车削圆锥的方法
文档普通车床车削圆锥锥度计算方法
锥度=(大圆直径-小圆直径)除以圆台高度锥体各部分名称及代号；D-大头直径，b-小头直径，L-工件全长，a-钭角，2a-锥角，K-锥度，l-锥体长度，M-钭度。
锥体各部分计算公式；M（钭度）=tga(=tg 斜角), =D - d / 2 l（=大头直径- 小头直径/ 2 x 锥体长度）, =K / 2（=锥度/ 2）。
K（锥度）=2tga（=2 x tg 斜角) =D - d / l（大头直径- 小头直径/ 锥体长度）。
D（大头直径）=b + 2ltga（=小头直径+ 2 x 锥体长度x tg 钭角）, =d + Kl（=小头直径+ 锥度x 锥体长度）, =d + 2lM（=小头直径+ 2 x 锥体长度x 斜度）。
d（小头直径）=D - 2ltga（=大头直径- 2 x 锥体长度x tg 钭角）, =D - Kl（=大头直径- 锥度x 锥体长度）, =D - 2lM(=大头直径- 2 x 锥体长度x 斜度）。
工件锥体长度较短和斜角a 较大时，可用转动小刀架角度来车削。
车削时小刀架转动角度β计算公式（近似）；β(度)=28.7°x K(锥度) , =28.7°x D - d / l( 大头直径- 小头直径/ 锥体长度）。
近似计算公式只适用于a(钭角)在6°以下，否则计算结果误差较大。
用转动小滑板法车削外圆锥
圆锥的基本参数（见图3）
• 1)圆锥半角 • 2)最大圆锥直径D • 3）最小圆锥直径d • 4）圆锥长度L • 5）锥度C
圆锥的各部分尺寸计算
• 1）圆锥半角与其他三个参数的关系：
• C=
Dd L
• tan= Dd
2L
• D=d+2Ltan
• d=D-2Ltan
• L= Dd
2tan 2
为了使用方便和降低生产成本，常用的工具、刀具 上的工具圆锥都标准化了。圆锥的各部分尺寸，可 按照规定的几个号码来制造。使用时只要号码相同， 就能互换。
常用的标准化圆锥有两种：
莫式圆锥—是机器制造业中应用得最广泛的一种圆 锥，分7个号：0、1、2、3、4、5、6，最小的是0 号，最大的是6号。号数不同，圆锥角和尺寸不同。
（1-1） (1-2) （1-3） (1-4)
Dd C
圆锥的各部分尺寸计算
• 当圆锥半角°时，可以用下式近式公式计 算：
• 28.7°28.7°C
（1-6）
• 2）锥度C与其他三个参数的关系
• D=d+CL
(1-7)
• d=D-CL
(1-8)
• L= Dd
(1-9)
C
• tan=或C=2
圆锥的标准化
2、拆装方便，多次拆装仍能保持精确的定心作用 。
一、基本知识：
1、圆锥 以直角三角形的一条直角边所在直线为旋转轴，其余两边 旋转形成的面所围成的旋转体叫做圆锥。该直角边叫圆锥的轴 。
2、圆台 以直角梯形垂直于底边的腰所在直线为旋转轴，其余各边旋 转而形成的曲面所围成的几何体叫做圆台．旋转轴叫做圆台的轴．
万能角度尺
万能角度尺测量外锥
用套规检查
车削圆锥工艺图文详解
两顶尖间的距离有关，这段距离一般可近似看作工件总长L0 偏移量可根据下列公式计算
s＝[(D—d)／(2L)] L0 或 s＝(C／2)×L0＝CL0／2 式中s——尾座偏移量(mm)；
D——最大圆锥直径(mm) d——最小圆锥直径(mm)； L——圆锥长度(mm)； L0——工件全长(mm)。
严格执行相关标准、工作规范、工艺文件和安全操作规程,文明生产。 能建立质量、安全、环保及现场管理的理念。 培养与设计人员、工艺人员、操作人员沟通的能力。 树立正确的工作态度，培养团结协作的能力。 培养善于观察、思考、自主学习的能力。
一 布置工作任务 二 相关知识学习 三 制定实施计划
四 工作任务实施
二、获取相关知识
莫氏圆锥
号数
锥度C
0 1：19.212
1 1：20.047
2 1：20.020
3 1：19.922
4 1：19.254
5 1：19.002
6 1：19.180
圆锥半角(α/2) 1°29′27″ 1°25′43″ 1°25′50″
1°26′26″ 1°29′15″ 1°30′26″ 1°29′36″
（3）圆锥面配合同轴度较高，并能做到无间隙配合。
圆锥面的车削与外圆车削所不同的是除了对尺寸精度、 形位精度和表面粗糙度要求外，还有角度或锥度的精度要 求。
一、布置任务
加工如图所图所示的锥度 心轴。
锥度心轴
45钢，加工数量8件
二、获取相关知识
★1、圆锥的四个基本参数
（1）最大圆锥直径（D） （2）最小圆锥直径（d） （3）圆锥长度（L） （4）圆锥半角（α/2）
车圆锥面方法
图6-32 用靠模板车削圆锥面二、圆锥面的车削方法1、转动小拖板车圆锥面此法操作简单，能保证一定的加工精度，通常用于车削锥度较大和长度较短的圆锥体或圆锥孔。
车削时根据图纸上给定或计算出的圆锥斜角α值转动小施板，使小拖板导轨与车床主轴轴线相交成α的角度，然后摇动小拖板手柄作进给运动进行车削，见图2-3-39所示。
小拖板的转动刻度值，一般只精确到半度，如果α值不是整数时，如α=30°45 ' ，那么只能在5°～4°之间进行估计，试切后逐步校正。
对一些精度要求较高，需要互相配合的内、外圆锥，在加工过程中还需采用锥形塞规或锥形套规来校正小拖板的转动精度，直至符合工件所要求的锥度精度为止。
小拖板校正以后，不要轻易再去转动。
如果车出工件的锥度仍旧不对，应从其他方面去找原因。
例如：小拖板塞铁松紧是否调整好，小拖板导轨端面是否碰伤等。
车刀安装时，必须特别注意。
刀尖要严格对准工件的中心，否则，车出的圆锥母线不是直线，而是双曲线。
车削实心锥体零件时，可把车刀刀尖对准端面中心。
车削圆锥孔时，可以采用端面划线的方法见图2—3-40。
先把车刀近似装准，在工件端面涂上显示剂，用刀尖在工件端面上划一条线，然后把工件转过180°再划一条线。
如果两条线重合，则车刀已对准中心。
如果两条线不重合，可把车刀刀尖凋整在两条线中间，反复校正，直到对准中心为止。
进行车削时，摇手柄用力要均匀，否则加工的锥面将不光洁。
当锥面的长度超过小拖板的调整长度时，可分段进行车削，条件旧各段之间的台阶不影响工件使用或在下一步加工（如磨削）中去掉。
转力小拖板车圆锥的优点：①能加工完整的圆锥体及圆锥孔。
②能加工圆锥斜度很大的工件。
其缺点是：①只能手动走刀，因此劳动强度较大，表面粗糙度也较难控制。
②因受小拖板行程的限制，所以只能加工较短的圆锥工件。
2、偏移尾架车圆锥面此法适用于在两顶尖间车削锥度较小而长度又较长的圆锥体。
圆锥零件的车削加工
圆锥零件的车削加工1.圆锥零件概述在车床上有多种方法可车削圆锥面。
采用不同方法车削圆锥面，对应加工的零件尺寸范围、结构形式、加工精度、使用性能和批量大小有所不同，无论哪一种方法，都是为了使刀具的运动轨迹与零件轴心线成一斜角，从而加工出所需要的圆锥面零件。
为了降低生产成本，使用方便，我们把常用的零件圆锥表面按标准尺寸制成标准圆锥表面，即圆锥表面的各部分尺寸，按照规定的几个号码来制造，使用时只要号码相同，就能紧密配合和互换。
一、常用的标准圆锥常用的标准圆锥有下列两种：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7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。
表7-1为莫氏圆锥参数。
注：l．锥角的偏差是根据锥厦的偏差折算列入的。
2．当用塞规检查内锥时，内锥大端端面必须位于塞规的两刻线之间，第一条刻线决定内锥大端直径的公称尺寸，第二条刻线决定内锥大端直径的最大极限尺寸。
3．套规必须与配对的塞规校正。
套规端面应与塞规上第一条线前面边缘相重合，允许套规端面超出塞规上第一条刻线，但不超过0．1mm距离。
2．公制圆锥公制圆锥有8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K=1：20。
例如80号公制圆锥，它的大端直径是80mm，锥度K=1：20。
二、圆锥表面的精度和公差圆锥表面的精度主要是指锥度，在国家标准GBll334-89中，规定了各种圆锥角的公差数值(见表7-2)。
在锥度较大时，标准锥角规定有l20。
、90。
、75。
、60。
、45。
和30。
在锥度较小时，标准锥度规定有：1：3、1：5、1：7、1：8、1：10、1：12、1：15、1：20、1：30、1：50、1：100和1：200。
图7-1为圆锥角公差。
车削圆锥面的方法
车削圆锥面的方法
车削圆锥面的方法可以分为以下几种：
1. 斜面车削法：将工件放置在车床上，使用车刀沿着圆锥面的轴线方向向下斜切，通过调整车刀角度和车床进给速度来控制圆锥面的形状和尺寸。
2. 摆动削法：在车床上安装一个可摆动的工作台，将工件夹持在工作台上，通过摆动工作台的角度来实现圆锥面的车削。
这种方法适用于小型工件的车削。
3. 长度调整法：在工件上先加工出一个粗略的圆锥面，然后使用测量工具（如量具或卡规）来测量圆锥面的误差，并根据测量结果进行调整，直到圆锥面达到要求。
4. 反复试削法：通过不断调整车床进给速度和车刀位置，反复试削工件，然后使用测量工具来检查圆锥面的形状和尺寸，并根据测量结果进行调整，直到圆锥面达到要求。
以上是常用的几种车削圆锥面的方法，具体使用哪种方法取决于工件的尺寸、形状和要求。
对于复杂的圆锥面，可能需要使用多种方法的组合或者采用专用的车削工具来进行加工。
车削锥度的方法
车削锥度的方法车削锥度是机械加工中常见的一种加工方法，它可以用来加工圆锥形零件，如锥形滚子、锥形齿轮等。
车削锥度的方法有很多种，不同的方法适用于不同的加工要求和材料。
一、单刀车削法单刀车削法是最简单的车削锥度方法，它只需要使用一把刀具，通过工件的旋转和刀具的移动来实现锥度的加工。
单刀车削法适用于加工较小的锥度，如直径小于100mm的锥形零件。
单刀车削法的具体步骤如下：1. 将工件装夹在车床上，并确定车床的中心线。
2. 选择合适的刀具，将其安装在车床的刀架上。
3. 调整刀具的位置和角度，使其与工件的中心线相交，并且刀尖与工件的表面接触。
4. 启动车床，开始车削。
在车削过程中，要保持刀具的位置和角度不变，同时控制车床的进给速度和切削深度。
5. 车削完成后，停止车床，取下工件，检查锥度的尺寸和表面质量。
二、多刀车削法多刀车削法是一种更复杂的车削锥度方法，它需要使用多把刀具，通过交替切削来实现锥度的加工。
多刀车削法适用于加工较大的锥度，如直径大于100mm的锥形零件。
多刀车削法的具体步骤如下：1. 将工件装夹在车床上，并确定车床的中心线。
2. 选择合适的刀具，将其安装在车床的刀架上。
3. 调整刀具的位置和角度，使其与工件的中心线相交，并且刀尖与工件的表面接触。
4. 启动车床，开始车削。
在车削过程中，控制车床的进给速度和切削深度，同时交替使用不同的刀具进行切削。
5. 车削完成后，停止车床，取下工件，检查锥度的尺寸和表面质量。
三、磨削法磨削法是另一种常用的车削锥度方法，它使用磨削工具代替刀具，通过磨削来实现锥度的加工。
磨削法适用于加工高精度的锥形零件，如精密轴承、精密仪器等。
磨削法的具体步骤如下：1. 将工件装夹在磨床上，并确定磨床的中心线。
2. 选择合适的磨削工具，将其安装在磨床的磨头上。
3. 调整磨头的位置和角度，使其与工件的中心线相交，并且磨头与工件的表面接触。
4. 启动磨床，开始磨削。
在磨削过程中，控制磨头的位置和角度，同时控制磨削力和速度。
车锥
将工件车削成圆锥表面的方法称为车圆锥。
常用车削锥面的方法有宽刀法、转动小刀架法、靠模法、尾座偏移法等几种。
这里介绍宽刀法、转动小刀架法、尾座偏移法、靠模法。
1.宽刀法车削较短的圆锥时，可以用宽刃刀直接车出，如图1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，担接刀处必须平整。
图1 用宽刃刀车削圆锥2.转动小刀架法当加工锥面不长的工件时，可用转动小刀架法车削。
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2所示。
图2 转动小滑板车圆锥3.尾座偏移法图3 偏移位座法车削圆锥当车削锥度小，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3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。
4.靠模法如图4所示，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。
图4 用靠模板车削圆锥面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。
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知识回顾 Knowledge Review
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2.转动小拖板法.即:车削时把小拖板按零件的要求转动一定的角度。然后转动小 拖板，使车刀的运动轨迹与所要加工的圆锥母线平行，即可加工出圆锥体形状。而车床上的结构也有不同。因此要根据不同 情况采用不同的方法进行了车削，在车床上加工圆锥主要有以下四个方法:
3.偏移尾座法:将工件安装在前后顶尖之间，然后将尾座偏移一定距离。使工件 的回转轴线与车床主轴轴线形成一定夹角。采用大拖板的纵向移动加工出所需 要的锥面。
普通车床上的加工方法
由于圆锥零件有各种不同的形状。而车床上的结构也有不同。因此要根据不同 情况采用不同的方法进行了车削，在车床上加工圆锥主要有以下四个方法:
普通车床上的加工方法
由于圆锥零件有各种不同的形状。而车床上的结构也有不同。 因此要根据不同情况采用不同的方法进行了车削，在车床上 加工圆锥主要有以下四个方法:
1.宽刀刃法:即将车刀的主切削刃刃磨成 被加工圆锥的角度。采用车床的横向进 给在工件上直接加工出的一种方法。
普通车床上的加工方法
由于圆锥零件有各种不同的形状。而车床上的结构也有不同。因此要根据不同 情况采用不同的方法进行了车削，在车床上加工圆锥主要有以下四个方法:
优点:①锥度靠板，调整方便，准确。②因为中心孔接触良好，所以加工表面质量 高。③可以自动进给加工，内外圆锥。
缺点:靠模装置调节范围较小，一般a<12°以下。
注意：以上四种方法加工时车刀车刀尖必须与工件轴线等高，否则加工出的圆锥体线 就会是直线，产生的是双曲线误差。
注意事项
以上四种方法加工时车刀车刀尖必须与工件轴线等高，否则 加工出的圆锥体母线就会不是直线，产生的是双曲线误差。
优点:①任何普通车床都可以应用。②因可以自动进给，加工工件的粗糙度容易控 制。③能加工能加工较长的工件。
缺点:①因受末尾座偏移量的限制。不能加工锥度很大的工件。②不能加工内锥度。
4.靠模法:此种方法可加工较长的内、外锥面，但圆锥斜度不大，一般a<12°。适用于 成批和大量生产中锥度小，长度较长的内外锥面。
圆锥的车削加工
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圆锥的特点与应用 圆锥配合。在机械制造中应用十分广泛。因为它具有下几个特点： 1.当圆锥角较小时(a<3°)可传递很大扭距.
2.圆锥配合装卸方便，多次装卸仍能保证精确的定心作用。
常见带圆锥面的零件
圆锥的特点与应用
3.圆锥配合同轴高度，并能做到无间隙配合。 因为具有以上三个特点，因此圆锥配合在机械加工应用十分广泛。
4.靠模法:在车床床身后部安装一固定靠模版。其斜角根据工件的圆锥角调整。 刀架通过与靠模板内的滑块连接，当大拖板纵向走刀时，滑块沿着靠模板中的 斜面移动。并带动刀具做平行于靠模板的斜面移动。
各种方法之间的优缺点
1.宽刀刃法:此种加工生产率高，工作表面粗糙度可达造6.3～1.6。 优点:适用于大批量生产加工锥度较大，但长度较短的内外圆锥。 缺点:对机床刀具必须具有足够的刚性。否则产生振动。不适合加工长度较
(1)圆柱配合
(2)圆锥配合
例如:尾座套筒的圆锥孔与活动顶尖的圆锥的配合。麻花钻锥柄与锥套之间的配合。
标准圆锥
为了使用方便和降低生产成本。常用的一些工具、刀具上的圆锥都已标准化，圆锥各部 分尺寸，可以按照几个号码来制造。使用时只要号码相同就能互换。这个标准在国际上 通用。也就是说哪个国家生产的机床和工具 ，只要符合标准圆锥都能达到互换性要求。 常用的标准圆锥有下列两种: 1.莫氏圆锥 这是与美国机械师(斯蒂芬.莫尔斯)命名的一种标准圆锥，莫氏圆锥机器制造业中应用最 广泛的一种。例如:机床前端的主轴孔，后端尾座的圆锥孔，各种尺寸的钻头铰刀的锥 柄等等，莫氏圆锥分成七个号不等号，即0123456最小号是0号最大号是6号。其特点是 号数不同，圆锥斜角和尺寸都不同。我们在选用时可以根据下表查出。 2.公制圆锥. 这是另一种国际上通用标准圆锥。公制园锥有八个号码，即4.6.80.100.120.140.160和 200号八种.它的号码指的是大端直径，其特点是:锥度固定不变(即k=1:20)，其各部尺寸 可根据下表查出。
长的工件。
2.移动小拖板: 优点:①能加工整椎体和圆锥孔。②能加工圆锥角度很大的工件。③在一同
一工件上加工几种圆锥角时调整较方便。 缺点:①只能手动进给，劳动强度大，表面粗糙度较难控制。②因受小拖板
的行程限制，只能加工锥面不长的工件。
各种方法之间的优缺点
3.偏移尾座法:此法可以加工较长的锥面。并能采用自动进给。因此，加工表面质量较 高。因受尾座偏移量的限制。只能加工圆锥角a°<8°的外锥面。适用单件或成批锥 度较小，但长度较长的工件。