教学目的： 1、了解车床附件

2、三爪、四爪卡盘工件的装夹

3、了解车床刀具

4、掌握车床刀具的安装方法

教学内容：

课题二、车床附件、车床刀具

主运动和进给运动

机床的切削运动是由刀具和工件作相对运动而实现的。按切削运动所起作用可分为两类：主运动和进给运动。

1、主运动：切除工件切屑形成新表面必不可缺少的基本运动，其速度{zg}，消耗功率最多。切削加工的主运动只能有一个。车削时，工件的旋转运动为主运动。

2. 进给运动：使切削层间断或连续投入切削，从而加工出完整表面所需的切削运动。其速度小，消耗功率少。进给运动有一个或几个。车削时，刀具的纵向、横向和斜向运动统称为进给运动。

车削是切削加工方法中应用最为广泛的一种，尤其是所得到加工面的表面粗糙度范围最广，粗糙度从低到高都可产生。使用的工具机为车床，车床占机床总数的一半左右，故在机械加工中具有重要的地位和作用。车削加工是指在车床上应用刀具与工件作相对切削运动，使之成为零件的加工过程。工件随同主轴做旋转运动，以固定在刀架上的刀具移动，将不需要的部份材料去除以改变毛坯的尺寸和形状等，制成产品。车削加工范围广泛，适应性强；能够对不同材料，不同精度要求的工件加工，生产效率较高，工艺性强，操作难度大。

车床附件

1、作用：在加工中，当复杂工件的数量较少时，一般不设计专用夹具，而使用一些车床附件来装夹工件。

（1）提高了生产率，降低了加工成本。

（2）可稳定工件质量。

（3）可扩大机床的工作范围。

（4）改善劳动条件。

2.车床附件的应用

常用的车床附件有花盘、角铁、三爪卡盘、四爪卡盘、心轴、{dj1}和拨盘（鸡心夹）等，以适应不同形状和尺寸工件的装夹。

1）、{dj1}

安装在主轴或尾座，用来定中心、负担工件重量、和承受切削力。常用的{dj1}有死{dj1}和活{dj1}两种。按工作位置又分前{dj1}和后{dj1}。使用时，工件要事先钻中心孔。

2）、中心架和跟刀架：作用是：支承工件，增加工件的刚性，改善切削条件。

中心架主要用于加工有台阶或需要调头车削的细长轴，以及平端面和钻内孔。对不适宜调头车削的细长轴，不能用中心架支承，而要用跟刀架支承进行车削，以增加工件的刚性。

3）、三爪卡盘

  三爪卡盘是由小锥齿轮、大锥齿轮（另一端是平面螺纹）和3个卡爪组成。3个卡爪上有与平面螺纹相同螺牙与之配合，3个卡爪在爪盘体中的导槽呈120°均布。

三爪卡盘夹持工件能自动定心 , 使定位和夹紧同时完成，但夹紧力较小，适合于装夹圆形、六角形的工件毛胚、棒料及车过外圆的零件。三爪卡盘卡爪要按卡爪顺序依次安装才能使用。

工件在三爪卡盘装夹：

A、工件毛胚较短时，由于自身刚性好，可直接装卡在三爪卡盘上。

B、工件毛胚伸出卡盘较长时，自身刚性差，另一端需要用尾座安装{dj1}支承，以增加工件的刚性。这种装卡方法一端用卡盘，另一端用{dj1}，所以叫一卡一顶。一般用于粗车、半精车。

C、当工件毛胚较长且加工过程中要将工件挑头时，可在主轴、尾座都安装{dj1}（主轴{dj1}可用钢料在卡盘上加工成60度椎体代替），将工件装卡在两{dj1}之间（工件事先钻中心孔），用拨盘（鸡心夹）带动工件旋转进行车削。这种装卡方法是在两{dj1}之间装卡所以叫两顶。一般用于精车。

4）、四爪卡盘

四爪卡盘也是车床常用的附件，四爪卡盘上的四个爪分别通过转动丝杠而实现单动。根据加工的要求，利用划针盘或百分表校正校正后，装夹精度比三爪卡盘高，四爪卡盘的夹紧力大，适用于夹持较大的圆柱形工件或形状不规则的工件。

5）、花盘和角铁

不适宜在卡盘上装夹的复杂工件，如果被加工表面的回转轴线与基准面互相垂直的复杂工件，可以直接在花盘上用压板装夹。如被加工表面回转轴线与基准面不垂直的复杂工件，要用一定角度的角铁配合花盘装夹。

车床刀具

一、车刀的种类和用途：

车刀的种类很多，分类方法也不同，一般按车刀的用途、形状或刀具的材料分类。

车刀的结构形式有三种：机械夹固式、焊接式、整体式三种。

按用途分类：

外圆车刀：可车削外圆表面及台阶。

内孔车刀：可加工内孔表面。分通孔和不通孔

切断、切槽刀：主要切工件的内槽、外槽、端面槽和切断工件。

螺纹车刀：车削各种内、外螺纹及蜗杆。

滚花车刀：有直纹和网纹之分，有单轮、双轮和六轮滚花车刀。

成形车刀：加工各种成形表面。

二、车刀材料性能的要求：

车刀与工件在切削过程中是高速摩擦的过程，要承受很大的冲击、振动。所以刀具材料应具备以下要求：

1硬度高：作为车刀材料，它的硬度应高于工件硬度3~4倍，一般要在HRC60以上，硬度愈高耐磨性愈好。

2红硬度好：红硬度好是要求刀具材料在高温状态下仍然保持原来良好硬度的性能。常用的红硬外呢度来表示。红硬温度是指切削过程中硬度不降低的温度，其温度愈高表示其在高温下耐磨的性能愈好。

3具有足够的强度和韧性：为承受切削过程中产生的切削力和外力，防止产生振动，所以刀具材料应具有足够的强度和韧性，以防脆裂和崩刃。

4可加工性能：包括焊接性能、热处理性能、刃磨性能。

三、常用的车刀材料：

最常用的车刀材料主要有高速钢和硬质合金两种。

1、高速钢：高速钢又称锋钢、白钢，具有较高的硬度（热处理硬度可达63~67HRC）、耐热性（切削温度可达500~600°C）、抗弯强度、韧性和抗冲击振动的能力，是指含有钨、锰、铬、钒等合金元素较多的合金工具钢，其经过热处理后，硬度可达HRC62~67。高速钢的红硬温度可达500°~600°，且强度和韧性都很好，刃磨后刃口锋利，能承受冲击和振动。但由于红硬温度不太高，故高速钢车刀只能用于切削速度较低或成型车刀，其常用牌号有：W Gr V     W Mo Gr V  等。

2．硬质合金：硬质合金是在高温下烧结而成的粉末冶金制品。具有较高的硬度(70~175HRC)、良好的耐磨、耐热和红硬温度（850~1000℃）的性能，因而其切削速度比高速钢刀锯提高2~3倍，主要用于高速切削。硬质合金是用WC 、TiC和Co等材料，它具有很高的硬度，可达HRC74~82，红硬温度高达850°~1000°，适合高速车削，但缺点是韧性很差，不易承受冲击和振动，易崩刃。

常用的牌号有：

钨钴类：YG 3、YG 6、YG 8数字表示Co的百分含量，Co在此起到粘结剂的作用，含钴量越多，韧性越好，适合加工脆性材料。

钨钴钛类：YT 14、YT15 、YT30 数字表示TiC的百分含量，TiC含量越多，耐磨性越好，适合加工韧性材料。

四．车刀的组成、角度及作用

车刀由刀头和刀柄两部分组成的，刀头是车刀的切削部分，刀杆是车刀的装夹部分。车削过程中形成3个表面：待加工表面、切削表面、已加工表面。

刀具角度：

1    前角：前刀面与基面之间的夹角。前角增大会使刃口锋利，切屑易流出且变形小，省力，但会削弱强度、容易崩坏。

2   后角：后刀面与切削平面之间的夹角，用来减小后刀面与工件间的摩擦，降低切削时的振动，提高工件表面的加工质量。一般选择6°~12°，当粗加工或加工较硬工件时选择较小值，反之则选大值。

3   主偏角：主切削刃与刀具进给方向间的夹角。减小主偏角可增大刀尖的强度，改善散热条件，提高刀具寿命但增大了径相切削力，使工件变形而影响加工质量，主偏角的角度有45°、60°、75°和90°几种。

4   副偏角：是副切削刃与车刀进给反方向之间的夹角。作用是减少副切削刃与已加工表面之间的摩擦，以提高工件的表面加工质量。一般选择在5°~15°之间。

5、  前刀面：切削时铁屑排出的表面。

6、  主后面：切削时与切削表面想对的表面。

7、  副后面：切削时与已加工表面相对的表面。

8、  主切削刃：前刀面与主后刀面相交的那段切削刃。

9、  副切削刃：前刀面与副后刀面相交的那段切削刃。

10、  刀尖：主切削刃和副切削刃连接处，实际上是一小段圆弧（或直线）过度刃，以提高切削刃的强度。

5、车刀的安装

(1)  刀头前刀面朝上，放在方刀架左侧。

(2)  保证刀头部分刃磨的几何角度安装时的正确。

(3)  刀尖必须装得与车床主轴中心等高 ( 可选择不同厚度的刀垫垫在刀杆下面达到要求)，刀垫放置平整，刀垫数量要尽量减少，不要过宽或过长。

(4)  车刀伸出刀架部分的长度一般为刀杆厚度的1.5——2倍。

(5)  夹持车刀的紧固螺栓至少要拧紧两个，拧紧后扳手必须及时取下，以防发生安全事故。

注意事项：
a.  紧固车刀时应先锁紧方刀架（卸刀也要先锁紧方刀架）；
b.  紧固车刀时刀尖应远离工件、{dj1}，防止方刀架转动而碰坏刀尖；
c.  如刀尖略高，应先紧车刀前面的螺钉；刀尖略低，先紧车刀后面的螺钉。