技师授课题目3-阶梯轴校直
数控机床编程与操作项目3 加工简单阶梯轴零件
※任务介绍
• 如图3-1所示的阶梯轴零件，已知材料为45钢，毛坯尺寸为ϕ28mm×8 0mm，分析零件的加工工艺，编写零件的数控加工程序，并通过仿真 调试优化程序，最后进行零件的加工检验。
图3-1 阶梯轴
※知识链接
一、轴类零件的装夹要求
• 车削加工前，必须将零件放在机床夹具中定位和夹紧，使零件在整个 切削过程中始终保持正确的位置。 • 根据轴类零件的形状、大小、精度和数量的不同，可采用不同的装夹 方法。
图3-3
单动卡盘
3、用双顶尖装夹
• 对于较长的或工序较多的零件，为保证多次装夹的精度，可采用双顶 尖装夹的方法，如图3-4所示。 • 用双顶尖装夹零件方便，无须找正，重复定位精度高，但装夹前需保 证零件总长，并在两端钻出中心孔。
图3-4
双顶尖装夹零件
4、一夹一顶装夹
• 用双顶尖装夹零件精度高，但刚性较差，故在车削一般轴类零件时采 用一端用卡盘夹住，另一端用顶尖顶住的装夹方法，如图3-5所示。 • 为防止切削时产生轴向位移，可采用限位支承或台阶限位。其中台阶 限位安全，刚性好，能承受较大的切削力，故应用广泛。
1、在自定心卡盘上装夹
• 自定心卡盘（见图3-2）的三个卡爪是同步运动的，能自动定心，装夹 一般不需找正，故装夹零件方便、省时，但夹紧力较小，常用于装夹 外形规则的中、小型零件。自定心卡盘有正爪和反爪两种形式，反爪 用于装夹直径较大的零件。
图3-2
自定心卡盘
2、在单动卡盘上装夹
• 单动卡盘（见图3-3）的卡爪是各自独立运动的，因此在装夹零件时必 须找正后才可车削，但找正比较费时。其夹紧力较大，常用于装夹大 型或形状不规则的零件。单动卡盘的卡爪可装成正爪或反爪，反爪用 于装夹直径较大的零件。
技师授课题目3-阶梯轴校直
技师授课题目3-阶梯轴校直课题三：讲述用几种方法可以校直最大直径为45mm，总长为550mm的阶梯轴，弯曲0.35mm，详细讲解其中一种校直检验方法。
轴是起着支撑零件和传递动力作用的重要部件。
一根轴拆卸后表面应进行外观检查，一般情况下不需要特意加以休整，只需要用细纱布或百洁布略微打光即可。
检查是否有沟痕，轴颈表面是否有擦伤、碰痕，如果有则应专门进行休整。
利用车床或专用架测量轴的弯曲最为方便，准确度也很高。
还可以利用轴承、V形铁测量轴的弯曲，但应保证轴的水平度。
找出轴的最大弯曲，并做好记号和记录。
接下来的工作就是校直了。
轴的校直有两种方法，即热校直法和冷校直法。
热校直法包括；局部加热法、内应力松弛法、机械加热法。
这些方法主要应用于大轴。
冷校直法包括；手动液压千斤顶校直法、压力机校直法、捻棒敲打校直法。
我们这根45mm的轴用冷校直法即可，下面介绍用手动液压千斤顶校直法的方法；1、准备一对V形铁、磁力表座、百分表、10T手动液压千斤顶。
2、在平台上用钢板焊一个门字架, 门字架高度按照V形铁加轴直径和千斤顶的高度略高100mm。
3、把一对V形铁放在轴颈下面穿过门架，轴颈处要垫入2mm厚的铜板。
4、调整V形铁使轴与平台保持平行。
5、将轴的弯曲最高的向上对准门架。
6、在轴的凸起位置最高点垫上2mm铜板，千斤顶放在铜板上。
7、在轴的下方架起磁力表座，百分表对准凹面的最底点，表调零。
8、给千斤顶缓慢的加压并观察表针的变化，当轴压至0.20mm时，加压停止，继续观察表针的变化。
如表针的读数继续增长，者立即放压，防止再次弯曲变形。
如表针的读数没有变化，继续稳压保持半小时后在放压。
9、取下轴架在偏摆检查仪上每旋转90°测量各轴颈的跳动量并进行记录，若不在规范内可重复上面步骤进行重新校直。
10、在校直操作过程中压力不要过高、过猛。
（要利用塑性变形、弹性变形概念进行控制、消除余应力）11、效直完成后出具最终测量报告。
数控加工技能实训最新版精品课件-阶梯轴编程01
。
固定套筒读数： 32 微分筒读数: 13.5×0.01=0.135
测量结果=固定套筒读数+微分筒读数
= 32+0.135=32.135
。
固定套筒读数： 30 微分筒读数: 14.0×0.01=0.140
常用量具：
• 游标卡尺； • 千分尺；
游标卡尺 的游标读 数值有哪 几种？对 应的测量 误差是多 少？
游标读数值：0.1、0.05、0.02三种；
测量误差：±0.1、 ±0.05、 ±0.02
千分尺类量具又称测微类 量具，它是利用螺旋副运动原理 进行测量和读数的一种测微量具。
固定测砧
测微螺杆 微分筒
3.图2程序清单
N100 Z-4.0; N105 Z-5.0; （循环切至Ø10,-5） N110 G00 X100.0 Z100.0; （2号刀直接退刀） N120 M05; （主轴停转） N125 M30; （程序结束）
说明： 一般循环指令G90、G94和复合车削循环G71 G72 G73相比， G90、G94可以加工特殊的工件，能自行设定每次的进给量， 但编程感觉就有点儿复杂了。
2、待测微螺杆 的测量面接近被 测面时改转测力 装置
3、锁紧扳 手、读数
练习题：
锁紧扳手
固定套筒 测力装置
尺架
常用的量程规格： 0---25、25—50、50—75几种； 一般每隔25mm为一档。
30
0 0.05
固定套筒上刻有基准 线，基准线上下侧有两排 刻度线，上下两条相邻刻 度线的间隔为每格0.5mm.
微分筒有5 0格刻度，其 每旋转一周轴 向移动0.5mm。 那么每转一小 个格移动0.01 mm，其分度值 也为0.01mm.
简单阶梯轴数控车削编程
简单阶梯轴数控车削编程简单阶梯轴数控车削编程教案课题名称：简单阶梯轴数控车削编程科⽬：数控车削（数控系统GSK980TD）学⽣年级：10级课时：1学时教师：雷林均⼀、教学容分析简单阶梯轴数控车削编程，是学习数控编程的基础课程，主要指令是快速定位G00、直线插补G01。
⼆、学习情境分析1. 已有普通车⼯基础，对阶梯轴的加⼯⼯艺较熟悉。
但数控加⼯也有所不同。
2. 已了解了数控车削的特点，练习了基本操作，了解了数控车削的基本指令，了解了数控车削坐标系统，为学习本课程打下了基础。
3. 本课是系统学习数控编程的初级课程。
三、教学⽬标1. 学会编写简单阶梯轴类零件加⼯的数控车削程序。
（专业能⼒）2. 初步掌握快速定位G00、直线插补G01指令的⽤法。
（专业能⼒）3. 数控车削编程的步骤，数控程序的结构。
（⽅法能⼒）4. 采⽤分组学习、讨论等⽅法，通过学⽣合作与交流，培养学⽣团结协作的精神和创新意识，养成实事的科学态度，树⽴专业⾃信⼼。
（社会能⼒）教学重点：编程步骤及G00，G01指令的使⽤教学难点：数学计算四、教学策略选择与设计以“⼯作过程导向”的理念进⾏设计。
将数控指令的教学融⼊到实际的零件加⼯中编程中。
通过由简到繁的系列零件加⼯的编程，扩展数控指令的知识。
五、教学环境及资源准备投影，电脑，CIMCO软件等。
六、教学过程1. 任务描述（2分钟）如图1，编写阶梯轴的数控加⼯程序。
技术要求1. ⼀般线性尺⼨公差按GB/T1804-m确定。
2. ⽑坏尺⼨φ45×80，端⾯已车平。
3. 零件不切断。
阶梯轴⽐例材料数量1:1 45# 1 （向学⽣分发任务及练习⽂件。
）2. 讨论普车加⼯⽅法（学⽣分组回忆、讨论，教师引导与点评并引⼊新课，5分钟）从“⼯艺路线，装夹⽅法，主轴转速，吃⼑量，进给速度，倒⾓⽅法，⼑具选择”等⽅⾯进⾏讨论。
装夹棒料，外圆伸出长度50mm；粗车φ42，再粗车φ39，留余量0.5mm。
实训课题车台阶轴
实训课题：车工实习概述实训课时： 4节实训的目：使学生明确车工实习的教学基本要求、教学环节、车工实习的特点及注意事项。
实训重点：掌握车床的用途、安全操作规程教学方法：示范法实训器材：CA6140车床实训内容：一、教学文件实习轮换表、学生分组名单、实习操作成绩单，实习操作评分标准，教材、实习报告，工件图纸，实习的有关规定、金工实习考试大纲等。
二、进行方式在车工实习现场由实习带班师傅对车工实习的全体学生讲解。
三、讲解内容1、明确车工实习教学基本要求①、熟悉卧式车床的型号、组成、运动和用途，掌握车床的操作方法并加工零件。
②、了解车床的传动系统、典型传动方式。
③、了解车床常用附件的结构和用途。
会选择零件的装夹方法。
④、了解常用的刀具材料、车刀角度的作用。
⑤、掌握回转表面的加工方法及所用刀具；了解车外圆、车孔所能达到的尺寸精度等级和表面粗糙度R a值的范围。
⑥、熟悉轴杆类零件加工的基本工艺过程，会初步制定一般轴杆零件的加工工艺。
⑦、了解盘套类零件加工的基本工艺过程。
2、介绍车工实习主要教学环节①、学生独立操作。
②、指导师傅操作表演及现场讲解。
3、讲解车工实习特点①、操作内容较多，有装卸刀具、装卸工件、调整转速及进给量、手动切削、自动切削、测量工件等。
②、一个工件上的加工项目较多（有车外圆、车端面和台阶面、车锥面、钻孔、车孔、倒角等），加工质量与操作技术、操作方法有密切的关系。
③、加工过程中，工件高速旋转，车刀需进行纵向走刀或横向走刀。
往往走刀长度超过一定的限度或退刀方向弄错，即会发生质量事故甚至安全事故。
4、讲解车工实习注意事项①、要认真练好基本操作。
②、独立操作时要精力集中，一丝不苟，胆大心细，先想后动。
③、要严格遵守各项安全操作规程（由各组师傅具体讲解）。
④、有问题要及时请教师傅，不要自行其事。
5、明确其他要求①、每天实习要准时到达现场，不迟到，不早退。
②、每天实习要带笔记本和实习教材。
③、按时完成实习报告，要自己完成，不准抄别人的，准时上交给教研室教师。
机械制造技术3-3任务三 为阶梯轴制定加工工艺路线
为了提高零件的综合性能而进行的热处理，如调质，应安排在粗加
工之后半精加工之前进行，对于一些没有特别要求的零件，调质也 常作为最终热处理。 为了得到高硬度、高耐磨性的表面而进行的渗碳、淬火等工序，一 般应安排在半精加工之后，精加工之前。 对于整体淬火的零件，则应在淬火之前，尽量将所有用金属刀具加 工的表面都加工完，经淬火后，一般只能进行磨削加工。
3. 工件的形状和尺寸
工件的形状和加工表面的尺寸大小不同，采用的加工方法和加工方 案往往不同。例如一般情况下，大孔常常采用粗镗——半精镗——精镗 的方法，小孔常采用钻——扩——铰的方法。
4. 生产类型、生产率和经济性
各种加工方法的生产率有很大的差异，经济性也各不相同。如内孔 键槽的加工方法可以选择拉和插，单件小批量生产主要适宜用插，可以 获得较好的经济性，而大批量生产中为了提高生产率大多采用拉削加工。
（1）粗加工阶段 这一阶段的主要任务是尽快从毛坯上去除大部分余量， 关键问题是提高生产率。 （2）半精加工阶段 在粗加工阶段的基础上提高零件精度和表面质量，并 留合适的余量，为精加工作好准备工作。 （3）精加工阶段 从工件表面切除少量余量，达到工件设计要求的加工精 度和表面粗糙度。 （4）光整加工阶段 对于零件尺寸精度和表面粗糙度要求很高的表面，还 要安排光整加工阶段，这一阶段的主要任务是提高尺寸精度和减小 表面粗糙度。
理工序的安排，使冷热工序配合更好。
（4）便于及时发现毛坯缺陷 毛坯的有些缺陷往往在加工后才暴露出来。 粗精加工分开后，粗加工阶段就可以及时发现和处理毛坯缺陷。
二、加工阶段的划分
深度问题：
任 务 三 为 阶 梯 轴 制 定 加 工 工 艺 路 线
3．工序集中和工序分散各适用于什么 场合？ 4. 切削加工工序的安排可遵循哪些原则 ？ 5. 热处理工序有哪几种，如何安排？
阶梯轴工艺学课程设计
阶梯轴工艺学课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解阶梯轴的基本概念、分类及在机械工程中的应用。
2. 学生能掌握阶梯轴的设计原理和工艺流程。
3. 学生能了解并描述阶梯轴的材料选择、加工方法及其优缺点。
技能目标：1. 学生能运用CAD软件绘制阶梯轴的示意图，并进行简单的设计计算。
2. 学生能通过实际操作，掌握阶梯轴加工过程中的基本技能，如车削、铣削等。
3. 学生能运用所学知识，分析并解决实际工程中阶梯轴的相关问题。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对机械工程学科的兴趣，激发他们学习工艺学的热情。
2. 培养学生严谨、细致的学习态度，使他们认识到工艺在机械制造中的重要性。
3. 培养学生的团队协作意识，提高他们在实际操作中沟通、协作的能力。
课程性质：本课程为阶梯轴工艺学的实践性课程，旨在帮助学生将理论知识与实际操作相结合，提高他们的实际动手能力。
学生特点：学生处于高年级阶段，已具备一定的机械工程基础知识，具有较强的求知欲和动手能力。
教学要求：教师应注重理论与实践相结合，充分调动学生的主观能动性，引导他们通过实际操作掌握阶梯轴的工艺学知识。
同时，关注学生的个体差异，提供有针对性的指导，确保课程目标的实现。
通过本课程的学习，使学生能够达到预定的学习成果，为后续专业课程打下坚实基础。
二、教学内容1. 阶梯轴概述- 了解阶梯轴的定义、分类及其在机械系统中的应用。
- 教材章节：第一章 轴类零件概述2. 阶梯轴设计原理- 学习阶梯轴的设计原则、结构特点和设计要求。
- 教材章节：第二章 轴的设计原理3. 阶梯轴材料及加工方法- 掌握阶梯轴的材料选择、加工工艺及其优缺点。
- 教材章节：第三章 轴的材料及加工工艺4. 阶梯轴工艺流程- 学习阶梯轴的加工流程、工艺参数及质量控制。
- 教材章节：第四章 轴的工艺流程5. 阶梯轴加工操作实践- 实际操作练习，包括车削、铣削等加工方法。
- 教材章节：第五章 轴的加工操作实践6. 阶梯轴设计计算与CAD软件应用- 学习运用CAD软件进行阶梯轴的设计计算和绘图。
何智车削加工阶梯轴教案
何智车削加工阶梯轴教案1.1 课程背景1.1.1 车削加工是机械加工中常见的一种加工方式，而阶梯轴是机械结构中常见的一种零件。
1.1.2 为了让学员更好地理解车削加工的基本原理和操作方法，以及掌握阶梯轴的加工技巧。
1.1.3 本课程将讲解车削加工的基本原理、操作方法以及阶梯轴的加工技巧。
二、知识点讲解2.1 车削加工的基本原理2.1.1 车削加工是利用车床和车刀对工件进行切削的一种加工方式。
2.1.2 车削加工可以实现外圆、内孔、端面、螺纹等形状的加工。
2.1.3 车削加工的速度和深度由车床、车刀和工件的转速、进给量等因素决定。
2.2 车削加工的操作方法2.2.1 装夹工件：将工件装夹在车床上，保证工件的稳定性和加工精度。
2.2.2 选择刀具：根据工件的加工要求选择合适的刀具，包括刀具的类型、形状和尺寸。
2.2.3 调整车床：根据工件的加工要求调整车床，包括转速、进给量和刀具的位置。
2.3 阶梯轴的加工技巧2.3.1 确定加工顺序：根据阶梯轴的加工要求，确定加工的顺序，避免加工中出现错误。
2.3.2 控制加工精度：通过调整车床和刀具的位置，保证加工的精度。
2.3.3 注意安全操作：在加工过程中，要注意安全操作，防止发生意外。
三、教学内容3.1 车削加工的基本原理3.1.1 讲解车削加工的定义和特点。
3.1.2 讲解车削加工的适用范围和应用领域。
3.1.3 讲解车削加工的分类和基本原理。
3.2 车削加工的操作方法3.2.1 讲解工件的装夹方法和注意事项。
3.2.2 讲解刀具的选择方法和注意事项。
3.2.3 讲解车床的调整方法和注意事项。
3.3 阶梯轴的加工技巧3.3.1 讲解阶梯轴的加工要求和顺序。
3.3.2 讲解加工过程中如何控制加工精度。
3.3.3 讲解加工过程中的安全操作注意事项。
四、教学目标4.1 知识目标4.1.1 了解车削加工的定义和特点。
4.1.2 掌握车削加工的适用范围和应用领域。
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技师授课题目3-阶梯轴校直
课题三：
讲述用几种方法可以校直最大直径为45mm，总长为550mm
的阶梯轴，弯曲0.35mm，详细讲解其中一种校直检验方法。
轴是起着支撑零件和传递动力作用的重要部件。
一根轴拆卸后表面应进行外观检查，一般情况下不需要特意加以休整，只需要用细纱布或百洁布略微打光即可。
检查是否有沟痕，轴颈表面是否有擦伤、碰痕，如果有则应专门进行休整。
利用车床或专用架测量轴的弯曲最为方便，准确度也很高。
还可以利用轴承、V形铁测量轴的弯曲，但应保证轴的水平度。
找出轴的最大弯曲，并做好记号和记录。
接下来的工作就是校直了。
轴的校直有两种方法，即热校直法和冷校直法。
热校直法包括；局部加热法、内应力松弛法、机械加热法。
这些方法主要应用于大轴。
冷校直法包括；手动液压千斤顶校直法、压力机校直法、捻棒敲打校直法。
我们这根45mm的轴用冷校直法即可，下面介绍用手动液压千斤顶校直法的方法；
1、准备一对V形铁、磁力表座、百分表、10T手动液压千斤顶。
2、在平台上用钢板焊一个门字架, 门字架高度按照V形铁加轴
直径和千斤顶的高度略高100mm。
3、把一对V形铁放在轴颈下面穿过门架，轴颈处要垫入2mm厚
的铜板。
4、调整V形铁使轴与平台保持平行。
5、将轴的弯曲最高的向上对准门架。
6、在轴的凸起位置最高点垫上2mm铜板，千斤顶放在铜板上。
7、在轴的下方架起磁力表座，百分表对准凹面的最底点，表调
零。
8、给千斤顶缓慢的加压并观察表针的变化，当轴压至0.20mm
时，加压停止，继续观察表针的变化。
如表针的读数继续增长，者立即放压，防止再次弯曲变形。
如表针的读数没有变化，继续稳压保持半小时后在放压。
9、取下轴架在偏摆检查仪上每旋转90°测量各轴颈的跳动量并
进行记录，若不在规范内可重复上面步骤进行重新校直。
10、在校直操作过程中压力不要过高、过猛。
（要利用塑性变形、
弹性变形概念进行控制、消除余应力）
11、效直完成后出具最终测量报告。