成形面车削、研磨与滚花

H D sinf
2
(7-2)
式中：D为圆形成形刀直径，mm；f为成形刀的纵向
后角，一般为6°～10°；
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(a)装刀前
(b)装刀后
图7-7 棱形成形刀的纵向前角和后角
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(a)后角等于0
(b)刀刃低于中心，产生径向后角
图7-2 双手控制法车成形面
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车削如图所示的单球手柄时，其步骤如下：
(1)应先按直径D和柄部直径 d 车成两级外圆(留精车余量 0.2～0.3mm)并车准球状部分长度 ，L再将圆球车削成形。
如图7-3(a)，在ΔAOB中，
D
AO
D 2
d
2
1
D2 d 2
L AO 2
2 2 2
可按下面公式计算：
L 1 D D2 d 2 2
(7-1)
式中：L为球状部分长度，( mm ) ；D 为圆球直径( mm)；d
为柄部直径， ( mm ) 。
(2)求出球部长度 值后如图7-3(b)所示车好圆球的长度 L。
(3)准备车削单球的车刀。
(4)调整中、小滑板的镶条间隙，要求操作灵活，进退自 如。
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(a)圆球面
(b)三球手柄 图7-1 成形面零件
(c)椭圆手柄
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1.1 车成形面的方法
1.1.1双手控制法
单件或数量较少的成 形面工件，可采用双 手控制法进行车削(如 图7-2)，就是用右手 握小拖板手柄，左手 握中拖板手柄，通过 双手合成运动，车出 所要求的成形面。或 者采用床鞍和中拖板 合成运动来进行车削。
车工工艺与技能训练
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目录
成
形
面
1.1 车成形面的方法
车
削
1.2 研 磨
研
磨 与
1.3 滚 花
滚
花
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有些机器零件表面不是平直的，而是以曲线为母线，绕轴 线心轴旋转而成的，这类零件的表面叫做成形面。例如 圆球面、椭圆手柄等，如图7-1。这些带有曲线的表面叫 成形面，也叫做特形面。对于这类工件，应根据其特点、 精度要求及批量大小，分别采用双手控制、成形、仿形、 专用工具等加工方法。
容易产生振动。所以，应把车床主轴和滑板等各部分 间隙调整的小一些，切削速度降低，进给量减小。 (3)为了提高工件的表面质量，合理选用切削液。
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1.1.3仿形法
➢ 尾座靠模仿形
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图7-9 尾座靠模仿形 1.工件 2.车刀 3.靠模 4.靠模杆
图7-8 圆形成形刀的后角
例7-1 已知圆形成形刀的直径D=50MM，需要 保证径向后角ΑP=6°，求主切削刃低于刀柄
中心的距离Ｈ。
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➢成形车刀使用时的注意事项： (1)装夹成形车刀时，其主切削刃应与工件中心等高。 (2)成形车刀在切削时，主切削刃与工件接触面较大，
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图7-11 专用工具车削内外圆弧的原理
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蜗杆蜗轮车内外圆弧的工具如图7-12。
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பைடு நூலகம்
图7-12 蜗杆蜗轮车圆弧工具 1.刀架 2.圆盘 3.转动手柄
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1.2 研 磨
1.2.1研磨方法
研磨可以获得很高的精度和很小的表面粗糙度，还可以改 变工件表面的形状误差。研磨有手工研磨和机械研磨两 种，在车床上一般是手、机结合研磨。
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图7-14 研棒 1、4.螺母 2.锥形心轴 3.锥孔套筒 5.销钉
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1.2.1研磨工具
➢ 研磨工具材料
常用的研具材料有以下几种： (1)灰铸铁：灰铸铁是较理想的研具材料，它最大的特
点是具有可嵌入性，砂粒容易嵌入铸铁的细片形隙缝 或真孔中起反作用。适用于研磨各种淬火钢料工件。 (2)软钢：一般很少使用，但它的强度大于灰铸铁，不 易折断变形，可用于研M8以下的螺纹和小孔工件。 (3)铸造铝合金：一般用作研磨铜料等工件。 (4)硬木材：用于研磨软金属。 (5)轴承合金(巴士合金)：用于软材料的精研磨，如高精 度的铜合金轴承等。
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(3)圆形成形刀：这种成形刀做成圆轮形，在圆轮上开 有缺口，使它形成前刀面和主刀刃，如图7-7(c)，使 用时，圆形成形刀装夹在刀杆(或弹性刀杆上)。为了 防止圆形成形刀转动，侧面有端面齿，使之与刀杆侧
面上的端面齿相啮合。圆形成形刀的主切削刃与中心 等高，其后角为零度，如图7-8(a)。当主切削刃低于 中心后，可产生纵向后角f，如图7-8(b)，主切削刃低 于中心O的距离H，可按下式计算：
研磨轴类工件的外圆时， 可以用铸铁做成研 套，它的内径按工 件尺寸配置，如图713.
图7-13 在车床上锉削的姿势 1 金属夹箍 2 研套 3 螺丝 4 螺栓
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研磨时，在套筒表面涂上研磨剂，研棒装夹在自定心 卡盘和顶尖上做低速旋转，工件套在套筒上，用手 扶着或装入夹具中沿轴向往复移动。研棒如图7-14。
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➢ 靠模仿形
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图7-10 靠模仿形 1.工件 2.拉杆 3.靠板4.支架
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1.1.4仿形法
用专用工具车削内外圆弧的原理如图7-11所示。这种工 具可使刀尖按外圆弧。如果刀尖到回转中心的距离可调， 还可以车出各种半径的内外圆弧工件。
①粗车右半球面 ②粗车左半球面 ③精车球面
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1.1.2成形法
用成形刀具对工件进行加工的方法叫成形法。车削数量较多的 成形面工件，可以用成形法。
➢ 成形刀种类 (1)普通成形刀 (2)棱形成形刀
(a)普通成形车刀
(b)棱形成形刀 图7-6 成形刀的种类
(c)圆形成形刀
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(5)确定圆球中心位置，并用车刀刻线痕，以保证车圆 球时左、右半球面对称。
(6)车圆球前两端45°处先倒角，主要是减少车圆球时 的车削余量，用45°车刀倒角，如图7-3(c)。
(7)车外圆，操作时用手同时转动中、小滑板手柄，通 过纵、横向的合成运动车出球面形状。车削时关键在 于双手摇动手柄的速度是否恰当，因为圆球的每一段 圆弧其纵、横向进给速度都不一样，它是由操作者双 手进给熟练程度来保证的。