车床加工外圆工艺知识
数控车床加工工艺编程-外圆、端面、台阶轴加工
用，因此它的技术要求一般有：
各挡外圆之间的同轴度、外圆
和台阶平面的垂直度、台阶平
面的平面度以及外圆和台阶平
面相交处的清角。
车削台阶时，通常使用90°外圆偏刀。 车刀的装夹应根据粗、精车的特点进行安 装。如粗车时余量多，为了增加切削深度， 减少刀尖压力，车刀装夹可取主偏角小于 90°为宜（一般为85°～90°）。精车时为了 保证台阶平面和轴心线垂直，应取主偏角 大于90°（一般为93°左右）。
fr —每转进给量，（mm/r）
3、切削速度V
主运动的线速度叫切削速度，单位为m/min。 车削外圆时的切削速度计算公式为：
V=πdn/1000
其中: d—工件待加工表面的直径，(mm)；
n—工件的转速，(r/min)； V—切削速度，（ m/min)。
车削台阶轴 在同一工件上，有几个直径大小不同的圆 柱体连接在一起像台阶一样，就叫它为台 阶工件。俗称台阶为“肩胛”。台阶工件 的车削，实际上就是外圆和平面车削的组 合。故在车削时必须兼顾外圆的尺寸精度 和 （1台）台阶阶长工度件的的技要术求要求。
车削台阶工件的方法
车削台阶工件，一般分粗、精车进行。车削前根据 台阶长度先用刀尖在工件表面刻线痕，然后按线痕进 行粗车。粗车时的台阶每档均略短些，留精车余量。 精车台阶工件时，通常在机动进给精车外圆至近台阶 处时，以手动进给代替机动进给。当车至平面时，然 后变纵向进给为横向进给，移动中滑板由里向外慢慢 精车台阶平面，以确保台阶平面垂直轴心线。
车削台阶轴时的注意事项
1）台阶平面和外圆相交处要清角，防止产生凹坑和出 现小台阶。 2）车刀没有从里向外横向切削或车刀装夹主偏角小于 90°，以及刀架、车刀、滑板等发生移位会造成台阶平 面出现凹凸。 3）台阶工件的长度测量，应从一个基准面量起，以防 累积误差。 4）刀尖圆弧较大或刀尖磨损会使平面与外圆相交处出 现较大圆弧。 5）主轴没有停妥，不能使用量具进行测量。 6）使用游标卡尺进行测量时，卡脚应和测量面贴平， 以防卡脚歪斜产生测量误差。松紧程度要适当，以防过 紧或过松造成测量误差；取下时，应把紧固螺钉拎紧， 以防副尺移动，影响读数的正确。
《普通车床加工技术(第2版)》教学讲义 项目二 车削简单轴类工件 11、车削外圆的方法
教师活动内容学生活动内容设计意图使用中、小滑板刻度盘时应注意的内容：
根据加工的需要把刻度盘转到所需的位置，如果不慎多
转了几格，不能直接退回多转的格数，必须向相反的方
向退回全部空行程，再将刻度盘转到正确的位置
四、讨论题：
1、请同学分析加工光轴的车削步骤？
五、提问并作记录
六、布置作业
（一）课后作业
（二）预习作业：轴类工件如何测量？分组讨论
回答问题
预习下节课内
容
培养学生
团队合作
意思
培养学生
预习书本
的好习惯。
车削外圆时如何保证尺寸精度
车削外圆时如何保证尺寸精度1 绪论车削加工的范围很广，包括模具制造、汽车制造、机械制造，甚至我们平时坐的椅子也有很大一部分是车削出来的，可以说车削加工与我们的生活息息相关，紧密联系。
其实际操作基本的内容很多，但我个人认为最为基本的还是车削外圆，外圆尺寸精度关乎于一个轴类零件是否报废、螺纹直径是否达标等情况，可以说在车削外圆时如何保证尺寸精度是一个车床操作者的基本功体现之处，把外圆车削成合格品是一门值得研究的一门学科，是广大车工、技术人员和科技人员在长期车削实践中不断总结、长期积累、逐步升华的专业理论知识和实操经验！1.1课题的研究背景和意义我国数控技术的发展可以说是起源于上个世纪五十年代，通过国家的技术支持，成功引进数控技术，国家不但引进数控技术，而且还组织相关科研人员进行技术攻关，至此，我国的数控技术和数控相关行业取得相当大的成绩，对后续的发展提供了扎实的基础，近十多年，我国的数控机床的产量和需求量走在世界的前列，目前可以说无论在一些大型企业或者私人小作坊，都可以看见数控机床的身影，从事这方面的技术人员也越来越多，国家对于数控相关的职业教育也更重视。
随着越来越多的大大小小工厂采用数控机床来加工制造产品，因此可以说对加工的工件的尺寸精度的要求越来越高，随之显露的问题也越来越多，其中就包括车削外圆的尺寸精度控制，这是一个最为基本亦最为重要的问题。
车削外圆在机械车削加工应用中是不可缺失的重要组成环节，对于提高企业经济效益具有重要作用。
综上所述，车削外圆尺寸是否达到要求，在车削加工中的应用的研究是很有现实意义的，它不仅体现了车削加工的优势和便利，而且有利于降低生产成本。
2 车削外圆的理论与基本做法2.1 车削外圆理论所谓车削，就是利用工件的所谓车削，就是在车床上利用工件的旋转运动和刀具的的直线运动（或曲线运动）来改变毛坯棒料的形状和尺寸，使毛坯材料加工成符合图样要求的工件。
可以理所当然地说车削是机械制造业中最基本最常用的加工方法。
第三章外圆表面加工
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外圆磨削方式
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• 提问:
上述中心磨削法是以轴的中心孔作定位基 准,它是怎样使该轴旋转的?在上图中 代表什 么?
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• 问题
车削细长轴时,常采用哪些措施增加工件的刚性,提 高加工质量?
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答:
支承刚度好,刚度差的工件也可采 用较大的切削用量进行磨削
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容易实现工艺过程的自动化
前工序的形状误差会影响磨削的加工精 度,且不能改善加工表面与工件上其它表 面的位置精度,并有一定的棱圆度误差产
生,圆度误差一般不小于0.002mm
所能加工的工件有一定局限,不 能磨带槽的, 其加工余量很大且不均匀,荒车 可以切除大部分余量,减少其形 状和位置偏差,为保证后续加工 的加工精度作准备
粗车
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中小型铸锻件可直接进行粗车
粗车的主要任务是采用较大的背吃 刀量、较大的进给量和中等切削速 度,迅速切除毛坯上多余的金属层, 尽可能提高生产率
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• 问题:
磨削为什么能加工淬硬的材料?为什么磨削工件的 精度高、表面粗糙度低?
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答:
因为
1）磨床的结构刚性好;
2）砂轮切入运动机构可以精密调节,因而可精密控制切削 深度ap ;
3)砂轮的磨粒微细、锐利、分布稠密且高速运动,每一磨 粒只从工件表面切下极薄的一层切屑。
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十一、外圆加工方案
1、精度：IT6～IT4，Ra：0.1～0.008μm （八）、珩磨孔 1、精度：IT6～IT4，Ra：0.4～0.05μm
三、 孔加工方案的选择
1、孔加工比外圆加工困难
（1）、孔的类型多。 （2）、孔的加工难度大。
①孔是内表面，加工，散热和排屑条件差，刀具磨损快，孔壁易 被划伤。
(一)、车削外圆
1、分类（车刀的几何角度和切削用量）： （1）粗车：IT12～IT11，Ra：25～12.5μm。 （2）半精车：IT10～IT9， Ra：6.3～3.2μm （3）精车：IT8～IT6， Ra：1.6～0.8μm （4）精细车（金刚石车）：IT6 ～IT5 ， Ra：0.8～0.2μm
2.掌握三种表面加工方案框图。
3.掌握选择加工方案的方法。
（1）筛选法：根据已知条件，从加工方案框图第①个方 案依次向下选择，直到满足已知条件为止。
（2）关键条件法：找出已知条件中的关键条件，再以关 键条件为主，适当考虑其他条件来选择加工方案。
第一节 常见表面的加工方案
一、外圆加工方案
1.外圆表面的技术要求： ❖ 尺寸精度：直径、长度 ❖ 形状精度：圆度、圆柱度、轴线的直线度 ❖ 位置精度：同轴度、垂直度、径向圆跳动 ❖ 表面质量：表面粗糙度Ra、表面硬度 2.主要方法： （1）切削加工方法： ①车削； ②磨削：普通磨削、精密磨削、砂带磨削 ③光整加工：研磨、超精加工、抛光 （2）特种加工：旋转电火花、超声波套料
深孔（L/D＞5）和浅孔
3、主要方法：
（1）切削加工方法：钻孔、扩孔、铰孔、车孔、镗孔、拉孔、磨 孔、金刚石镗、精密磨削、超精加工、研磨、珩磨、抛光
（2）特种加工：电火花穿孔、超声波穿孔、激光打孔
车削外圆的常见问题及解决方法
车削外圆的常见问题及解决方法车削是机械加工中一种常见的加工方式，它包括车削内圆、车削外圆、车削孔等多种加工形式。
其中，车削外圆是较为常见的一种。
在进行车削外圆的加工时，经常会出现一些问题或者难点，这些问题将影响到整个加工过程的质量和效率。
因此，本文将分析并总结车削外圆加工中的常见问题以及对应的解决方法。
常见问题1. 车削外圆圆度不精确车削外圆圆度不精确是车削加工中最为常见的问题之一。
在进行车削外圆加工时，由于车刀和工件夹紧不均匀或夹具靠板磨损等原因，会导致车削出的外圆不圆或者圆度不精确。
此外，由于车床本身及刀具刃口磨损或变形等原因也会导致圆度不精确。
2. 车削外圆表面粗糙车削外圆表面粗糙是车削外圆加工中常见的质量问题。
外圆表面的粗糙度受到许多因素的影响，例如车刀磨损、刀具倾角不合适、工件硬度等。
3. 车削外圆尺寸不正确车削外圆加工不仅需要满足圆度、表面粗糙度的要求，还要符合指定的尺寸要求。
但是，在实际加工中，经常会出现尺寸不正确的情况。
这主要和工件夹紧方式不正确、工件变形、车床导轨磨损等因素有关。
4. 车削外圆阴影部分过深车削外圆阴影部分过深是车削外圆加工中的一种瑕疵问题。
阴影部分是指车削后工件表面周围与车刀接触不良的部分，此部分与其它表面形成的交界处，如不加以处理，将对工件的美观度产生影响。
当工件硬度过高、刀具尖角过大、过渡角不合适等原因时，都很容易导致阴影部分过深。
解决方法1. 车削外圆圆度不精确的解决方法要解决车削外圆圆度不精确的问题，可以采用以下的方法：•对车刀的刀具倾角进行调整，保证车刀的刀尖与工件的中心线处于同一平面上。
•对车床的主轴及夹紧机构进行校准和调整，确保夹紧力均匀、准确。
•当工件过硬或者过长时，可以采用多次轮切或顺切的方法进行加工。
2. 车削外圆表面粗糙的解决方法要解决车削外圆表面粗糙的问题，可以采用以下的方法：•适当调整车刀的进给量，减小车削表面粗糙度。
•选用合适的刀具材料，提高切削质量，减小表面残留的毛刺。
数控车床加工工艺编程-外圆的加工
而在数控车床加工，由于是程序加工，我们 可以使用的加工步骤是：第一步，粗加工整个外 轮廓，程序一次走刀完成零件外轮廓形状的粗加 工，包括外圆、台阶面和倒角；第二步，精加工 整个外轮廓，直接沿轮廓形状一次走刀完成。从 以上分析可以看出，数控车床批量加工零件时， 尺寸统一性好，生产效率高，生产劳动强度低。 今天我们对照零件图纸，给大家介绍一下在数控 车床上外圆的加工，步骤如下：
（4）工卡量具：游标卡尺0.02mm/ （0～150）mm，钢直尺0～150mm
三、指令的选择：
车削两端面可以用手动或手轮方式 加工，顺便可以完成Z向对刀。但车削台 阶时很多指令都能加工该图纸上的外圆、 台阶和倒角，如G00配合G01指令，或 G90 指 令 ， 再 或 者 G71 指 令 配 合 G70 指 令。固定循环指令和复合循环指令虽好， 但刚开始学就用复合指令不好理解，编 程加工容易出错，而用简单的单运动指 令能更好的建立空间想象能力，以后学 习复合指令就容易多了。
三、指令的选择：
前面，我们已经学过了G00和G01 指令的编程，只站在了理论和仿真层面， 那么我们今天就选用用它来完成该零件 图的加工。回顾这两个指令格式如下：
G00X（U） Z（W） ；
G01X（U） Z（W） F
三、指令的选择：
说明： 这两个指令均为模态指令。凡接 触零件和加工零件时都用G01指令，凡 不接触零件和空进退刀时则用G00指令。
一、识图：
零件总长为80mm，左端外圆为不 加工表面，右端为 Ф44和Ф41的外圆， 表面粗糙度均为Ra1.6,其余表面为Ra3.2， 端面倒角C1.5，台阶处倒角C1。
二、工艺分析：
1、加工步骤 （1）装夹工件左端，伸出约40mm
长。 （2）用端面车刀，先车削平右端面。 （3）对90°车刀，编辑两个外圆表
数控车床加工工艺编程-车削外圆椎
注意啦！
转动小滑板时，可以使小滑板转角略大于圆锥半角a／2，但不 能小于a／2。转角偏小会使圆锥素线车长而难以修正圆锥长度尺寸。
小滑板镶条的调整
车削外圆锥面前，应检查和调整小滑板导轨与镶条间 的配合间隙。配合间隙调得过紧，手动进给费力，小滑板 移动不均匀。配合间隙调得过松，则小滑板间隙太大，车 削时刀纹时深时浅。配合间隙调整应合适，过紧或过松都 会使车出的锥面表面粗糙度值增大，且圆锥的素线不直。
外圆锥的检测
谢谢观赏！
转动小滑板法的特点
1．能车削圆锥角口较大的圆锥面。 2．能车削整圆锥表面和圆锥孔，应用范围广，且操作简单。 3．在同一工件上车削不同锥角的圆锥面时，调整角度方便： 4．只能手动进给，劳动强度大，工件表面 粗糙度值较难控 制，只适用于单件、小批量生产。 5．受小滑板行程的限制，只能加工素线长度不长的圆锥面。
小滑板转动角度的确定
根据被加工工件的已知条件，可由此公式计 算求得。
tan a／2=1C/2=D-d/2L 式中a／2——圆锥半角(即小滑板转动角度) ，“°”；
C--锥度； D--圆锥大端直径，mm； d--圆锥小端直径，mm； L——圆锥大端直径与小端直径处的轴向 距离，mm。
车刀的装夹
1．工件的回转中心必须与车床主轴的回转中心重合。 2．车刀的刀尖必须严格对准工件的回转中心，否则 车出的圆锥素线不是直线，而是双曲线。 3．车刀的装夹方法及车刀刀尖对准工件回转中心的 方法与车端面时装刀方法相同。
粗车外圆锥面
1．按圆锥大端直径(增加l mm余量)和圆锥长度将圆锥部分先车成圆柱体。 2．移动中、小滑板，使车刀刀尖与轴端外圆面轻轻接触。 然后将小滑板向后退出，中滑板刻度调至零位，作为粗车外圆锥面的起始 位置。 3．按刻度移动中滑板向前进切并调整吃刀量，开动车床，双手交替转动小 滑板手柄，手动进给速度应保持均匀一致和不间断。当车至终端，将中滑板退 出，小滑板快速后退复位。 4．反复步骤3，调整吃刀量、手动进给车削外圆锥面，直至工件能塞人套 规约1／2为止。 5．用套规、样板或万能角度尺检测圆锥锥角，找正小滑板转角。 6．找正小滑板转角后，粗车圆锥面，留精车余量0．5～1mm。
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车床加工外圆工艺知识
一、车外圆的特点将工件装夹在卡盘上作旋转运动，车刀安装在刀架上作纵向移动，就可车出外圆柱前。
车削这类零件时，除了要保证图样的标注尺寸、公差和表面粗糙度外，一般还应注意形位公差的要求，如垂直度和同轴度的要求。
常用的量具有钢直尺、游标卡尺和分厘卡尺等。
二、外圆车刀的选择和安装
1. 外圆车刀的选择常用外圆车刀有尖刀、弯头刀和偏刀。
外圆车刀常用主偏角有15°、75°、90°。
尖刀主要用于粗车外圆和没有台阶或台阶不大的外圆。
弯刀头用于车外圆、端面和有45°斜面的外圆，特别是45°弯头刀应用较为普遍。
主偏角为90°的左右偏刀，车外圆时，径向力很小，常用来车削细长轴的外圆。
圆弧刀的刀尖具有圆弧，可用来车削具有圆弧台的外圆。
各种外圆车刀均可用于倒角。
2. 外圆车刀的安装
（1）刀尖应与工件轴线等高。
（2）车刀刀杆应与工件轴线垂直。
（3）刀杆伸出刀架不宜过长，一般为刀杆厚度的1.5〜2倍。
（4）刀杆垫片应平整，尽量用厚垫片，以减少垫片数量。
（5）车刀位置调整好后应固紧。
三、工件的安装在车床上装夹工件的基本要求是定位准确，夹紧可靠。
所以车削时必须把工件夹在车床的夹具上，经过校正、夹紧，使它在整个加工过程中始终保持正确的位置，这个工作叫做工件的安装。
在车床上安装工件应使被加工表面的轴线与车床主轴回转轴线重合，保证工件处于正确的位置；同时要将工件夹紧，以防止在切削力的作用下，工件松动
或脱落，保证工作安全。
车床上安装工件的通用夹具（车床附件）很多，其中三爪卡盘用得最多。
由于三爪卡盘的三个爪是同时移动自行对中的，故适宜安装短棒或盘类工件。
反三爪用以夹持直径较大的工件。
由于制造误差和卡盘零件的磨损等原因，三爪卡盘的定心准确度约为0.05〜0.15mm 工件上同轴度要求较高的表面，应在一次装夹中车出。
三爪卡盘是靠其法兰盘上的螺纹直接旋装在车床主轴上。
三爪卡盘安装工件的步骤：
（1）工件在卡爪间放正，轻轻夹紧。
（2）开机，使主轴低速旋转，检查工件有无偏摆。
若有偏摆，应停车后，轻敲工件纠正，然后拧紧三个卜爪，固紧后，须随即取下板手，以保证安全。
（3）移动车刀至车削行程的最左端，用手转动卡盘，检查是否与刀架相撞。
四、切削用量的选择
切削速度、进给量和切削深度三者称为切削用量。
它们是影响工件加工质量和生产效率的重要因素。
车削时，工件加工表面最大直径处的线速度称为切削速度，以v
（m/min）表示。
其计算公式：
v= n dn/1000（m/min）
式中：d——工件待加工表面的直径（mm
n ——车床主轴每分钟的转速（r/min ）工件每转一周，车刀所移动的距离，称为进给量，以f（mm/r）表示；车刀每一次切去的金属层的厚度，称为切削深度，以a p（mm）表示。
为了保证加工质量和提高生产率，零件加工应分阶段，中等精度
的零件，一般按粗车一精车的方案进行。
粗车的目的是尽快地从毛坯上切去大部分的加工余量，使工件接近要求
的形状和尺寸。
粗车以提高生产率为主，在生产中加大切削深度，对提高生产率最有利，其次适当加大进给量，而采用中等或中等偏低的切削速度。
使用高速钢车刀进行粗车的切削用量推荐如下：切削深度a p=0.8〜1.5mm 进给量f=0.2〜0.3mm/r,切削速度v取30〜50m/min(切钢)。
粗车铸、锻件毛坯时，因工件表面有硬皮，为保护刀尖，应先车端面或倒角，第一次切深应大于硬皮厚度。
若工件夹持的长度较短或表面凸不平，切削用量则不宜过大。
粗车应留有0.5〜1mn作为精车余量。
粗车后的精度为IT14-IT11, 表面粗糙度Ra值一般为12.5〜6.3卩
精车的目的是保证零件尺寸精度和表面粗糙度的要求，生产率应在此前提下尽可能提高。
一般精车的精度为IT8〜IT7，表面粗糙度
值Ra=3.2〜0.8卩m,所以精车是以提高工件的加工质量为主。
切削用量应选用较小的切削深度a p=0.1〜0.3mm和较小的进给量f=0.05〜0.2mm/r，切削速度可取大些。
精车的另一个突出的问题是保证加工表面的粗糙度的要求。
减上表面粗糙度Ra值的主要措施有如下几点。
(1)合理选用切削用量。
选用较小的切削深度a p和进给量f,可减小残留面积，使Ra值减小。
(2)适当减小副偏角Kr ,或刀尖磨有小圆弧，以减小残留面积，使Ra 值减小。
(3)适当加大前角丫°,将刀刃磨得更为锋利。
(4)用油后加机油打磨车刀的前、后刀面，使其Ra值达到0.2〜0.1卩m,可有效减小工件表面的Ra值。
(5)合理使用
切削液，也有助于减小加工表面粗糙度Ra值。
低速精车使用乳化液或机油；若用低速精车铸铁应使用煤油，高速精车
钢件和较高切速精车铸铁件，一般不使用切削液。
五、车外圆操作步骤车刀和工件在车床上安装以后，即可开始车削加工。
在加工中必须按照如下步骤进行：
1. 选择主轴转速和进给量，调整有关手柄位置。
2. 对刀，移动刀架，使车刀刀尖接触工件表面，对零点时必须开车。
3. 对完刀后，用刻度盘调整切削深度。
在用刻度盘调整切深时，应了解中滑板刻度盘的刻度值，就是每转过一小格时车刀的横向切削深度值。
然后根据切深，计算出需要转过的格数。
C616 车床中滑板刻度盘的刻度值每一小格为0.04mm直径的变动量）。
4. 试切。
检查切削深度是否准确。
横向进刀。
在车削工件时要准确、迅速地控制切深，必须熟练地使用中滑板的刻度盘。
中滑板刻度盘装在横丝杆轴端部，中滑板和横丝杆的螺母紧固在一起。
由于丝杆与螺母之间有一定的间隙，进刻度时必须慢慢地将刻度盘转到所需的格数。
如果刻度盘手柄摇过了头，或试切后发现尺寸太小而须退刀时，为了消除丝杆和螺母之间的间隙，应反转半周左右，再转至所需的刻度值上。
5. 纵向自动进车外圆。
6. 测量外圆尺寸。
对刀、试切、测量是控制工件尺寸精度的必要手段，是车床操作者的基本功，一定要熟练掌握。
六、车床安全操作规程为了保持车床的精度，延长其使用寿命，以及保障人身和设备的安全，操作时必须严格遵守下列安全操作规程：
1. 工作服穿整齐，女同学戴好工作帽。
2. 开车前必须检查车床各手柄及运转部分是否正常。
3. 工件要卡正、夹紧、装卸工件后卡盘板手必须随手取下。
4. 车刀要夹紧，方刀架要锁紧。
装好工件和车刀后，进行加工极限位置检查。
5. 必须停车变速。
车床运转时，严禁用手去摸工件和测量工件，不能用手去拉切屑。
6. 车床导轨上严禁放工、刀、量具及工件。
7. 开车后不许我离开机床，要精神集中操作。
8. 下班时，擦净机床，整理场地，切断机床电源。
将大拖板及尾架摇到车床导轨后端，在导轨表面加油润滑。
9. 加工过程中，如发现车床运转声音不正常或发生故障时，应立即切断电源，报告师傅听从指导。