车工认识的基本知识

<<车工认识得基本知识>>教学案例

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一、【教学设计思路】

切削加工有手工切削、机械切削、数控切削等几个手段。机械切削较手工切削有提高加工效率,降低劳动强度等优点。机械切削就是通过机床对金属或其它材质得坯料或工件进行得切削,使之获得所要求得几何形状、尺寸精度与表面质量。而车床就是使用最广泛得机床,可用于切削外圆、端面、台阶、锥面、孔、槽及各种螺纹。夹持与调速就是利用车床对工件进行切削前得准备工作,就是确保质量得重要基础。

本节内容包括三个方面:一就是车床得构造;二就是车速调整;三就是夹持(工件、钻头、车刀)。

本设计思路就是通过对切削加工得两种手段(手工加工与机械加工)得比较,激发学生学习机械加工技术得兴趣。以车床为载体,通过教师得介绍了解机床得构造与各部件得作用;示范夹持(工件、车刀)与调整车床转速得操作方法。引导学生进行工件夹持与调速得操作练习,尽快掌握夹持与调速得技术要领。

在教学过程中,可根据各学校得情况及学生学习能力得不同,适当调整教学层次,增加相关得加工技术知识。

本设计得重点:(1)了解车床结构及切削运动方式。(2)车速得调整。(3)工件得夹持。

本设计得难点:车刀夹持时刀尖与轴线等高得调整。教师可通过示范讲解,或通过个别学生得示范操作,教师指导,组织讨论等手段了解车刀得正确夹持方法。

本节教学建议2－3课时。

二、【教学目标】

1、知识与技能:

(1)了解车床构造,知道车床各部件得作用。

(2)初步学会正确夹持工件。

(3)学会准确开关车床与调速。

2、过程与方法:

(1)通过阅读教材、观察微型车床,了解微型车床得构造与各部件得作用。

(2)通过教师示范与亲自动手操作,掌握车床调速与卡盘夹持工件得技术方法。

3、情感与价值:

在操作中认识到遵守操作规范就是保障安全得前提,逐步养成安全操作得习惯。

三、【重点与难点】

重点:

1、了解切削运动方式与车床结构。

2、学会工件得夹持。

难点:

车刀得夹持。

四、【教学器材】

教具:微型车床、钢尺、卡盘钥匙、工件、车刀、摄像头、电视机。

学具:微型车床、钢尺、卡盘钥匙、工件。

五、【教学流程图】

六、【教学过程】

(一)情景创设

以阶梯轴为例,来介绍手工加工与机械加工得区别,激发学生学习机械加工技术得兴趣。从介绍各类机床(如:刨床、铣床、钻床、磨床得功能)入手,逐步引入学习车床操作,并利用立柱得零件图,明确学习任务——车削端面、外圆、圆锥面、钻孔得操作技能。

(二)车床得结构

通过讲解介绍微型车床得结构与作用;也可组织学生通过阅读教材、讨论,图文对照从微型车床上找出车床得组成部分,并讲述各部件得作用;还可以利用教材方框示意图让同学填出车床结构得组成部分,进一步熟悉结构。

以日常生活中得常用例子,帮助学生了解常用得机械切削得形式,加深对机械加工中应根据零件加工要求不同而采用不同得机械切削方式得影响。

(三)夹持

夹持主要分为工件夹持(立柱、大球与小球)与刀具夹持(车刀与钻头)。

首先介绍几种夹具:卡盘(三爪卡盘、四爪卡盘)、刀架与钻夹头等。

工件夹持就是为了在加工时将工件固定达到加工得精度,教学时以直观得示范讲解为主,老师示范后,请同学操作练习,从中发现问题要及时加以引导,使学生尽快地学会正确得操作技能。在工件夹持教学中得注意点:通过电化手段在屏幕上显示错误得动作,使同学了解到为什么产生不正确操作得原因,应如何纠正,以此充分调动学生得主动性,并强调规范操作确保安全。

刀具得夹持就是为了固定刀具,确保操作安全与加工精度。在车刀夹持教学中,通过观察教材上各种车刀得结构,归纳出不同车刀用途。车刀得夹持就是本节得难点,可通过教师示范夹持车刀得操作过程及提问引导学生思考夹持车刀得操作要点,达到了解车刀得正确夹持方法。

钻头得夹持方法与工件得夹持方法相同。

(四)车速得调整

通过教材上得图示与教师现场示范开关车、改变主轴得旋转方向与车速大小得调整,让学生直观地学会车床调速得操作方法。可根据学生得实际情况,增加调速方法得对比:微型车床(电子无级变速)与普通车床(齿轮啮合调速)。

(五)评价

教师对学生操作时得具体情况进行总结与纠错,强调操作要领,以达到规范操作得目得;也可通过学生交流与教师总结相结合,达到规范操作得目得,强化安全意识。

说明:通过归纳总结,使学生进一步巩固工件夹持得操作要领与车速调整得方法,明确规范操作得意义,培养安全意识。

七、【教学参考】

(一)机床得基础知识

1、机床得定义

机床就是对金属或其它材料得坯料或工件进行加工,使之获得所要求得几何

形状、尺寸精度与表面质量得机器。

2、机床得分类

主要包括:金属切削机床,主要用于对金属进行切削加工。

木工机床,用于对木材进行切削加工。

特种加工机床,用物理、化学等方法对工件进行特种加工。

锻压机械。

狭义得机床仅指使用最广泛、数量最多得金属切削机床。

金属切削机床按加工方式或对象可分为:车床、钻床、镗床、磨床、齿轮加工机床、花键加工机床、铣床、刨床、插床、拉床等。

3、常用机床得主要用途

(1)、车床:主要加工各类回转表面与回转体得端面,如车内外圆柱、圆锥面、成形回转表面、车端面及各种常用得螺纹;配有工艺装备还可以加工各种特种形面。在车床上还能做钻孔、扩孔、绞孔、滚花等工作。

(2)、铣床:就是一种用途广泛得机床,在铣床上可加工平面(水平、垂直)、沟槽、分齿零件及管理曲面。由于就是多刀断续切削,所以铣床得生产效率高。

(3)、刨/插床:加工各种平面(水平、垂直或斜面)及各种沟槽。刀具结构简单,回程时不切削,故生产效率较低,一般用于单件或小批量生产。

(4)、镗床:适用于机械加工车间对单件或小批量生产得零件进行平面铣削与孔内加工;还可进行钻、绞孔及螺纹加工、、

(5)、磨床:可加工各种表面及刃磨刀具与切断等。由于磨削加工容易得到高得加工精度与好得质量,所以主要用于零件加工,尤其就是淬硬钢件与高硬度特殊材料得精加工。

(6)、钻床:具有广泛得通用性机床,可对零件进行钻孔、绞孔、扩孔,平面与攻螺纹加工。还可镗孔与铣键槽。

(二)车刀得相关知识

1、车刀结构:车刀由刀头与刀杆组成,刀头就是车刀得切削部分,刀杆用来固定于刀架上。

2、车刀材料:

车刀切削部分在车削过程中承受着很大得切削力与冲击,并且在很高得切削温度下工作,连续受到强力得摩擦,车刀得切削部分必须具备硬度高、耐磨、耐高温、强度好与坚韧等性能。

常用车刀材料有高速钢、硬质合金。高速钢就是含有高成份钨(W)与铬(CV)、钒(V)得合金钢。

高速钢坚韧性较好,承受较大得冲击力,加工冲击较大,形状不规则得工件,但高速钢耐热性较差,不适用高速切割。

) 作为结硬质合金硬质合金就是用钨(W)与钛(Ti)得碳化物来加钴(C

合剂,高度压制后再高温烧结而成得,硬质合金能耐高温,而磨性很好,常温下硬度很高,缺点韧性较差,性脆怕冲击,可通过刀磨,合理得刀头角度来弥补,目前就是应用最广泛得车刀材料。

3、车刀得结构:

车刀得刀头结构前刀面:直接用于初切削得金属层,控制切削沿其排出得刀面。

图1 车刀得组成部分

主后刀面:同工件上加工表面互相作用与相对着得刀面。

副后刀面:同工件上已加工表面互相作用与相对得刀面。

主刀刃:前刀面与主后刀面得相交部件,担负着主要得切削工作。

副刀刃:前刀面与副后刀面得相交部位,配合主刀刃完成切削工作。

刀尖:主刀刃与副刀刃得连结部位。为了提高刀尖得强度过与车刀得耐用,很多刀具都在刀尖处磨处圆弧型或直线型过渡刃。

刀头上得主要角度:

前角(r):前角大小与工件材料加工性质与刀具材料有关,主要就是工件材料。

①工件材料,较软选择较大得前角,工件材料硬选择较小得前角。

②粗加工应取较小得前角,精加工应取较大得前角。

后角:后角太大,降低了车刀得强度,后角太小,会增加车刀后面跟工件表面得摩擦。

主偏角(φ):一般使用得车刀主偏角有45度、60度、75度、与90度等。主偏角还受到工件

形状得限制,加工阶台、轴工件,车刀必须取或大于得主偏角,加工中间切入得工件,一般采用45度~60度得主偏角。

副偏角(φ):减小副偏角可以减小工件得表面粗糙度,相反,副偏角太大时,刀尖角就减小,影响刀尖得强度。

(三)车床加工得安全规则——进入工作场地应做到:

1、工作时要穿紧身工作服或紧身衣服。

2、车工戴工作帽,女同志头发辫子塞在帽子里。

3、工作时,头不能离工件太近。防止切屑飞入眼。若有切屑飞溅必须戴护目镜。

4、手与身体不能靠近旋转机件。更不能在这些地方打闹玩笑。

5、工件与车刀必须夹持牢固,防止飞出伤人。

6、当工件与卡盘装上取下太重时,应二人合作。

7、车床转动时,不要去测量工件。也不能用手模工件表面。

8、不可用手硬拉切屑。应用专用钩子清除。

9、不要直接用手刹住动转动得卡盘。

10、在卡盘运转时,操作中不能带手套。

11、电嚣有故障,不要私自任意拆缷。免扩大故障。

12、车削工件时,不可离开机床,前后走动。

13、刃磨车刀时,做到人离关闭电机。