卧式车床基本车削工艺

5.7　卧式车床基本车削工艺

5.7.1　车端面

车削端面时，常用端面车刀或偏刀进行切削。

1.用90°左偏刀车端面，如图5-25（a）所示，特点是切削轻快顺利，适用于车削有台阶的端面。

2.用45°车刀车端面，如图5-25（b）、（c）所示。 端面车刀是车端面的专用刀具，可选用较大的吃刀深度，生产率高，适合于批量生产。

3.用90°右偏刀车端面，如图5-25（d）、（e）所示。右偏刀适合于精车端面或台阶面，在车削时，吃刀深度不能过大，其车削方法如下：

由外向里车削 ［如图5-25（d）所示］：它是利用副切削刃进行切削，切削不如前者顺利，吃刀深度较小。

由里向外车削 ［如图5-25（e）所示］：将刀尖靠近工件中心扎入工件——把中心车平——由里向外横向走刀，这是利用主切削刃进行切削，工件表面粗糙度较好。

图5-25　车端面

5.7.2　车外圆和台阶

1.车外圆

外圆车削主要用尖刀、弯头刀和偏刀进行，如图5-26所示。根据车外圆的加工精度和表面粗糙度要求不同，分粗车、半精车和精车。

图5-26　车外圆

粗车是尽快从工件上切去大部分加工余量，对尺寸精度和表面粗糙度无严格要求，一般精度为 IT12～IT11，表面粗糙度 R_a值为50～12.5μm。

半精车作为精车和磨削前的预加工，精度一般为 IT10～IT9，表面粗糙度 R_a值为6.3～3.2μm。

精车是获得所要的尺寸精度和表面粗糙度，精度一般为 IT8～IT7，R_a值为1.6μm。

无论哪种切削方式，外圆车削都可按以下步骤操作：

（1）装夹工件和车刀，开车；

（2）摇动大拖板、中小拖板手柄，使车刀刀尖轻轻接触工件的右端外圆表面；

（3）摇动大拖板手柄，使车刀刀尖向尾座方向移动，距离工件右端面3～5mm；

（4）按选定的切削深度，摇动中拖板使车刀作横向进刀；

（5）纵向车削工件3～5mm，然后向尾座方向退出车刀，停车，测量工件外圆，并与要求尺寸相比较，计算出需要修正的吃刀深度，再根据中拖板刻度盘调整吃刀深度，然后用手动或自动走刀，纵向进给切去多余的金属；

（6）车削至需要长度时，停止走刀，横向退出车刀，停车。

2.车台阶

台阶车削实际上是车外圆和端面的综合。其车削方法与车外圆基本相同，所不同的是车削台阶时需要兼顾台阶长度的尺寸要求。因此，车台阶时除了要控制外圆尺寸外，还要控制台阶长度尺寸。控制好长度尺寸的关键是必须按图纸找出正确的测量基准。常用的控制台阶尺寸的方法有以下几种：

刻线痕法：为了确定台阶的位置，可先用钢板尺或样板量出台阶长度尺寸，再用车刀刀尖在台阶的位置处刻出痕线，如图5-27所示。

图5-27　用钢直尺确定台阶长度

利用大拖板刻度盘车削台阶：车削时，刀尖对准工件端面，将大拖板刻度盘的起点刻度线调零，然后用大拖板刻度盘上的刻度控制台阶长度。

5.7.3　切槽与切断

1.切槽

切槽是指在工件表面上车削沟槽的方法，槽可分外圆上的槽、内孔中的槽和端面上的槽。车宽5mm 以下的槽，可以将主切削刃磨成与槽等宽，一次进给即可车出，如图5-28所示。若槽较宽，可用多次横车，最后一次精车槽底来完成，如图5-29所示。一根轴上有多个槽时，若各槽宽相同，用一把车槽刀即可完成，效率较高。

图5-28　切槽

图5-29　切宽槽

2.切断

切断就是在车削加工中将较长的毛坯棒料切成几段，或者是在工件车削完成后，把工件从原材料上切下来。

切断刀的形状与车槽刀类似，但是，当切断工件的直径较大时，切断刀刀头较长，切屑容易堵塞在槽中而使刀头折断，故把切断刀的头高度加大。切断刀的主切削刃必须调整到与机床旋转中心等高，较高或较低都会使切至靠近工件中心部分时形成小凸台，易使刀头损坏。切断时进给必须均匀。当接近切断时需放慢进给速度，以免刀头折断。

5.7.4　孔加工

常用的内孔车削为钻孔和镗孔。在实体材料上进行孔加工时，先要钻孔，钻孔时刀具为麻花钻，装在尾架套筒内由手动进给。

在已有孔的工件上如需对孔作进一步扩径加工，称车孔。车孔有加工通孔、盲孔两种情况，如图5-30所示。

图5-30　车孔

对孔径小于10mm 的孔，在车床上一般采用钻孔后直接铰孔。

5.7.5　车圆锥面

1.转动小拖板法

车削时，把小拖板按工件圆锥半角的要求转动相应的角度，使车刀的运动轨迹与所需要车削的圆锥母线平行即可，如图5-31所示。这种方法操作简单，调整范围大，可车削各种角度圆锥体或圆锥孔，适用范围广。但只能手动进刀，劳动强度较大，表面粗糙度较难控制。另外，因受小拖板的行程限制，只能车削长度较短的圆锥。

图5-31　转动小拖板法车圆锥面

2.偏移尾座法

将工件装在两顶尖之间，把尾座横向移动一小段距离 S，使工件回转轴线与车床主轴轴线相交成一个角度，其大小等于锥体的圆锥斜角 a/2，如图5-32所示。它适用于锥体较长，锥度较小，且精度要求不高的圆锥体。

尾座偏移量 S 的近似计算公式为：

图5-32　偏移尾座法车圆锥面

3.宽刃车削法

在车削较短的圆锥时，可以用宽刃车刀直接车出。宽刃车削法实质上是成形法。因此，用宽刃车刀车圆锥时，刀刃必须平直，刀刃与主轴轴线的夹角应等于工件的圆锥斜角。采用宽刃车削圆锥，要求车床具有很好的刚性，否则容易引起振动。

5.7.6　车螺纹

螺纹种类很多，按牙形分有三角形螺纹、梯形螺纹和方牙螺纹等。按标准分有公制螺纹和英制螺纹两种，公制螺纹中三角螺纹的牙形角为60°，用螺距或导程来表示其主要规格。各种螺纹都有左旋、右旋、单线、多线之分，其中以公制三角螺纹应用最广，又称普通螺纹，如图5-33所示。

图5-33　普通螺纹的基本牙型

1.螺纹车刀及其安装

螺纹牙形角 α 要靠螺纹车刀的正确形状来保证，因此，三角螺纹车刀刀尖及刀刃的交角应为60°，而且粗车时车刀的前角 γ0应等于0°，刀具用样板安装，应保证刀尖分角线与工件轴线垂直，如图5-34所示。

图5-34　螺纹车刀的形状及安装方法

2.车床运动调整

车螺纹的传动示意图如图5-35所示，为了得到正确的螺距 P，应保证工件转一转时，刀具准确地纵向移动一个螺距，即

n_丝·P_丝=n·P

图5-35　车螺纹的传动示意图

通常，在具体操作时，可按车床进给箱表牌上表示的数值，按欲加工工件螺距值，调整相应的进给调整手柄即可满足要求。

5.7.7　其他车削工艺

1.车成形表面

手柄或圆球等零件上的曲线回转表面叫成形表面。车成形表面的方法如下：

（1）双向车削法　先用普通尖刀按成形表面的大致形状粗车许多台阶，然后用两手分别操纵作纵向和横向同时进给，用圆弧车刀车去台阶峰部并使之基本成形，用样板检验后需再经过多次车削修整和检验，形状合格后还需适当打磨修光。这种方法适用于单件小批生产，虽操作技术要求高，但不需要特殊的设备和刀具。

（2）成形刀法　成形刀的刀刃形状与成形表面的形状一致，只需用一次横向进给即可车出成形表面，也可先用尖刀按成形表面的大致轮廓粗车出许多台阶，然后再用成形刀精车成形。此法生产效率较高，但刀具刃磨困难，车削时容易振动，故只适用于在批量较大的生产中，车削刚性好、长度短且形状简单的成形面。

2.滚花

工具和零件的手握部分，为了美观和加大摩擦力，常在表面上滚压出花纹。滚花是在车床上用滚花刀挤压工件，使工件表面产生塑性变形而成花纹。滚花时，工件低速旋转，滚花刀径向挤压后，再作纵向进给。为避免研坏滚刀和防止细屑滞塞在滚花刀内而产生乱纹，应充分供给冷却润滑液。