圆锥零件的车削加工
车削圆锥面的方法
车削圆锥面的方法
车削圆锥面的方法是将工件固定在车床上，通过车刀对工件表面进行切削，使其表面呈现出圆锥形状的加工方法。
具体步骤如下：
1.确定工件的圆锥角度和加工长度，并将工件夹紧在车床上。
2.选择合适的车刀，根据加工要求进行切削参数的选择。
3.进行粗加工，先将工件表面削平，然后沿着圆锥角度的方向逐步加工，直到达到所要求的尺寸和表面质量。
4.进行精加工，使用更细的车刀和更小的进给量进行加工，以达到更高的表面光洁度和精度。
5.检查工件的尺寸和表面质量，如果达到要求，则进行下一步加工或加工完成。
需要注意的是，在车削圆锥面时，应保持车刀的切削角度恒定，避免轨迹偏移和表面质量不良。
另外，需调整进给量和转速，以适应不同的材料和加工要求。
- 1 -。
毕业设计：数控车削圆锥轴套配合件的加工工艺及仿真
学号： 063016121毕业设计说明书设计题目数控车削圆锥轴套配合件的加工工艺及仿真学生姓名专业名称数控技术指导教师二00九年六月六日学号：063016121河源职业技术学院机电工程系毕业设计数控车削圆锥轴套配合件的加工工艺及仿真指导教师：专业名称：数控技术论文提交日期： 2009-6-1论文答辩日期： 2009-6-6论文评阅人：目录摘要 (1)ABSTRACT (2)第一章绪论 (3)第二章零件的结构分析 (4)2.1工件一的分析 (4)2.2工件二的分析 (5)2.3工件一与工件二装配分析 (6)2.4确定零件的公差等级 (6)2.4.1工件1的公差等级 (6)2.4.2工件2的公差等级 (7)第三章零件的工艺设计 (8)3．1加工设备的选定 (8)3．2零件材料和毛坯的选用 (8)3．3夹具的选用 (8)3．4刀具的选择 (8)3.4.1工件1选用的刀具 (9)3.4.2工件2选用的刀具 (9)3.5加工参数的选用 (9)3.5.1主轴转速的确定 (9)3.5.2进给速度的确定 (10)3.6.3背吃刀量确定 (10)第四章加工工艺方案 (11)4.1工件1工艺方案 (11)4.2工件2工艺方案 (11)第五章零件的加工编制 (13)5.1数控车床编程基础 (13)5.1.1数控车床编程特点 (13)5.1.2数控车床的坐标系和参考点 (13)5.2工件1加工程序 (14)5.3工件2加工程序 (15)总结 (16)参考文献 (17)结束语 (18)摘要轴类零件是机器中经常遇到的典型零件之一。
它主要用来支承传动零部件，传递扭矩和承受载荷。
轴类零件是旋转体零件，其长度大于直径，一般由同心轴的外圆柱面、圆锥面、内孔和螺纹及相应的端面所组成。
根据结构形状的不同，轴类零件可分为光轴、阶梯轴、空心轴和曲轴等。
本设计圆锥轴套配合件为典型的轴类零件，零件形状轨迹虽然并不复杂但是为了保证相互配合，必须右严格的尺寸要求,所以加工难度大。
车削加工技术补充课件—内外圆锥加工---圆锥基本知识(1)
任务六 内外圆锥零件车削加工
子任务1 车外圆锥（1）
圆锥基本知识
建议：2课时
1
2021/5/27
学习目的
1、了解标准圆锥的概念及用途。 2、掌握圆锥组成部分及计算。
学习重点
圆锥的概念、种类、表达形式、作用
学习难点
圆锥的概念、种类、表达形式、作用
知识目标
1、了解标准圆锥的概念及用途。 2、掌握圆锥组成部分及计算。
（5）圆锥长度L （6）锥度C：
（7）斜度C/2：
一）圆锥组成部分及计算
1、圆锥半角的计算公式为：
• 由于应用上述公式计算α/2必须查三角函数表，为了方 便计算，应重点掌握圆锥半角的近似公式计算。
2、圆锥半角近似计算公式为： 常数的数值根据锥度值来确 定，当α/2＜6°也即C ＜0.1 时，公式为： α/2 =28.7°×C
技能目标
掌握圆锥的概念、种类、表达形式作用 掌握圆锥组成部分及计算。
德育目标
遵章守纪、严谨细致、一丝不苟的科学态度和探索精神
引导问题
1、轴套内零件还有圆锥面，圆锥面有何作用？ 2、圆锥有哪些种类？ 3、圆锥有哪些参数？各参数间有何关系？
一、圆锥的基本知识
一）圆锥面的特点及应用
1、圆锥面的概念 两相交直线，一直线绕另一直线旋转 一周而得的几何曲面 2、圆锥的结构特点 由圆锥面和一定轴向尺寸、径向尺寸 而限定的几何体 3、圆锥面配合的特点 当圆锥角α<=3°时，可以传递很大 的扭矩，同轴度较高，能够做到无间隙配合 4、圆锥面加工的特点 除了尺寸精度、形位精度、表面粗 糙度具有较高要求外，还有角度或锥度的精度要求 5、圆锥面检测特点 采用涂色法检测，其精度以接触面 大小来评定，一般采用内外圆锥配合加工
《 数控车床加工工艺与编程操作(华中系统)》项目二任务三外圆锥零件加工
若需要取消刀具左、右补偿，可编入 G40 指令，这时，车刀轨 迹按照编程轨迹运动。
3.刀具半径补偿的过程
刀具半径补偿的过程分为以下三步： 刀补的建立，刀具中心从编程轨迹重合过渡到与编程轨迹偏离一
个偏移量的过程； 刀补的进行，执行 G41 或 G42 指令的程序段后，刀具中心始终
5.使用刀尖圆弧半径补偿时的注意事项
G41、G42、G40 指令不能与圆弧切削指令写在同一个程序段内 ，可与G01、G00指令在同程序段出现，即它是通过直线运动来 建立或取消刀具补偿的。
在调用新刀具前或要更改刀具补偿方向时，中间必须取消刀具补 偿。目的是为了避免产生加工误差或干涉。
刀尖半径补偿取消在 G41 或 G42 程序段后面，加 G40 程序段， 便使刀尖半径补偿取消，其格式为： G41（或G42）
N30 G01 X51.0 F240； X 向进刀
N40 Z-30.0； 粗车外圆
N50 G00 X52.0 Z0； 快速退刀
N60 G01 X47.0 F240； X 向进刀
N70 X50.0 Z-30.0； 粗车锥体第一刀
N80 G00 Z0； Z 向退刀 N90 G01 X43.0 F240； X 向进刀
一般的不重磨刀片刀尖处均呈圆弧过渡，且有一定的半径值。 即使是专门刃磨的“尖刀”其实际状态还是有一定的圆弧倒角，不 可能绝对是尖角。因此，实际上真正的刀尖是不存在的，这里所说 的刀尖只是一“假想刀尖”。但是，编程计算点是根据理论刀尖
（假想刀尖）A 来计算的，相当于图（a）中尖头刀的刀尖点。
实际加工中，所有车刀均有大小不等或近似的刀尖圆弧，假
一、圆锥车削加工路线的确定
如图（a） 所示为平行法车正锥 的加工路线。平行法车正锥时，刀具 每次切削的背吃刀量相等，切削运动 的距离较短。采用这种加工路线时，
车圆锥面方法
图6-32 用靠模板车削圆锥面二、圆锥面的车削方法1、转动小拖板车圆锥面此法操作简单，能保证一定的加工精度，通常用于车削锥度较大和长度较短的圆锥体或圆锥孔。
车削时根据图纸上给定或计算出的圆锥斜角α值转动小施板，使小拖板导轨与车床主轴轴线相交成α的角度，然后摇动小拖板手柄作进给运动进行车削，见图2-3-39所示。
小拖板的转动刻度值，一般只精确到半度，如果α值不是整数时，如α=30°45 ' ，那么只能在5°～4°之间进行估计，试切后逐步校正。
对一些精度要求较高，需要互相配合的内、外圆锥，在加工过程中还需采用锥形塞规或锥形套规来校正小拖板的转动精度，直至符合工件所要求的锥度精度为止。
小拖板校正以后，不要轻易再去转动。
如果车出工件的锥度仍旧不对，应从其他方面去找原因。
例如：小拖板塞铁松紧是否调整好，小拖板导轨端面是否碰伤等。
车刀安装时，必须特别注意。
刀尖要严格对准工件的中心，否则，车出的圆锥母线不是直线，而是双曲线。
车削实心锥体零件时，可把车刀刀尖对准端面中心。
车削圆锥孔时，可以采用端面划线的方法见图2—3-40。
先把车刀近似装准，在工件端面涂上显示剂，用刀尖在工件端面上划一条线，然后把工件转过180°再划一条线。
如果两条线重合，则车刀已对准中心。
如果两条线不重合，可把车刀刀尖凋整在两条线中间，反复校正，直到对准中心为止。
进行车削时，摇手柄用力要均匀，否则加工的锥面将不光洁。
当锥面的长度超过小拖板的调整长度时，可分段进行车削，条件旧各段之间的台阶不影响工件使用或在下一步加工（如磨削）中去掉。
转力小拖板车圆锥的优点：①能加工完整的圆锥体及圆锥孔。
②能加工圆锥斜度很大的工件。
其缺点是：①只能手动走刀，因此劳动强度较大，表面粗糙度也较难控制。
②因受小拖板行程的限制，所以只能加工较短的圆锥工件。
2、偏移尾架车圆锥面此法适用于在两顶尖间车削锥度较小而长度又较长的圆锥体。
车削圆锥面的方法
车削圆锥面的方法
车削圆锥面的方法可以分为以下几种：
1. 斜面车削法：将工件放置在车床上，使用车刀沿着圆锥面的轴线方向向下斜切，通过调整车刀角度和车床进给速度来控制圆锥面的形状和尺寸。
2. 摆动削法：在车床上安装一个可摆动的工作台，将工件夹持在工作台上，通过摆动工作台的角度来实现圆锥面的车削。
这种方法适用于小型工件的车削。
3. 长度调整法：在工件上先加工出一个粗略的圆锥面，然后使用测量工具（如量具或卡规）来测量圆锥面的误差，并根据测量结果进行调整，直到圆锥面达到要求。
4. 反复试削法：通过不断调整车床进给速度和车刀位置，反复试削工件，然后使用测量工具来检查圆锥面的形状和尺寸，并根据测量结果进行调整，直到圆锥面达到要求。
以上是常用的几种车削圆锥面的方法，具体使用哪种方法取决于工件的尺寸、形状和要求。
对于复杂的圆锥面，可能需要使用多种方法的组合或者采用专用的车削工具来进行加工。
车削圆锥
图3-21 用圆锥套规检测圆锥
相关工艺知识
若三条显示剂全长 擦痕均匀，表面圆锥接触 良好，说明锥度正确，如 图3-22所示；若小端擦着 而大端未擦去，说明圆锥 角小了；若大端擦着而小 端未擦去，说明圆锥角大 了。
相关工艺知识
（4）外圆锥尺寸检测。 在圆锥套规上根据工件直径和公差，在套规小 端轴向开有缺口M，测量时如果锥体的小端平面在 缺口之间则视为合格；若锥体未进入缺口则视为不 合格；若锥体超出了缺口则圆锥尺寸小了，也视为 不合格，如图3-23所示。
图3-26 宽刃刀角度的检验
项目实施
项目内容 车削外圆锥（根据下图）：
相关工艺知识
项目要求 （1）掌握外圆锥的车削方法 （2）掌握锥体检测的方法 项目准备 工具：90°外圆车刀、45°外圆车刀等。 量具：游标卡尺等。 设备：CA6140车床等。 材料：长度约100mm的φ45mm的45号钢毛坯材料。
相关工艺知识
/2 —圆锥半角，车床车削时实际转的度数；
L —圆锥长度，mm； C —锥度：圆锥体的 大、小直径之差与圆锥 长度之比。 M —斜度：圆锥体的 大、小直径之差的一半 与圆锥长度之比。
图3-16 圆锥各部分名称
相关工艺知识
3、圆锥工件的测量 （1）用万能角度尺测量锥体。 万能角度尺又叫量角器，其测量范围为0°～ 320°，精度为2′。刻线原理与游标卡尺相同。在 2′精度的万能角度尺上，主尺每格1°，游标在 29°内分成30格，每格为58′，主副尺每格差 1°−58′=2′。其结构如图3-17所示。
相关工艺知识
图3-17 万能角度尺的结构 1—主尺 2—角尺 3—游标 4—制动器 5—基尺 6—直尺 7—卡块 8—捏手 9—小齿轮 10—伞形尺
圆锥面的数控车削加工路线
退刀
项目三
数控车削编程加工入门
1．注意换刀点和起刀点的合理选择，相关要点与任务1
相同。 2．根据零件尺寸标注正确确定各基点坐标，特别注意
合理选择切入、切出点。
项目三
三、程序编制
数控车削编程加工入门
任务2参考程序
程序号 N10 N20 N30 N40 N50 N60 N70 N80 N90 加工程序 O3020； G99 G21 G18； T0101； M03 S500 M08； G00 X31.0 Z1.0； G00 X26.0 Z1.0； G01 X26.0 Z-10.0 F0.2； G01 X31.0 Z-10.0 G00 X31.0 Z1.0 X22.5 程序说明 程序号 程序初始化，每转进给， 公制尺寸，ZX平面选择 换1号刀，执行1号刀补 主轴正转，切削液开 快速进刀至起刀点 第 一 层 粗 车 φ22mm 外 圆 至φ26mm，背吃刀量单边为 2mm 第 二 层 粗 车 φ22mm 外 圆 至 φ22.5mm ，背吃刀量单边 1.75mm
项目三
数控车削编程加工入门
任务要求：下图所示工件的毛坯尺寸为φ30mm×50mm， 材料为45钢，试完成其右端轮廓的编程加工。
直线轮廓零件编程加工实例二
项目三
数控车削编程加工入门
任务分析：本任务仍为直线轮廓零件的编程加工，包括 圆柱、圆锥面车削。在任务1台阶轴编程加工的基础上，本 任务侧重于圆锥面的数控车削加工工艺分析和加工路线的合 理选择上。对G00和G01指令的格式、功能及编程规则进行 巩固也是本任务的要点。
项目三
数控车削编程加工入门
当表面粗糙度要求较高时，为减少切削过程中背吃刀量 的变化对表面粗糙度的影响，可通过改变终点X坐标值的方 法使粗、精加工，特别是精加工的余量保持均匀。此时，程 序作何调整？
高级车工工艺与技能训练第三版电子课件模块四加工圆锥面
模块四 加工圆锥面
3、转动小滑板车圆锥的基本操作
小滑板导轨与镶条间 的配合间隙应调整合适， 过紧或过松都会使车出的 锥面表面粗糙度值增大，
模块四 加工圆锥面
4．粗车时，背吃刀量不宜过大，应先校正锥度，以防将工 件5车.在小转而动报小废滑。板一角般度留时精，车初余始量应0.稍5 大m于m。圆锥半角（α），然 后逐步校正。当小滑板的角度需要微小调整时，只需2把紧固 螺母稍松一些，用左手拇指紧贴在小滑板转盘与中滑板底盘 上，沿小滑板所需找正的方向用铜棒轻敲，凭手指感觉微调 量。
c) 圆锥齿轮 d) 顶尖 e)锥形主轴 f) 锥套 g ) 铣刀
模块四 加工圆锥面
圆锥面配合的主要特点：当圆锥角较小（在3° 以下）时，可以传递很大的转矩；同轴度较高，能做 到无间隙配合。
圆锥的加工主要在车床上完成。在车床上加工圆 锥面的方法主要有转动小滑板法、偏移尾座法、铰内 圆锥法、仿形法、宽刃刀法等。
三、转动小滑板法车圆锥的技术要点
1．确定小滑板的转向和转角（α/2） 车外圆锥和内圆锥工件时，如果圆锥大端直径靠近主 轴，圆锥小端直径靠近尾座方向，小滑板应逆时针方向转 动一个圆锥半角α/2；反之，则应顺时针方向转动一个圆锥 半角α/2。
4332'
模块四 加工圆锥面
小滑板转向和转角示例
方向：逆时针 角度：30°
中心）。转动小滑板手柄带 动百分表移动，若百分表指 针摆动为零，则锥度已经校 正。否则需调整小滑板转角 至百分表指针摆动为零即可 。
车工实习课题四：圆锥体车削
6、容易产生的问题及注意事项:
（1）车刀必须对准工件的旋转中心,避免产生双曲线(母线不直)误差；
（2）车圆锥体前对圆柱直径的要求,一般应按圆锥体大端直径放余量1mm左右；
（3）车刀刀刃要始终保持锋利,工件表面要一刀车出；
（4）应两手握小滑板手柄,均匀移动小滑板；
（5）粗车时,进刀量不宜过大,应先找正锥度,以防工件车小而报废,一般留精车余量0.5mm；
L------最大圆锥直径与最小圆锥直径之间的轴向距离,mm.
3、转动小滑板的方法:
将小滑板下面转盘上的螺母松开,把转盘转至所需要的圆锥半角(a/2)的刻度上,与基准线对齐,然后固定转盘上的螺母。如角度不是整数,例如a/2=5º42¹,可在大于5.5º-6º之间估计,试切后逐步找明生产检查（2）加工工艺执行情况
工件检测：长度---游标卡尺外圆---千分尺莫氏4#锥度---标准锥套倒角---目测粗糙度---目测
安全及注意事项
1、车刀必须对准工件的旋转中心,避免产生双曲线(母线不直)误差；
2、防止扳手在扳小滑板紧固螺帽时打滑而撞伤手；
3、粗车时,进刀量不宜过大,应先找正锥度,以防工件车小而报废,一般留精车余量0.5mm。
7、加工零件图（见附件1）
8、加工步骤及工序分析
1.检查毛坯Φ35X145mm是否符合图样要求；
2.夹住毛坯，伸出长度约75mm左右，车端面，外圆粗车一刀（大于Φ32.5mm）,钻中心孔A4/7.5，粗车外圆Φ26.5mm，长15mm，Φ20.5mm，长20mm，精车两档外圆和长度，倒角教学过程：
车削圆锥的方法
ap a tan
(6-13)
aC p 2
(6-14)
式中：a为p 当界限量规刻线或台阶中心还离开工件平面
α的长度时的背吃刀量(mm)。
2020年12月9日星期三
车削圆锥的方法
2020年12月9日星期三
图6-6 计算法控制锥体切削深度
2020年12月9日星期三
车削圆锥的方法
2020年12月9日星期三
图6-8 移动床鞍控制内圆锥尺寸
车削圆锥的方法
➢ 转动小滑板车车削圆锥的特点 1)转动小滑板法车削圆锥的优点 (1)能加工完整的圆锥体及圆锥孔； (2)能加工圆锥斜角很大的工件。 2)转动小滑板法车削圆锥的缺点： (1)只能手动进刀，因此劳动强度较大，表面
例6-3 有一外圆锥工件Ｄ， =75MM，ｄ =70MM，
Ｌ =100MM，Ｌ0 =120MM，求尾座偏移量 s。
2020年12月9日星期三
车削圆锥的方法
例6-4 如图6-10所示的锥形心轴，Ｄ =40MM，
C=1:25，Ｌ=70MM，Ｌ0=120MM求尾座偏移量s 。
s
图6-10 锥形心轴
2020年12月9日星期三
图6-7 移动床鞍控制外圆锥尺寸
车削圆锥的方法
车内圆锥时，当圆锥孔的角度已调整好并经过半 精车后，先用圆锥形塞规检查工件，假使余出的尺寸 为α，如图6-8(a(b)；接着 向后移动小滑板，用小滑板刻度盘来控制，使刀尖离 开工件端面等于α，如图6-8(c)；然后向前移动大滑板， 使刀具同工件端面轻轻接触。这时虽然没有移动中滑 板吃刀，可是车刀已经切入工件一个需要的深度，如 图6-8(d)，这样均匀地移动小滑板进行切削，一次走 刀就可以车到接近要求尺寸的圆锥孔。图6-8(e)是用 标记法控制锥体尺寸的方法。
车锥面常用的四种方法
车锥面常用的四种方法
车锥面的方法有四种，分别是转动小拖板法、偏移尾架法、靠尺法和宽刀法。
下面是对这四种方法的介绍：
- 转动小拖板法（小刀架转位法）：根据零件的圆锥角（2α），把小刀架下的转盘顺时针或逆时针扳转一个圆锥角（α），再把螺母固紧，用手缓慢而均匀转动小刀架手柄，车刀则沿着锥面的母线移动，从而加工出所需要的锥面。
此法操作简单，可以加工任意锥角的内、外锥面，但受小刀架行程的限制，不能加工较长的锥面，且需要手动进给，劳动强度较大，表面粗糙度值Ra为6.3～1.6μm。
适用于单件小批生产中，车削精度较低和长度较短的圆锥面。
- 偏移尾架法：尾架主要由尾架体和底座两大部分组成。
底座靠压板和固定螺钉紧固在床身上，尾架体可在底座上工作横向调节。
当松开固定螺钉而拧动两个调节螺钉时，即可使尾架体在横向移动一定距离。
此法适用于加工锥面斜角α<8°的锥面。
- 靠尺法：适用于车削圆锥斜面<12°的内外长锥面，主要用于大批量生产。
- 宽刀法：适用于批量生产中，加工较短的内外锥面。
不同的车锥面方法有不同的特点和应用场景，你可以根据实际需求选择合适的方法。
《普通车床加工技术(第3版)》电子教案 28、车削内圆锥面的方法
配套锥面车削方法
案例二、车削对称锥孔
车削时,先将右边锥孔车削合格。车刀退刀后，不 改变小滑板角度，把车刀反装，再车削左边锥孔。用 这种方法车削对称锥孔，能使两孔的锥度相等并可避 免工件两次装夹产生的误差，保证两对称孔有很高的 同轴度。
2、仿形法
仿形法车削内圆锥面的原理和方法与车 削外圆锥面相同。车削时只需将靠板转到与 车削外圆锥面时相反的方向。
普通车床加工技术
内圆锥面的车削
射洪县职业中专学校 机械教研组
5.3 内圆锥面的车削
5.3 掌握内圆锥面的车削方法
一、内圆锥面的车削 车内圆锥面比车外圆锥面要困难，因为车锥孔时
不易观察和测量。为了便于加工和测量，装夹工件 时应使锥孔大端直径在外端。
其加工方法主要有转动小滑板法、仿形法。 1、转动小滑板法
操作要求：
把小滑板按工件的圆锥半角 a要求顺时针转动一 2
个相应角度，使车刀的运动轨迹ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ所要加工的圆锥 素线平行。
转动小滑板车削法
案例一、车削配套锥面
车削配套锥面时，应先将外圆锥面车好，检查合 格后，换上要车削的锥孔工件。在不改变小滑板角度 的前提下，把车刀反装，使其刀刃向下，车床主轴仍 正传，车削内圆锥面。由于小滑板角度不变，因此可 获得较正确的配套锥面。
内外圆锥对配车削
车削对配圆锥的方法
(3) 外圆锥正车，内圆锥用内孔左偏刀反车， 角度按车外圆锥情况转动。这样的车内锥 刀具需用左偏刀刃磨，比较适用，车学识 主轴反转。
(4) 孔车刀车内、外圆锥，内圆锥用内孔车刀正常 车削，角度按车内锥转动，车外圆锥时，用刚 性较好的内孔车刀反转在对面进行车削。
以上四种方法可根据实际情况选择应用。
（3）车削间隙的过程中，在测量时一定要注意要让通端松着进 入止端不进入，如果作成通端带劲带入间隙在检查过程中通常会 小。 （4）研配时要保证70％的接触面积，要注意内外圆锥的高低点，
并分析原因，研究其解决方法。
(3)车内圆锥时，即要保证表面粗糙度也要保证锥配间隙， 较难掌握，而且耗费时间较多，所以在车削内圆锥时，可选 择精车时微量进给进行车削或在精车时有意识的把间隙车小 几道，然后用平端面的方法保证间隙
锥体间隙控制计算方法
在车削过程中，当锥角已正确，而大小端尺寸还未到
尺寸时需根据内外圆锥的间隙a来确定切削深度ap具体计
目录
车削对配圆锥的定义 车削对配圆锥的方法 车削对配圆锥工艺安排 锥体间隙控制计算方法 注意事项
车削对配圆锥的定义
车削对配圆锥的定义
当车精度要求较高的相互配 合的圆锥体和圆锥孔时，先校正 好小拖板转动角度并按要求车好 外圆锥，保持小拖板在已调整好 的位置不动，使工件反转，用车 刀在对面车削内圆锥，保证内、
算公式为
ap= a
例如0.05(mm)
注意事项
注意事项
（1）作锥配间隙时应保证内外圆锥表面清洁、干净，通过以上 计算可知有一点脏的东西，间隙就会有很大的变化。
（2）安装车刀必须使刀尖对准工件的旋转轴线，务必使车刀刀 尖移动形成的母线与工件轴线相交，避免产生双曲面，造成圆锥 母线不直误差。
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圆锥零件的车削加工1.圆锥零件概述在车床上有多种方法可车削圆锥面。
采用不同方法车削圆锥面，对应加工的零件尺寸范围、结构形式、加工精度、使用性能和批量大小有所不同，无论哪一种方法，都是为了使刀具的运动轨迹与零件轴心线成一斜角，从而加工出所需要的圆锥面零件。
为了降低生产成本，使用方便，我们把常用的零件圆锥表面按标准尺寸制成标准圆锥表面，即圆锥表面的各部分尺寸，按照规定的几个号码来制造，使用时只要号码相同，就能紧密配合和互换。
一、常用的标准圆锥常用的标准圆锥有下列两种：1．莫氏圆锥莫氏圆锥在机器制造业中应用得最广泛的一种，如车床主轴锥孔、顶尖、钻头柄、铰刀柄等都用莫氏圆锥。
莫氏圆锥分成7个号码，即0、1、2、3、4、5和6号，最小的是0号，最大的是6号。
但它的号数不同，锥度也不相同。
由于锥度不同，所以斜角a也不同。
表7-1为莫氏圆锥参数。
注：l．锥角的偏差是根据锥厦的偏差折算列入的。
2．当用塞规检查内锥时，内锥大端端面必须位于塞规的两刻线之间，第一条刻线决定内锥大端直径的公称尺寸，第二条刻线决定内锥大端直径的最大极限尺寸。
3．套规必须与配对的塞规校正。
套规端面应与塞规上第一条线前面边缘相重合，允许套规端面超出塞规上第一条刻线，但不超过0．1mm距离。
2．公制圆锥公制圆锥有8个号码，即4、6、80、100、120、140、160和200号。
它的号码就是指大端直径，锥度固定不变，即K=1：20。
例如80号公制圆锥，它的大端直径是80mm，锥度K=1：20。
二、圆锥表面的精度和公差圆锥表面的精度主要是指锥度，在国家标准GBll334-89中，规定了各种圆锥角的公差数值(见表7-2)。
在锥度较大时，标准锥角规定有l20。
、90。
、75。
、60。
、45。
和30。
在锥度较小时，标准锥度规定有：1：3、1：5、1：7、1：8、1：10、1：12、1：15、1：20、1：30、1：50、1：100和1：200。
图7-1为圆锥角公差。
1．相配合的锥度和角度零件对于相配合的锥度和角度零件，根据用途不同而规定不同的锥度和角度公差。
在国标GBll334中，将锥度公差分为10个精度等级(1～10级，l级最高)。
各精度中按公称尺寸的不同而分别规定公差，公差对于零线为对称分布，以角度的分或秒计量。
公称尺寸由圆锥的母线长度或角度的短边长度决定。
在标准中所规定锥度的精度等级，应用范围举例如表7-3。
锥度公差的标记举例如下：如锥度1：20，6级精度的锥度公差，写成l：20K6。
2．非配合的锥度和角度公差对于非配合的锥度和角度公差，在国标GBll334中规定有自由角度公差。
其精度等级分为ATl、AT2、AT3和A，r4级，各级精度也是按照公称尺寸的不同分别规定公差，且公差对于零线也是对称分布的。
公称尺寸按圆锥的母线长度或角度的短边长度决定。
对于自由角度公差的选用：一般机械加工零件用2级，必要时可采用l级；冷冲、压铸和硬模铸造可用2级或3级；热冲、锻压和砂型铸造则用3级或4级。
下面分别介绍调整小拖板角度、偏移尾架、靠模等几种圆锥面车削方法以供参考和选择。
2.通过调整小拖板的角度车削圆锥转动小拖板车削圆锥面最为常见。
对于车削长度较短、锥度角a较大的圆锥面零件，车削时只要将车床小拖板按零件要求的锥度a转动该角度即可，即将小拖板转到与工件中心线成a ／2角度。
这种方法操作简单，调整范围大，而且能保证一定的精度。
转动小拖板车削圆锥的示意图如图7-2所示。
一、转动小拖板角度的车削圆锥步骤调整小拖板角度，车削圆锥零件的加工过程如下：1．计算转动小拖板角度小拖板转动角度的大小应等于工件的锥角。
如果工件时锥角值未直接给出，则要根据已知条件计算求出，计算工件锥角的方法如下：(1)在零件图上注有锥度C或斜度M值时，计算方法如下：t9号=M=导，求得号值。
(2)在加工图上注有工件大端直径D、小端直径d和长度L值时，计算方法如下：求得号值。
这两种计算公式计算结果相差不大，因小拖板刻度一般相差半度，所以采用以上两种公式做近似计算均可。
2．安装车刀根据被加工材料性质，选择好车刀，松开小刀架安装车刀，车刀必须安装在工件回转轴线的水平位置，否则会影响圆锥的精度，车刀安装若不对中心(偏高或偏低)时，会造成圆锥的锥度误差和母线直度误差。
3．选择切削用量，控制吃刀深度选择切削速度、进给速度，以上参数可参考附表进行选择。
根据切削锥面的锥度大小和工件锥孔大端平面离开锥形塞规过端线的距离L7，可选择车刀的吃刀深度。
若已知工件锥孔大端平面离开锥形塞规过端线的距离，则吃刀深度t值为：式中：t为吃刀深度，mm；L7为工件锥孔大端平面距离锥形塞规的过端线距离，口为锥孔锥角C为锥度标示值，mm0例：已知工件的锥孔锥角为8。
，用锥形塞规测量时，工件锥孔大端平面距离锥形塞规的过端线L7=4mm，求吃刀深度t。
即吃力深度为0．280mm。
4．进给车削圆锥在采用转动小拖板方法车削圆锥时，可以采用手动进给车削或自动走刀进给。
手动进给一般不均匀，会影响工件的粗糙度和精度，为克服这一缺陷，可在床身上安装小拖板自动进给机构，利用装在光杠上的主动齿轮传递动力进行车削。
5．反复车削校正圆锥尺寸(1)校正小拖板转动角度获知小拖板应转动的角度后，可实际调整，但因实际操作不可能一次转动小拖板就能精确地达到这个角度，因此，对精度要求较高的圆锥，要求在其加工过程中，在还留有一定加工余量时，采用锥形塞规或套规来校正小拖板的转角，直到符合工件锥度的精度要求为止。
现以加工校正圆锥孔锥度为例进行说明，其校正过程如下：1)计算所得的角度，初次转动小拖板车削圆锥孑L。
2)检查涂有显示剂(如白粉笔、红丹粉等)的锥形塞规放入锥孑L内运转后的痕迹。
若摩擦痕迹均匀，说明锥孔锥度适当。
若锥形塞规大端有摩擦痕迹，而小端处无，则说明锥孑L的锥度过小，必须适当增大拖板的转动角度，反之，则应适当减小拖板的转动角度。
3)调整小拖板转角。
少量进给车削一刀，再重复上述方法进行检查校正。
4)反复进行以上校正检查过程，直到锥形塞规上摩擦痕迹均匀时为止，这时小拖板转角已符合工件锥度的精度要求，可以进行圆锥工件的精确加工了。
若加工圆锥体，则可用锥形套规按以上相同方法进行角度的检查校正。
(2)反复测量调整圆锥直径尺寸涂色检查内外圆锥的方法，仅是解决校正圆锥的锥度，而圆锥的最大、最小圆锥直径尺寸还须用下列方法进行测量和控制1)卡钳和千分尺测量法。
在测量孔径时，将内卡钳脚卡在锥孔的口上，在测量锥体直径时，卡在锥体最大端或最小端处，测量过程中卡钳或千分尺应与工件的轴线垂直，该法适用于单件或小批量生产。
2)锥形塞规(或套规)测量法。
根据工件的直径尺寸和公差，在锥形塞规上刻两根圆周线表示过端和止端，如图7-3所示。
在测量锥孔时，如果锥孑L的大端平面在两条刻线之问，说明锥孔最大圆锥直径尺寸符合公差要求；如果超过了止端刻线，说明锥孔尺寸已超过公差范围；如果两条刻线都没有进入锥孔，则说明锥孔尺寸还小，需再车去一些。
此法用于工件批量较大的情况。
当锥孔(或锥体)的轴向位置有精度要求时，还需控制它的尺寸基准面至锥形塞规刻线(或锥形套规缺口)之间的距离，使其符合工件的装配要求。
二、刀架辅助刻线的作用及划法在采用转动小拖板车削圆锥面时，有时因零件的锥度很大，小拖板转动的角度大于小拖板刻度盘上的刻度值(一般小拖架刻度自0位起左右各50。
)，这时仅靠转盘原有的刻度就无法准确地转动刀架，如果在小拖板转盘上作一辅助线，便可弥补上述的不足了。
为了使辅助刻度线尽可能精确，可按如下过程做刻度线：1)安装一个45。
标准角度块于花盘上，并进行校正。
校正时应使角度块的M面平行于水平面，M7面平行于车床主轴回转中心线。
小拖板辅助刻度线做法如图7-4所示。
2)以标准角度块校准小拖板。
将小拖板逆时针转动45。
，在小拖板上安装百分表，以标准角度块的45。
斜面为基准，校正小拖板的45。
位置。
3)划一条对准中拖板的0位刻线。
在小拖板转盘上刻线的左面对准中拖板的0位线刻划一条辅助线，根据这条辅助线小拖板便可以准确地转过90。
4)顺时针方向转动小拖板时，在小拖板转盘刻线的右面也刻划一条辅助线。
注意在车削伞齿轮坯及其他锥度较大而长度较短的工件时，必须在粗车时就使用万能量角器或角度卡板进行检验和校正，否则很容易造成工件报废。
在图7-4中，M和M'面分别为角度块上平行于水平面和车床主轴中心线平面。
根据刀架辅助刻度线，小刀架可以准确地转过90。
其工作过程如上所述。
3.偏移尾座车圆锥对于锥度较小而工件长度较长的圆锥体，如果精度要求不高。
可以采用偏移尾座的方法进行车削。
其车削过程如下：1．工件装夹工件可采用两顶针装夹。
把车床尾座向里或向外偏移一定距离，使工件回转轴线与车床主轴轴线形成一交角，其大小等于圆锥体的斜角值。
尾座偏移的方向由零件的锥角方向确定。
当工件锥体的小端在尾座处，尾座就要向里移动。
反之，则尾座向外移动。
一般车床尾座的最大偏移量为一给定值，因此车削的锥度范围有一定的限制，且不能车削圆锥孔零件。
尾座偏移后的顶针接触方式如图7-5(a)、(b)所示。
这两种工件装夹基本可削除由尾座偏移产生的工件回转阻滞。
但按图7-5(b)装夹会对加工精度有一定影响，图7-5(a)装夹效果则较好。
使用两顶针装夹时，应注意使工件的总长和中心孑L深浅要保持一致，以免加工锥度产生影响。
2．计算与调整尾座偏移量1)计算尾座偏移量。
采用偏移尾座的方法车削时，如图7-6所录昆峦的偏稳暑，的可拈下音计笪．式中：e为尾座的偏移量，mm；Z为两顶针间的距离，mm；D为圆锥大端直径，mm；d 为圆锥小端直径，rnm；L为圆锥体长度，mmo当工件的总长等于锥体长度L时，L=1，则：或式中：e为尾座的偏移量，mm；Z为两顶针间的距离，mm；D为圆锥大端直径，mm；d 为圆锥小端直径，mm；L为圆锥体长度，rnm；C为圆锥锥度比；M为圆锥半锥度比。
例：在两顶针间车削大端直径为≯100mm，小端直径为9196mm，锥形长度为600mm，工件总长Z=800mm的锥体。
求尾座的偏移量是多少?所以。
尾座偏移量为2．67mm。
若车削时按图7-6所示方法装夹，则尾座的偏移方向是向外。
2)调整尾座偏移量。
为使计算出的理论偏移量与尾座实际的偏移量一致，可按下面所示的方法进行调整。
在小刀架上夹持一只百分表，在偏移尾座前，使百分表与尾座上的精确表面接触，调整百分表指针对准"0"位。
拧动尾座的调整螺钉，使百分表指针的摆动量等于计算出来的尾座偏移量，将移动后的尾座固紧。
3．选择安装车刀根据切削材料性质，选择车刀材料和车刀角度，然后松开小刀架进行车刀安装。
调整车刀与主轴中心线平行。
4．选择切削用量选择切削速度、进给速度，以上参数可参考附表进行选择。