验内圆锥的方法”不用分析，直接得出相反的结论即可（2）对比得出用圆锥量规检验圆锥角度的规律，归纳成下表：圆锥量规检验圆锥的判断检验方法用圆锥套规检验外圆锥圆锥塞规检验内圆锥显示剂的涂抹位置外圆锥工件圆锥塞规（教材图9-9）显示剂擦去的情况小端擦去，大端未擦去大端擦去，小端未擦去小端擦着，大端未擦去大端擦去，小端未擦去工件圆锥角小大大小检测圆锥线性尺寸外圆锥的最小圆锥直径内圆锥的最大圆锥直径课后评价（或后面的课后总结）通过小滑板转动角度的计算、车内、外圆锥、车削配套圆锥和内、外圆锥的检测来进行评价准备：1.地点：实习车间2.教具：1）CA6140型卧式车床及附件和砂轮机2）游标卡尺、圆锥量规、千分尺和万能角度尺等量具3）工件材料45钢，毛坯规格φ45mm×90mm4）外圆车刀、镗刀5）常用工具3.评价表：学生每人或每小组一份要求：让学生车内、外圆锥，并进行简单介绍。

包括车内、外圆锥体的方法、小滑板转动角度的计算、转动小滑板车内、外圆锥的步骤、车削配套圆锥和内、外圆锥的检测评价：根据完成情况，对每个学生或小组作出客观评，价并填入表格留存【组织教学】检查学生出勤，作好学生考勤记录。

强调课堂纪律，活跃课堂气氛。

强调实习纪律，做好安全文明生产。

【复习巩固】1.复习上次课主要学习内孔车刀的种类、内孔车刀刃磨步骤、内孔车刀的装夹、内孔的车削步骤和测量孔径的方法。

播放了锪孔、车孔和铰孔的视频。

同学们也进行了相应的练习。

通过讲解和演示及练习，使学生进一步增强对重点内容的认识和理解。

更加深了对刃磨内孔车刀和车内孔的感性认识。

2.提问1）通孔镗刀切削部分的几何形状与什么车刀相似？2）为防止镗刀振动，刀杆伸出的长度意见如何选取？3）内孔常用的测量方法有哪些？3.作业讲评作业完成情况统计表班级应交（本）实交（本）缺少（学生姓名）批阅情况1.作业是否交齐2.交作业是否及时3.作业的答案是否正确，若不正确应给出正确答案4.书写格式是否符合要求，字体是否认真、工整规范等5.给作业评出成绩【课题导入】首先出示常见的带有圆锥面的工件，如圆锥齿轮、锥形主轴、带锥孔的齿轮和锥形手柄等，见图。