车工18-车外圆技能训练

课程（科目）：车工
2.精车外圆采用试切法进行精加工，方法同上。

3.检测：用游标卡尺或千分尺测量工件外圆。

例：接刀车外圆（如图所示）短轴
一、分析图纸
根据图纸要求选择毛坯为Ф55×52mm的圆棒料，材料为：45钢。

二、工艺分析
因为工件毛坯长度为52mm，而工件长度为50mm，因此该工件外圆只能调头接刀车削才能完成。

三、刀具、量具的选择：
刀具的选择：45°端面车刀；90°外圆车刀。

量具的选择：0～150mm的游标卡尺；50～75mm的外径千分尺。

四、加工工艺
1.三爪自定心卡盘夹持毛坯Ф55×52mm的外圆，工件伸出卡盘长度为20mm，找正并夹紧工件。

2.车端面，端面车平即可。

mm的外圆，长度接近卡爪位置（注意不能车到
3.粗、精车工件Ф520
-0.05
卡爪，应留1mm左右的距离）。

4.倒角2×45°
5.调头
mm的外圆（已加工表面垫铜皮，以防夹伤工三爪自定心卡盘夹Ф520
-0.05
件表面；并且工件阶台与卡爪的距离留3mm的间隙）。

6.校正工件外圆，并夹紧工件。

7.车端面，控制工件长度50±0.1mm至尺寸。

mm外圆至尺寸。

8.粗、精车Ф520
-0.05
9.倒角2×45°
10.检测各部尺寸。

一、在车外圆的加工过程中，应注意以下几点
（1）车削时必须检查车床各部分间隙，进行适当的调整，以充分发挥车床的有效负荷能力。

大、中、小滑板的斜铁需要调整合适避免产生松动现象，此外摩擦离合器及皮带的松紧程度也要进行调整，以免在车削中发生“闷车”现象。

（2）看清图纸，测量工件毛坯材料的尺寸是否符合加工要求，并在车
床上装夹牢靠。

（3）在车削中发现车刀磨损，需及时刃磨。

否则主切削刃磨钝后切削力剧烈增加会造成“闷车”损坏车刀等严重后果。

（4）随时清除刀架、拖板、导轨上的铁屑，以免增加工件，车床和车刀的工作温度。

（5）工件、刀具必须安装牢靠。

工件在两顶尖间装夹时，必须注意工件是否顶牢，顶尖是否磨损。

（6）车削时如出现像带子一样的切屑，应立即停车，用铁钩将切屑拉断，同时必须重新刃磨车刀，改变车刀的几何角度，或采用断屑装置使铁屑自行折断。

（7）车削脆性金属材料的工件时，会产生飞溅的铁屑，这时必须戴防护镜或使用有机玻璃的挡屑板。

（8）车外圆时预防振动的方法。

在车外圆时，如果产生了振动，会使工件和车刀之间产生瞬间的相对位移，从而影响了工件和车刀之间的正常运动轨迹，并且缩短了车刀的使用寿命，严重时车削则无法进行。

因此，为了避免产生振动，不得不降低切削用量，也降低了生产效率。

同时在切削过程中车刀与工件之间摩擦会发出刺耳的响声。

车削过程中的振动主要有强迫振动和自激振动。

强迫振动主要有车床、夹具和工件等回转体的质量不平衡所引起的，还有可能是从地面或其它系统传来的振动。

二、车外圆时废品的产生及预防
1.毛坯车不到规定的尺寸
（1）产生废品的主要原因是：
1）工件材料的加工余量不够。

2）工件材料弯曲没有矫直。

3）工件装夹在卡盘上没有校正。

4）中心孔位置不正确。

（2）预防措施：
1）在车外圆工件时，必须事先测量工件材料是否有足够的的加工余量。

2）长棒料必须进行矫直后才能加工。

3）工件装夹在卡盘上后，要注意校正外圆和端面。

4）在两顶尖之间装夹的工件，一定要使工件两端中心孔的中心线与工件中心线重合。

2.车出来的工件尺寸不正确
（1）产生废品的主要原因是：
1）如果大于图纸上所要求的尺寸，尚可返修，小于图纸要求尺寸就要报废。

产生的原因主要是粗心大意，看错图纸或看错刻度盘读数。

2）量具本身有误差或测量不正确。

3）在吃刀时盲目吃刀，没有进行试车削，测量不正确。

4）由于切削热的影响，使车出的工件直径尺寸产生变化。

（2）预防措施：
1）在车削工件时一定要先看清图纸尺寸和技术要求，正确使用刻度盘，并要看清格数。

2）在进行测量时，如果一次测量没有把握，可以多量几次或使用两种量具结合测量（前题是量具使用前，必须仔细检查和调整零位）。

可先用卡
尺测量得到实际尺寸后，再用千分尺测量，这样可以避免产生测量不正确。

3）根据工件加工余量计算出吃刀深度，试切一刀（长约3-5mm）后，再根据尺寸要求修正吃刀深度。

4）不能在工件温度较高时测量。

如果要测量，必须先掌握工件的收缩量或在车削时浇注冷却液，降低工件温度的作用。

3.把工件车成圆锥体
（1）产生废品的主要原因是：
1）用一夹一顶或两顶尖装夹工件时，后顶尖的中心线不在主轴的中心线上。

如果尾座顶尖向里（既操作者站的一边）偏，则车出来的工件靠尾座一端小，如尾座顶尖向外偏则其结果相反（如图1所示）。

图1 两顶尖不在主轴中心线上产生锥度
2）在用小滑板车外圆时产生锥度是由于小滑板的位置不正确，即小滑板上的刻线与中滑板上的刻线没有对准“0”位。

3）用卡盘装夹工件并纵向走刀车削工件外圆时，产生锥度是由于车床导轨与主轴中心线不平行。

4）工件在卡盘上装夹时伸出卡盘外长度太长，车削时因受切削力的影响使工件前端让开，而产生锥度。

5）刀具磨损车削工件时，产生让刀。

（2）预防措施：
1）为了防止在两顶尖间装夹或一端用卡盘夹住，一端用顶尖支顶车削外圆时产生锥度，在粗加工时产生锥度，在粗加工时必须首先校正锥度。

校正的方法是先在工件的靠尾座一端，车一段长约10毫米左右的外圆。

用外径千分尺测量这两个已加工面。

根据测得尺寸的差异，移动尾座。

如果工件靠尾座的一端直径大，应将尾座向里偏移；如果工件靠主轴一端直径大，则应将尾座向外偏移。

偏移后，紧好螺丝（或手柄），在进行如上述的试切削，这样反复矫正，直到车出的前后两端尺寸基本一致时即可。

为了保险起见，往往在校正后，还要将工件外圆从头至尾的走一刀，在进行前后两端的测量，如确已消除了锥度即可进行加工。

2）在使用小滑板车削外圆时，一定要事先检查小滑板上的刻线是否与中滑板刻度线的“0”位对准。

3）调整车床主轴与床面导轨的平行度。

4）在满足加工要求的前提下，尽量减少工件的伸出长度或另一端用顶尖支顶，以增加工件的加工刚性。

5）选用合适的刀具材料或适当降低切削速度。

4.车出的工件成扁圆形或椭圆形
（1）产生废品的主要原因是：
1）车床主轴间隙太大。

2）工件用两顶尖装夹时，两顶尖孔接触不良或后顶尖顶的不紧以及所使用的活顶尖产生摆动。

3）毛坯余量不均匀，在切削过程中吃刀深度发生变化。

4）前顶尖产生跳动。

（2）预防措施
1）在车削开始前应检查主轴间隙大小，并调整合适，如主轴因磨损太厉害而使间隙过大，则需修理主轴和轴承。

2）工件在两顶尖间装夹则必须注意支顶程度要松紧适当，发现活顶尖产生摆动须及时修理或更换，精度要求较高的工件，选用死顶尖加工。

3）工件安排粗、精车。

4）更换或重新安装前顶尖，如果是自治顶尖则需要把前顶尖锥面车一刀，然后再装夹工件。

5.表面粗糙度达不到要求
（1）产生废品的原因
1）车刀角度不正确。

2）切削用量选择不恰当（吃刀太深，走刀量过大）。

3）机床各部分的间隙太大而引起振动，导致工件表面不光洁（如主轴太松，中、小滑板大的塞铁太松等），即车床工艺系统刚性不足。

4）工件材料太软。

（2）预防措施
1）根据需要选择合理的车刀角度。

2）进给量要小，留的加工余量要适中。

3）车削前，先检查车床各部间隙是否合适或增加工艺系统的刚性。

4）工件车削前，现经过正火或调质处理。

技能训练
例1：用三爪卡盘装夹车阶台轴（如图所示）
一、图纸分析：
根据图样选择工件毛坯为Ф30×165mm的圆棒料，材料为：45钢。

二、工艺分析：
根据图纸要求工件中间部位不需要加工，可选择三爪自定心卡盘夹持。

装夹工件时，要特别注意工件伸出卡盘长度不能太长。

三、刀具、量具的选择：
刀具的选择：45°端面车刀；90°外圆车刀。

量具的选择：0～200mm的游标卡尺；25～50mm的外径千分尺。