车削圆锥面的相关知识

车削圆锥面的相关知识

圆锥面的配合作用：圆锥面配合的同轴度较高，而且拆卸方便，当圆锥角较小（α＜３o)时能够传递很大的扭矩，因此在机械制造中应用广泛．

⏹标准圆锥：

⏹莫氏锥度

⏹米制圆锥

1、标准圆锥：圆锥几何参数已标准化的圆锥称为标准圆锥。例如常用工具、刀具上的圆锥面。

2、标准圆锥的种类：莫氏圆锥和米制圆锥。其表示方法用号码表示。

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。莫氏圆锥分成七个号码,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。莫氏圆锥的各部分尺寸可从相关资料中查出。

②、米制圆锥：米制圆锥有八个号码,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C=l:20。例如80号公制圆锥,它的大端直径是80毫米,锥度C=1:20。公制圆锥的各部分尺寸可从相关资料中查出。

此外，一些常用配合锥面的锥度也已标准化，称为专用标准圆锥锥度。

3．专用标准圆锥锥度

二、圆锥组成部分及计算

⏹

（1）、大端直径D （2）、小端直径 （3）、圆锥角α （4）、圆锥半角α/2 （5）、圆锥长度L （6）、锥度C ： （7）、斜度C/2： 三、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：

四、车削圆锥的方法

⏹ 常用车削圆锥的方法有： ⏹ 1、转动小滑板法、 ⏹ 2、偏移尾座法、 ⏹ 3、仿形法、 ⏹ 4、宽刃刀法。

⏹ 下面分别介绍以上几种方法，要求主要掌握转动小滑板法车削圆锥。 1、转动小滑板法

⏹ 当加工锥面不长的工件时，可用转动小滑板法车削。车削时，将小滑板下面的转

盘上螺母松开，把转盘转至所需要的圆锥半角α/2的刻线上，与基准零线对齐，然后固定转盘上的螺母，如果锥角不是整数，可在锥附近估计一个值，试车后逐步找正，如图所示。

2、偏移尾座法车圆锥

当车削锥度小，锥形部分较长的圆锥面时，可以用偏移尾座的方法，此方法可以自动走刀，缺点是不能车削整圆锥和内锥体，以及锥度较大的工件。将尾座上滑板横向偏移一个距离S ，使偏位后两顶尖连线与原来两顶尖中心线相交一个α/2角度，尾座的偏向取决于工件大小头在两顶尖间的加工位置。

⏹ 尾座的偏移量与工件的总长有关，如图所示，尾座偏移量可用下列公式计算：

式中S——尾座偏移量；

L—件锥体部分长度；

L0——工件总长度；

D、d——锥体大头直径和锥体小头直径。

床尾的偏移方向，由工件的锥体方向决定。当工件的小端靠近床尾处，床尾应向里移动，反之，床尾应向外移动。

3、仿形法

仿形法又叫靠模法，靠模板装置是车床加工圆锥面的附件。对于较长的外圆锥和圆锥孔，当其精度要求较高而批量又较大时常采用这种方法。如图：

4、宽刃法

车削较短的圆锥时，可以用宽刃刀直接车出，如图所示。其工作原理实质上是属于成型法，所以要求切削刃必须平直，切削刃与主轴轴线的夹角应等于工件圆锥半角α/2。同时要求车床有较好的刚性，否则易引起振动。当工件的圆锥斜面长度大于切削刃长度时，可以用多次接刀方法加工，但接刀处必须平整。

四、锥度的测量

1.用万能角度尺测量

这种方法测量精度不高,只适用于单件、小批生产。万能角度尺的结构见图5-7。

测量时,转动万能角度尺背面的捏手8,使基尺5改变角度,当转到所需角度时,用制动螺钉锁紧。

2.用角度样板测量

在成批和大量生产时,可用专用的角度样板来测量。

3.用圆锥量规测量

当工件是标准圆锥时,可用圆锥量规（上图）来测量（下图）。圆锥量规分为圆锥塞规和圆锥套规两种。

圆规锥量

用圆锥量规测量工件

五、车圆锥体的质量分析：

⏹ 1.锥度不准确

⏹原因时计算上的误差；小拖板转动角度和床尾偏移量偏移不精确；或者是车刀、拖

板、床尾没有固定好，在车削中移动而造成。甚至因为工件的表面粗糙度太差，量规或工件上有毛刺或没有擦干净，而造成检验和测量的误差。

⏹ 2.锥度准确而尺寸不准确

⏹原因是粗心大意，测量不及时不仔细，进刀量控制不好，尤其是最后一刀没有掌握

好进刀量而造成误差。

⏹ 3.圆锥母线不直

⏹圆锥母线不直是指锥面不是直线，锥面上产生凹凸现象或是中间低、两头高。主要

原因是车刀安装没有对准中心。

⏹ 4.表面粗糙度不合要求

⏹配合锥面一般精度要求较高，表面粗糙度不高，往往会造成废品，因此一定要注意。

造成表面粗糙度差的原因是切削用量选择不当，车刀磨损或刃磨角度不对。没有进行表面抛光或者抛光余量不够。用小拖板车削锥面时，手动走刀不均匀，另外机床的间隙大，工件刚性差也是会影响工件的表面粗糙度。