项目六台阶轴的加工
项目六-台阶轴的加工
进程教学内容师生活动设计意图
车削台阶轴
实训指导与操作【技能训练】
一、任务内容
车削如下图工件
图台阶轴
二、任务要求
〔1〕进一步练习机动操作能力。
〔2〕到达图样规定的尺寸和精度要求。
〔3〕标准安全文明生产，养成良好的职业习惯。
三、任务准备
〔1〕工具：刀架扳手等常用工具。
〔2〕量具：游标卡尺、深度游标卡尺、钢直尺等。
〔3〕刀具：90°、45°外圆车刀。
〔4〕设备：CA6140车床假设干台。
〔5〕毛坯材料：45钢，φ45mm×90mm毛坯棒料假设干。
四、任务实施
〔1〕工件伸出60mm左右，校正并夹紧；粗、精加工φ30mm×50mm外圆，保证尺寸精度和外表粗糙度。
〔2〕粗精加工φ20mm×20mm外圆，并保证尺寸精度和外表粗糙度，倒角。
〔3〕调头夹住φ30mm外圆，校正并夹紧；切总长保证。
《台阶轴车削加工》课件
切削深度的选择
切削深度
根据台阶轴的直径、材质和加工要求等因素 综合考虑，选择合适的切削深度。切削深度 过小可能导致加工效率低下，切削深度过大 则可能导致刀具磨损和工件表面质量下降。
参考切深范围
根据实际加工需求和刀具性能，确定切削深 度的参考范围，如0.1-0.5毫米。
05
台阶轴车削加工质量检测与控制
质量检测方法与工具
检测工具
卡尺、千分尺、百分表、千分表等测量工具用于测量台阶轴的尺寸、形位公差等参数。
检测方法
采用直接测量法、比较测量法、间接测量法等多种方法进行检测，确保测量结果的准确性和可靠性。
质量控制措施与改进
提高机床精度
定期对机床进行维护和保养， 确保机床精度和稳定性。
持续改进工艺
不断优化工艺参数，提高加工 效率和产品质量。
主偏角和副偏角
影响切削刃工作长度、切削深度和 切削宽度，从而影响切削力、切削热 和表面粗糙度。
刃倾角
控制切屑流向，影响切削刃的锋利 程度和受力方向。
车刀的刃磨与维护
刃磨
定期对车刀进行刃磨，以保持其锋利的切削 刃和合适的几何参数。
维护
使用专用的润滑剂和冷却液，保持车刀清洁 ，避免与坚硬物质接触以防损坏。
《台阶轴车削加工》PPT课件
目 录
• 台阶轴车削加工简介 • 台阶轴车削加工设备 • 台阶轴车削加工刀具 • 台阶轴车削加工工艺参数 • 台阶轴车削加工质量检测与控制 • 台阶轴车削加工实例分析
01
台阶轴车削加工简介
台阶轴车削加工的定义
台阶轴车削加工是一种机械加工方法 ，主要用于生产具有阶梯形状的轴类 零件。
03
台阶轴车削加工刀具
车刀的种类与用途
《台阶轴的加工》学习任务设计方案
学习内容
1、图样识读与工艺卡的填写
2、轴的类型、功能和分类方法
3、扭矩、弯矩等力学参数和简单的计算方法
4、轴的常用热处理方式和硬度指标
5、轴上零件的轴向和周向固定方法
6、数控车床规范开关机顺序
7、数控车床上的编辑、修改和替代功能
8、数控车床简单报警的处理方法
9、数控车床上常用加工零件的装夹、找正方法
4.数控车床操作规范性讲解
5.学生填写工作页的指导
1.生产任务单
2.图样、工艺卡
3.轴的类型、功能和分类方法
4.轴的结构设计方法
5.轴的扭矩、弯矩等力学参数的认知和计算能力
6.台阶轴工艺的制订
1.互联网
2.台阶轴图样、工艺卡
3.《机械工艺师手册》
4.国家制图标准
5.数控车床编程及操作手册
6.CAK6140数控车床
总结、表达能力
1.小组展示工作成果
2.学习数控车床加工的学习体会
3.小组互评
4.小组讨论总结
5.工作页的填写
1.教师组织评价
2.总体评价工作过程
工作总结
1.台阶轴零件精度检验单
2.工艺卡
3.工序卡
4.台阶轴加工图样
1.工作目标
2.工作过程
3.工作结果
4.加工方法
5.问题分析
6.改进措施
7.工作页的完成情况
5.教师提供学习演示资料，并现场示范开关数控车床操作、台阶轴零件数控车床工件坐标系的设置方法
6.教师指导学生识读台阶轴图样，启发学生阅读与分析加工工艺，合理组织学生进行台阶轴的加工
7.学生按台阶轴零件的图样要求，单独完成台阶轴的加工，教师巡回指导
阶梯轴零件加工工艺设计
阶梯轴零件加工工艺设计阶梯轴是一种特殊形状的轴类零件，具有不同直径的多个台阶。
其加工工艺设计是确保零件质量、提高生产效率的重要环节。
下面将介绍阶梯轴零件加工工艺设计的一般步骤和注意事项。
一、阶梯轴零件加工工艺设计步骤：1.工艺分析：对零件的形状、尺寸、材料进行分析，确定工艺方案的基本要求。
2.切削工艺设计：选定切削工艺，包括车削、镗削、铣削、磨削等工艺。
根据零件的形状、要求等进行选择，并确定工艺的刀具参数、切削速度等。
3.工序分解：将整个加工过程按照不同的工序进行分解，确定每个工序的加工内容和工具。
4.切削参数的选定：根据刀具材料、工件材料、切削速度等，选定适当的切削参数。
包括进给速度、主轴转速、切削深度等。
5.夹具设计：根据零件的形状和加工要求进行夹具设计，确保工件夹紧可靠、加工精度高。
6.检验方法设计：确定合适的检验方法和测量工具，确保零件加工的精度。
7.工艺文件编制：根据以上步骤编制工艺文件，包括工艺卡、工艺路线图、加工刀具清单等。
二、阶梯轴零件加工工艺设计的注意事项：1.确保加工精度：阶梯轴是一个复杂的零件，各个台阶之间的尺寸差异要求较高。
在设计加工工艺时，要注意选用合适的切削工艺和刀具，确保加工精度。
2.避免变形和裂纹：由于阶梯轴零件的形状特殊，易产生变形和裂纹。
在工艺设计中，要合理控制切削参数，避免过大的切削力和热量造成变形和裂纹。
3.确保工艺稳定性：阶梯轴零件的切削过程比较复杂，容易产生工艺不稳定现象，如振动、共振等。
在工艺设计中，要选择合适的切削速度和进给速度，避免产生不稳定。
4.合理选择刀具：阶梯轴零件的加工比较复杂，需要使用多种刀具进行加工。
在选择刀具时，要考虑刀具的材料、刃型、刃数等因素，以保证加工质量和效率。
5.合理设计夹具：阶梯轴零件的形状复杂，要确保工件在加工过程中的位置固定，不产生松动和偏移。
在夹具设计中，要考虑到工艺要求和工件形状，选择合适的夹具形式。
阶梯轴加工方案
阶梯轴加工方案
阶梯轴加工通常需要按照以下步骤进行：
1. 设计阶梯轴的几何形状和尺寸，并准备好相应的CAD图纸或者图纸纸质版。
2. 选择适当的材料，一般来说，阶梯轴通常使用基本金属材料，如钢、不锈钢等。
3. 使用数控机床或者手动机床(例如车床、铣床、钻床等) 对原始的材料进行精确的加工，逐步减少材料的直径和长度，以实现阶梯状的设计要求。
4. 完成所有阶段的数控加工和手工加工后，进行光洁度处理，以确保轴表面光滑，不会对工作过程产生不利影响。
5. 最后，进行均匀的氧化或磨光处理，以便在外观上得到令人满意的结果。
总之，阶梯轴的精确制造需要专业的技能和相关机械设备的支持，需要严格遵循加工要求和标准。
课题二：台阶轴件的加工
课题二：台阶轴件的加工本课题实习教学要求1.能够对简单轴类零件进行数控车削工艺分析。
2.掌握G00、G01指令的应用和手工编程方法。
3.熟悉数控车床上工件的装夹、切削。
4.掌握试切对刀方法及自动加工的过程及注意事项。
5.通过对零件的加工，了解数控车床的工作原理及操作过程。
2.1实训任务完成下图的编程及加工，已知使用毛坯Ф30×120，材料为尼龙塑料。
表2.1 评分表2.2实训步骤1.分析工件图样，选择定位基准和加工方法，确定走刀路线选择刀具和装夹方法，确定切削用量参数。
2.数控加工程序卡根据零件的加工工艺分析和所使用的数控车床的编程指令说明，编写加工程序，填写程序卡，工量具清单见下表：工、量具清单3.数控车床对刀操作4.输入程序、检查程序的编写要做到，严谨、仔细、认真，以避免不必要的错误。
5.程序图形模拟校验6.零件自动加工对于初学者，应多采用单段执行循环，并将有关倍率开关修调到最低，便于边加工边分析，以避免某些错误。
7.根据零件图纸要求，选择量具对工件进行检测，并对零件进行质量分析2.3注意事项1.工件装夹的可靠性2.刀具装夹的可靠性3.机床在试运行前必须进行图形模拟加工，避免程序错误、刀具碰撞工件或卡盘。
4.快速进刀和退刀时，一定要注意不要碰上工件和三爪卡盘。
5.加工零件过程中一定要提高警惕，将手放在“急停”按钮上，如遇到紧急情况，迅速按下“急停”按钮，防止意外事故发生2.4实训思考题1.编程时如何处理尺寸公差？试举例说明2.如何正确对刀？对刀的目的是什么？怎样检验对刀的正确性？3.自动加工前，应进行哪些检查？4.总结在数控车床上加工轴类零件的操作步骤。
台阶轴的加工
1.能分析轴类零件图，制定合理的加工工艺，填写工艺卡； 2.能熟练应用G00/G01、G02/G03及简单循环指令进行编程； 3.能较熟练操作数控车床加工出合格的台阶轴零件； 4.能使用相关量具测量零件的加工精度； 5.能使用现代化工具进行信息查找、自主学习；
素质目标:
1.培养学生安全意识、纪律意识、责任意识、团队意识； 2.培养学生自觉遵守操作规范，爱岗敬业，养成良好的职业道德； 3.培养学生科学、认真、严谨的工作作风；
零件数控车床加工 学习情境一
3）刀具的选用 （1) 应尽可能选择通用的标准刀具，不用或少用特殊的非标 准刀具； （2) 尽量使用不重磨刀片，少用焊接式刀片； （3) 尽量使用标准的模块化刀夹(刀柄和刀杆等)， （4) 尽量使用可调式刀具(如浮动可调镗刀头)。
零件数控车床加工 学习情境一
4．夹具的选择 在机械制造中，为完成需要的加工工序、装配工序及检验工 序等，使用着大量的夹具。利用夹具，可以提高劳动生产率， 提高加工精度，减少废品；可以扩大机床的工艺范围，改善 操作的劳动条件。因此，夹具是机械制造中的一项重要的工 艺装备。机床夹具是在机床上用以装夹工件的一种装置，其 作用是使工件相对于机床或刀具有一个正确的位置，并在加 工过程中保持这个位置不变。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
零件数控车床加工 学习情境一
5．切削用量的选择 数控机床加工中的切削用量是表示机床主运动和进给运动速 度大小的重要参数，包括切削深度、主轴转速和进给速度， 在加工程序的编制工作中，选择好切削用量，使切削深度、 主轴转速和进给速度用量对应一致。三者间能互相适应，以 形成最佳切削参数，这是工艺处理的重要内容之一。
1）切削深度（ap）的确定
2）主轴转速的确定 3）进给速度的确定
阶梯轴机械加工工艺过程
阶梯轴机械加工工艺过程随着制造业的发展和技术的提升，阶梯轴机械加工工艺已经成为了工业生产中非常重要的一环。
阶梯轴机械加工工艺是通过机械加工的方式对轴进行制作和加工，在保证尺寸精度的同时，还能够保证轴的稳定性和强度。
下面将详细介绍阶梯轴机械加工工艺的过程和注意事项。
一、阶梯轴机械加工的工艺步骤1、材料准备：对于阶梯轴机械加工工艺过程来说，材料的选择和准备非常重要。
目前常用的材料有铝、钛、钢等，不同的材料会影响到轴的强度和稳定性。
所以，在开始加工前，需要根据实际需要选择合适的材料，并对材料进行检查，以确保材料的质量符合标准。
2、粗车：在进行机械加工前，需要进行粗车工序，将材料加工成初步的轴形。
这一步工序需要特别注意，不同的机床和加工工艺会对轴的质量产生不同的影响。
3、精车：精车可以说是整个加工工艺中最关键的一步。
在这一步工序中，需要使用高精度的机床和刀具来将轴进行精细的加工。
精车的过程需要非常小心谨慎，因为任何一个细节的疏忽都可能会影响到轴的质量和精度。
4、打磨：在轴进行精车加工后，还需要进行打磨工序。
这一步工序的目的是去除精车过程中留下的微小瑕疵以及使表面更加光滑，从而进一步提高轴的质量和精度。
5、调试和检验：在完成的轴面临送往客户之前，必须进行严格的调试和检验。
这一步工序需要进行各种测试和精度检查，以确保轴达到了客户的要求和标准。
二、阶梯轴机械加工的注意事项1、合理的加工工艺设计：在进行阶梯轴机械加工的过程中，需要针对不同的轴材质和加工要求，制定合理的加工工艺。
这个工艺方案需要满足保证轴质量和加工效率的要求。
2、选择合适的机床和切削刀具：机床和切削刀具对于阶梯轴机械加工非常重要。
应该选择高精度和高速度的机床和刀具，以确保加工的精度和效率。
3、加工环境和操作工具：阶梯轴机械加工需要进行在特定的工作区域中进行，需要避免任何工业污染和噪音干扰。
操作工具需要符合安全要求，并保持清洁。
4、珍惜每一个加工细节：阶梯轴机械加工的过程中需要非常注重每一个微小的细节。
台阶轴加工说课课件
台阶轴加工说课课件萍乡市工业学校张自远各位评委大家好：今天我要为大家讲的课题是“台阶轴加工”。
教学设计分为：一、说教材教材内容教学目标重点难点二、说学情三、说教法和学法教法：1.看听说练.2.讲授新课.3.仿真练习4.小结讲评5.思考问题四、说教学过程1、导入新课2、讲授新课3、仿真练习4、小结讲评５、思考问题(1) 说教材一教学内容“台阶轴加工”是中国劳动出版社出版的《车工工艺与技能训练》第二单元课题一的内容。
教材的特色：弱化理论讲解，强调技能应用。
项目化实例:讲普通车床基本加工方法融入其中,让学生通过实际课题的练习掌握手动加工的使用方法。
本次课程所授学生已经对车削加工有一个初步概念，掌握了车削的基本操作：如外圆、端面的车削，尺寸的控制。
通过本课程，使学生对于简单的综合轴类零件的加工方法和加工工艺有初步认识，对于粗、精加工的切削三要素的选择有初步概念，为以后的复杂零件的加工奠定基础。
说教材——教学目标知识目标：了解台阶轴加工的整个过程，规范的操作机床。
能力目标：能够有着读图的能力，粗精加工能选择合理的切削用量，能对简单工件进行工艺分析。
情感目标：通过对项目零件的加工，使学生掌握台阶轴车削的方法，从而让学生有成就感，使他们更加热爱自己的专业，养成规范的操作习惯和精益求精的工作作风。
说教材——重点难点重点：1.编排加工工艺2.学会台阶轴车削难点：工件的精度控制(2) 说学情学习能力：学生初步具备专业课程的学习能力，形象思维能力较强，具有一定的逻辑思维能力。
知识技能: 学生初步具备机械识图和机械制造的基础知识，会进行简单轮廓的车削情感态度: 喜爱理实一体化的教学模式，对未来的工作岗位有一定的了解和向往。
(3) 说教法1.对比提问法:新知识产生好奇—引出新课题内容—媒体演示法—激发学生兴趣。
2.媒体演示法：新课内容：台阶轴车削老师—媒体演示法—学生—节省时间，吸引注意力3.小组讨论法点拨引导法：新授知识—小组讨论法—应用练习—（点拨、引导）团结合作能力。
台阶轴的加工工艺
台阶轴的加工工艺台阶轴是一种常见的机械零部件，用于连接不同装置或传递动力。
它通常由圆柱形的轴体和两端的台阶构成，用于支撑或连接其他机械部件。
台阶轴的加工工艺包括多个步骤，需要经过锻造、车削、热处理、表面处理等工艺过程。
首先，台阶轴的加工工艺通常从原材料的选取和切割开始。
通常选择优质的碳素钢或合金钢作为原材料，根据产品的需求选择规格合适的圆钢材料进行切割和准备。
接下来是锻造工艺。
将切割好的原材料进行预热，然后送入锻造设备中进行成形。
通过锻造工艺可以在材料内部形成致密的晶粒结构，提高材料的强度和韧性。
在锻造过程中，尤其是形成台阶部分时，需要根据设计要求进行精细锻造，并保证台阶的尺寸和形状符合要求。
锻造完成后，台阶轴需要进行粗车和精车工艺。
粗车工艺用于将锻造后的圆柱形轴体进行粗加工，将其表面和尺寸精确到设计要求。
而精车工艺则是在粗车工艺基础上，使用车床对台阶轴进行精细加工，使其表面光洁度和尺寸精度达到设定要求。
然后是热处理工艺。
通过热处理可以对台阶轴进行调质、淬火等处理，提高其硬度、强度和耐磨性。
热处理过程中需要严格控制加热、保温和冷却的时间和温度，确保台阶轴在热处理后达到设计要求的材料性能。
在热处理完成后，台阶轴需要进行表面处理工艺。
通常采用喷丸、镀铬、磨削等方式对台阶轴进行表面处理，提高其表面光洁度和耐腐蚀性能。
喷丸可以去除表面的氧化层和杂质，提高表面粗糙度；镀铬可以增加表面硬度和耐腐蚀性；磨削可以进一步提高表面光洁度。
最后，台阶轴需要进行质量检验和包装。
对台阶轴进行外观检查、尺寸测量、材料性能测试等一系列检验，确保其达到设计要求的质量标准。
然后对合格的台阶轴进行包装，通常采用防锈纸和木箱等包装方式，确保产品在运输和储存过程中不受损坏。
总的来说，台阶轴的加工工艺是一个复杂的过程，需要经过多个步骤和多种工艺技术的处理。
通过锻造、车削、热处理、表面处理等工艺，可以使台阶轴达到设计要求的性能和质量标准，满足不同机械设备的使用需求。
实验六 阶梯轴类零件的加工2
实验六阶梯轴类零件的加工2
一. 实验目的
1．掌握单一固定循环指令G90、G94的切削特点；
2．了解各个固定循环指令执行时的动作顺序及形态；
3．能根据零件图确定切槽程序编制的方法。
4．遵守操作规程，养成文明操作、安全操作的良好习惯
二. 实验设备、材料及工具
1.GSK980TDa数控车床 1台
2.游标卡尺0～125mm 1把
3.90°偏刀、4mm宽切刀各 1把
4.零件毛坯Φ32 若干
三. 实验内容
加工零件如下图，毛坯外径Φ32的硬塑料棒料，编制数控加工程序，最后车断。
P219 图8
四. 实验步骤
1.加工该零件时一般先加工零件外形轮廓，编程零点设置在零件右端面的轴心线上。
（1）装夹工件毛坯，伸出卡盘长度58mm。
（2）用试切对刀的方法对刀。
（3）定位，用G01车端面，退刀。
（4）用外圆粗车循环（G90）加工Φ21外圆。
用端面车削循环(G94)加工Φ12端面，用端面车削循环(G94)加工中间凹入部分，最后用端面车削循环（G94）车断。
（5）编写程序，程序检查。
（6）切削加工，修改。
（7）加工完毕，测量检查各部位尺寸，校验。
2.应用的刀具
刀号T0100 T0202
形
状
类型外圆刀切断刀,刀宽4mm
3.程序清单。
阶梯轴加工的实训原理
阶梯轴加工的实训原理阶梯轴加工是一种常见的机械零件加工方法，用于制造具有不同直径的阶梯形状的轴。
下面将详细介绍阶梯轴加工的原理。
阶梯轴加工通常分为粗车和精车两个步骤。
粗车主要是为了去除原材料上多余的材料和加工余量，以便在精车时获得所需的尺寸和表面质量。
精车则是为了准确控制直径和加工表面的质量。
粗车阶段，首先需要准备好原材料轴材，通常是圆柱形的。
然后用车床将轴材夹在工装上，固定好。
接下来，启动车床，将刀具移动到轴材上，开始切削。
在粗车过程中，切削轴材的刀具通常是宽刃切削刀具，通过旋转车削刀具，形成轴材表面的螺旋槽状切削面，从而去除多余的材料。
精车阶段，通常使用刚性切削刀具进行加工。
刀具按照设定的形状和直径，慢慢移动，并与轴表面接触。
通过不断进行切削和削减，逐渐达到所需的直径和表面质量。
精车过程中要注意控制刀具的进给速度和切削速度，以保证加工出的轴具有所需的精度和平滑的表面。
阶梯轴加工中，刀具的选择非常重要。
一般情况下，粗车时使用宽刃切削刀具，可以快速去除大量的材料，提高生产效率；而精车时则需要借助刚性切削刀具，以保证加工的精度和表面质量。
另外，加工过程中还需要注意润滑和冷却。
长时间的加工过程中，摩擦产生的热量会对刀具和工件造成损坏，因此需要喷洒切削液进行冷却和润滑，以确保加工的顺利进行。
此外，还有一些其他方面的注意事项。
例如，要确保轴材的夹持稳定，防止产生振动和偏差；要定期检查和更换刀具，以保持良好的切削效果；还需要根据加工要求进行必要的测量和检查，以确保加工出来的轴符合质量要求。
总结起来，阶梯轴加工是一种常见的机械零件加工方法，通过粗车和精车两个步骤，使用不同的刀具和加工参数，将圆柱形的轴材加工成具有不同直径的阶梯形状轴。
加工过程中需要注意刀具的选择、润滑和冷却、夹持稳定、刀具更换以及质量检查等。
这样才能确保加工出的轴具有所需的尺寸和表面质量。
台阶轴的加工实训报告单
一、实训目的1. 掌握台阶轴的加工工艺流程；2. 熟悉车床操作及刀具选择；3. 提高加工精度和表面质量；4. 培养团队协作能力。
二、实训时间2023年X月X日至2023年X月X日三、实训地点XX工厂/实训基地车工车间四、实训内容1. 台阶轴的加工工艺流程；2. 车床操作及刀具选择；3. 加工精度和表面质量的控制；4. 团队协作及沟通技巧。
五、实训过程1. 准备工作（1）熟悉车床的结构及操作方法；（2）了解台阶轴的加工工艺流程；（3）根据加工要求选择合适的刀具；（4）检查设备、刀具、量具等是否完好。
2. 加工过程（1）根据加工工艺流程，进行台阶轴的粗加工、精加工；（2）在加工过程中，注意刀具的选择、切削参数的调整、加工顺序的安排；（3）严格控制加工精度和表面质量，确保台阶轴达到设计要求；（4）在加工过程中，注意观察刀具的磨损情况，及时更换刀具；（5）注意安全操作，避免发生事故。
3. 质量检验（1）对加工完成的台阶轴进行尺寸、形状、表面质量等方面的检验；（2）与设计图纸进行对比，确保加工质量；（3）对不合格的台阶轴进行返工或报废处理。
4. 总结经验（1）分析加工过程中存在的问题，找出原因并提出改进措施；（2）总结加工过程中的成功经验，为今后的加工提供借鉴；（3）提高加工技能，提高加工效率。
六、实训成果1. 成功加工出符合设计要求的台阶轴；2. 掌握台阶轴的加工工艺流程；3. 提高车床操作及刀具选择技能；4. 提高加工精度和表面质量；5. 培养团队协作及沟通技巧。
七、实训心得体会1. 通过本次实训，我对台阶轴的加工工艺流程有了更深入的了解，掌握了车床操作及刀具选择技能；2. 在加工过程中，我学会了如何控制加工精度和表面质量，提高了加工技能；3. 团队协作及沟通技巧在实训过程中得到了锻炼，为今后的工作打下了基础；4. 实训过程中，我认识到安全操作的重要性，避免了事故的发生；5. 通过本次实训，我深刻体会到理论与实践相结合的重要性，为今后的工作奠定了基础。
阶梯轴的加工 (2)
碳素钢的简介
碳素钢是近代工业中使用最早、用量最大的基本材 料。世界各工业国家，在努力增加低合金高强度钢 和合金钢产量的同时，也非常注意改进碳素钢质量， 扩大品种和使用范围。目前碳素钢的产量在各国钢 总产量中的比重，约保持在80%左右，它不仅广泛 应用于建筑、桥梁、铁道、车辆、船舶和各种机械 制造工业，而且在近代的石油化学工业、海洋开发 等方面，也得到大量使用。
阶梯轴零件图的读写
零件的技术要求分析
分析零件图可知:20°锥面、φ47mm圆柱面、 φ35mm圆柱面和φ36mm圆柱面表面粗糙度 Ra为1.6µm，其余表面粗糙度Ra为3.2µm。 大端为φ47mm锥面的轴线对基准A（轴线） 的同轴度公差为φ0.025mm，外螺纹中径、 顶径公差代号为6g，其余尺寸公差等级在 IT7～IT10之间。
张晶陈娟阶梯轴零零零件的的阶梯轴零件介介绍绍?目航空航海等工业之中其材质表前阶梯轴零件广泛应用于机械面质量及综合机械性能均要求很高阶梯轴零件的强度对整台机器寿命影响很大其质量的优劣直接影响着机器的工作性能和使用寿命
阶梯轴的加工
小组成员： 张晶 陈娟
等 生 缺 点 。 、 成 本 高 低 率 产
工 ， 存 在 着 材 外 料 利 是 用 、 工 人 劳 动 强 度 大 大 、 加 耗 切 削 、 能 的 低 传 统 率 用 采 仍 工 加 轧 横Biblioteka 楔 目 前 这 类 零 件 的
机 响 器 的 工 作 其 性 质 能 加 和 工 除 少 数 部 分 采 用 ， 而 着 然 影 响 。 命 接 用 寿 ， 直 使 优 劣 量 的 ， 大 很
阶 梯 轴 量 零 件 综 的 强 度 对 整 台 机 要 器 寿 命 影 ， 高 很 求 均 能 性 械 机 合 及 质 面
组合机床台阶轴加工训练项目.
3. 重加工------把时间和机会交给学生，以学生操作为主，力求“ 多建议、少干涉、保安全” 。
四、零件图
效果图
五、考核标准
《普通机床加工技术》
六、工艺卡
普通机床加工技术 训练项目
项目编号 Item No.
3-1-2-03
项目名称 Item
单元名称 Course
单元 3-1-2 车床简单零件的加工
1、掌握台阶轴的车削特点
组合车床台阶轴
教材 Textbook
实训学时 Time
自编讲义
3 学时
训练目的 Objective
2、掌握台阶长度尺寸的车削方法； 3、掌握游标卡尺和外径千分尺的正确使用。 4、掌握台阶轴车削方法。
3. 车削过程中必须戴护目镜
4. 只能一人操作车床，严禁多人共同操作车床；
5. 注意安全用电，不得随意拆卸电器设施。
三、训练方法
1. 讲理论------利用多媒体、实物、实例讲解必要的操作理论知识，以满足操作的需要，力求简洁明了，
Hale Waihona Puke 通俗易懂；2. 做示范------采用师傅带徒弟的做法，做必要的实际操作给学生看，力求引导启发、举一反三；
5. 砂轮机的使用
一、工具、量具、设备、材料
普通车床、三爪卡盘、钻夹头、活顶尖、90°偏刀、45°弯头刀、中心钻及外径千分尺、45 圆钢等
二、安全要点
严格执行《车床安全操作规程》并特别强调：
1. 不准戴手套操作车床，不准用手触摸旋转的机件、工件；
2. 操作机床必须穿实训服、戴工作帽，一律不准穿短裤、高跟鞋、凉鞋
阶梯轴加工工艺过程分析
阶梯轴加工工艺过程分析图6—34为减速箱传动轴工作图样。
表6—13为该轴加工工艺过程。
生产批量为小批生产。
材料为45热轧圆钢。
零件需调质。
（一）结构及技术条件分析该轴为没有中心通孔的多阶梯轴。
根据该零件工作图，其轴颈M、N，外圆P,Q及轴肩G、H、I有较高的尺寸精度和形状位置精度，并有较小的表面粗糙度值，该轴有调质热处理要求。
（二）加工工艺过程分析1．确定主要表面加工方法和加工方案。
传动轴大多是回转表面，主要是采用车削和外圆磨削。
由于该轴主要表面M,N,P,Q的公差等级较高（IT6），表面粗糙度值较小（Ra0.8μm），最终加工应采用磨削。
其加工方案可参考表3-14。
2．划分加工阶段该轴加工划分为三个加工阶段，即粗车（粗车外圆、钻中心孔），半精车（半精车各处外圆、台肩和修研中心孔等），粗精磨各处外圆。
各加工阶段大致以热处理为界。
3．选择定位基准轴类零件的定位基面，最常用的是两中心孔。
因为轴类零件各外圆表面、螺纹表面的同轴度及端面对轴线的垂直度是相互位置精度的主要项目，而这些表面的设计基准一般都是轴的中心线，采用两中心孔定位就能符合基准重合原则。
而且由于多数工序都采用中心孔作为定位基面，能最大限度地加工出多个外圆和端面，这也符合基准统一原则。
但下列情况不能用两中心孔作为定位基面：（1）粗加工外圆时，为提高工件刚度，则采用轴外圆表面为定位基面，或以外圆和中心孔同作定位基面，即一夹一顶。
（2）当轴为通孔零件时，在加工过程中，作为定位基面的中心孔因钻出通孔而消失。
为了在通孔加工后还能用中心孔作为定位基面，工艺上常采用三种方法。
①当中心通孔直径较小时，可直接在孔口倒出宽度不大于2mm的60o内锥面来代替中心孔；②当轴有圆柱孔时，可采用图6—35a所示的锥堵，取1∶500锥度；当轴孔锥度较小时，取锥堵锥度与工件两端定位孔锥度相同；③当轴通孔的锥度较大时，可采用带锥堵的心轴，简称锥堵心轴，如图6—35b所示。
如何加工台阶轴
如何加工台阶轴车工操作训练是中职学校机电类专业必修的实训课程之一，它操作性极强，学生的动手机会多。
但一接触操作训练，同学们往往只注重了动手操作带来的乐趣，而淡化了操作步骤的训练，为后续的学习带来一定困难。
作为一名专职实训教师，就学生参与车工实训的过程中存在的实际问题，我从台阶轴的加工来和谈谈车工学习的操作过程。
一、读零件图同学们都知道，零件图是我们加工的蓝本。
图1是我们需要加工的台阶轴，我在八个尺寸中选取了三个长度尺寸和同学们谈谈看图的重要性，这三个尺寸的公差值大小相等，但是后面的上下偏差数值不一样，我们在加工时最好按表中的理想加工尺寸去把握，而不是都以为加工到基本尺寸就是最好的了；再比如此图中有六处倒角加工，图中未标注倒角值，意味着倒角大小均为C1。
只有读懂了零件图，我们才能明白加工要求，制定出加工步骤。
二、分步训练我们在图1的台阶轴加工训练中最好分步训练，一步一步接近我们最后加工的目标，我把这个项目分解为四步进形训练。
第一步：Φ28外圆加工，如图2。
夹住毛坯，为便于切断使其伸长约85mm 左右；为保证好同轴度，加工左端面后钻中心孔，采用一夹一顶式装夹，加工出Φ28外圆到尺寸，为下一步加工做准备。
第二步：Φ20台阶加工，如图3。
加工Φ20外圆时只使外圆长度为29mm ，留1mm 余量待用切槽刀切削，保证台阶端面平整。
长度尺寸04.060±08.026+08.0020-理想加工尺寸 60.0026.04 19.96第三步：右端切槽、倒角加工及切断，如图4。
零件图中对槽没有精度要求，我们可以选用4mm宽的切槽刀，在保证好008.026的要求下，采用直进法一次车削出槽，到槽深时略停1s左右，使槽底光整。
切槽后用45度外圆刀（或者旋转刀架使90度外圆刀偏置45度）车出三处倒角。
最后用切断刀（也可用刚才切槽刀）将工件切断，保证总长约62mm。
第四步：换装夹后，进行左端Φ24台阶加工，如图5。
这一步在前面训练的基础上，增添了换装夹后再车一个台阶的训练。
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车削台阶工件时，一般分粗、精车进行。
（1）粗车时，粗车时，为了增加背吃刀量，减少刀尖的压力，保证车削过程中不发生“扎刀”现象，主偏角可小于 90°（一般取70°～ 90°）。第一级台阶长度可略短（留精车余量），其余可车至长度；
（2） 精车时，精车时，为了保证台阶端面和轴线垂直，主偏角可略大于 90°（一般取 91°～ 95°）。在近台阶处改用手动车至长度，然后摇动中拖板退刀，精车台阶平面，保证台阶面垂直于轴心线。
（2）粗精加工φ20mm×20mm外圆，并保证尺寸精度和表面粗糙度，倒角。
（3）调头夹住φ30mm外圆，校正并夹紧；切总长保证尺寸，粗、精加工φ40mm外圆，并保证尺寸精度和表面粗糙度。
（4）加工完毕后，根据图纸要求倒角、去毛刺，并仔细检查各部分尺寸；
（5）最后卸下工件，完成操作。
五、任务考核
表 车削台阶轴评分表
六、测量台阶轴台阶长度的方法
测量台阶长度，通常用钢直尺检查，精度要求较高时，可以用样板、深度游标卡尺、卡钳等测量。如图3-9所示
图 台阶轴台阶长度的测量
七、车台阶轴时产生废品的原因和预防方法
车台阶轴时产生废品的原因和预防方法具体见表
表 车台阶轴时产生废品的原因和预防方法
【自我评测】
1.简述台阶工件的技术要求
（3）规范安全文明生产，养成良好的职业习惯。
三、任务准备
（1）工具：刀架扳手等常用工具。
（2）量具：游标卡尺、深度游标卡尺、钢直尺等。
（3）刀具：90°、45°外圆车刀。
（4）设备：CA6140车床若干台。
（5）毛坯材料：45钢，φ45mm×90mm毛坯棒料若干。
四、任务实施
（1）工件伸出60mm左右，校正并夹紧；粗、精加工φ30mm×50mm外圆，保证尺寸精度和表面粗糙度。
教学环节
理论讲解—案例演示—学习指导案例—应知训练—技能提升—布置作业
教学手段
任务驱动式教学，实践教学
进程
教学内容
师生活动
设计意图
台阶轴加工
理论讲解
【相关工艺知识】
一、台阶工件的技术要求
两个或两个以上的圆柱体组成的具有相同轴心线的轴称为台阶轴。工件具有以下技术要求
（1）各级外圆之间的同轴度要求；
（2）外圆和台阶平面间的垂直度要求；
（3）车低台阶时，可采用90°偏刀一次进给车出，如图（a）。
直径差大于2mm的高台阶宜用两把车刀分几次车削，先用一把主偏角小于90°的车刀粗车，再用主偏角可略大于 90°车刀几次进给来完成，如图（b）。
图 台阶轴的车削方法
四、工件的装夹
短而粗的台阶轴可用三爪自定心卡盘夹紧。较重的或精度要求不高的台阶长轴可采用一端用卡盘夹紧，另一端用后顶尖顶住的安装方法，但要注意卡盘夹紧轴端的部分不能太长，顶尖与卡盘的轴心线要同轴。对于较长的或需多次装夹进行加工的台阶轴常采用两顶尖法来安装。
五、控制台阶轴台阶长度的方法
（1）刻线法
先用钢直尺、样板或卡钳测量出要车削台阶的长度尺寸，然后移动床鞍使车刀刀尖处于车削台阶长度的末端，再摇动中滑板手柄，使车刀刀尖在工件外圆表面刻出台阶长度的线痕，最后进行车削，这种方法误差较大。
（2）床鞍和小滑板的刻度盘法
CA6140型卧式车床床鞍的刻度盘每小格等于纵向进给1mm；而小滑板刻度盘每转一格，则带动小滑板移动的距离为0.05 mm。根据床鞍和小滑板刻度盘转过的格数，即可算出进给长度。采用这种方法，台阶长度误差可控制在0.1 mm之内。
项目六台阶轴的加工
项目名称
项目六台阶轴的加工
授课班级
授课时数
16(讲、练)
教学目标
1、了解车削台阶轴时车刀的几何角度
2、掌握车台阶的方法；
3、学会控制、测量台阶长度；
4、了解车削台阶轴时产生废品的原因和预防方法
教学重点
1．掌握车台阶的方法
2．控制、测量台阶长度
3．车台阶轴时产生废品的原因和预防方法
教学难点
切削用量的把握、识别切削液
学情分析
学习者为中职院系机械专业学生，通过本项目，使学生对车削有一个初步的认识，学生在操作练习过的基础上，对本节内容应该很容易接受
教学方法
1、通过PPT课件讲授本项目知识点和技能。
2、教师演示作品范例。
3、让学生自己动手重新制作范例。
4、通过课后习题与巩固提升复习车工知识。
（3）台阶平面的平面度要求；
（4）外圆和台阶平面相交处的清角。
二、车刀的选择
（1）车削低台阶
当车削相邻两个直径相差不大的台阶时，可用90°偏刀，这样既车削外圆又车削端面，只要控制住阶台长度，自然Байду номын сангаас得到阶台面。应当注意，车刀安装后的主偏角必须等于90°。
(2)车削高台阶
如果车削相邻两个直径相差较大的台阶时，先粗车，再把90°偏刀的主偏角安装成略大于90°（一般取 91°～ 95°），分几次进给，进给时应留精车外圆和端面的加工余量。
2.试述车台阶时刀具的选用方法。
3.试述台阶长度的控制方法。
教师：讲解、导入主题
学生：听讲、思考
直观感受本课程的意义和作用
联系实际，为本节课的学习做准备。
进程
教学内容
师生活动
设计意图
车削台阶轴
实训指导与操作
【技能训练】
一、任务内容
车削如图所示工件
图 台阶轴
二、任务要求
（1）进一步练习机动操作能力。
（2）达到图样规定的尺寸和精度要求。