盘类零件加工工艺设计、编程与加工

（2）盘类零件常用的装夹方法 ①一次装夹。由于数控车床具备自动换刀功能，在
单件、小批量生产中采用一次装夹方式优势明显。 ②以内孔为基准的装夹。当盘套类零件的外圆形状
复杂而内孔相对比较简单时，可以先将孔加工至图 纸要求，再按孔的尺寸配置心轴，以内孔为定位基 准套在心轴上加工.，从而保证工件的同轴度和垂 直度等位置精度。 ③以外圆为基准的装夹。当盘套类零件的内孔形状 复杂而外圆相对比较简单时，在车床上可以先加工 外圆至尺寸要求，再以外圆为装夹基准加工其他部 位，从而保证零件的位置精度。
四、车内槽和端面槽
1．车内槽。车内槽用内沟槽刀，车削方法与车外 沟槽方法相似，确保排屑通畅和最小化振动趋势。 宽度较小和要求不高的内沟槽，可用主切削刃宽度 等于槽宽的内沟槽刀采用直进法一次车出，如图2.7 （a）所示。要求较高或较宽的内沟槽，可采用直 进法分几次车出。粗车时，槽壁和槽底留精车余量， 然后根据槽宽、槽深进行精车，如图2.7（b）所示。 若内沟槽深度较浅，宽度很大，可用内圆粗车刀先 车出凹槽，再用内沟槽刀车沟槽两端垂直面，如图 2.7（c）所示。
①背吃刀量的选用如表2.1所示
②进给量的选用如表2.2所示。
③切削速度的选用，在被加工直径相同的条件下， 加工内孔的切削速度应是加工外圆的切削速度的 70%~80%。
三、盘套类零件的定位和装夹方法
（1）定位基准的选择。选择粗基准时， 尽量选择不加工表面或能牢固、可靠地 进行装夹的表面。选择精基准时，最好 满足基准重合原则，采用设计基准或装 配基准作为定位基准，并且尽量与测量 基准重合。盘套类零件在加工时的定位 基准主要是外圆和内孔。
学习情境二 盘类零件加工工艺设计、编程与加工
工作任务：
盘、套筒、孔、内沟槽类零件车削加工工艺设计、 编程与加工
学习目标：
通过对盘、套筒、孔、内沟槽类零件车削加工任 务的学习和实施，使学生掌握盘类零件的结构特 点和加工工艺特点，正确分析盘类零件的加工工 艺，掌握盘类零件的工艺编制方法，孔的加工方 法，加工程序的编制及盘类零件的车削。掌握盘 类零件的检测及精度控制方法。。
扩孔常用的刀具有麻花钻和扩孔钻。扩孔精度可达IT10～ IT11，表面粗糙度Ra6.3～12.5µm，可作为孔的半精加工。
对于铸造孔、锻造孔或用钻头钻出的孔，为达到所要求的尺 寸精度、位置精度和表面粗糙度要求，可采用车孔的方法， 尺寸精度可达IT7～IT8，表面粗糙度可达Ra1.6～3.2µm,精车 可达Ra0.8µm，车孔可作为半精加工和精加工。
（4）车台阶孔的工艺方法。
①车直径较小的台阶孔时，按先粗、精车小 孔，再粗、精车大孔的方法进行。
②车内径较大的台阶孔时，先粗车小孔和大 孔，再精车小孔和大孔。
③车内孔径大、小悬殊的台阶时，最好采用 主偏角小于90º的内孔刀粗加工，然后再用内 孔刀精车到尺寸。
（5）切削参数选择
车孔刀的切削用量三要素及选用原则与外圆、端面 车刀相同。因内孔切削条件较差，故选用切削用量 时应小于外圆切削。加工Φ25mm以下的孔通常不 采用大背吃刀量加工。粗车的切削用量与长径比 （刀杆伸出刀架长度与被加工孔径的比值）有关， 这里只介绍当孔壁有足够刚性时粗车切削用量的推 荐值。半精车、精车常按图样要求选取用量。
（3）车孔的关键技术。车孔的关键技术是解决内孔 车刀的刚性和排屑问题。
①增加内孔车刀的刚性。尽量增加刀柄的截面积； 尽可能缩短刀柄的伸出长度；选用不同的刀杆材料。 用高速钢或硬质合金制作的刀杆刚性较好，深孔加 工时可以选用硬质合金刀杆。
②控制切屑的排出方向。控制切屑的排出方向的办 法是：正确选择刀具刃倾角以控制切屑的流出方向。 精车孔时要求切屑流向待加工表面（前排屑），采 用正刃倾角的内孔车刀；加工盲孔时，应采用负的 刃倾角，使切屑从孔口排出。
图2.1 常用盘套类零件
2．盘套零件的工艺 盘套类零件的基本工艺路线如下图2.2所示。
图2.2 基本工艺路线
二、孔加工方法及刀具 1．孔加工的常用方法及刀具 孔的加工方法通常有钻孔、扩孔、车孔和铰孔。
钻孔的常用刀具是麻花钻。钻孔属于粗加工，其尺寸精度一 般可达IT11～IT12，表面粗糙度Ra12.5～25µm。
任务一、盘套类零件的加工工艺
1.掌握常见盘套类零件的工艺分析过程。 2.掌握盘套类零件上各部分的尺寸及精
度检测方法。
3.能正确确定刀具的选用及切削用量的 选用。
一、盘套类零件的结构特点 1．常用盘套类零件 盘套类零件一般是指径向尺寸比轴向尺寸（即厚度）
大，且最大与最小内外圆直径相差较大，以端面面 积大为主要特征的零件。属于这一类的零件有齿轮、 带轮、飞轮、模具、法兰盘、联轴节、套环、轴承 环以及螺母、垫圈等。盘套类零件一般由内孔、外 圆、端面和沟槽等组成。
铰孔是用铰刀对未淬硬孔进行精加工的一种加工方法。铰孔 的刀具是铰刀。铰刀是尺寸精确的多刃刀具，铰孔的质量好、 效率高、操作简单，其精度可达IT7～IT9，表面粗糙度可达 Ra0.4 µm。
2．车孔 车孔的刀具及加工方法如下所示 （1）内孔车刀。根据加工情况，内孔车刀可以分为
通孔车刀和盲孔车刀两种，如图2.3所示。
图2.3 内孔车刀 （a）通孔车刀 （b）盲孔车刀 （c）双后角
（2）内孔车刀的选用。常用的内孔车刀有3种不同 截面形状的刀柄，即圆柄、矩形柄和正方形柄。普 通型和模块式的圆柄车刀多用于车削中心和数控车 床上，如图2.6（a）所示。矩形和方形柄多用于普 通车床，如图2.6（b）所示。
图2.6 不同刀柄的内孔刀 (a)圆柄 (b)方柄
③充分加注切削液。切削液有润滑、冷却、清洗、 防锈等作用。
④合理选择刀具几何参数和切削用量。 ⑤内孔的加工特点。加工内孔时刀具在内孔中切削，
刀杆截面租受内孔直径的影响，细长， 刚性较差；刀具在内孔中切削，其散热、冷却润滑、 排屑都较为困难，因此对刀具材料的要求也较高； 刀具在切削过程中不便观察、排屑困难，尺寸及表 面质量较难控制，故对操作者的操作技能要求很高； 切削内孔时，进退刀方向与切削外圆时方向相反。