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第5章 车削加工技术 5.1 概述 5.2 车削加工方法 5.1 概述 在实际生产中，要完成某一零件的切削加工，通常需要铸、锻、车、铣、刨、磨、钳、热处理等诸多工种的协同配合。而其中最基本、应用最为广泛的工种是车工。车床上可加工带有回转表面的各种不同形状的工件，如内、外圆柱面，内、外圆锥面，特形面和各种螺纹面等。因此，车削在机械行业中占有非常重要的地位和作用。 车削加工就是利用车床、通用夹具和专用夹具及车刀完成对回转体零件的切削过程，改变毛坯的形状和尺寸，加工形成图样要求的零件。 5.1 概述 5.1.1 车削加工特点及主要工作 1.车削加工的特点 车削加工与其他切削加工方法比较有以下几方面特点： 1)车削加工易于保证各加工面的精度。车削时，工件作主运动绕某一固定轴回转，各表面具有同一的回转轴线。因此，各加工面的位置精度容易控制和保证。车削加工尺寸精度可达IT10～IT7，表面粗糙度值为Ra6.3～1.6μm。 2）车削加工所用的刀具是各种车刀,其结构简单、制造、刃磨和安装教方便。 5.1 概述 3）车削加工一般是等截面连续切削。 4）车削加工适用性强，应用广泛。 2．车削加工的主要工作 车削加工的范围很广，最基本的车削内容有钻中心孔、车外圆、车端面、钻孔、车孔、铰孔、切槽、车螺蚊、滚花、车锥面、车成形面、攻螺纹等。 5.2 车削加工方法 5．2．1工件在车床上的装夹 1. 用三爪自定心夹盘安装工件 如图5-1所示，用三爪自定心卡盘安装工件能自动定心，工件装夹后一般不需找正。但较长的工件离卡盘较远处的旋转中心不一定与车床主轴中心重合，这时必须找正；如卡盘使用的时间已较长且精度下降，工件加工部位的精度要求又较高，加工时也需要找正。具体的原则是工件的回转中心与车床主轴的回转中心重合。用三爪自定心卡盘安装工件的特点是对中性好，自动定心精度可达到0.05～0.15㎜。可装夹直径较小的工件，如图5-1a、c所示。当装夹直径较大的外圆工件时可用三个反爪进行，如图5-1d所示。 图5-1 三爪自定心卡盘结构和工件安装 5.2 车削加工方法 但三爪自定心卡盘由于夹紧力不大，所以一般只适宜于重量较轻的工件，当重量较重的工件进行装夹时，宜用四爪单动卡盘或其它专用夹具。 2．用四爪夹盘安装工件 四爪夹盘的四个卡爪各自独立运动，因此工件装夹时必须将工件的旋转中心找正到与车床主轴的旋转中心重合后方可车削，如图5-2 所示。四爪卡盘找正比较费时，但夹紧力较大，适用于装夹大型或形状不规则的工件。四爪卡盘可装成正爪和反爪两种形式，反爪用来装夹直径较大的工件。 图5-2 用四爪夹盘安装工件的方法 5.2 车削加工方法 3．两顶尖安装工件 对于较长或必须经过多次装夹或工序较多才能加工好的工件，如长轴、长丝杠等的车削，在车削后还要铣削或磨削的工件，为了保证每次装夹时的装夹精度(如同轴度要求)，可用两顶尖装夹。两顶尖装夹工件方便，不需找正，但必须在工件端面上钻出合适的中心孔定位，这样精度才会提高。两顶尖装夹如图5-3所示。 4．用一夹一顶方法安装工件 用两顶尖装夹工件虽然精度高，但刚性较差，不能选用较大的切削用量。因此，车削一般轴类工件，尤其是较重的工件时，一般不用两顶尖装夹，而用一端夹住，另一端用后顶尖顶住的装夹方法。如图5-4所示。 这种装夹方法能承受较大的轴向切削力，且刚性大大提高，同时可提高切削用量。 图5-3 两顶尖安装工件 图5-4 一夹一顶安装工件 5.2 车削加工方法 5．用中心架与跟刀架安装工件 当工件特别细长( 如车床上的光杠、丝杠及有阶台的长轴)，为了防止弯曲变形，可用中心架或跟刀架作辅助支承。中心架还可用于支承较长的轴车端面、钻孔或车孔。用中心架与跟刀架装夹工件如图5-5所示。 图5-5 用中心架与跟刀架安装工件 5.2 车削加工方法 6．用花盘安装工件 花盘的结构及用法如图5-6(a)所示。其工作平面上有数条径向排列的T形槽，以便用螺栓、压板将工件压紧在它的工作平面上。在最后压紧工件前，应根据工件预先划好的基准线(内、外圆或十字线)，对工件的位置进行校准。如果工件形状不对称，安装后重心会偏向一边；则应在另一边加平衡块予以平衡，以保证安全和防止振动。 当工件待加工表面的轴线与其定位基准面平行时，例如轴承座(图5-6(b)），则可在花盘上加弯板(角铁)来装夹。此时，夹紧力的方向最好选在这类零件底平面的垂直方向。 图5-6 用花盘或弯板装夹工件 5.2 车削加工方法 采用花盘装夹的工件一般有以下特点： 1)形状特别，不适合使用前几种方法装夹； 2)