成形面车削、研磨与滚花
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实训模块六
车工实训模块六车成形面和滚花
各种机床手柄，捏手或凸轮等往往带有曲线形表面，这种表面称为成形面，成形面常用的加工方法有：
1)仿形式专用工具。
2)成形车刀也称样板刀。
以上两种方法效率高且能达到外形一致，适用于成批生产，目前在工厂中广泛应用。
3)手动成形法。
效率较低，成形完全依靠操作者的手工技巧，缺点是不容易做到外形一致，但优点是不需任何附加设备或工具，不
受条件限制，比较经济和方便，适用于单件或小批生产，
滚花的目的为增加表面摩擦力和外表美观，常见的花纹为直纹和网纹，如图4—52所示。
1)将滚轮节距m=0.8的双轮压花刀安装在刀架上，滚轮面略向右偏，见表4—6中图所示。
2)车头转速略低，约100r／min，滚花刀切入工件后，中滑板加压力，然后纵向来回压，如发生乱花，则加压力多压几次，直至花纹清晰为止，滚轮要加油润滑，铁屑要用钢刷刷去，注意安全，开车时不可用乎去摸工件或滚刀。
表4-6车成形面和滚花实例
操作步骤
（2）车槽（4）刻Φ30mm球中心线倒角
）光端面取总长、倒角。
高级车工工艺与技能训练第三版电子课件模块五滚花和车成形面
• 抛光要点 • 1、用砂布抛光工件时，应选择较高的转速，并使砂布在 • 工件表面上来回缓慢而均匀地移动，在最后精抛光时，可在 • 砂布上加些机油或金刚砂粉，这样可以获得更好的表面质量。 • 2、抛光内孔时，若孔径较大，除用抛光棒抛光外，还可 • 以用手捏住砂布进行抛光，但抛光小孔时必须使用抛光棒， • 严禁将砂布缠绕在手指上抛光，以免发生人身事故。
棱形成形刀如右 图所示，由专用的刀 柄和刀体组成。刀具 角度可由刀柄调节而 得。刀具磨损后只须 刃磨前刀面即可。
a）棱形成形刀 b）装刀前 c）装刀 后 d）棱形成形刀的使用 1，5—刀 头2，6—燕尾块 3，8—弹性刀柄 4 ，7—紧固螺钉
• 3）圆形成形刀
•
圆形成形刀如图a、
• 图b所示，其刀具角度 由
六轮滚花刀
图 例
结 构
由直纹滚轮和 刀柄组成
由两只旋向不同的 滚轮、浮动连接头 及刀柄组成。
由3对不同模数的滚轮，通过浮 动连接头与刀柄组成一体。
用 途
用于滚直纹
用于滚网纹
可根据需要滚出3种不同模数的 网纹。
• 二、滚花的方法
1、滚花的方法（见表5—3）
表5—3
滚花的方法
图 例
滚花前滚花表面的
说 明
表5-1 滚花花纹的各部分尺寸 mm
模数 m
h
r
节距 P=πm
0.2 0.132 0.06 0.628
0.3 0.198 0.09 0.942
0.4 0.264 0.12 1.257
0.5 刀的种类
• 滚花刀的种类见表5—2
表5—2
种 类
单轮滚花刀
滚花刀的种类 双轮滚花刀
• 知识链接 • 滚花时产生乱纹的原因及预防措施
车成形面与滚花
车成形面与滚花
图1-50 成形车刀法车成形面
车成形面与滚花
3. 靠模法
靠模法车成形面是利用刀尖运动轨迹与靠模形状完全相同 的方法车出成形面，如图1-51所示。靠模板安装在床身后面， 车床中拖板需与其丝杠脱开。其前端连接板上装有滚柱，当大 拖板纵向自动进给时，滚柱即沿靠模板的曲线槽移动，从而带 动中拖板和车刀做曲线走刀而车出成形面。车削前小拖板应转 90°，以便用它做横向移动，调整车刀位置并控制切深。此法 操作简单，生产率高，但需制造专用模具，适用于批量生产， 车削轴向长度长、形状简单的成形面零件。
金工实习
车成形面与滚花
1.1 车成形面
手柄、手轮、圆球等成形面可以在车床上车 削出来，成形面车削方法有以下几种。
车成形面与滚花
1. 双手操纵法
单件、小批量成形面零件，可用双手同时操纵纵向和横向手动进 给进行车削，使刀尖的运动轨迹与工件成形面母线轨迹一致，如图149所示。右手摇小拖板手柄，左手摇中拖板手柄，也可在工件对面放 一样板来对照所车工件的曲线轮廓。所用刀具为普通车刀，在车成形 面的过程中要经常用样板检查，确定应该修整哪个部位。车刀最后还 要用细的半圆锉和砂布打光。
双手操纵法不需要其他辅助工具就可车成形面，缺点是工件的精 度和表面粗糙度不高，需要较熟练的操作技术，而且生产率低。
车成形面与滚花
图1-49 双手操纵法车成形面
车成形面与滚花
2. 成形车刀法
成形车刀法车成形面是用类似工件轮廓线的成形车 刀车出所需工件的轮廓线，如图1-50所示。车刀与工件 接触面较大，易振动，应选用较低的转速和小进给量。 车床的刚度和功率应较大，成形面精度要求低，成形刀 应磨出前角。在使用成形车刀以前，应先用普通车刀把 工件车到接近成形面的形状，再用成形车刀精车。此法 生产率高，但刀具刃磨困难，故适用于批量较大、刚性 较好、轴向长度短、较简单的成形面零件的生产。
车工工艺教学课件任务一 车削成型面及表面修光
任务一 车削成型面及表面修光
二、技能训练
• 技能训练五 用成型车刀车削工件
任务一 车削成型面及表面修光
二、技能训练
• （1）分析工件。 • （2）刃磨成型车刀。 • （3）装夹车刀。 • （4）调整车床。 • （5）用普通车刀车出成型面工件的外圆。 • （6）用成型车刀精车成型面。
成型车刀车成型面
车刀纵、横向进给速度的变化
任务一 车削成型面及表面修光
二、技能训练
– （3）刃磨车刀的主切削刃呈圆弧形，用三爪自定心卡盘夹持工件 ，注意伸出长度。
– （4）车端面。 – （5）按圆球部分的直径和长度L车出两级外圆（D，d）均留0.3～
0.5 mm余量。
– （6）用直尺量出圆球中心，并用车刀刻线痕，然后用45°车刀先 在圆球的两侧倒角。
一、基础知识
• ④ 靠模车凸轮。
1-心轴；2-靠模；3-套圈；4-工件；5-垫圈；6-螺帽；7-宽轮子；8-车刀 用靠模车削凸轮
任务一 车削成型面及表面修光
一、基础知识
• 2．成型件的表面修光 • （1）锉刀修整。 • 通常用细纹板锉和特细纹板锉（油光锉）进行修整，锉削余
量一般在0.03 mm之内。 • （2）砂布抛光。
任务一 车削成型面及表面修光
二、技能训练
• 技能训练二 手动控制车削摇手柄
任务一 车削成型面及表面修光
二、技能训练
车摇手柄工步示意图
任务一 车削成型面及表面修光
二、技能训练
• 技能训练三 手动控制车削三球手柄
任务一 车削成型面及表面修光
二、技能训练
车削三球手柄步骤
任务一 车削成型面及表面修光
一、基础知识
• ② 尾座靠模法。
成形面车削、研磨与滚花
成形面车削、研磨与滚花
滚花
滚花刀具 滚花刀有单轮、双 轮和六轮三种。单轮滚花刀通常用 于滚压直花纹和斜花纹，双轮滚花 刀和六轮滚花刀用于滚压网花纹。 双轮滚花刀由节距相同的一个左旋 和一个右旋滚花刀刃组成一组，六 轮滚花刀按大小分粗、中、细三组， 装夹在同一特制的刀柄上。滚花刀 在生产中使用非常方便，可根据不 同的要求选用符合零件图样要求的 花纹。
成形面车削、研磨与滚花
滚花
滚花方法 滚花刀装夹以后，要求把刀架上的紧固 螺钉拧紧，然后开较慢转速。滚花时产生的背向力较大， 使工件表面产生塑性变形，所以在车削滚花外径时，应根据工件材料的性 质和滚花节距P的大小，将滚花部位的外径车小，约为（0.2～0.5）P。
滚花刀的装夹应与工件表面平行。开始滚花时，挤压力要大，使工件 圆周上一开始就形成较深的花纹，这样就不容易产生乱纹。为了减小开始 时的径向压力，可用滚花刀宽度的1/2 或1/3进行挤压，或把滚花刀尾部装 得略向左偏一些，使滚花刀与工件表面产生一个很小的夹角，这样滚花刀 就容易切入工件表面。
氧化 铝系
磨
金刚 石系
碳化 物系
料
其他
成形面车削、研磨与滚花
滚花
滚花种类 种类滚花的花纹一般有直花纹、斜花纹和网花纹三种花纹。
车削单球手柄
成形面车削、研磨与滚花
滚花
花纹粗细的确定 花纹的粗细由节距P来决定。滚花的花纹粗细应根据 工件直径和宽度大小来选择，若工件直径和宽度大，选择的花纹要粗；反 之，应选择细的花纹。节距为1.2 mm和1.6 mm的是粗花纹，节距为0.8 mm 的是中花纹，节距为0.6 mm的是细花纹。
1—工件；2—车刀；3—靠模；4—靠模杆
成形面车削、研磨与滚花
车成形面
车工工艺与技能训练第7章
2020年5月25日星期一
7.1.3仿形法
➢ 尾座靠模仿形
2020年5月25日星期一
图7-9 尾座靠模仿形 1.工件 2.车刀 3.靠模 4.靠模杆
➢ 靠模仿形
图7-10 靠模仿形 1.工件 2.拉杆 3.靠板4.支架
2020年5月25日星期一
7.1.4仿形法
用专用工具车削内外圆弧的原理如图7-11所示。这种工 具可使刀尖按外圆弧。如果刀尖到回转中心的距离可调， 还可以车出各种半径的内外圆弧工件。
2020年5月25日星期一
(5)确定圆球中心位置，并用车刀刻线痕，以保证车圆 球时左、右半球面对称。
(6)车圆球前两端45°处先倒角，主要是减少车圆球时 的车削余量，用45°车刀倒角，如图7-3(c)。
(7)车外圆，操作时用手同时转动中、小滑板手柄，通 过纵、横向的合成运动车出球面形状。车削时关键在 于双手摇动手柄的速度是否恰当，因为圆球的每一段 圆弧其纵、横向进给速度都不一样，它是由操作者双 手进给熟练程度来保证的。
2 2 2
可按下面公式计算：
L 1 D D2 d 2 2
(7-1)
式中：L为球状部分长度，( mm ) ；D 为圆球直径( mm)；d
为柄部直径， ( mm ) 。
(2)求出球部长度 值后如图7-3(b)所示车好圆球的长度 L。
(3)准备车削单球的车刀。
(4)调整中、小滑板的镶条间隙，要求操作灵活，进退自 如。
(a)圆球面
(b)三球手柄 图7-1 成形面零件
(c)椭圆手柄
2020年5月25日星期一
7.1 车成形面的方法
7.1.1双手控制法
单件或数量较少的成 形面工件，可采用双 手控制法进行车削(如 图7-2)，就是用右手 握小拖板手柄，左手 握中拖板手柄，通过 双手合成运动，车出 所要求的成形面。或 者采用床鞍和中拖板 合成运动来进行车削。
7.1.3仿形法
➢ 尾座靠模仿形
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图7-9 尾座靠模仿形 1.工件 2.车刀 3.靠模 4.靠模杆
➢ 靠模仿形
图7-10 靠模仿形 1.工件 2.拉杆 3.靠板4.支架
2020年5月25日星期一
7.1.4仿形法
用专用工具车削内外圆弧的原理如图7-11所示。这种工 具可使刀尖按外圆弧。如果刀尖到回转中心的距离可调， 还可以车出各种半径的内外圆弧工件。
2020年5月25日星期一
(5)确定圆球中心位置，并用车刀刻线痕，以保证车圆 球时左、右半球面对称。
(6)车圆球前两端45°处先倒角，主要是减少车圆球时 的车削余量，用45°车刀倒角，如图7-3(c)。
(7)车外圆，操作时用手同时转动中、小滑板手柄，通 过纵、横向的合成运动车出球面形状。车削时关键在 于双手摇动手柄的速度是否恰当，因为圆球的每一段 圆弧其纵、横向进给速度都不一样，它是由操作者双 手进给熟练程度来保证的。
2 2 2
可按下面公式计算：
L 1 D D2 d 2 2
(7-1)
式中：L为球状部分长度，( mm ) ；D 为圆球直径( mm)；d
为柄部直径， ( mm ) 。
(2)求出球部长度 值后如图7-3(b)所示车好圆球的长度 L。
(3)准备车削单球的车刀。
(4)调整中、小滑板的镶条间隙，要求操作灵活，进退自 如。
(a)圆球面
(b)三球手柄 图7-1 成形面零件
(c)椭圆手柄
2020年5月25日星期一
7.1 车成形面的方法
7.1.1双手控制法
单件或数量较少的成 形面工件，可采用双 手控制法进行车削(如 图7-2)，就是用右手 握小拖板手柄，左手 握中拖板手柄，通过 双手合成运动，车出 所要求的成形面。或 者采用床鞍和中拖板 合成运动来进行车削。
24.25.车成形面、滚花
车削成型面的方法
例：双手控制法车削单球手柄
车削步骤： 1、先分别车圆球直径D和柄部直径d，均留 0.3~0.5mm精车余量，并根据公式计算 圆球部分L的长度。
2、粗车
确定圆球中心，粗车右半球，粗车左半球 （由高处到低处）
车削成型面的方法
例：双手控制法车削单球手柄
车削步骤： 3、精车 提高主轴转速，精车圆球面，适当减 慢进给速度。车削时仍由球中心直径最 大处向两半球左右进刀，如图所示。最 后一刀的起始点应从球的中心线痕处开 始进给，逐步休整，注意勤检查，防止 把球车废。
车削成型面的方法
1、双手控制法 方法（2种）： 1）左手中滑板+右手小滑板 2）床鞍（自动）+中滑板 （手动） 注；方法1小滑板不能连续进 给，劳动强度大；多用方 法2来完成成形面的加工
车削成型面的方法
例：双手控制法车削单球手柄 刀具的选用：车削时，为了使每次进给切削时过渡 圆滑，需采用主切削刃呈圆弧形的车刀
车削成型面的方法
4、用专用工具车成形面 （1）利用圆筒形刀具车圆球面 （2）用铰链推杆车球面内孔 （3）用蜗杆副车成形面
P163
成形面的车削质量分析
•1、成形面轮廓不正确； •2、表面粗糙度达不到要求。
课程：车削加工
滚花
上海食品科技学校
滚花的种类
• 滚花的花纹有直纹和网纹两种。花纹有粗细之分， 并用模数m表示。
圆轮成形刀的使用
车削成型面的方法
成形法车削的注意事项
1、车床要有足够的刚度，车床各部分的间隙要调整得较小。 2、成形刀角度的选择要恰当。成形刀的后角一般选得较小（α 0=2 度~5°），刃倾角宜取λ s=0° 3、成形刀的刃口要对准工件的轴线，装高容易扎刀，装低会引起 振动。必要时，可以将成形刀反装，采用反切法进行车削。 4、为降低成形刀切削刃的磨损，减少切削力，最好先用双手控制 法把成形面粗车成形，然后再用成形刀进行精车。 5、应采用较小的切削速度和进给量，合理选用切削液。
车工工艺与技能项目七
3．要选用双轮或六轮滚花刀，并装好滚花刀。
4．滚花后再进行倒角。
项目七 滚花、车成形面和车偏心工件
三、准备工作
1．工件
毛坯尺寸：φ42 mm×100 mm。材料：45钢。数量：1件/人。
2．工艺装备 90°粗车刀、90°精车刀、45°车刀、0.02 mm/0～150 mm 游标卡尺、25～50 mm千分尺、m0.3双轮滚花刀、钢丝刷。 3．设备 CA6140型卧式车床。
项目七 滚花、车成形面和车偏心工件
本任务是要把φ25 mm×135 mm的毛坯加工成下图所示的
橄榄球手柄。
零件图
橄榄球手柄
实物图
项目七 滚花、车成形面和车偏心工件
一、成形面
成形面——具有曲线特征的表面，也称特形面。
单球手柄
具有成形面的零件
三球手柄
成形面
项目七 滚花、车成形面和车偏心工件
加工方法： 双手控制法 成形法（即样板刀车削法） 仿形法（靠模仿形） 专用工具法
车刀从a点出发至c点，纵向进给速度：快→中→慢；横向 进给速度：慢→中→快
项目七 滚花、车成形面和车偏心工件
4．单球手柄的车削
项目七 滚花、车成形面和车偏心工件
三、表面抛光
抛光——用砂布或砂纸磨光工件表面的过程。 在车床上抛光通常采用锉刀修光和砂布抛光两种方法。 1．锉刀修光
锉刀
握锉方法
项目七 滚花、车成形面和车偏心工件
项目七 滚花、车成形面和车偏心工件
四、操作步骤
滚花销加工的具体操作步骤： 找正并夹紧毛坯 车端面
粗车
30
0 －0.084
mm
外圆
掉头装夹
粗定总长，车外圆
滚花
倒角
保证总长
4．滚花后再进行倒角。
项目七 滚花、车成形面和车偏心工件
三、准备工作
1．工件
毛坯尺寸：φ42 mm×100 mm。材料：45钢。数量：1件/人。
2．工艺装备 90°粗车刀、90°精车刀、45°车刀、0.02 mm/0～150 mm 游标卡尺、25～50 mm千分尺、m0.3双轮滚花刀、钢丝刷。 3．设备 CA6140型卧式车床。
项目七 滚花、车成形面和车偏心工件
本任务是要把φ25 mm×135 mm的毛坯加工成下图所示的
橄榄球手柄。
零件图
橄榄球手柄
实物图
项目七 滚花、车成形面和车偏心工件
一、成形面
成形面——具有曲线特征的表面，也称特形面。
单球手柄
具有成形面的零件
三球手柄
成形面
项目七 滚花、车成形面和车偏心工件
加工方法： 双手控制法 成形法（即样板刀车削法） 仿形法（靠模仿形） 专用工具法
车刀从a点出发至c点，纵向进给速度：快→中→慢；横向 进给速度：慢→中→快
项目七 滚花、车成形面和车偏心工件
4．单球手柄的车削
项目七 滚花、车成形面和车偏心工件
三、表面抛光
抛光——用砂布或砂纸磨光工件表面的过程。 在车床上抛光通常采用锉刀修光和砂布抛光两种方法。 1．锉刀修光
锉刀
握锉方法
项目七 滚花、车成形面和车偏心工件
项目七 滚花、车成形面和车偏心工件
四、操作步骤
滚花销加工的具体操作步骤： 找正并夹紧毛坯 车端面
粗车
30
0 －0.084
mm
外圆
掉头装夹
粗定总长，车外圆
滚花
倒角
保证总长
任务三 掌握加工成形面与滚花类零件的常规方法_车工技术基本功_[共6页]
车工技术基本功
4．滚花刀的规格 滚花刀的规格见表 5-2。
表 5-2
滚花刀的规格
mm
模数 m
h
r
节距 p m
0.2
0.132
0.06
0.628
0.3
0.198
0.09
0.942
0.4
0.264
0.12
1.257
0.5
0.326
0.16
1.571
注：表中 p m 3.14m ， h 0.785m 0.414r ，滚花后工件的直径大于滚花前直径，其值 (0.8 ~ 1.6)m 。
将成形车刀反装，采用反切法进行车削。
173 173
任务三 掌握加工成形面与滚花类零件的常规方法
一、成形面的车削方法 1．双手控制法 双手控制法车成形面就是双手控制中滑板、小滑板或者是双手控制中滑板与床鞍的合 成运动，使刀尖的运动轨迹与工件表面的素线（曲线）重合，以达到车削成形面的目的， 如图 5-21 所示。 在实际生产中由于用双手控制中滑板、小滑板合成运动的劳动强度较大，而且操作也不 方便，因而不经常采用。常采用的是右手操纵中滑板手柄实现刀具的横向运动（应由外向内 进给）；左手操纵床鞍，实现刀尖的纵向运动（应由工件高处向低处进给），通过这两个方向 的运动来车削成形面。 （1）速度分析 双手控制法车成形面时车刀刀尖速度运行轨迹如图 5-22 所示，车刀刀尖位于各位置上的 横向、纵向进给速度是不相同的。车削 a 点时，中滑板横向进给速度 vay 要比床鞍纵向进给速 度 vax 慢，否则车刀会快速切入工件，而使工件的直径变小；车削 b 点时，中滑板与床鞍的进
三、学习与思考 1．学习过程记录单
任务二 学习 内容
学习 过程
4．滚花刀的规格 滚花刀的规格见表 5-2。
表 5-2
滚花刀的规格
mm
模数 m
h
r
节距 p m
0.2
0.132
0.06
0.628
0.3
0.198
0.09
0.942
0.4
0.264
0.12
1.257
0.5
0.326
0.16
1.571
注：表中 p m 3.14m ， h 0.785m 0.414r ，滚花后工件的直径大于滚花前直径，其值 (0.8 ~ 1.6)m 。
将成形车刀反装，采用反切法进行车削。
173 173
任务三 掌握加工成形面与滚花类零件的常规方法
一、成形面的车削方法 1．双手控制法 双手控制法车成形面就是双手控制中滑板、小滑板或者是双手控制中滑板与床鞍的合 成运动，使刀尖的运动轨迹与工件表面的素线（曲线）重合，以达到车削成形面的目的， 如图 5-21 所示。 在实际生产中由于用双手控制中滑板、小滑板合成运动的劳动强度较大，而且操作也不 方便，因而不经常采用。常采用的是右手操纵中滑板手柄实现刀具的横向运动（应由外向内 进给）；左手操纵床鞍，实现刀尖的纵向运动（应由工件高处向低处进给），通过这两个方向 的运动来车削成形面。 （1）速度分析 双手控制法车成形面时车刀刀尖速度运行轨迹如图 5-22 所示，车刀刀尖位于各位置上的 横向、纵向进给速度是不相同的。车削 a 点时，中滑板横向进给速度 vay 要比床鞍纵向进给速 度 vax 慢，否则车刀会快速切入工件，而使工件的直径变小；车削 b 点时，中滑板与床鞍的进
三、学习与思考 1．学习过程记录单
任务二 学习 内容
学习 过程
车成形面和滚花
滚轮开始接来自工件模块五 滚花和车成形面
（4）较低的切削速度，一般为5～10 m/min；进给量选 择大些，一般为0.3～0.6 mm/r。
（5）应充分浇注切削液。 （6）滚花时的背向力很大，工件必须装夹牢靠。
模块五 滚花和车成形面
一、准备工作
1．工件毛坯
毛坯尺寸：φ42 mm×72 mm；材料：45钢；1件。
常见成形面工件如下图所示。
手柄 a）单球手柄 b）三球手柄 c）摇手柄
模块五 滚花和车成形面
一、车成形面的方法
1. 双手控制法
（1）用双手控制中小滑板或 者控制中滑板与床鞍的合成运动， 使刀尖的运动轨迹与所加工工件表 面素线（曲线）重合，以实现车成 形面目的的方法称为双手控制法。
特点：灵活、简便，但需操 作者具有较高的操作水平。
4.车圆球
1.用锉刀修整球面 2.用砂布抛光球面
模块五 滚花和车成形面
1. 用双手控制法车成形面时，双手配合应协调。 2. 车成形面时，车刀一般应从曲面高处向低处进给 。为了提高工件的刚度，应先车离卡盘远的曲面段，后 车离卡盘近的曲面段。 3. 用锉刀修整弧面时，锉刀应绕弧面运动。 4. 用锉刀修整工件时，车床导轨面上应垫有防护板 或防护纸，以防止散落在床面上的锉屑损伤导轨。
1.调头加铜皮夹持滚花表面，找正并夹紧 2. 车端面，保证总长70mm
3. 精车和外圆φ30mm×30mm至要求
4. 倒角C1两处
模块五 滚花和车成形面
1. 滚花前工件的表面粗糙度Ra值应为12.5µm。
2. 在滚压过程中，绝对不能用手或棉纱去接触滚压 表面，以防止手指被卷入。
3. 浇注切削液或清除切屑时，应避免毛刷接触工件 与滚轮的咬合处，以防止毛刺被卷入。
（4）较低的切削速度，一般为5～10 m/min；进给量选 择大些，一般为0.3～0.6 mm/r。
（5）应充分浇注切削液。 （6）滚花时的背向力很大，工件必须装夹牢靠。
模块五 滚花和车成形面
一、准备工作
1．工件毛坯
毛坯尺寸：φ42 mm×72 mm；材料：45钢；1件。
常见成形面工件如下图所示。
手柄 a）单球手柄 b）三球手柄 c）摇手柄
模块五 滚花和车成形面
一、车成形面的方法
1. 双手控制法
（1）用双手控制中小滑板或 者控制中滑板与床鞍的合成运动， 使刀尖的运动轨迹与所加工工件表 面素线（曲线）重合，以实现车成 形面目的的方法称为双手控制法。
特点：灵活、简便，但需操 作者具有较高的操作水平。
4.车圆球
1.用锉刀修整球面 2.用砂布抛光球面
模块五 滚花和车成形面
1. 用双手控制法车成形面时，双手配合应协调。 2. 车成形面时，车刀一般应从曲面高处向低处进给 。为了提高工件的刚度，应先车离卡盘远的曲面段，后 车离卡盘近的曲面段。 3. 用锉刀修整弧面时，锉刀应绕弧面运动。 4. 用锉刀修整工件时，车床导轨面上应垫有防护板 或防护纸，以防止散落在床面上的锉屑损伤导轨。
1.调头加铜皮夹持滚花表面，找正并夹紧 2. 车端面，保证总长70mm
3. 精车和外圆φ30mm×30mm至要求
4. 倒角C1两处
模块五 滚花和车成形面
1. 滚花前工件的表面粗糙度Ra值应为12.5µm。
2. 在滚压过程中，绝对不能用手或棉纱去接触滚压 表面，以防止手指被卷入。
3. 浇注切削液或清除切屑时，应避免毛刷接触工件 与滚轮的咬合处，以防止毛刺被卷入。
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车工工艺与技能训练
成形面车削、研磨与滚花
目录
成
形
面
1.1 车成形面的方法
车
削
1.2 研 磨
研
磨 与
1.3 滚 花
滚
花பைடு நூலகம்
2020年12月9日星期三
成形面车削、研磨与滚花
有些机器零件表面不是平直的，而是以曲线为母线，绕轴 线心轴旋转而成的，这类零件的表面叫做成形面。例如 圆球面、椭圆手柄等，如图7-1。这些带有曲线的表面叫 成形面，也叫做特形面。对于这类工件，应根据其特点、 精度要求及批量大小，分别采用双手控制、成形、仿形、 专用工具等加工方法。
2020年12月9日星期三
成形面车削、研磨与滚花
(5)确定圆球中心位置，并用车刀刻线痕，以保证车圆 球时左、右半球面对称。
(6)车圆球前两端45°处先倒角，主要是减少车圆球时 的车削余量，用45°车刀倒角，如图7-3(c)。
(7)车外圆，操作时用手同时转动中、小滑板手柄，通 过纵、横向的合成运动车出球面形状。车削时关键在 于双手摇动手柄的速度是否恰当，因为圆球的每一段 圆弧其纵、横向进给速度都不一样，它是由操作者双 手进给熟练程度来保证的。
①粗车右半球面 ②粗车左半球面 ③精车球面
2020年12月9日星期三
成形面车削、研磨与滚花
1.1.2成形法
用成形刀具对工件进行加工的方法叫成形法。车削数量较多的 成形面工件，可以用成形法。
➢ 成形刀种类 (1)普通成形刀 (2)棱形成形刀
(a)普通成形车刀
(b)棱形成形刀 图7-6 成形刀的种类
(c)圆形成形刀
H D sinf
2
(7-2)
式中：D为圆形成形刀直径，mm；f为成形刀的纵向
后角，一般为6°～10°；
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成形面车削、研磨与滚花
(a)装刀前
(b)装刀后
图7-7 棱形成形刀的纵向前角和后角
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成形面车削、研磨与滚花
(a)后角等于0
(b)刀刃低于中心，产生径向后角
2020年12月9日星期三
图7-11 专用工具车削内外圆弧的原理
成形面车削、研磨与滚花
蜗杆蜗轮车内外圆弧的工具如图7-12。
2020年12月9日星期三
图7-12 蜗杆蜗轮车圆弧工具 1.刀架 2.圆盘 3.转动手柄
成形面车削、研磨与滚花
1.2 研 磨
1.2.1研磨方法
研磨可以获得很高的精度和很小的表面粗糙度，还可以改 变工件表面的形状误差。研磨有手工研磨和机械研磨两 种，在车床上一般是手、机结合研磨。
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成形面车削、研磨与滚花
(3)圆形成形刀：这种成形刀做成圆轮形，在圆轮上开 有缺口，使它形成前刀面和主刀刃，如图7-7(c)，使 用时，圆形成形刀装夹在刀杆(或弹性刀杆上)。为了 防止圆形成形刀转动，侧面有端面齿，使之与刀杆侧
面上的端面齿相啮合。圆形成形刀的主切削刃与中心 等高，其后角为零度，如图7-8(a)。当主切削刃低于 中心后，可产生纵向后角f，如图7-8(b)，主切削刃低 于中心O的距离H，可按下式计算：
容易产生振动。所以，应把车床主轴和滑板等各部分 间隙调整的小一些，切削速度降低，进给量减小。 (3)为了提高工件的表面质量，合理选用切削液。
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成形面车削、研磨与滚花
1.1.3仿形法
➢ 尾座靠模仿形
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图7-9 尾座靠模仿形 1.工件 2.车刀 3.靠模 4.靠模杆
2020年12月9日星期三
(a)圆球面
(b)三球手柄 图7-1 成形面零件
(c)椭圆手柄
成形面车削、研磨与滚花
1.1 车成形面的方法
1.1.1双手控制法
单件或数量较少的成 形面工件，可采用双 手控制法进行车削(如 图7-2)，就是用右手 握小拖板手柄，左手 握中拖板手柄，通过 双手合成运动，车出 所要求的成形面。或 者采用床鞍和中拖板 合成运动来进行车削。
图7-8 圆形成形刀的后角
例7-1 已知圆形成形刀的直径D=50MM，需要 保证径向后角ΑP=6°，求主切削刃低于刀柄
中心的距离Ｈ。
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成形面车削、研磨与滚花
➢成形车刀使用时的注意事项： (1)装夹成形车刀时，其主切削刃应与工件中心等高。 (2)成形车刀在切削时，主切削刃与工件接触面较大，
成形面车削、研磨与滚花
➢ 靠模仿形
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图7-10 靠模仿形 1.工件 2.拉杆 3.靠板4.支架
成形面车削、研磨与滚花
1.1.4仿形法
用专用工具车削内外圆弧的原理如图7-11所示。这种工 具可使刀尖按外圆弧。如果刀尖到回转中心的距离可调， 还可以车出各种半径的内外圆弧工件。
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图7-14 研棒 1、4.螺母 2.锥形心轴 3.锥孔套筒 5.销钉
成形面车削、研磨与滚花
1.2.1研磨工具
➢ 研磨工具材料
常用的研具材料有以下几种： (1)灰铸铁：灰铸铁是较理想的研具材料，它最大的特
点是具有可嵌入性，砂粒容易嵌入铸铁的细片形隙缝 或真孔中起反作用。适用于研磨各种淬火钢料工件。 (2)软钢：一般很少使用，但它的强度大于灰铸铁，不 易折断变形，可用于研M8以下的螺纹和小孔工件。 (3)铸造铝合金：一般用作研磨铜料等工件。 (4)硬木材：用于研磨软金属。 (5)轴承合金(巴士合金)：用于软材料的精研磨，如高精 度的铜合金轴承等。
L AO 2
2 2 2
可按下面公式计算：
L 1 D D2 d 2 2
(7-1)
式中：L为球状部分长度，( mm ) ；D 为圆球直径( mm)；d
为柄部直径， ( mm ) 。
(2)求出球部长度 值后如图7-3(b)所示车好圆球的长度 L。
(3)准备车削单球的车刀。
(4)调整中、小滑板的镶条间隙，要求操作灵活，进退自 如。
研磨轴类工件的外圆时， 可以用铸铁做成研 套，它的内径按工 件尺寸配置，如图713.
图7-13 在车床上锉削的姿势 1 金属夹箍 2 研套 3 螺丝 4 螺栓
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成形面车削、研磨与滚花
研磨时，在套筒表面涂上研磨剂，研棒装夹在自定心 卡盘和顶尖上做低速旋转，工件套在套筒上，用手 扶着或装入夹具中沿轴向往复移动。研棒如图7-14。
图7-2 双手控制法车成形面
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成形面车削、研磨与滚花
车削如图所示的单球手柄时，其步骤如下：
(1)应先按直径D和柄部直径 d 车成两级外圆(留精车余量 0.2～0.3mm)并车准球状部分长度 ，L再将圆球车削成形。
如图7-3(a)，在ΔAOB中，
D
AO
D 2
d
2
1
D2 d 2
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成
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面
1.1 车成形面的方法
车
削
1.2 研 磨
研
磨 与
1.3 滚 花
滚
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有些机器零件表面不是平直的，而是以曲线为母线，绕轴 线心轴旋转而成的，这类零件的表面叫做成形面。例如 圆球面、椭圆手柄等，如图7-1。这些带有曲线的表面叫 成形面，也叫做特形面。对于这类工件，应根据其特点、 精度要求及批量大小，分别采用双手控制、成形、仿形、 专用工具等加工方法。
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成形面车削、研磨与滚花
(5)确定圆球中心位置，并用车刀刻线痕，以保证车圆 球时左、右半球面对称。
(6)车圆球前两端45°处先倒角，主要是减少车圆球时 的车削余量，用45°车刀倒角，如图7-3(c)。
(7)车外圆，操作时用手同时转动中、小滑板手柄，通 过纵、横向的合成运动车出球面形状。车削时关键在 于双手摇动手柄的速度是否恰当，因为圆球的每一段 圆弧其纵、横向进给速度都不一样，它是由操作者双 手进给熟练程度来保证的。
①粗车右半球面 ②粗车左半球面 ③精车球面
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1.1.2成形法
用成形刀具对工件进行加工的方法叫成形法。车削数量较多的 成形面工件，可以用成形法。
➢ 成形刀种类 (1)普通成形刀 (2)棱形成形刀
(a)普通成形车刀
(b)棱形成形刀 图7-6 成形刀的种类
(c)圆形成形刀
H D sinf
2
(7-2)
式中：D为圆形成形刀直径，mm；f为成形刀的纵向
后角，一般为6°～10°；
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(a)装刀前
(b)装刀后
图7-7 棱形成形刀的纵向前角和后角
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(a)后角等于0
(b)刀刃低于中心，产生径向后角
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图7-11 专用工具车削内外圆弧的原理
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蜗杆蜗轮车内外圆弧的工具如图7-12。
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图7-12 蜗杆蜗轮车圆弧工具 1.刀架 2.圆盘 3.转动手柄
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1.2 研 磨
1.2.1研磨方法
研磨可以获得很高的精度和很小的表面粗糙度，还可以改 变工件表面的形状误差。研磨有手工研磨和机械研磨两 种，在车床上一般是手、机结合研磨。
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成形面车削、研磨与滚花
(3)圆形成形刀：这种成形刀做成圆轮形，在圆轮上开 有缺口，使它形成前刀面和主刀刃，如图7-7(c)，使 用时，圆形成形刀装夹在刀杆(或弹性刀杆上)。为了 防止圆形成形刀转动，侧面有端面齿，使之与刀杆侧
面上的端面齿相啮合。圆形成形刀的主切削刃与中心 等高，其后角为零度，如图7-8(a)。当主切削刃低于 中心后，可产生纵向后角f，如图7-8(b)，主切削刃低 于中心O的距离H，可按下式计算：
容易产生振动。所以，应把车床主轴和滑板等各部分 间隙调整的小一些，切削速度降低，进给量减小。 (3)为了提高工件的表面质量，合理选用切削液。
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成形面车削、研磨与滚花
1.1.3仿形法
➢ 尾座靠模仿形
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图7-9 尾座靠模仿形 1.工件 2.车刀 3.靠模 4.靠模杆
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(a)圆球面
(b)三球手柄 图7-1 成形面零件
(c)椭圆手柄
成形面车削、研磨与滚花
1.1 车成形面的方法
1.1.1双手控制法
单件或数量较少的成 形面工件，可采用双 手控制法进行车削(如 图7-2)，就是用右手 握小拖板手柄，左手 握中拖板手柄，通过 双手合成运动，车出 所要求的成形面。或 者采用床鞍和中拖板 合成运动来进行车削。
图7-8 圆形成形刀的后角
例7-1 已知圆形成形刀的直径D=50MM，需要 保证径向后角ΑP=6°，求主切削刃低于刀柄
中心的距离Ｈ。
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成形面车削、研磨与滚花
➢成形车刀使用时的注意事项： (1)装夹成形车刀时，其主切削刃应与工件中心等高。 (2)成形车刀在切削时，主切削刃与工件接触面较大，
成形面车削、研磨与滚花
➢ 靠模仿形
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图7-10 靠模仿形 1.工件 2.拉杆 3.靠板4.支架
成形面车削、研磨与滚花
1.1.4仿形法
用专用工具车削内外圆弧的原理如图7-11所示。这种工 具可使刀尖按外圆弧。如果刀尖到回转中心的距离可调， 还可以车出各种半径的内外圆弧工件。
2020年12月9日星期三
图7-14 研棒 1、4.螺母 2.锥形心轴 3.锥孔套筒 5.销钉
成形面车削、研磨与滚花
1.2.1研磨工具
➢ 研磨工具材料
常用的研具材料有以下几种： (1)灰铸铁：灰铸铁是较理想的研具材料，它最大的特
点是具有可嵌入性，砂粒容易嵌入铸铁的细片形隙缝 或真孔中起反作用。适用于研磨各种淬火钢料工件。 (2)软钢：一般很少使用，但它的强度大于灰铸铁，不 易折断变形，可用于研M8以下的螺纹和小孔工件。 (3)铸造铝合金：一般用作研磨铜料等工件。 (4)硬木材：用于研磨软金属。 (5)轴承合金(巴士合金)：用于软材料的精研磨，如高精 度的铜合金轴承等。
L AO 2
2 2 2
可按下面公式计算：
L 1 D D2 d 2 2
(7-1)
式中：L为球状部分长度，( mm ) ；D 为圆球直径( mm)；d
为柄部直径， ( mm ) 。
(2)求出球部长度 值后如图7-3(b)所示车好圆球的长度 L。
(3)准备车削单球的车刀。
(4)调整中、小滑板的镶条间隙，要求操作灵活，进退自 如。
研磨轴类工件的外圆时， 可以用铸铁做成研 套，它的内径按工 件尺寸配置，如图713.
图7-13 在车床上锉削的姿势 1 金属夹箍 2 研套 3 螺丝 4 螺栓
2020年12月9日星期三
成形面车削、研磨与滚花
研磨时，在套筒表面涂上研磨剂，研棒装夹在自定心 卡盘和顶尖上做低速旋转，工件套在套筒上，用手 扶着或装入夹具中沿轴向往复移动。研棒如图7-14。
图7-2 双手控制法车成形面
2020年12月9日星期三
成形面车削、研磨与滚花
车削如图所示的单球手柄时，其步骤如下：
(1)应先按直径D和柄部直径 d 车成两级外圆(留精车余量 0.2～0.3mm)并车准球状部分长度 ，L再将圆球车削成形。
如图7-3(a)，在ΔAOB中，
D
AO
D 2
d
2
1
D2 d 2