车工切削三要素
车削基本工作
动画 三爪卡盘
（2）三爪卡盘适用于装夹大批量生产的中小型规则零件 （3）三爪卡盘一般有正反两副卡爪或一副正反都可使用的卡 爪，各爪都有编号，在装卡爪时应按顺序安装。用正爪装夹 工件时，工件的直径不能太大，卡爪伸出卡盘圆周一般不超
过卡爪长度的1/3， 否则卡爪与平面螺 纹啮合很少，受力 时易使卡爪上的螺 纹碎裂而产生事故。 所以在装夹大直径 工件时应尽量使用 反爪。
动画 弯头车刀车端面
动画 偏刀车端面
动画 偏刀精车端面
2、车削外圆面 （1）尖刀用于车削没有台阶或台阶不大的外圆，并可倒角； （2）弯头刀适用于车削外圆、端面、倒角和45°斜台阶的外圆; （3）主偏角为90°的右偏刀，常用于细长轴和有直角台阶的车 削。
总结：
1、车削加工的概述。 2、C6132-A车床标号的含义及其结构。 3、车床的常用附件。 4、车削常见的加工类型。
二、车床
1、以C6132-A车床为例 （1）编号的含义 C：机床分类号，表示车床类机床 ; 61：组系代号，表示卧式; 32：最大回转直径的1/10，即最大加工工 件外圆是320毫米 ; A：表示结构特性代号 。
2、C6132-A型车床结构
主轴箱 刀架 尾座 床身
进给箱
左床腿
溜板箱
右床腿
三、车床常用附件
2、两顶尖安装工件 顶尖的作用是定中心、承受工件的重量和切削力。顶尖 分前顶尖和后顶尖两类。 （1）前顶尖：插在主轴锥孔内与主轴一起旋转的顶尖称作前 顶尖，如动画1所示。前顶尖随工件一起转动，与中心孔无相 对运动，不发生摩擦。有时为了准确和方便起见，也可以在 三爪自定心卡盘上夹一段钢材，车成60°代替前顶尖，如动 画2所示。
动画三爪卡盘2三爪卡盘适用于装夹大批量生产的中小型规则零件3三爪卡盘一般有正反两副卡爪或一副正反都可使用的卡爪各爪都有编号在装卡爪时应按顺序安装
切削用量三要素对切削力的影响规律
切削用量三要素对切削力的影响规律
切削用量是切削加工中的重要参数，它由三个基本要素构成，分别是切
削速度、进给量和切削深度。
这三个要素对切削力的影响规律是我们进行切
削加工时必须了解和掌握的。
切削速度是指在单位时间内切削刀具与工件表面之间的相对运动速度。
切削速度的加快会导致切削力的增加。
当切削速度较低时，切削力主要由切
削刀具切削工件的材料引起的，逐渐过渡到切削速度较高时，切削力主要由
刀具与工件之间的摩擦引起的。
因此，提高切削速度会增加摩擦力，导致切
削力的增加。
进给量是指切削刀具在单位时间内对工件的移动距离。
增加进给量会导
致切削力的增加。
当进给量较小时，切削力主要由切削刃进给到工件产生的，逐渐过渡到进给量较大时，摩擦力对切削力的贡献逐渐增大。
因此，增加进
给量会增加摩擦力和切削刃的接触力，进而导致切削力的增加。
切削深度是指切削刀具每次进给时切削的工件材料厚度。
增加切削深度
会导致切削力的增加。
当切削深度较浅时，切削力主要由切削刃与工件之间
的摩擦引起的，随着切削深度的增加，刀具切削工件的材料引起的切削力逐
渐增加。
因此，增加切削深度会增加切削力。
切削用量三要素对切削力的影响规律是：提高切削速度、增加进给量和
增加切削深度都会导致切削力的增加。
在切削加工中，我们需要根据具体情
况合理调整切削用量，以降低切削力，提高切削效率和加工质量。
车工实训智慧树知到答案章节测试2023年陕西工业职业技术学院
第一章测试1.禁止把工具、夹具或工件放在车床床身上和主轴变速箱上。
（）A:对B:错答案:A2.切削用量三要素包括（）A:切削厚度，切削宽度及进给量B:切削速度，切削厚度及进给量C:切削速度，切削宽度及进给量D:切削速度，背吃刀量及进给量答案:D3.外径千分尺，游标卡尺，使用时及使用后应尽量避免强磁场，以免量具被磁化，从而影响（精度）。
（）A:错B:对答案:B4.工具箱内摆放整齐，上面不得放置杂物。
外部要擦拭干净，不得有铁屑，油灰等污垢。
（）A:错B:对答案:B5.每周清洁窗户、柜顶、等不常触及的部位。
（）A:错B:对答案:B第二章测试1.通过切削刃上选定点，并与该点切削速度方向垂直的平面叫（）。
A:切削平面B:正交平面C:基面答案:C2.通过切削刃上选定点与切削刃相切并垂直于基面的平面叫（）。
A:基面B:切削平面C:正弯平面答案:B3.通过切削刃上选定点同时垂直于基面和切削平面的平面叫（）。
A:基面B:正交平面C:切削平面答案:B4.当刀具刀尖位于主切削刃上最高点时，刃倾角（）零度。
A:大于B:等于C:小于答案:A5.精车要求较高，工序较多的轴类零件，中心孔应选用（）型。
A:CB:AC:BD:R答案:C第三章测试1.车削时为降低表面粗糙度,可采用（）方法进行改善。
A:增大进给量B:增大刀尖圆弧半径C:增大副偏角D:增大主偏角答案:B2.外圆粗车刀的刃倾角一般取负值，以（）。
A:增加刀头强度B:有利于断屑C:增加刀刃强度D:减小表面粗糙度答案:C3.在车外圆的操作步骤中，对保证零件尺寸精度最关键的步骤是（）。
A:试切测量B:横向进刀C:测量毛坯答案:A4.车外圆时，背吃刀量等于待加工表面与已加工表面的垂直距离。
（）A:对B:错答案:A5.车外圆是横向进给运动，车端面、切断是纵向进给运动。
（）A:错B:对答案:A第四章测试1.精车台阶,将度偏刀的实际主偏角安装成大于90度,其目的是（）。
A:安装方便B:保证台阶平面与工件轴线垂直C:增大背吃刀量D:减小刀尖压力答案:B2.车台阶用的车刀一般是（）。
切削三要素计算公式
切削三要素计算公式
切削三要素是影响加工质量和生产率的重要因素。
操作者在实际加工中可以体验到它的作用。
三要素是：
①切削速度：用V表示，计算公式V=nπD/（1000×60）（m/s）
式中，D—工件待加工面直径（mm）。
n—工件转速（r/min）
②走刀量：用S表示，单位（mm/r）。
工件每转一周，刀具沿进给运动方向移动的距离。
③切削深度：用t表示，单位（mm），计算公式t=（D-d）/2，式中D、d分别为待加工面和已加工面直径。
通常以粗加工、精加工来选择切削三要素。
粗加工一般选用低切削速度，大走刀量；精加工一般选用高切削速度，小走刀量。
02车削加工三要素(新)N
工件
工件
二、切削用量与切削过程的关系
2.1 ap 对劳动生产率的影响
生产效率
每次背吃刀量ap 每次背吃刀量 每次背吃刀量ap 每次背吃刀量
走刀次数
走刀次数
生产效率
二、切削用量与切削过程的关系
2.3
切削用量对刀具耐用度的影响
2.3.1 什么是刀具耐用度
是指一把新刀从开始切削到磨损量达到磨损标准， 是指一把新刀从开始切削到磨损量达到磨损标准， 在这期间所使用的总的切削时间， 在这期间所使用的总的切削时间，用T表示。 表示。
三、合理选择切削用量
3.2.2进给量的选择 3.2.2进给量的选择
精加工时， 精加工时 最大进给量主要受加工精度和表面粗糙度的限制。 最大进给量主要受加工精度和表面粗糙度的限制。 在半精加工和精加工时，则按粗糙度要求 在半精加工和精加工时，则按粗糙度要求， 根据工件材料、刀尖圆弧半径、 根据工件材料、刀尖圆弧半径、切削速度 切削用量手册》中查得进给量。 从《切削用量手册》中查得进给量。
在切削用量这三个因素中， 在切削用量这三个因素中，影响刀具耐用度最大的 是切削速度，其次是进给量，影响最小的是背吃刀量。 是切削速度，其次是进给量，影响最小的是背吃刀量。
二、切削用量与切削过程的关系
2.3.2 切削速度是影响刀具耐用度的主要因素。 切削速度是影响刀具耐用度的主要因素。
当提高切削速度时刀具与工件及切屑间的摩擦 加剧使切削温度升高。 加剧使切削温度升高。 进给量的增加,切削温度升高，但温度的升高幅度 进给量的增加,切削温度升高， 不及切削速度显著。 不及切削速度显著。 背吃刀量增大,切削区产生的热量成正比增加。 背吃刀量增大,切削区产生的热量成正比增加。
综上所述，凡是影响切削温度的因素，都影响刀具磨损， 综上所述，凡是影响切削温度的因素，都影响刀具磨损， 因而也影响刀具耐用度。 因而也影响刀具耐用度。
车工切削三要素
主运动 进给运动
3. 切削用量
切削用量(又叫切削三要素）是衡量车削运动大小的参数。 它包括背吃刀量、进给量、切削速度。
(1) 背吃刀量ap
对于外圆车削，背吃刀量为工件上已加工表面 和待加工表面间的垂直距离，单位为mm。即： ap=(dw－dm)/2 其中： dw—工件待加工表面的直径，(mm)；
解：根据公式V=πdn/1000 得：n=1000V/ πd
=1000 ×60/3.14 ×300 =63.69r/min
注意：在实际生产中，理论上计算出的主轴转 数应从车床转速表中最接近的一档选取。
作业：
一、现有直径为45mm的棒料，要求加工成直径为 40mm的光轴。 问：如果一次完成外圆加工，则背吃刀量的大小 是多少？
与车身导轨方 向垂直
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=πdwn/1000
其中: dw—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/带轮外圆， 若切削速度为60m/ min，试求车床主轴转速。
(2)试车后背吃刀量ap=(dw － dm)/2 =(28.4 －24) ／2 =2.2mm
手柄应转的格数为：2.2/0.05=44格
（2）.进给量f
工件每转一转时，车刀在进给运动方向上移动的距离 叫进给量，用（f）表示，单位是mm/r(也叫每转进给量) 。
纵向进给量 进给量
横向进给量
沿床身导轨方向
车工切削三要素
（2）进给运动 使工件多余材料不断被车去的运动叫进给运动。车外圆
是纵向进给运动，车端面、切断、车槽是横向进给运动。
2、车削时工件上形成的表面
02车削加工三要素(新)N
三、合理选择切削用量
在上述情况下，如分二次走刀， 第一次的ap也应比第二次大， 第二次的ap可取加工余量的1/3～1/4左右。
3）切削表层有硬皮的铸锻件或切削不锈钢等冷硬较严重的材料时， 应尽量使背吃刀量超过硬皮或冷硬层厚度，以防刀刃过早磨损或破损。 4）在半精加工时，ap=0.5～2 mm 。 5）在精加工时，ap=0.1～0.4 mm 。
ap=（dw-dm）/ 2 mm
a p= d m / 2
mm
dw —— 待加工表面直径（mm） dm —— 已加工表面直径（mm）
二、切削用量与切削过程的关系
2. 切削用量与切削过程的关系
切削用量三要素vc、f 、 ap 影响 影响
加工质量 刀具耐用度 生产效率
因此，就要在不同切削场合(例如粗、精加工)， 优先选择三者之中的某一个切削要素。
3.2.3 切削速度的确定 决定切削速度的因素很多，概括起来有如下几种：
（1）刀具材质。 （2）工件材料。 （3）刀具寿命。 （4）切削深度与进刀量。 （5）刀具的形状。 （6）冷却液使用。 （7）机床性能。
三、合理选择切削用量
3.2.4切削速度的确定
根据已选定的背吃刀量ap、进给量 f及刀具耐用度T， 就可按公式计算切削速度Vc和机床转速n。 粗车时，ap 、f均较大，所以Vc较低， 精加工时，ap 、f均较小，所以Vc较高。 工件材料强度、硬度较高时，应选较低的Vc； 反之，Vc较高。 刀具材料的切削性能愈好，Vc也选得愈高。
三、合理选择切削用量
3.2.4切削速度的确定
此外，在选择Vc时，还应考虑以下几点：
① ② ③ ④ 精加工时，应尽量避免积屑瘤和鳞刺产生的区域。 断续切削时，为减小冲击和热应力，宜适当降低Vc。 在易发生振动情况下，Vc应避开自激振动的临界速度。 加工大件、细长件、薄壁件工件时，应选用较低的Vc。
切削三要素
切削三要素：切削速度、进给量、背吃刀量 V c=πdn1000 V f=fn a p=d w−d m2切削层参数：切削层公称厚度h、切削层公称宽度b、切削层公称横截面积Ah=f sin kγ b=a psin kγA=hb=fa p刀具切削部分：（三面两刃一尖）前刀面切削沿其流出的刀具表面主后刀面刀具上与过度表面相对的表面副后刀面刀具上与已加工表面相对的表面主切削刃前刀面与主后刀面的交线，它完成主要的切削工作，也称主刀刃副切削刃前刀面与副后刀面的交线，它配合主切削刃完成切削工作，并最终形成已加工表面，也称为副刀刃。
刀尖主切削刃与副切削刃的连接点，它可以是短的直线段或圆弧。
刀具标注角度的参考系基面p r通过切削刃上某一指定点，并与该点，并与该点切削速度方向相垂直的平面切削平面p s通过主切削刃上某一指定点，与主切削刃相切并垂直与基面的平面正交平面p0通过主切削刃上某一指定点，同时垂直与基面和切削平面的平面刀具标注角度前角在正交平面内测量的前刀面与基面的夹角。
前刀面在基面之下时前角为正，反之为负（前角影响刀具的锋利程度）后角在正交平面内测量的后主刀面与切削平面的夹角。
后角一般为正。
刃倾角在切削平面内测量的主切削刃与基面的夹角。
（影响切削流出的方向）主偏角在基面内测量的主切削刃在基面上的投影与进给运动方向的夹角。
一般为正负偏角在基面上测量的副切削刃在基面上的投影与进给运动反方向的夹角。
(主\副偏角与车螺纹的形状有关)以上，是在忽略进给运动的影响下并假定刀柄轴线与纵向进给运动方向垂直以及切削刃上选定点与工件等高的条件下确定的。
刀具工作角度1进给运动对刀具工作角度的影响横向进给车削：进给量增大，则η增大；当瞬时直径d减小，η值也增大，车削至接近工件中心时，η值增长很快，工作后角将有正变负，致使工件最后被挤断。
纵向进给车削进给量f越大，工件的加工后d越小，则工作角度值的变化就越大。
2刀具安装位置对刀具工作角度的影响刀具安装高低对刀具工作角度的影响车刀的刀尖一般与工作轴心是等高的。
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(2)试车后背吃刀量ap=(dw － dm)/2 =(28.4 －24) ／2 =2.2mm
手柄应转的格数为：2.2/0.05=44格
（2）.进给量f
工件每转一转时，车刀在进给运动方向上移动的距离 叫进给量，用（f）表示，单位是mm/r(也叫每转进给量) 。
二、如果加工直径为20mm，长度40mm的台阶轴是选 择进给量为0.2mm/r。 问主轴需要旋转多少格完成加工？
三、直径为31mm，长度为100mm的半精加工零件，现 在需要加工成直径为30mm，长度为100mm的轴。 问：1、背吃刀量是多少？中滑板手柄转动一格，刀架 前进0.02mm，需要多少格？ 2、选择进给量为0.15mm/r，主轴需要旋转多少转完成？ 3、如果使用转速为800r/min，切削速度是多少？
二：车削运功和切削用量
1. 切削运动
刀具与工件间的相对运动称为切削运动， 切削运动可分为主运动和进给运动。
（1）主运动 车削时形成切削速度的运动叫主运动。工件的旋
转运动就是主运动。
（2）进给运动 使工件多余材料不断被车去的运动叫进给运动。车外圆
是纵向进给运动，车端面、切断、车槽是横向进给运动。
2、车削时工件上形成的表面
纵向进给量 进给量
横向进给量
沿床身导轨方向
与车身导轨方 向垂直
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=πdwn/1000
其中: dw—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)。
例3：车削直径为300mm的铸铁带轮外圆， 若切削速度为60m/ min，试求车床主轴转速。
（1）待加工表面：工件上即将被切除的表面。 （2）已加工表面：工件上已切去切削层而形成的新表面。
（3）过渡表面：工件上正被刀具切削着的表面。介于已 加工表面和待加工表面之间。
主运动 进给运动
3. 切削用量
切削用量(又叫切削三要素）是衡量车削运动大小的参数。 它包括背吃刀量、进给量、切削速度。
(1) 背吃刀量ap
解：根据公式V=πdn/1000 得：n=1000V/ πd
=1000 ×60/3.14 ×300 =63.69r/min
注意：在实际生产中，理论上计算出的主轴转 数应从车床转速表中最接近的一档选取。
作业：
一、现有直径为45mm的棒料，要求加工成直径为 40mm的光轴。 问：如果一次完成外圆加工，那么背吃刀量的大 小是多少？
对于外圆车削，背吃刀量为工件上已加工表面 和待加工表面间的垂直距离，单位为mm。即： ap=(dw－dm)/2 其中： dw—工件待加工表面的直径，(mm)；
dm—工件已加工表面的直径，(mm)
注意:切断、车槽时的背吃刀量为车刀Fra bibliotek切削刃的宽图度
例1：要将直径为30mm的轴一刀车至24mm，试问 切削深度是多少？若试车时测得直径为28.4mm， 这时中拖板（每格为0.05mm）手柄应转多少格？