第三章 普车中级工训练
项目一 钻削加工
【技能目标】
（1）能读懂孔类工件图。
（2）能正确安装麻花钻。
（3）掌握车床钻孔的方法。
【实训器材】
（1）取料：取图2－6－1所指的螺纹轴。
（2）刀具：90°车刀、45°车刀、Φ20钻头。
（3）量具：游标卡尺、千分尺（25～50）。
（4）辅料：毛刷、垫片。
【任务引入】
完成如图3－1－1所示工件。
图3-1-1 圆柱孔件
【加工步骤】
（1）取料：螺纹轴。
（2）车断。
①装夹工件Φ40处，找正并夹紧。
②车断图左端端面。
（3）车端面。
（4）车外圆Φ30×18mm。
（5）调头装夹，车断，平端面，控制总长30mm。
（6）钻中心孔。
（7）钻孔：摇动尾座上手轮，使钻头接触工件端面并开始钻孔，注意控制进给量，钻通后反向转动手轮，退出。
（8）倒角，去毛刺。
（9）检验合格上交。
【加工评分表】
根据表3－1－1中各项指标，对圆柱孔件进行检测与评价。
表3-1-1 圆柱孔孔件加工评价表 姓名________
【必备知识】
一、麻花钻的组成
如图3－1－2所示为麻花钻的结构图。它由工作部分、柄部和颈部组成。
（1）工作部分：包括切削部分和导向部分。
（2）柄部：分锥柄和直柄两种。
（3）颈部：刀体和刀柄间的过渡部分，通常麻花钻直径、材料牌号标记在此部位。
图3-1-2 麻花钻
二、麻花钻的各部分名称
如图3－1－3（a）所示麻花钻切削部分对应名称：
图3－1－3（a） 麻花钻切削部分
（1）前面：指螺旋槽面。
（2）主后面：是指钻头切削部分的螺旋圆锥面。
（3）横刃：是钻头两条主切削刃部分的连线，也是两个主后面的交线。
（4）棱边：是麻花钻的导向部分，也是麻花钻副切削刃。
三、麻花钻的主要角度
（1）顶角2 Kr：两主切削刃在与它们平行的轴平面上投影的夹角，一般取118°。
如图3－1－3（b）所示麻花钻主要角度：
（2）横刃斜角ψ：横刃与主切削刃在端面上投影线之间的夹角，一般取55°。
（3）前角γ0：在正交平面内测量的前面与基面之间的夹角。
（4）后角α0：在正交平面内测量的后面与切削平面之间的夹角。
（5）侧后角αf：在假定工作平面内测量的后面与切削平面之间的夹角。
四、麻花钻装夹
在车床上安装麻花钻的方法一般有4种：
（1）用钻夹头安装。这种装夹方法适用于安装直柄钻头。由于它是利用钻夹头的锥柄插入车床尾座套筒内，当钻头插入钻夹头的三个爪中后再用钥匙夹紧来进行安装的，所以一般只能安装Φ13mm以下的直柄钻头。
（2）用钻套安装。当锥柄钻头的锥柄号码与车床尾座的锥孔号码相符时，锥柄麻花钻可以直接插入车床尾座套筒内；但是，如果两者的号码不同时，就得使用钻套过渡。例如，钻头锥柄是2号，而车床尾座套筒锥孔是4号，那么就要用内2外3和内3外4两只钻套，先将两只钻套套在钻头上，然后再装进车床尾座上。从钻套中取出钻头时，一般必须使用专用的斜铁从钻套尾端的腰形孔中插入，经轻轻敲击斜铁后，钻头就会被挤出。
图3－1－3（b） 麻花钻主要角度
（3）用V形槽铁安装。这种方法是将钻头安装在刀架上，不使用车床尾座安装。只要应用两块V形槽铁把钻头（直柄钻头）安装在刀架上，高低对准中心，则可应用自动进给。
（4）用专用工具安装。
五、车床钻孔
钻削加工多用于粗加工孔，公差等级较低，一般为IT9～IT12，表面粗糙度Ra为12．5～50μm。
（1）车床钻孔与钻床钻孔切削运动比较，如表3－1－2所示。
表3-1-2 车床钻孔与钻床钻孔切削运动比较对照表
（2）车床上钻孔方法。
1）工件装夹在卡盘上；
2）钻头安装在尾座套筒锥孔内；
3）钻孔前先车平端面；
4）钻孔时钻头缓慢进给，注意经常退钻排屑；
5）钻钢料时充分浇注切削液，钻铸铁时不用切削液；
6）钻孔结束，工件不停转，反向转动尾座手轮，退出钻头。
【思考训练】
一、填空题
（1）钻削加工的公差等级一般可达________，表面粗糙度Ra值为________。
（2）麻花钻由________、________和________3部分组成。
（3）在车床上钻孔时，主运动是________，进给运动是________。
二、选择题
（1）麻花钻导向部分在钻头的（ ）上。
A．切削部分
B．刀体
C．颈部
D．刀柄
（2）麻花钻顶角一般取（ ）。
A．60°
B．90°
C．118°
D．125°
（3）车床上钻孔描述错误的是（ ）。
A．钻小孔一般预钻中心孔
B．钻钢料时必须充分浇注冷却液
C．车床上钻孔工件旋转是主运动
D．车床上钻孔，起钻时进给量要大，防止钻偏
（4）在钻车床上钻Φ10孔，主轴转速选择较合理的是（ ）。
A．100r／min
B．200r／min
C．300r／min
D．720r／min
（5）以下描述修磨横刃目的不正确的是（ ）。
A．磨短横刃
B．增大横刃处前角
C．增大刀尖角
D．减小轴向助力
项目二 通孔加工
【技能目标】
（1）能正确装夹工件。
（2）能正确安装内孔车刀。
（3）能合理选择切削用量。
（4）学会内孔的车削方法并能控制精度。
【实训器材】
（1）取料：图号为3－1的圆柱孔件。
（2）刀具：45°车刀、通孔车刀。
（3）量具：150mm钢直尺、1～150mm游标卡尺。
（4）其他辅料：毛刷、垫片若干。
【任务引入】
完成如图3－2－1所示工件。
图3-2-1 通孔加工件
【加工步骤】
（1）装夹工件找正。
（2）内孔车刀装夹。
①刀杆伸出长度只要略大于孔深即可；
②刀杆伸出刀架的长度应尽可能短一些；
③刀尖应略高于工件旋转中心，不允许偏低；
④刀杆要平行于工件轴线，不允许歪斜。
（3）车通孔
，并达到符合图纸要求的粗糙度要求。
（4）去毛刺：内孔倒角，去毛刺。
（5）检测合格上交。
【加工评分表】
根据表3－2－1中各项指标，对通孔加工件进行检测与评价。
表3-2-1 通孔加工件加工评价表 姓名________
【必备知识】
一、通孔的种类
（1）紧定孔
紧定孔是用来穿插螺栓、螺钉的孔。对孔的要求高，一般在4．5级精度以下。
（2）回转体零件上的孔
如台阶孔、光滑孔，一般套筒的垫片都是这种孔。有些孔是锥形的，有些孔内有沟槽。
（3）箱体零件上的孔
床头箱上的孔、轴承孔等这些孔精度要求高，一般精度在2级或2级以上。
二、工件的正确安装
（1）铸孔或锻孔毛坯工件，装夹时一定要内外圆校正，既要保证内孔有加工余量，又要保证与非加工表面的相互位置要求。
（2）装夹薄壁孔件，不能夹得太紧，否则加工后的工件会产生变形，影响车孔精度。
（3）对于精度要求较高的薄壁孔类工件，在粗加工之后，精加工之前，稍将卡爪放松，但夹紧力要大于切削力，然后再进行精加工。
三、通孔车刀的几何形状
通孔车刀的几何形状基本上与外圆车刀相似，如图3－2－2所示。主偏角一般取75°左右，副偏角一般取5～8°，主后角一般取5～8°，副后角一般取6～12°。
图3-2-2 通孔车刀
四、车孔的关键技术
孔类零件的加工，关键技术是解决内孔车刀的刚性和排屑问题。
（1）增加内孔车刀的刚性
主要采用以下两项措施：
1）尽量增加刀杆的截面积。
如果让内孔车刀的刀尖位于刀杆的轴线上，这样刀杆的截面积就可以最大限度地增加。
2）刀杆的伸出长度尽可能缩短。
刀杆伸出长度只要略大于孔深即可，要求刀杆的伸出长度根据孔深度加以调整。
（2）解决排屑问题
解决排屑的方法主要是控制切屑流出方向，精车通孔时要求切屑流向待加工表面，可采用正值刃倾角的内孔车刀，加工盲孔时应采用负值刃倾角，使切屑从孔口排出。
五、车孔时注意事项
（1）车孔前，车刀必须先在孔内试走一次，防止刀杆与内孔相碰。
（2）车孔时，不要把头靠近工件，防止受伤。
（3）特别注意：中滑板进、退方向与车外圆相反。
（4）内孔车刀装夹必须和工件等高。
（5）精车内孔，车刀必须保持锋利，否则容易产生让刀，把孔车成锥形。
（6）由于受视线影响，可以通过手感和听觉来判断车削情况。
【思考训练】
一、填空题
（1）通孔的种类有________、________和________3种。
（2）孔类工件的加工，关键问题是解决内孔车刀的________和________问题。
二、选择题
（1）车削通孔时，一般使刀尖（ ）工件旋转中心。
A．等高
B．略高于
C．略低于
D．严格等高
（2）通孔车刀的主偏角一般取（ ）左右。
A．30°
B．45°
C．5°
D．90°
（3）正值刃倾角的通孔车刀切屑流向（ ）。
A．已加工表面
B．待加工表面
C．过渡表面
D．无法确定
项目三 盲孔加工
【技能目标】
（1）能正确安装孔类工件。
（2）能正确选用盲孔加工的刀具。
（3）能正确制定盲孔加工工艺，掌握盲孔测量技术。
【实训器材】
（1）材料：Φ50×65mm的45＃钢棒料。
（2）刀具：90°车刀、45°车刀、Φ20麻花钻、盲孔车刀。
（3）量具：钢直尺、游标卡尺、深度游标卡尺、内径千分尺。
（4）其他辅料：莫氏锥套、毛刷、垫片若干。
【任务引入】
完成如图3－3－1所示工件。
图3-3-1 盲孔件
【加工步骤】
（1）取料：Φ50×65mm的45＃钢棒料。
（2）夹住工件25mm左右处，找正并夹紧。
（3）平端面。
（4）车外圆Φ45，长度＞30mm。
（5）粗、精车外圆Φ30，控制长度15mm，倒角。
（6）调头，装夹工件Φ30处，夹紧。
（7）平端面，控制总长60mm。
（8）粗、精车外圆Φ40，控制长度33mm，倒角。
（9）钻中心孔。
（10）钻孔Φ20，控制长度35mm，观察尾座套筒伸出长度或在麻花钻上作记号的方法控制钻孔深度。
（11）车削盲孔Φ24±0．1×35mm，Φ26±0．1×20mm。
（12）检验合格上交。
【加工评分表】
根据表3－3－1中各项指标，对盲孔件进行检测与评价。
表3-3-1 盲孔零件加工评价表 姓名________
【必备知识】
一、盲孔车刀
（1）内孔车刀的种类
根据不同的加工情况，内孔车刀可分为通孔车刀和盲孔车刀两种（如图3－3－2所示）。
图3-3-2 内孔车刀
（2）盲孔车刀的几何形状
盲孔车刀是用来车台阶孔和盲孔用的，它的几何形状基本上与偏刀相似，如图3－3－3所示。盲孔车刀主偏角必须大于90°（一般取92～95°），刀尖一定在车刀的最前端，否则无法车出孔底面或台阶平面。
图3-3-3 盲孔车刀
二、盲孔车削
（1）盲孔车刀：选择主偏角大于90°，刀尖到刀杆外端的径向距离a小于孔半径R。
（2）控制吃刀量：中滑板手柄逆时针旋转控制吃刀量，与车外圆时相反，径向退刀也与车外圆方向相反。
（3）车孔长度控制：刀杆上作记号或用床鞍刻度盘刻线控制。
（4）孔的检测：精度不高时游标卡尺测孔径和深度；精度要求高时百分表或内径千分尺测孔径，深度游标卡尺测孔深。
三、保证套类工件形位精度的方法
（1）以内孔为定位基准采用心轴。心轴分实体心轴和胀力心轴两种。
（2）以外圆为基准采用软卡爪。使用软卡爪既可保证装夹精度，又不易夹伤工件表面，软卡爪用未经淬火的45＃钢在本身车床上车成。
四、安全文明生产要求
（1）车孔前，车刀必须先在孔内试走一次，防止刀杆与内孔相碰。
（2）车孔时，不要把头靠近工件，防止受伤。
（3）车削盲孔时，刀尖一定要对准工件中心，否则孔底难以车平。
（4）当纵向进给将要车至孔深时，应停止机动进给，用手动进给车至孔底。
（5）盲孔车刀的主偏角必须大于90°。
（6）由于受视线影响，可以通过手感和听觉来判断车削情况。
【思考训练】
一、填空题
（1）内孔精度要求不高时一般用________测量孔径，精度要求高时一般用________或________测量孔径。
（2）为保证套类零件形位精度，工件以内孔为定位基准时采用________装夹，以外圆为定位基准时采用________装夹。
（3）常用的心轴有________和________两种。
二、选择题
（1）盲孔车刀主偏角（ ）。
A．等于90°
B．小于90°
C．略大于90°
D．等于45°
（2）为了便于横向退刀和车平孔底平面，盲孔车刀刀尖到刀杆外端的径向距离a应（ ）。
A．大于孔半径
B．小于孔半径
C．等于孔半径
D．以上都错
（3）车孔前车刀必须先在孔内试走一次，是为了（ ）。
A．防止刀杆与内孔孔壁相碰
B．防止车刀发生弹性变形
C．防止工件变形
D．观察车刀长度够不够
项目四 内沟槽加工
【技能目标】
（1）了解内沟槽的种类和特点。
（2）掌握内沟槽的车削方法及尺寸控制方法。
【实训器材】
（1）取料：图号为3－3的盲孔工件。
（2）刀具：内沟槽车刀。
（3）量具：1～150mm游标卡尺、150mm钢直尺。
（4）其他辅料：毛刷、垫片若干。
【任务引入】
完成如图3－4－1所示工件。
图3-4-1 内沟槽件
【加工步骤】
（1）取料：图号为3－3的盲孔加工件。
（2）夹住工件Φ30处，找正并夹紧。工件装夹时需找正工件轴线，使其与主轴中心线相重合。
（3）车内沟槽。割内沟槽4×2，控制定位尺寸20mm；割另一内沟槽4×2，控制定位尺寸35mm。
1）装夹内沟槽车刀时，应使主切削刃与内孔中心等高或略高，两侧副偏角必须对称；
2）注意中滑板刻度盘控制沟槽的径向尺寸和退刀距离。
（4）拆卸检查。
1）观察内沟槽，检查内沟槽的位置；
2）整理工具、量具、刀具，清理卫生。
【加工评分表】
根据表3－4－1中各项指标，对内沟槽件进行检测与评价。
表3-4-1 内沟槽件加工评价表 姓名________
【必备知识】
一、内沟槽的种类
常见内沟槽有退刀槽、轴向较长的沟槽、通气内沟槽、存油槽等。
二、内沟槽车刀
内沟槽车刀与车断刀的几何形状相似，只是装夹方向相反，且在内孔中车削。加工较小孔中的内沟槽车刀做成整体式，如图3－4－2所示。加工较大直径的内孔中车内沟槽的车刀可做成车槽刀刀头，然后装夹在刀柄上，做成装夹式，如图3－4－3所示。
图3-4-2 整体式
图3-4-3 装夹式
由于内沟槽通常与轴线垂直，因此要求刀头与刀杆轴线垂直，两侧副切削刃与主切削刃对称，有利于车刀装夹。
三、内沟槽的车削
车内沟槽与车外沟槽类似。车削时需注意以下几点：
（1）宽度较小和要求不高的内沟槽，可用主切削刃宽度等于槽宽的内沟槽车刀采用直进法一次车出。
（2）要求较高或较宽的内沟槽，可采用直进法分几次车出。粗车时，槽壁和槽底留精车余量，然后根据槽宽、槽深进行精车。若内沟槽深度较浅，宽度很大，可用尖头内孔刀先车出凹槽，再用内沟槽刀车沟槽两端垂直面。
（3）车削内沟槽时的尺寸控制方法有两种。窄槽可直接用主切削刃宽度来保证，宽槽可用床鞍（或小滑板）分度盘来控制尺寸。沟槽深度可用中滑板刻度掌握，轴向位置用床鞍、小滑板刻度来控制。精度要求高的用百分表和量块来保证。
【思考训练】
一、填空题
（1）常用内沟槽有________、________、________和________等。
（2）利用________和________刻度盘控制内沟槽的轴向距离。
（3）装夹内沟槽车刀时，应使主切削刃与内孔中心________，两侧副偏角必须________。
二、选择题
（1）内沟槽通常与轴线垂直，其刀头与刀杆轴线（ ）。
A．平行
B．垂直
C．倾斜
D．与水平倾斜80°
（2）加工较小孔中的内沟槽车刀做成（ ）。
A．整体式
B．装夹式
C．可转位式
D．焊接式
（3）利用（ ）控制沟槽的径向尺寸和退刀距离。
A．中滑板刻度
B．床鞍
C．小滑板刻度盘
D．刻痕
项目五 普通内螺纹加工
【技能目标】
（1）巩固普通螺纹各要素的计算。
（2）学习普通内螺纹的车削方法。
【实训器材】
（1）取料：图号为3－4的内沟槽工件。
（2）刀具：内螺纹车刀。
（3）量具：螺纹塞规。
（4）其他辅料：毛刷、垫片若干。
【任务引入】
完成图3－5－1工件。
图3-5-1 内螺纹件
【加工步骤】
（1）取料：图号3－4内沟槽轴。
（2）夹住工件Φ30处，找正并夹紧，平端面。
（3）车内螺纹底径Φ28mm，割槽4×2。
（4）孔口倒角C2。
（5）车螺纹，可分别选择倒顺车法和开合螺母法车削螺纹M30×2。
①根据需要调整转速；
②按照螺距调整手柄位置（如CL6140∶MⅢC3）。
（6）检验合格上交。
【加工评分表】
根据表3－5－1中各项指标，对内螺纹件进行检测与评价。
表3-5-1 内螺纹件加工评价表 姓名________
【必备知识】
一、普通内螺纹基本参数
（1）螺纹基本参数及计算公式如表3－5－2所示。
表3-5-2 螺纹基本参数及计算公式
（2）车削内螺纹前的孔径计算。
由于车削时会产生挤压变形而使孔径缩小，所以车削内螺纹前的孔径D孔应比内螺纹的小径D1要大些。车削塑性材料时：D孔＝D－P。车削脆性材料时：D孔＝D－1．05P。
二、普通内螺纹车刀
（1）内螺纹车刀的选择
内螺纹工件有3种形式，即通孔内螺纹、不通孔内螺纹和台阶孔内螺纹。
普通内螺纹车刀，其切削部分的几何形状与外螺纹车刀相似。车削内螺纹时应根据不同的螺纹形式选用不同的螺纹车刀。由于内螺纹车刀受到螺纹孔径尺寸的限制，一般内螺纹车刀刀头径向尺寸应比孔径小3～5mm。刀杆的大小在保证排屑的前提下，要尽量粗些。
对于高速钢普通内螺纹粗车刀，前角γp＝10～15°，而精车刀前角γp＝0°。
（2）普通内螺纹车刀的刃磨和装夹
内螺纹车刀的刃磨方法和外螺纹车刀基本相同，但刃磨刀尖时要注意刀尖的平分线必须与刀杆垂直，刀尖宽度一般等于0．2mm。
普通内螺纹车刀装夹时，刀柄的伸出长度应大于内螺纹长度10～20mm；刀尖应与工件轴线等高；车刀刀尖角的对称中心线与工件轴线垂直。
三、车通孔内螺纹的方法
（1）车内螺纹前，先把工件底孔、端面及倒角车好。
（2）车内螺纹时的进刀、退刀方向与车外螺纹时相反。
（3）车内螺纹时需在中滑板刻度圈上做好退刀和进刀的位置记号。
（4）进给方式和外螺纹相同，螺距小于等于2mm或铸铁螺纹采用直进法，螺距大于2mm采用左右切削法。
四、车削普通内螺纹的步骤
内螺纹件加工的工作过程：（1）装夹工件车端面。
（2）车外圆。
（3）调头车端面。
（4）车外圆。
（5）钻孔。
（6）车内孔。
（7）车螺纹。
（8）车内孔。
（9）车内螺纹。
（10）检验合格上交。
【思考训练】
一、填空题
（1）内螺纹工件形状常见的有________、________和________3种。
（2）装夹内螺纹车刀时，应保证车刀________和工件________垂直。
（3）车削M24×2的内螺纹，当工件材料为45＃钢时，车削螺纹前的孔径应为________mm；工件材料为铸铁时，应为________mm。前者比后者大，说明塑性好的材料加工后孔径缩小得________。
（4）车内螺纹时的________、________方向与车外螺纹时相反。
（5）车内螺纹时，螺距小于等于2mm或铸铁螺纹采用________法；螺距大于2mm采用________。
二、选择题
（1）螺纹的底径是指（ ）。
A．内螺纹大径
B．外螺纹大径
C．外螺纹中径
D．内螺纹小径
（2）车削M36×2的内螺纹，工件材料为45＃钢，则车削内螺纹前的孔径尺寸为（ ）mm。
A．34
B．33．9
C．33．835
D．36
（3）高速钢内螺纹精车刀的前角应为（ ）。
A．10～15°
B．3～5°
C．0°
D．负角
（4）车削内螺纹前的孔径应（ ）内螺纹小径。
A．略大于
B．小于
C．等于
D．略小于
（5）螺纹孔口的倒角，直径要大于（ ）。
A．螺纹大径
B．螺纹中径
C．螺纹小径
D．螺纹顶径
（6）车普通内螺纹时刀柄的伸出长度应大于内螺纹长度（ ）mm。
A．10～20
B．5～15
C．20～50
D．0～5
三、计算题
螺纹代号M24－6H，那么螺纹的螺距、牙型角分别为多少？螺纹的大径、中径、小径各为多少？
项目六 梯形外螺纹的车削
【技能目标】
（1）能读懂梯形螺纹类工件图。
（2）能正确安装梯形螺纹车刀。
（3）能合理选用切削用量。
（4）学习左右切削法车削梯形螺纹。
【实训器材】
（1）材料：Φ50×130mm的45＃钢棒料。
（2）刀具：90°车刀、45°车刀、高速钢梯形螺纹车刀、车槽刀。
（3）量具：1～150mm游标卡尺、25～50mm千分尺、钢直尺、对刀样板、螺纹环规。
（4）其他辅料：毛刷、垫片若干。
【任务引入】
完成如图3－6－1所示工件。
图3-6-1 螺杆
【加工步骤】
（1）装夹工件，伸出长度大于80mm，找正并夹紧。
（2）车平端面。
（3）车外圆
，至近卡盘处。
（4）车外圆
，控制长度45mm。
（5）车槽10×3．5，倒角。
（6）车梯形螺纹Tr45×6。
（7）调头，平端面，控制总长125mm。
（8）车外圆
，控制长度45mm。
（9）车槽10×3．5，倒角。
（10）车梯形螺纹Tr45×6。
（11）根据熟练程度，练习Tr36×6。
【加工评分表】
根据表3－6－1中各项指标，对螺杆工件进行检测与评价。
表3-6-1 螺杆工件加工评价表 姓名________
【必备知识】
一、梯形螺纹概述
（1）梯形螺纹的作用及种类
梯形螺纹是常用的传动螺纹，精度要求比较高，如车床的丝杠和中、小滑板的丝杠等。梯形螺纹有两种，国家标准规定梯形螺纹牙型角为30°，英制梯形螺纹的牙型角为29°，在我国较少使用。
（2）梯形螺纹的标记
梯形螺纹的标记由螺纹代号、公差带代号及旋合长度代号组成。梯形螺纹代号用字母Tr及公称直径X螺距与旋向表示，左旋螺纹旋向为LH，右旋不标。
梯形螺纹公差带代号仅标注公差带，如7H、7e，大写为内螺纹，小写为外螺纹。
梯形螺纹的旋合长度代号分N、L两组，N表示中等旋合长度，L表示长旋合长度。
标记示例：Tr22×5—7H，表示梯形螺纹，公称直径为22mm，螺距为5mm，中径公差带代号为7H。
（3）梯形螺纹的牙型（如图3－6－2所示）
图3-6-2 内、外梯形螺纹尺寸
（4）梯形螺纹各部分名称、代号、计算公式及基本尺寸（见表3－6－2）
二、梯形螺纹技术工艺要求
（1）梯形螺纹中径必须与基准轴颈同轴，其大径应小于基本尺寸。
（2）车削梯形螺纹必须保证中径尺寸公差。
（3）梯形螺纹的牙型角要正确。
（4）梯形螺纹牙型两侧面的表面粗糙度较小。
表3-6-2 梯形螺纹各部分名称、代号、计算公式
三、车床的选择和调整
（1）选择精度较高、磨损较少的机床。
（2）正确调整机床各处间隙，对床鞍、中小滑板的配合部分进行检查和调整，注意控制机床主轴的轴向窜动。
（3）选用磨损较少的交换齿轮。
四、工件的装夹
（1）可以采用卡盘直接装夹、两顶尖装夹或一夹一顶装夹。
（2）粗车较大螺距的梯形螺纹时，可用四爪卡盘一夹一顶，以保证装夹牢固；同时使工件的台阶靠在卡爪端面上，固定工件的轴向位置，以免因切削力过大，使工件移位而车坏螺纹。
五、梯形螺纹车刀
梯形螺纹一般采用低速车削，使用高速钢车刀。高速切削时采用硬质合金车刀。
（1）梯形螺纹车刀及几何角度（如图3－6－3所示）
图3-6-3 梯形螺纹车刀
1）刀尖角：粗车刀刀尖角小于螺纹牙型角，精车刀刀尖角应等于螺纹牙型角。
2）刀头宽度：为了便于左右切削并留有精车余量，刀头宽度应小于牙槽底宽w，粗车刀的刀头宽度约为1／3螺距宽，精车刀的刀头宽度应等于牙底槽宽。
3）纵向前角：粗车刀一般为15°左右，精车刀为了保证牙型正确，前角应等于0°，但实际生产时取5～10°。
4）纵向后角：一般为6～8°。
5）两侧刃磨后面：与三角形螺纹车刀相同。
6）卷屑槽：精车刀可以磨出卷屑槽，见精车刀图。
（2）螺纹车刀的刃磨要求
1）用样板校对刃磨两刀刃夹角。
2）有纵向前角的梯形螺纹车刀刀尖角应进行修正。
3）车刀刃口要平直、光滑，两侧刀刃必须对称。
4）用油石研磨，研去刀刃上的毛刺。
（3）梯形螺纹车刀的装夹
1）车刀切削刃必须与工件轴线等高（用弹性刀杆应高于轴线约0．2mm），同时应和工件轴线平行。
2）刀头的角平分线要垂直于工件轴线，一般用样板找正装夹（如图3－6－4所示），以免产生螺纹半角误差。
图3-6-4 样板对刀
六、梯形螺纹的车削方法
梯形螺纹的低速车削方法一般有左右切削法（如图3－6－5a所示）、车直槽法（如图3－6－5b所示）、车阶梯槽法（如图3－6－5c所示）。
图3-6-5 梯形螺纹低速车削进刀方法
梯形外螺纹的车削：
（1）螺距小于等于4mm和精度要求不高的工件，可用一把梯形螺纹车刀，并用少量的左右切削法车削。
（2）螺距大于4mm和精度要求高的梯形螺纹，一般采用车直槽法，分刀车削，先用车槽刀车出螺旋槽，再用梯形螺纹车刀进行车削。具体做法如下：
1）车梯形螺纹时，螺纹顶径留0．3mm左右余量，且倒角与端面成15°。
2）选用刀头宽度稍小于槽底宽的车槽刀，粗车螺纹（每边留0．25～0．35mm的余量）。
3）用梯形螺纹车刀采用左右切削法车削梯形螺纹牙型两侧面，每边留0．1～0．2mm的精车余量，并车准螺纹小径尺寸。
4）精车大径至图样要求。
5）选用梯形螺纹精车刀，采用左右切削法完成螺纹加工。
七、梯形螺纹的测量方法
（1）综合测量法
综合测量法是用标准螺纹量规对螺纹各主要参数进行综合性测量。螺纹量规包括螺纹塞规和螺纹环规（如图3－6－6所示），各有通规和止规，在使用中不能搞错。如果通规难以旋入，应对螺纹的各直径尺寸、牙型角、牙型半角和螺距进行检查，经修整后再用量规检验。
图3-6-6 标准螺纹量规
（2）单项测量法
大径、小径的测量一般用游标卡尺或千分尺直接测量。
螺纹中径的测量一般用三针测量法（如图3－6－7所示）或单针测量法（如图3－6－8所示）。
图3-6-7 三针测量法
图3-6-8 单针测量法
八、车削梯形螺纹时的注意事项
（1）车梯形螺纹中途复装工件时，应保持拨杆原位，以防乱牙。
（2）工件在精车前，最好重新修正顶尖孔，以保证同轴度。
（3）在外圆上去毛刺时，最好把砂布垫在锉刀下进行。
（4）不准在开车时用棉纱擦工件，以防出危险。
（5）车削时，为了防止因溜板箱手轮回转时不平衡，使床鞍移动时产生窜动，可去掉手柄。
（6）车梯形螺纹时以防“扎刀”，建议用弹性刀杆。
【思考训练】
一、填空题
（1）梯形螺纹的低速车削方法一般有________、________、________。
（2）梯形螺纹的测量分为________和________，对于精度要求不高的梯形螺纹与普通螺纹一样可采用________，即用标准的梯形螺纹量规进行测量。
（3）车削梯形螺纹时，一般可以采用________、________或________方法。
（4）国家要求规定梯形螺纹的牙型角为________。
（5）梯形螺纹的中径测量一般有________测量和________测量。
二、选择题
（1）梯形螺纹的牙型角为（ ）。
A．30°
B．40°
C．55°
D．60°
（2）高速钢梯形螺纹粗车刀的刀头宽度应（ ）牙槽底宽。
A．等于
B．大于
C．小于
D．大于或等于
（3）已知米制梯形螺纹的公称直径为36mm，螺距P＝6mm，则中径为（ ）mm。
A．30
B．32
C．33
D．36
（4）采用车直槽法粗车梯形螺纹，车刀的宽度应（ ）牙槽底宽。
A．稍大于
B．稍小于
C．等于
D．都可以
三、计算题
（1）车削Tr36×8的丝杠和螺母，试计算内外螺纹的中径、小径、牙高和牙槽底宽。
（2）分别用三针测量法和单针测量法测量教材任务中（如图3－6－1所示）梯形螺纹中径：
1）计算量针直径取值范围，并确定最佳值。
2）用单针测量法测量的测量值A的合格范围。
3）用三针测量法测量的测量值M的合格范围。
项目七 滚花加工
【技能目标】
（1）能读懂工件上成形面各标记。
（2）能正确装夹滚花刀。
（3）能对轴类工件表面进行滚花加工。
【实训器材】
（1）取料：图号3—6螺杆。
（2）刀具：90°车刀、45°车刀、m0．3的双轮滚花刀。
（3）量具：150mm钢直尺、0～150mm的游标卡尺、25～50mm千分尺。
（4）其他辅料：毛刷、垫片若干。
【任务引入】
完成如图3－7－1所示工件。
图3-7-1 滚花手柄
【加工步骤】
（1）取料：图号3—6螺杆。
（2）夹住工件
处，找正并夹紧。
（3）车外圆Φ29至
端面处。
（4）调头，夹住工件Φ29处。
（5）割断，将伸出的梯形螺纹割断。
（6）车端面，车平即可。
（7）粗车Φ40外圆至Φ39．52～Φ39．76（滚花要求）。
（8）滚花网纹，选用m0．3滚花刀进给量0．5mm／r，主轴转速63r／min，吃刀量1～2mm。
（9）倒角C1。
（10）调头采用铜皮夹持滚花表面，找正工件左端表面。
（11）割断并车端面保证工件全长75mm。
（12）精车Φ280－0．033外圆控制长度40mm，并倒角C1两处。
（13）检验合格上交。
【加工评分表】
根据表3－7－1中各项指标，对滚花手柄工件进行检测与评价。
表3-7-1 滚花手柄工件加工评价表 姓名________
【必备知识】
一、滚花的国家标准
（1）滚花国家标准，具体见GB／T6403．3—2008。
（2）滚花的花纹形式有直纹和网纹两种；花纹有粗细，用模数m区分，m越大，花纹越粗。
（3）滚花的标记。
1）模数m＝0．3mm的直纹滚花标记为：直纹m0．3GB／T6403．3－2008；
2）模数m＝0．4mm的网纹滚花标记为：网纹m0．4GB／T6403．3－2008。
（4）滚花的作用：增加摩擦力，使零件表面美观。
二、滚花刀的种类及安装
（1）滚花刀有单轮滚花刀、双轮滚花刀和六轮滚花刀3种。单轮滚花刀用于滚直纹，双轮滚花刀用于滚网纹，六轮滚花刀可以根据需要滚出3种不同模数的网纹。
（2）滚花刀的安装。
1）滚花刀装夹在车床刀架上，滚花刀的装刀中心与工件回转中心等高。
2）滚压有色金属或滚花表面要求较高的工件时，滚花刀滚轮轴线应与工件轴线平行。
3）滚压碳素钢或滚花表面要求一般的工件时，滚花刀刀柄尾部向左偏斜3～5°装夹，便于切入工件表面且不易产生乱纹。
三、滚花的技术要点
（1）由于滚花时工件表面产生塑性变形，滚花后工件直径会增大。因此在车削滚花外圆时，应根据工件材料的性质和花纹模数大小，将当前工作部位的外圆车小约m×（0．8～1．6）mm。
（2）开始滚压时，挤压力要大且猛一些，使工件圆周上一开始就形成较深的花纹，不易产生乱纹。
（3）为减少开始时的背向力，可用滚花刀宽度的1／3～1／2与工件表面接触，或把滚花刀尾部装得略向左偏一些，使滚花刀容易切入工件表面。停车检查花纹符合要求后，即可纵向机动进给。反复滚压1～3次就可完成。
【思考训练】
一、填空题
（1）滚花刀一般分为________、________和________3种。
（2）滚花是靠零件表面产生________而形成花纹的。
（3）滚花时的________力很大，所以车床的刚度应较高，工件必须装夹________。
（4）滚压碳素钢或滚花要求一般的工件时，可使滚花刀刀柄尾部向左偏斜________装夹，以便切入工件表面且不易产生乱纹。
二、选择题
（1）双轮滚花刀和六轮滚花刀用于滚（ ）花纹。
A．直纹
B．斜纹
C．任意
D．网纹
（2）滚花开始时，必须用（ ）进给压力。
A．较小
B．轻微
C．均匀
D．较大
项目八 球形面加工
【技能目标】
（1）能双手操作车床手柄加工球形面。
（2）能对成形面进行质量检测。
（3）学会计算球形部分长度。
【实训器材】
（1）取料：图号3—7流花手柄。
（2）刀具：90°车刀、45°车刀、R2mm的圆弧刃车刀、车槽刀、细齿纹平锉。
（3）量具：150mm钢直尺、0～150mm的游标卡尺、25～50mm千分尺、SΦ34球形样板。
（4）其他辅料：毛刷、垫片若干、1号（P100）或2号（P60）砂布。
【任务引入】
完成如图3－8－1所示工件。
图3-8-1 球头轴
【加工步骤】
（1）取图号3—7滚花手柄。
（2）夹住工件Φ40处，找正并夹紧。
（3）平端面，车平即可。
（4）车外圆Φ25，控制长度30mm。
（5）倒角C2。
（6）调头，夹住工件Φ25处，伸出长度大于50mm。
（7）平端面，控制全长72mm。
（8）车外圆Φ34．3mm。
（9）车槽，Φ16宽10mm，确保球面长度32mm。
（10）两端倒角，用钢直尺量出球心中心位置，保证车出的圆球球面对称，然后用45°车刀倒出外圆两端倒角，减少车圆球时的加工余量。
（11）粗、精车球面，用双手操作法，R2～R3的球头刀车削球面。
（12）修整抛光，可选用锉刀修整，砂布抛光SΦ34圆球。
（13）检验合格上交。
【加工评分表】
根据表3－8－1中各项指标，对球头轴工件进行检测与评价。
表3-8-1 球头轴工件加工评价表 姓名________
【必备知识】
一、成形面及车削方法
在机器中有些零件表面的轴向剖面呈曲线形，如手柄、圆球等，具有这些特征的表面叫成形面。
成形面工件的加工方法、特点及应用见表3－8－2。
表3-8-2 成形面零件的加工方法、点及应用比较表
续 表
二、球形车刀的刃磨方法
用双手操作法车球形面或其他成形面时，选取圆弧刃车刀。圆弧刃车刀是由车槽刀改磨而成。具体刃磨方法：
（1）粗磨左侧副后面。
（2）粗磨右侧副后面。
（3）粗磨主后面。
（4）粗磨前刀面和卷屑槽。
（5）修磨主后面，保证圆弧刃光滑，圆弧半径R和后角a0正确。
（6）修磨两侧副后面，保证两侧副后角和两侧副偏角对称。
（7）修磨前刀面和卷屑槽，保证主切削刃平圆、锋利。
三、球面加工技术
（1）计算球形部分长度（如图3－8－2圆球工件球体部分尺寸）。
（2）车圆球时纵横速度变化。纵向进给的速度是快→中→慢，横向进给的速度是慢→中→快。即纵向进给是减速度，横向进给是加速度。
（3）球面的测量和检查：
1）用样板检查球形面，样板应对准工件的中心。
2）观察样板与工件之间间隙的大小，并根据间隙情况进行修整。
式中：L—球体长度；
D—球体直径；
d—与球体过渡圆柱体直径。
图3-8-2 球形部分长度计算
四、球面修整和抛光方法
经过精车以后的工件表面，如果还不够光洁，可用锉刀、砂布进行修整和抛光。具体如表3－8－3所示。
表3-8-3 球面修整和抛光方法
【思考训练】
一、填空题
（1）在车床上加工成形面常用的方法有________、________和________3种。
（2）双手控制法车球形面的关键是________的速度配合是否恰当。
（3）在车床上使用锉刀时，从考虑安全出发，应该________握锉柄，________扶锉刀前端。
（4）用砂布抛光时，应选择较高的转速，并使砂布在工件表面上来回________而________地移动。
（5）用锉刀整修成形面时，切削速度在15～mm／min之间，过高容易使锉刀________，过低容易把工件________。
二、选择题
（1）数量较少或单件成形面工件，可采用（ ）进行车削。
A．成形刀
B．双手控制法
C．靠模法
D．仿形法
（2）车削球形手柄时，为了使柄部与球面连接处轮廓清晰，可用（ ）车削。
A．切断刀
B．圆形成形刀
C．45°车刀
D．75°车刀
（3）球面形状一般采用（ ）检测。
A．样板
B．外径千分尺
C．游标卡尺
D．环规
（4）采用双手控制法车削球形面，通过双手分别控制中、小滑板使车刀做合成运动，纵横
速度变化。纵向进给的速度是（ ），横向进给的速度是（ ）。
A．加速度、减速度
B．加速度、加速度
C．减速度、加速度
D．减速度、减速度
（5）成形面质量要求较高、批量较大时宜选用（ ）加工。
A．成形刀法
B．仿形法
C．双手控制法
D．靠模法
项目九 偏心件的加工
【技能目标】
（1）能读懂偏心件工件图。
（2）能正确选择偏心件的加工方法。
（3）能正确计算偏心垫块的厚度，并在三爪自定心卡盘上正确调整偏心轴的偏心距离。
（4）能在三爪自定心卡盘上正确车削偏心轴并合理选择切削用量。
【实训器材】
（1）取料：Φ50×65mm，45＃钢棒料。
（2）刀具：90°车刀、45°车刀。
（3）量具：游标卡尺、千分尺（25～50）、150mm钢直尺。
（4）其他辅料：表座、百分表一只、木榔头、毛刷、垫片、V形块。
【任务引入】
完成如图3－9－1所示工件。
【加工步骤】
（1）取料：Φ50×65mm，45＃钢棒料。
（2）夹住毛坯，找正并夹紧。
（3）车端面。
（4）车外圆Φ45×41mm。
（5）倒角C1。
（6）据编心2mm计算垫片厚度，加垫片调头装夹，试切，调整垫片厚度。
（7）车端面，保证零件总长60mm。（注意：开始车偏心时，由于两边的切削余量相差很大，车刀应先远离工件后再启动主轴。）
（8）车削外圆柱面Φ35×20mm。注意：在初切削时，进给量要小，切削深度要浅，等工件车圆后，切削用量可以增加，否则就会损坏车刀或使工件移位。
（9）倒角C1。
（10）检验合格上交。
图3-9-1 偏心轴
【加工评分表】
根据表3－9－1中各项指标，对偏心轴工件进行检测与评价。
表3-9-1 偏心轴工件加工评价表 姓名________
续 表
【必备知识】
一、偏心件
（1）基本概念：偏心工件就是零件的外圆与外圆、外圆与内孔的轴线平行但不重合，偏离一定距离的工件。这两条平行轴线之间的距离称为偏心距。外圆与外圆偏心的零件叫偏心轴；外圆与内孔偏心的零件叫偏心套。
（2）偏心件的加工方法：把需要加工的偏心部分的轴线找正到与车床主轴旋转轴线相重合。一般加工方法有5种：在三爪自定心卡盘上车偏心工件；在四爪单动卡盘上车偏心工件；在两顶尖间车偏心工件；在偏心卡盘上车偏心工件；在专用夹具上车偏心工件。
二、在三爪自定心卡盘上车偏心工件
（1）垫片厚度计算：h＝1．5e＋k
其中：e表示偏心距，k表示偏心距修正值，Δe表示试切后实测偏心距误差，e测表示试切后实测偏心距。
（2）注意事项：垫片材料应有一定的硬度；装夹时要用百分表找正工件；在开车前车刀不能靠近工件。
三、偏心距的测量
（1）直接法测量：偏心距不大时可用直接法测量，百分表的读数差为2e。
（2）间接法测量：偏心距较大时需用间接法测量，并用公式计算偏心距e。
【思考训练】
一、填空题
（1）外圆与________的轴线平行而不重合的工件，称为偏心轴。
（2）在三爪自定心卡盘上车削偏心工件，一般适用于精度要求________的短偏心工件。
二、选择题
（1）外圆和外圆或内孔和外圆的轴线（ ）的零件，叫作偏心工件。
A．重合
B．垂直
C．平行
D．平行而不重合
（2）在三爪卡盘上车偏心工件，已知D＝60mm，偏心距e＝3mm，试切后，实测偏心距为2．94mm，则正确的垫片厚度为（ ）mm。
A．4．41
B．4．59
C．3
D．4．5
（3）在两顶尖之间测量偏心距时，百分表测得的数值为（ ）。
A．偏心距
B．两倍偏心距
C．偏心距的一半
D．两偏心圆直径之差
（4）偏心工件的加工原理，是把需要加工偏心部分的轴线找正到与车床主轴旋转轴线（ ）。
A．平行
B．垂直
C．重合
D．不重合
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