第四章4-4车圆锥和成形面

平板
量块
§ 4-3圆锥的检测
4.用途色法检验
对于标准圆锥或配合精度 要求高的圆锥件，一般使 用圆锥套规和圆锥塞规检 验。圆锥套规用于外圆 锥，圆锥塞规用于内圆锥。
圆锥套规
圆锥塞规
§ 4-3圆锥的检测
圆锥套规涂色检验步骤：
工件表面 清洁，Ra 小于3.2
（1）在工件表面顺着圆锥素线薄而均匀地泖上周向 均等的三条显示剂； （2）手握套规轻轻地套在工件上，稍加周向推力， 并将套规转动半圈； （3）取下套规，观察工件表面显示剂擦去的情况。 若三条显示剂全长擦痕均匀，圆锥表面接触良好， 说明锥度正确；若小端擦去，说明工件圆锥角小了， 否则，说明工件圆锥角大了。 圆锥塞规检验的步骤与套规相同，只是颜色涂到 塞规上。
§ 4-4车成形面的方法和质量分析
1.成形车刀的种类
（1）整体式成形车刀
刃磨：手工刃磨（精度要求不高的成形面）。
工具磨床刃磨（精度要求较高的成形面）。 适用范围：车削简单成形面
a）
b）
整体式高速钢成形车刀
锥形主轴
§ 4-1 圆锥的基本知识
在机床和工具中，常遇到使用圆锥面配合 的情况，如车床主轴锥孔与前顶尖的配合 及车床尾座锥孔与麻花钻锥柄的配合。如 图a）、b）
§ 4-1 圆锥的基本知识
因为圆锥面配合紧密，拆装方便，多 次拆装后仍能 保持精确的对中性，因 此被广泛应用于要求定位准确，能传 递一转矩和经常拆卸的配合件上。
1、圆锥形铰刀
粗铰刀 精铰刀
§ 4-2 车圆锥的方法
2、铰内圆锥的方法 1）钻—铰内圆锥面； 2）钻—扩—铰内圆锥面； 3）钻—车—铰内圆锥面。 • 注意：切削用量要小些，加注充分地 切削液。
§ 4-3圆锥的检测
知识目标
• 1、能正确使用游标万能角度尺和圆锥 量规检测圆锥 • 2、会分析车圆锥时废品产生的原因， 能提出预防措施
重点和难点
重点：圆锥的各部分尺寸计算、测 量以及车削圆锥和成形面的方法。
难点：仿形法车圆锥和车成形面。
§ 4-1 圆锥的基本知识
知识目标
• 1、掌握圆锥的各部分尺寸计算 • 2、了解工作中会遇到的标准工具圆锥
§ 4-1 圆锥的基本知识
生产中，带有圆锥面的工件很多，如：
圆锥齿轮
ห้องสมุดไป่ตู้
带锥孔的齿轮
锥形手柄
车工工艺学
第四章
车圆锥和成形面
第四章
车圆锥和成形面
§4-1 圆锥的基本知识 §4-2 车圆锥的方法 §4-3 圆锥的检测
§4-4 车成形面的方法和质量分析
教学目的和要求
掌握车圆锥和成形面的有关计算方法。 能合理选择车圆锥和车成形面的方法。 了解常用的标准工具圆锥。 了解万能角度尺的结构、读数方法和 测量方法。能正确地使用圆锥量规检 测圆锥。 会分析车圆锥时产生废品的原因，能 提出预防措施。
车内圆锥
车外圆锥
§ 4-2 车圆锥的方法
1.小滑板的转动方向 大径靠近主轴：逆时针转动 小径靠近主轴：顺时针转动 2.小滑板的转动角度 原则：把图样上所标注的角度，换算 成圆锥素线与车床主轴轴线的夹角 α /2。 圆锥半角α /2就是车床小滑 板应转过的角度。
§ 4-2 车圆锥的方法
3.转动小滑板法车圆锥的特点 1）适用范围广。 2）操作简便。 3）表面质量较差，圆锥长度受限，劳 动强度大。 适用于加工圆锥半角较大且锥面不长 的工件。
§ 4-3圆锥的检测
2.用角度样板检验
在大批量生产时，可用专用的角度样板来 测量工件。如图 所示为用角度样板检测圆 锥齿轮坯角度的情况。
§ 4-3圆锥的检测
3.用正弦规测量
正弦规是利用三角函数的正弦关系来间接测量角 度的一种精密量具。
L sin
arcsin
H L
百分表
工件 正弦规
§ 4-2 车圆锥的方法
三、仿形法
1、原理：
如图4—8所示。当 床鞍做纵向移时，滑块 就沿着靠模板斜面滑动， 由于中滑板与滑块是刚 性连接的，中滑板便沿 着靠模板斜面做横向进 给，车刀就合成斜进给 运动。小滑板转90°， 以代替中滑板横向进给。
图4-8
§ 4-2 车圆锥的方法
2、仿形法的特点：
1）圆锥锥度准确，生产率高。 2）圆锥表面质量好。 3）靠模调整角度范围较小。 一般适用于车削圆锥半角α /2<12°的 工件。 注意：小滑板转过90°，以代替中滑板 横向进给。
用双手控制法车成形面，由于进给不均匀，工件表 面往往留下高低不平的痕迹，表面粗糙度难以达到要 求，因此，车削完成的成形面还要用锉刀、砂布修整 抛光。
手捏纱布抛光成形面 成形面的锉削
§ 4-4车成形面的方法和质量分析 二、成形法
成形法：是用成形车刀对工件进行加工 的方法。 成形刀：切削刃的形状与工件成形面的 轮廓形状同的车刀，又称为样板刀。 适宜加工：数量多、轴向尺寸较小的成 形面。
§ 4-1 圆锥的基本知识
2.米制圆锥 4号、6号、80号、100号、120号、160 号、200号 锥度不变C=1:20，100号即D=100mm
§ 4-2 车圆锥的方法
知识目标:
• 1、掌握车圆锥的几种方法
• 2、了解各种车圆锥方法的特点
§ 4-2 车圆锥的方法
思考：
• 车削圆柱体时车刀的运动轨迹与工件 轴线之间是什么关系 ？ • 车圆锥时车刀的运动轨迹与工件轴线 之间又应该是什么关系 ？ • 在车床上用那些方法可以得到圆锥 面？
§ 4-3圆锥的检测
举例
9°16′
§ 4-3圆锥的检测
（3）测量方法 测量角度： 0°～50° 结构的变化： 被测工件放 在基尺和直 尺的测量面 之间
§ 4-3圆锥的检测
测量角度： 50°～140°
结构的变化： 卸下90°角 尺，用直尺代 替。
§ 4-3圆锥的检测
测量角度：140°～230° 结构的变化：卸下直尺，装上90°角尺。
§ 4-3圆锥的检测
1.用游标万能角度尺测量 （1）结构
90°角 尺 游标
制动器 尺身 基尺 卡块 量程：0320° 精度：2′
捏手
直尺 a） 主视图 b）后视图
§ 4-3圆锥的检测
（2）读数方法
游标万能角度尺的分度值一般分为2′和5′两种。万能角 度尺的读数方法与游标卡尺相似，即先从尺身上读出游标零线 前面的整数值，然后在游标上读出分的数值，两者相加就是被 测件的角度数值。
§ 4-4车成形面的方法和质量分析
知识目标:
1、掌握车成形面的方法。
2、会分析车成形面时废品产生的原因。
§ 4-4车成形面的方法和质量分析 有些工件表面的素线不是直线，而是 一些曲线，如手轮、手柄和圆球等，如 图所示，这类表面称为成形面。
加工方法：双手控制法、成形法、仿形法
a）单球手柄
b）三球手柄
例题：车削一锥度为C=1﹕20的圆锥， 求圆锥半角α /2。
解： α /2 = k*C =28.7°*1/20 =1.435 ° =1 °26´
§ 4-1 圆锥的基本知识
二、标准工具圆锥
1.莫氏圆锥Morse 莫氏圆锥有0～6号7种，最小的是0 （Morse No.0）,最大的是6号（Morse No.6）。莫氏圆锥号码不同，其线性 尺寸和圆锥半角均不相同。
§ 4-2 车圆锥的方法
四、宽刃刀车削法
• • 倒角C0.5—C1— C2—C3 原理：把主切削刃 与主轴轴线夹角调 整到与工件的圆锥 半角相等后，采用 横向进给的方法加 工出外圆锥面。
§ 4-2 车圆锥的方法
• 注意事项：车刀刃倾角=0°，车床、 刀具、夹具和工件等组成的工艺系统 必须具有较高的刚性；背吃刀量应小 于0.1mm，切削速度宜低。 • 适用于车削较短圆锥面的精车工序。
§ 4-2 车圆锥的方法
车圆锥方法：
转动小滑板法 偏移尾座法 仿形法 宽刃刀车削法 铰内圆锥法 在数控车床上车圆锥法
§ 4-2 车圆锥的方法
一、转动小滑板法
原理：把小滑板按工件的圆锥半角 转动一个相应的角度，采用小滑板进 给方式，使车刀的运动轨迹与所要车 削的圆锥素线平行。
§ 4-2 车圆锥的方法
§ 4-3圆锥的检测
二、圆锥线性尺寸的检测 D、d、L
1.用卡钳和千分尺测量 注意：精度较低、粗侧；垂直，最大、最 小处。 2.用圆锥量规检测 工件端面在刻线或台阶之间则合格。
§ 4-3圆锥的检测
三、圆锥面的车削质量分析
• • • • 角度不正确。 表面粗糙度达不到要求。 尺寸不准（大、小端直径）。 双曲线误差。
§ 4-3圆锥的检测
对于相互配合的锥度或角度工件，根 据用途不同，规定不同的锥度公差和 角度公差。圆锥的检测主要是指圆锥 角度和尺寸精度检测。
§ 4-3圆锥的检测
一、角度和锥度的检测
常用的圆锥角度和锥度的检测方法 有：用万能角度尺测量、用角度样板 检验、用正弦规测量等。对于精度要 求高的圆锥面，常用圆锥量规涂色法 检验，其精度以接触面的大小 来评定。
2 k * (D d ) 2 k *C
说明：k的取值与锥度有关。 C<0.10 k=28.7° C=0.10~0.20 k= 28.6° C=0.21~0.28 k= 28.5°
§ 4-1 圆锥的基本知识
C=0.29~0.35 C=0.36~0.41 C=0.42~0.45 k= 28.4° k= 28.3° k= 28.2°
§ 4-2 车圆锥的方法
思考
如何克服转动小滑板法车削时表面质 量差的点 ？
二、偏移尾座法
原理：把尾座向里（用于车正外圆锥面） 或向外（用于车倒外圆锥面）横向移动 一段距离S后，使工件回转轴线与车床主 轴轴线相交，并使其夹角等于圆锥半角。 由于床鞍是沿平行于主轴轴线的进给方 向移动，工件就形成了一个圆锥体。