车床操作训练

二、车床操作训练

1.车床启动操作训练

（1）操作说明。在启动车床之前必须检查车床各变速手柄是否处于空挡位置、离合器是否处于正确位置、操纵杆是否处于停止状态等，在确定无误后，方可合上车床电源总开关，开始操纵车床。

先按下床鞍上的绿色启动按钮使电动机启动。接着将溜板箱右侧操纵杆手柄向上提起，主轴便逆时针方向旋转（即正转）。操纵杆手柄有向上、中间、向下三个挡位，可分别实现主轴的正转、停止和反转。若需较长时间停止主轴转动，必须按下床鞍上的红色停止按钮，使电动机停止转动。若下班，则需关闭车床电源总开关，并切断本车床电源闸刀开关。

（2）操作内容。

①进行启动车床的操作，掌握启动车床的步骤。

②用操纵杆控制主轴正转、反转和停车。

2.主轴箱的变速操作训练

（1）操作说明。不同型号、不同厂家生产的车床，其主轴变速操作不尽相同，可参考相关的车床说明书。下面介绍CA6140型车床的主轴变速操作方法。

CA6140型车床主轴变速通过改变主轴箱正面右侧两个叠套的手柄位置来控制。前面的手柄有六个挡位，每个挡位上有四级转速，若要选择其中某一转速可通过后面的手柄来控制。后面的手柄除有两个空挡外，还有四个挡位，只要将手柄位置拨到其所显示的的颜色与前面手柄所处挡位上的转速数字所标示的颜色相同的挡位即可。

主轴箱正面左侧的手柄是加大螺距及螺纹左、右旋向变换的操纵机构。它有四个挡位：左上挡位为车削右旋螺纹，右上挡位为车削左旋螺纹，左下挡位为车削右旋加大螺距螺纹，右下挡位为车削左旋加大螺距螺纹。

（2）操作内容。

①调整主轴转速至16r/min、450r/min、1400r/min。

②选择车削右旋螺纹和车削左旋加大螺距螺纹的手柄位置。

3.进给箱操作训练

（1）操作说明。CA6140型车床进给箱正面左侧有一个手柄，右侧有一个手柄，手柄有A、B、C、D四个挡位和Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四个挡位，是丝杠、光杠变换手柄；Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四个挡位与有16个挡位的手柄相配合，用以调整螺距及进给量。实际操作应根据加工要求，查找进给箱油池盖上的螺纹和进给量调配表来确定手轮和手柄的具体位置。

（2）操作内容。

①确定车削螺距为1mm、1.5mm、2.0mm的米制螺纹，在进给箱上的手轮和手柄的位置，并调整之。

②确定选择纵向进给量为0.46mm，横向进给量为0.20mm时，手轮与手柄的位置，并调整之。

4.溜板部分的操作训练

（1）操作说明。

①床鞍的纵向移动由溜板箱正面左侧的大手轮控制，顺时针转动手轮时，床鞍向右运动；逆时针转动手轮时，床鞍向左运动。

②中滑板手柄控制中滑板的横向移动和横向进刀量。顺时针转动手柄时，中滑板向远离操作者的方向移动（即横向进刀）；逆时针转动手柄时，中滑板向靠近操作者的方向移动（即横向退刀）。

③小滑板可作短距离的纵向移动。小滑板手柄顺时针转动，小滑板向左移动；逆时针转动小滑板手柄，小滑板向右移动。

（2）操作内容。

①熟练操作，使床鞍左、右纵向移动。

②熟练操作，使中滑板沿横向进、退刀。

③熟练操作控制小滑板沿纵向作短距离左、右移动。

5.刻度盘及刻度盘柄的使用

在车削工件时要准确、迅速地控制背吃刀量，必须熟练地使用横刀架和小刀架的刻度盘。

横刀架的刻度盘装在横向丝杠轴头上，横刀架和丝杠由螺母紧固在一起。当横刀架手柄带着刻度盘转一周时，丝杠也转一周，这时螺母带着横刀架移动一个螺距。所以，刻度盘每转一格横刀架移动的距离等于丝杠螺距除以刻度盘总格数。横刀架移动的距离可根据刻度盘转过的格数来计算。

例如，C6132车床横刀架丝杠螺距为4mm，横刀架的刻度盘等分为200格，故每转一格横刀架移动的距离为4mm/200=0.02mm，车刀是在旋转的工件上切削，当横刀架刻度盘每进一格时，工件直径的变化量是背吃刀量的2倍，即0.04mm。回转表面的加工余量都是对直径而言，测量工件尺寸也是看其直径的变化，所以，用横刀架刻度进刀切削时，通常将每格读作0.04mm。

加工外表面时，车刀向工件中心移动为进刀，远离中心移动为退刀。加工内表面时，则相反。

由于丝杠与螺母之间有间隙，进刀时必须慢慢地将刻度转到所需要的格数，如图2-6（a）所示。如果刻度盘手柄转过了头，或试切后发现尺寸不对而需要将车刀退回时，绝不能简单地直接退回几格，如图2-6（b）所示，必须向相反方向退回全部空行程，再转到所需要的格数，如图2-6（c）所示。

小刀架刻度盘的原理及其使用方法与横刀架刻度盘相同。小刀架刻度盘主要用于控制工件长度方向的尺寸。它与加工圆柱面不同，即小刀架移动了多少，工件的长度尺寸就改变了多少。

图2-6　刻度盘的使用

6.自动进给的操作训练

（1）操作说明。溜板箱右侧有一个带十字槽的扳动手柄，是刀架实现纵、横向机动进给和快速移动的集中操纵机构。该手柄的顶部有一个快进按钮，是控制接通快速电动机的按钮，按下此钮时，快速电动机工作，放开按钮时，快速电动机停止转动。该手柄扳动方向与刀架运动的方向一致，操作方便。当手柄扳至纵向进给位置，且按下快进按钮时，则床鞍作快速纵向移动；当手柄扳至横向进给位置，且按下快进按钮时，则中滑板带动小滑板和刀架作横向快速进给。

（2）操作内容。

①作床鞍左、右两个方向快速纵向进给训练。操作时应注意：当床鞍快速行进到离主轴箱或尾座足够近时，应立即放开快进按钮，停止快进，以避免床鞍撞击主轴箱或尾座。

②作中滑板前、后两个方向快速横向进给训练。操作时应注意：当中滑板前、后伸出床鞍足够远时，应立即放开快进按钮，停止快进，避免因中滑板悬伸太长而使燕尾导轨受损，影响运动精度。

7.开合螺母操作手柄的训练

（1）操作说明。在溜板箱正面右侧有一个开合螺母操作手柄，专门控制丝杠与溜板箱之间的联系。一般情况下，车削非螺纹表面时，丝杠与溜板箱间无运动联系，开合螺母处于开启状态，该手柄位于上方。当需要车削螺纹时，扳下开合螺母操纵手柄，将丝杠运动通过开合螺母的闭合而传递给溜板箱，并使溜板箱按一定的螺距（或导程）作纵向进给。车完螺纹后，又将该手柄扳回原位。

（2）操作内容。根据所需螺距和螺纹调配表选择好走刀箱相关手轮、手柄的位置后，作如下操作训练。

①不扳下开合螺母操纵手柄，观察溜板箱的运动状态。

②扳下开合螺母操纵手柄后，再观察溜板箱是否按选定的螺距作纵向运动。体会开合螺母操纵手柄压下与扳起时手中的感觉。

③先横向退刀，然后快速右向纵进，实现车完螺纹后的快速纵向退刀。

注意：自动进给手柄与开合螺母操作手柄是互锁的，不能同时动作。只改变转速，观察溜板箱的运动状态有何变化。

8.刀架的操作训练

（1）操作说明。方刀架相对于小滑板的转位和锁紧，依靠刀架上的手柄控制刀架定位、锁紧元件来实现。逆时针转动刀架手柄，刀架可以逆时针转动，以调换车刀；顺时针转动刀架手柄时，刀架则被锁紧。

（2）操作内容。

①刀架上不装夹车刀，进行刀架转位和锁紧的操作训练，体会刀架手柄转位或锁紧刀架时的感觉。

②刀架上安装四把车刀，再进行刀架转位与锁紧的操作训练。

注意：当刀架上装有车刀时，转动刀架时其上的车刀也随同转动，注意避免车刀与工件或卡盘相撞。必要时，在刀架转位前可将中滑板向远离工件的方向退出适当的距离。

9.尾座的操作训练

（1）操作说明。

①尾座可在床身内侧的山形导轨和平导轨上沿纵向移动，并依靠尾座架上的两个锁紧螺母使尾座固定在床身上的任一位置。

②尾座架上有左、右两个长把手柄。左边为尾座套筒固定手柄，顺时针扳动此手柄，可使尾座套筒固定在某一位置。右边手柄为尾座快速紧固手柄，逆时针扳动此手柄可使尾座快速地固定于床身的某一位置。

③松开尾座架左边长把手柄（即逆时针转动手柄），转动尾座右端的手轮，可使尾座套筒作进、退移动。

（2）操作内容。

①作尾座套筒进、退移动操作训练，掌握操作方法。

②作尾座沿床身向前移动、固定操作训练，掌握操作方法。

10.三爪自定心卡盘卡爪的装配操作训练

（1）操作说明。

①卡爪有正、反两副。正卡爪用于装夹外圆直径较小和内孔直径较大的工件，反卡爪用于装夹外圆直径较大的工件。

②安装卡爪时，要按卡爪上的号码依1、2、3的顺序装配。若号码看不清，则可把三个卡爪并排放在一起，比较卡爪端面螺纹牙数的多少，多的为1号卡爪，少的为3号卡爪，如图2-7所示。

图2-7　卡爪的安装

③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，当平面螺纹的螺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，继续顺时针转动卡盘扳手，在卡盘壳体上的2槽、3槽处依次装入2号、3号卡爪。拆卸卡爪的操作方法与之相反。

（2）操作内容。装、拆正爪和反爪的练习。

11.三爪自定心卡盘安装操作训练

（1）操作说明。

①装卡盘前应切断电动机电源并将卡盘和连接盘各表面（尤其是定位配合表面）擦净并涂油，在靠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用一根比主轴通孔直径稍小的硬木棒穿在卡盘中，将卡盘抬到连接盘端，将棒料一端插入主轴通孔内，另一端伸在卡盘外。

③小心地将卡盘背面的台阶孔装配在连接盘的定位基面上，并用三个螺钉将连接盘与卡盘可靠地连为一体，然后抽去木棒，撤去垫板。

（2）操作内容。

①按操作顺序安装三爪自定心卡盘。

②注意安全操作，切断电源，在床身上垫木板。卡盘装在连接盘上后，应使卡盘背面与连接盘平面贴平、贴牢。

12.三爪自定心卡盘的拆卸操作训练

（1）操作说明。

①拆卸卡盘前，应切断电源，并在主轴孔内插入一硬质木棒，木棒另一端伸出卡盘之外并搁置在刀架上，垫好床身护板，以防意外撞伤床身导轨面。

②卸下连接盘与卡盘连接的三个螺钉，并用木锤轻敲卡盘背面，以使卡盘止口从连接盘的台阶上分离下来。

③小心地抬下卡盘。

（2）操作内容。

①拆卸卡盘。注意安全，最好两人共同完成。

②注意：交换齿轮箱安全开关如没有锁紧，可能导致电机无法启动。

13.粗车和精车

在车床上加工一个零件，往往需要经过许多车削步骤才能完成。为了提高生产效率，保证加工质量，生产中把车削加工分为粗车和精车。当零件精度高还需要磨削时，车削分粗车和半精车。

（1）粗车。粗车的目的是尽快从工件上切去大部分加工余量，使工件接近最后的尺寸和形状。粗车要给精车留有合适的加工余量。粗车加工精度较低。实践证明，加大背吃刀量不仅可以提高生产率，而且对车刀的耐用度影响又不大，因此，粗车时要优先选用较大的背吃刀量；其次，根据可能适当加大进给量，最后确定切削速度。

在C6132车床上使用硬质合金车刀进行粗车的切削用量推荐为：背吃刀量a_p=2～4mm；进给量f=0.15～0.4mm/r；切削速度υ_c=0.8～1.2m/s（加工钢件）或0.7～1m/s（加工铸铁件）。

选择粗车的切削用量时，要看加工时的具体情况，如工件安装是否牢固等。若工件夹持的长度较短或表面凹凸不平，则切削用量不宜过大。

（2）精车。粗车给精车（或半精车）留的加工余量一般为0.5～2mm，加大背吃刀量对精车来说并不重要。精车的目的是要保证零件的尺寸精度和表面粗糙度的要求。精车的加工精度一般为IT8～IT7，精车的表面粗糙度R_a=2.5～1.6μm。为保证加工精度和表面粗糙度要求，应采取如下措施。

①合理选择车刀角度。采用较小的主偏角或副偏角，或刀尖磨有小圆弧时，都会减小残留面积，使表面粗糙度R_a值减小。选用较大的前角，并用油石把车刀的前刀面和后刀面修光，亦可使R_a值减小。

②合理选择切削用量。生产实践证明，较高的切削速度（υ_c＞1.67m/s）或较低的切削速度（υ_c＜0.1m/s），都可获得较小的R_a值。但采用低速切削生产率低，一般只有在精车较小工件时使用。选用较小的背吃刀量对减小R_a值较为有利。但背吃刀量较小（a_p＜0.03mm），工件上道工序留下凹凸不平的表面可能没有完全被切除掉，从而达不到加工要求。采用较小的进给量可使残留面积减小，因而有利于减小R_a值。

精车的切削用量推荐为：背吃刀量a_p=0.3～0.5mm（高速精车），或0.05～0.1mm（低速精车）；进给量f=0.05～0.2mm/r；用硬质合金车刀高速精车时，切削速度υ_c=1.67～3.33m/s（加工钢件），或1～1.67m/s（加工铸铁）。

③合理使用切削液。低速精车钢件时，使用乳化液；低速精车铸铁件时，常用煤油作为切削液，均有助于减小表面粗糙度R_a值。无论粗车还是精车，加工时首先要对刀，对刀时要开车进行，此时刀尖要轻轻接触工件加工表面，并以此为基准确定背吃刀量进行试切。

14.试切的方法与步骤

半精车和精车时，为了保证工件的尺寸精度，完全靠刻度盘确定背吃刀量是不够的，还要进行试切。因为刻度盘和丝杠都有误差，往往不能满足半精车和精车的要求。为了防止造成废品，也需要采用试切的方法。现以车外圆为例说明试切的方法与步骤，如图2-8所示。图2-8（a）～图2-8（e）是试切的一个循环。如果尺寸合格，就以该背吃刀量切削整个表面；如果未到尺寸，就要自图（f）起重新进刀、切削、测量；如果尺寸车小了，必须按上述步骤加以纠正。直到尺寸合格时，才能进行整个表面的加工。

图2-8　试切的方法与步骤