车刀选型

第三章 常用机械加工方法及其装备 机械零件结构形状多种多样，零件表面的成形方法亦很多，但机械加工方法以其具有 的高精度、高生产率及其良好的经济性等特点广泛应用于机械零件的加工。零件表面的成形 依赖于加工设备、刀具、夹具所组成的工艺系统所创设的加工环境来完成，零件表面形式不 同，所需设备的结构布局及其所提供的运动不同，刀具材料、结构及其参数不同，夹具的构 造不同，即所组成的工艺系统不同，同时也形成不同的加工方法。生产中为完成零件表面加 工的方法很多，本章主要对生产中常用的加工方法作应用范围与特点、设备与工装结构及应 用特点等方面的介绍。 第一节 车削及其装备 一、车削加工 车削加工是机械加工方法中应用最广泛的方法之一，主要用于回转体零件上回转面的 加工，如各轴类、盘套类零件上的内外圆柱面、圆锥面、台阶面及各种成形回转面等。采用 特殊的装置或技术后，利用车削还可以加工非圆零件表面，如凸轮、端面螺纹等；借助于标 准或专用夹具，在车床上还可完成非回转零件上的回转表面的加工。车削加工的主要工艺类 型如图 3-1 所示。 图 3-1 车削加工的主要工艺类型 车削加工时， 以主轴带动工件的旋转做主运动，以刀具的直线运动为进给运动。车削 螺纹表面时，需要机床实现复合运动──螺旋运动。 车削加工是在由车床、车刀、车床夹具和工件共同构成的车削工艺系统中完成的。根 据所用机床精度不同，所用刀具材料及其结构参数不同及所采用工艺参数不同，能达到的加 工精度及表面粗糙度不同，因此，车削一般可以为粗车、半精车、精车等。如在普通精度的 卧式车床上，加工外圆柱表面，可达IT7~IT6 级精度，表面粗糙度达Ra1.6~0.8μm；在精密 和高精密机床上，利用合适的工具及合理的工艺参数，还可完成对高精度零件（如计算机硬 盘的盘基）的超精加工。（车削加工） 二、车床 车床是完成车削加工必备的加工设备。它为车削加工提供特定的位置（刀具、工件相对 位置）环境及所需运动及动力。由于大多数机械零件上都具有回转面，加之机床较广的通用 性，所以，车床的应用极为广泛，在金属切削机床中占有比重最大，约为机床总数的 20%～ 35%。 立式车床的主轴处于垂直位置，在立式车床上，工件安装和调整均较为方便，机床精度 保持性也好，因此，加工大直径零件比较适合采用立式车床。 转塔车床上多工位的转塔刀架上可以安装多把刀具，通过转塔转位可使不同刀具依次对 零件进行不同内容的加工，因此，可在成批加工形状复杂的零件时获得较高生产率。由于转 塔车床上没有尾座和丝杠，故只能采用丝锥、板牙等刀具进行螺纹的加工。此类车床还有回 轮式所示。 卧式车床在通用车床中应用最普遍、工艺范围最广。但卧式车床自动化程度加工效率不 高，加工质量变亦受到操作者技术水平的影响较大。 卧式车床主要用于轴类零件和直径不太大的盘类零件的加工，故采用卧式布局。 1、卧式车床结构及组成 （1）床身 是用于支承和连接车床上其他各部件并带有精确导轨的基础件。溜板箱和尾 座可沿导轨移动。床身由床脚支承，并用地脚螺栓固定在地基上。 （2）主轴箱 是装有主轴部件及其变速机构和箱形部件，安装于床身左上端。速度变换 靠调整变速手柄位置来实现。主轴端部可安装卡盘，用于装夹工件，亦可插入顶尖。 （3）进给箱 是装有进给变换机构的箱形部件，安装于床身的左下方前侧，箱内变速机 构可帮助光杠、丝杠获得不同的运动速度。 （4）溜板箱 是装有操纵车床进给运动机构的箱形部件，安装在床身前侧拖板的下方， 与拖板相连。它带动拖板、刀架完成纵横进给运动、螺旋运动。 （5）刀架部件 刀架部件为一多层结构。刀架安装在拖板上，刀具安装在刀架上，拖板 安装在床身的导轨上，可带刀架一起沿导轨纵向移动，刀架也可在拖板上横向移动。 （6）尾座 安装在床身的右端尾座导轨上，可沿导轨纵向移动调整位置。它用于支承工 件和安装刀具。（车床类机床录象） 2、卧式车床的传动系统 卧式车床的通用性强，以 CA6140 型变通车床为代表的普通精度级卧式车床，可以用于 加工轴类、盘套类零件，加工米制、英制、模数制、径节制等 4 种 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 螺纹和精密、非标准 螺纹，可进行钻、扩、铰孔加工。而要完成以上工作，机床需提供主轴旋转运动、刀架进给 运动、螺旋运动，因此，机床的传动系统就需具备主运动传动链，车螺纹传动链，进给运动 传动链。另外，为节省辅助时间和减轻工人劳动强度，还有一条快速空程运动传动链。CA6140 型普通车床的传动系统如图 3-2 所示。 图 3-6 CA6140 型普通车床的传动系统 （1）主运动传动链 CA6140 型车床主运动传动链的首末端件分别为电动机和主轴。主电动机的运动经 V 带 传至主轴箱的Ⅰ轴，Ⅰ轴上的双向摩擦片式离合器 实现主轴的启动、停止和换向。离合 器左移，主轴正转。Ⅰ轴的运动经离合器 和Ⅱ轴上的滑移变速齿轮传至Ⅱ轴，再由Ⅲ轴 上滑移变速齿轮传至Ⅲ轴后分两路传至主轴：一是主轴上 滑移齿轮处左位时，Ⅲ轴上运 动经由齿轮 63/50 直接传给主轴，使主轴获高转速（故又称高速传动分支）；另一是 齿 轮处右位与 联成一体时，运动经Ⅲ轴、Ⅳ轴、Ⅴ轴之间的背轮机构传给主轴，使主轴获 得中、低速转速。主运动传动路线表达式为： 1M 1M 50Z 50Z 58Z 主运动传动链可使主轴获得正转转速 24 级和反转转速 12 级。主轴转速可按下列运动平 衡式计算： 电动机—— φ230 φ130 ——Ⅰ—— ⎟⎟⎠ ⎞ ⎜⎜⎝ ⎛ min/1450r kw5.7 ———— （反转） ————————（右） （正转） ————————（左） ΙΙ ⎥⎥ ⎥⎥ ⎥⎥ ⎥⎥ ⎥⎥ ⎦ ⎤ ⎢⎢ ⎢⎢ ⎢⎢ ⎢⎢ ⎢⎢ ⎣ ⎡ ΙΙ ⎥⎥ ⎥⎥ ⎦ ⎤ ⎢⎢ ⎢⎢ ⎣ ⎡ 30 34 34 50 38 56 43 51 1 1 VM M ⎥⎥ ⎥⎥ ⎥⎥ ⎥ ⎦ ⎤ ⎢⎢ ⎢⎢ ⎢⎢ ⎢ ⎣ ⎡ 58 22 41 39 50 30 —— ⎥⎥ ⎥⎥ ⎥⎥ ⎥ ⎦ ⎤ ⎢⎢ ⎢⎢ ⎢⎢ ⎢ ⎣ ⎡ ⎥⎥ ⎥⎥ ⎦ ⎤ ⎢⎢ ⎢⎢ ⎣ ⎡ Ι ⎥⎥ ⎥⎥ ⎦ ⎤ ⎢⎢ ⎢⎢ ⎣ ⎡ （右）—————————— ——————（左）—————— 2 2 58 26 80 20 50 51 80 20 50 50 50 63 MVV M ——Ⅳ（主轴） Ⅲ—— V-IIIIII-IIII-I u u u230 1301450 ××=主n 式中 轴间的可变传动比轴、轴、分别为— ；主轴转速，—主 V-IIIIII-IIII-Iuuu r/minu V-IIIIII-IIII-I 车床主轴反转通常不用于切削，而是用于车螺纹时，在不断开主轴和刀架间传动链的情 况下，切完一刀后迅速（反转转速高于正转）使车刀沿螺纹线退至起始位置，节省辅助时间。 （2）车螺纹传动链 车螺纹传动链是首末端件分别为主轴和刀架，该传动链为内联系传动链，因此，主轴 转动与刀具纵向移动必须保持严格的运动关系，即主轴转一转，刀具移动一个螺纹导程。车 螺纹传动路线表达式如下： CA6140 型车床的车螺纹传动链中包含了换向机构（保证左右螺纹加工）、挂轮机构（含 螺纹挂轮、蜗杆挂轮及其它）、移换机构（保证公制螺纹及蜗杆和英制螺纹及蜗杆的加工）、 基本螺距机构（获得等差排列的传动比）、倍增机构（扩大螺纹加工范围）及丝杠螺母机构 （转换运动方式）等各个机构。使该车螺纹传动链方便地加工标准（公）制螺纹（参见表 3-1）、标准英制螺纹（参见表 3-2）、标准模数螺纹（即公制蜗杆，参见表 3-3）及标准径节 螺纹（即英制蜗杆，参见表 3-4）。此外，还可车削大导程螺纹、非标准和较精密螺纹。 表 3-1 CA6140 型车床车削公制螺纹螺距表 表 3-2 CA6140 型车床车削英制螺纹每英寸牙数表 表 3-3 CA6140 型车床车削模数螺纹模数表 （mm） 表 3-4 CA6140 型车床车削径节螺纹径节表 （3）进给运动传动链 进给运动传动链的首末端件亦分别为主轴和刀架。但与车螺纹传动链不同，它为一条外 联系传动链。由主轴至进给箱ⅩⅦ轴的传动路线与车螺纹相同，其后运动经齿轮副 28/56 及联轴器传至光杠（ⅩⅢ轴），再由光杠经溜板箱中的传动机构，分别传至齿轮条机构（纵 进给和丝杠螺母机构（横进给），使刀架作纵向或横向机动进给。其传动路线表达式如下： 溜板箱中由双向牙嵌离合器 M8、M9 和数对齿轮副组成。两个换向机构分别用于变换纵 向和横向进给运动的方向。进给运动传动链可使车床获得纵向和横向进给量各 64 种。纵向 进给量变换范围为 0.028～6.33 mm/r,横向进给量变换范围为 0.014～3.165 mm/r 。 （4）快速空程运动传动链 刀架的快速移动由装于溜板箱内的快速电动机（0.25KW,2800 r/min）带动。快速电机 的运动经齿轮副传至ⅩⅩ轴，再经溜板箱与进给运动相同的传动路线传至刀架、使刀架快速 纵移或横移。 当快速电机带动ⅩⅩ轴快速旋转时，为避免与进给箱传来的慢速进给运动发涉，在ⅩⅩ 轴上装有单向超越离合器M6,可保证ⅩⅩ轴的工作安全。 单向超越离合器 M6 的结构原理如图 3-3 所示。它由空套齿轮 1（即溜板箱中的 Z56 齿 轮），星形体 2，滚柱 3，顶销 4 和弹簧 5 组成。当机动进给运动由空套齿轮 1 传入并逆时针 转动时，带动滚柱 3 挤入楔缝，使星形体随同齿轮 1 一起转动，再经安全离合器 M7 带动ⅩⅩ 轴转动。当快速运动传入时，星形体由ⅩⅩ轴带动逆时针快速转动时，由于星形体 2 超越齿 轮 1 转动，使滚柱 3 退出楔缝，使星形体与齿轮 1 自动脱开，由进给箱传至齿轮 1 的运动虽 未停机，超越离合器将自动接合，刀架恢复正常的进给运动。 图 3-3 超越离合器的结构原理 1－空套齿轮；2－星形体；3－滚柱；4－顶销；5－弹簧 3、卧式车床的主要构件 （1）主轴箱 主轴箱主要由主轴部件、传动机构、开停与制动装置、操纵机构等组成。（主轴箱中 构件） ① 卸荷式皮带轮 主电机通过 V 带使 I 轴转动，为提高 I轴的旋转平衡性，Ø230 皮带轮采用了卸荷结构。 皮带轮 1 通过螺钉和定位销与花键套筒 2 连接并支承在法兰 3 内的两个向心球轴承上，法兰 3 用螺钉固定在箱体上。当皮带轮 1通过花键套 2 的内花键带动 I 轴旋转时，皮带所产生的 拉力经法兰 3 直接传给箱体 4，使 I 轴不受皮带接力而不受弯曲变形，提高了传动平稳性。 卸荷式皮带轮特别适合用于要求传动平稳性高的精密机床的主轴。 ② 主轴部件 CA6140 型卧式车床的主轴为空心阶梯结构，主轴的内孔（Φ48mm）可穿过（Φ40mm 以 下的）棒料和拆卸顶尖，也可用于通过气动、电动或液压夹紧装置的机构。主轴前端为莫式 6 号锥孔，也安装顶尖或心轴。主轴轴端为短锥法兰型结构，用于安装卡盘或夹具。主轴后 端的锥孔为工艺孔。 主轴采用前后双支承，后端定位的结构。 ③ 主轴开、停及制动操纵机构（启停联动操纵机构动画） I 轴上装有双向片式摩擦离合器 M1，用于实现主轴的起动、停止及换向。机床工作中， 主轴装、卸工件，测量工件，开、停比较频繁。机床停车时，为使主轴克服惯性迅速停转， 在主轴箱Ⅳ轴上装有一闸带制动器，当齿条轴的凸起部分移至将杠杆下端顶起时，杠杆逆时 针摆动，使制动带包紧制动轮，主轴可较短时间内停转。制动器和离合器 M1 是配合工作的， 用一套操纵机构实现联动。当左、右离合器中任一个接合时，杠杆与齿条轴左或右侧的凹槽 接触，制动器处松弛状态，而离合器左、右都脱开处于中位时，齿条亦处于中位时，其凸起 部分顶起杠杆，制动器工作，主轴迅速停转。 ④ 六速操纵机构 主轴箱中Ⅱ轴上的双联滑移齿轮和Ⅲ轴上的三联滑移齿轮是由一个操纵机构同时操纵 的。它以凸轮槽盘（两种直径）控制双联滑移齿轮的移动，用曲柄转动中获得的不同轴向位 置（左、中、右三位）控制三联滑移齿轮，手柄转一圈时，曲柄和凸轮槽盘面配合含有六种 组合，使Ⅲ轴获得六种不同转速。（六速操纵机构动画） ⑤ 主轴箱中各传动件的润滑 为保证机床正常工作和减少零件磨损，CA6140 车床采用油泵供油循环润滑的方式对主 轴箱中的轴承、齿轮、离合器等进行润滑。润滑系统中分油器上的油管泵提供的经过滤的油 供给发热较大的离合器和轴承,而分油管上所开的许多径向孔则将压力油由高速旋转的齿轮 溅至各处,润滑其他传动件及机构。从润滑面流回的油集中在主轴箱底部，经油管流回油池。 （链接拍摄分油器工作） （2）进给箱 CA6140 型车床的进给箱中安装有基本变速组等各变速组及其控制操纵机构。 基本变速组的操纵机构工作原理如图 3-4 所示。手轮 6 的背面有环形槽,环形槽中有两 个相隔 45°的孔，孔中分别安装带斜面的压块 1、2，压块 1 斜面向外（见 A-A）压块 2 斜 面向内（见 B-B），环形槽中有 4 个销子 5 分别控制 4 个滑移齿轮，销子 5 转至孔中时，通 过杠杆 4、拨块 3 控制滑移齿轮处于左或右位（工作位置），同一时间内只有一对齿轮啮合， 手轮在圆周方向有 8 个均匀分布的位置，获得 8 个不同传动比。 图 3-4 基本变速组操纵机构工作原理 1—压块；2—压块；3—拨块；4—杠杆；5—销 6—手轮 （3）溜板箱 溜板箱内主要有纵横机动进给操纵机构、开合螺母机构及过载保护机构等。 ① 开合螺母机构 开合螺母机构（如图 3-5 所示）用来接通或断开丝杠传动。开合螺母由上、下两个半 螺母 5、4 组成，它们装于溜板箱后壁的燕尾导轨上，由插在操纵手柄左端圆盘 7 两条曲线 槽中的圆柱销 6 带动上下移动，扳动手柄使圆盘转动，圆柱销 6 同时向（螺母合拢）或分开 （脱离啮合）。 图 3-5 开合螺母机构 1— 手轮；2—轴；3—轴承套；4—下半螺母；5—上半螺母；6—圆柱销； 7—圆盘；8—定位钢球；9—销钉；10、12—螺钉；11—平镶条 ② 过载保护机构 溜板箱中设有为防止进给中力过大而使进给受损的过载保护装置,可使刀架在过载时 停止进给。CA6140 车床所用的过载保护装置为安全离合器，其工作原理如图 3-6 所示。它 由两个带波形齿的部分组成，在弹簧压力下两半部在克服工作中产生的轴向分力而啮合，超 载时，轴向分力超过弹簧压力而将两半离合器分开，传动链断开。过载消失后，弹簧力又促 使离合器恢复至啮合状态。 图 3-6 安全离合器的工作原理 1—左端面齿 2—右端面齿；3—弹簧 ③ 纵、横向机动进给操纵机构 CA6140 型车床利用一个手柄集中操纵纵、横向机动进给运动的接通、断开和换向手柄 扳动方向与刀架移动方向一致。（纵横操纵机构动画） ④ 互锁机构 为使机床安全工作，丝杠运动不能同时接通，溜板箱中设置了互锁机构。（互锁机构 动画） 三、车刀 1、车刀种类及应用 根据不同的车削内容，需不同种类车刀。常用车刀有外圆车刀、端面车刀、切断刀、 内孔车刀、圆头刀、螺纹车刀等，其应用状况（如图 3-7 所示）。如 90°偏刀可用于加工工 件的外圆、台阶面和端面；45°弯头刀用来加工工件的外圆、端面和倒角；切断刀可用于切 断或切槽；圆头刀（R刀）则可用于加工工件上成形面；内孔车刀可车削工件内孔；螺纹车 刀则用于车削螺纹。（车刀安装） 图 3-7 常用车刀及其应用 1—切断到；2—90°左偏刀；3—90°右偏刀；4—弯头车刀；5—直头车刀；6—成形车刀； 7—宽刃槽车刀；8—外螺纹车刀；9—端面车刀；10—内螺纹车刀；11—内切槽车刀； 12—通孔车刀；13—盲孔车刀 按刀片与刀体的连接结构，车刀有整体式、焊接式及机夹式之分。 （1）整体式高速钢车刀 在整体高速钢 的一端刃磨现所需的切削部分形状即可。这种车刀刃磨方便，磨损后 可多次重磨，较适宜制作各种成形车刀（如切槽刀、螺纹车刀等）。刀杆亦同样是高速钢， 会造成刀具材料的浪费。 （2）硬质合金焊接车刀 将一定形状的硬质合金刀片焊于刀杆的刀槽内即成。结构简单，制造刃磨方便，可充 分利用刀片材料；但其切削性能能要受到工人刃磨水平及刀片焊接质量的限制，刀杆亦不能 重复使用。故一般用于中小批量的生产和修配生产。 （3）机械夹固式车刀 采用机械方法将一定形状的刀片安装于刀杆中的刀槽内即成，机械夹固式车刀又分重 磨式和不重磨式（可转位）之分。其中机夹重磨式车刀通过刀片刃磨安装于倾斜的刀槽形成 刀具所需角度，刃口钝化后可重磨。这种车刀可避免由焊接引起的缺陷，刀杆也能反复使用， 几何参数的 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 、选用均比较灵活。可用于加工外圆、端面、内孔，特别是车槽刀、螺纹车 刀及刨刀方面应用较广。 机夹不重磨式车刀经使用钝化后，不需重磨，只需将刀片转过一个位置，可使新的刀 刃投入切削，几个刀刃全部钝化后，更换新的刀片。刀片参数稳定、一致性好，刀片切削性 能稳定，同时省去了刀具刃磨的时间，生产率高。故很适合大批量生产和数控车床使用。 ① 可转位车刀刀片的形状 机夹刀转位车刀的刀片按国标（GB2076-87），大致可分为带圆孔、带沉孔以及无孔三 大类，常见的形状有三角形、偏三角形、凸三边形、正方形、五边形、六边形和圆形及菱形 等多种，如图 3-8 所示。 图 3-8 常见可转位车刀刀片形状 ② 可转位车刀刀片的夹固方式 机夹可转位车刀由刀杆、刀片、刀垫及夹紧元件几部分组成。刀片在刀杆上刀槽内的 夹紧方式一般有偏心式、杠杆式、楔销式及上压式等四种。（杠杆式动画 1）（杠杆式动 画 2）（偏心式动画）（上压式动画）（楔销式动画） 2、车刀的选择 车刀选择包括车刀种类、刀片材料及几何参数、刀杆及刀槽的选择等几方面。 车刀种类主要根据被加工工件形状、加工性质、生产批量大小及所使用机床类型等条件 进行选择。刀片材料应根据被加工工件的材料、加工要求等条件选择与之适应的材料。其几 何参数也应与加工条件以及选好的刀片材料相适应。 刀片的长度一般为切削宽度的 1.6～2 倍，切槽刀刃宽不应大于工件槽宽。刀槽的形式 则根据车刀形式和选好的刀片形式来选择。车刀刀杆有方形和矩形，一般选择矩形刀杆，孔 加工刀具则可选择圆形刀杆。 刀片的用量按工件表面形状、切削方法、刀具寿命等条件参照相应国家标准进行选择。 3、成形车刀 成形车刀是用刀刃形状直接加工出回转体、成形表面的专用刀具。刀刃刃形及其质量决 定工件廓形，采用成形车刀加工工件不受操作者水平限制，可获稳定的质量，其加工精度一 般可达 IT9～IT10，表面粗糙度达 Ra0.63～3.2µm 。 （1）成形车刀的种类及应用 成形车刀按形状结构的不同有平体、棱体和圆体成形车刀三种；按进给方式的各异又有 径向、切向、轴向成形车刀之分（生产中径向成形车刀应用最多）。 平体成形车刀形状结构简单，易制造，但可重磨次数少，一般用于加工批量不大的外成 形表面。棱体成形车刀可重磨次数多，刀具寿命长，且成形精度较高，但亦只能加工外成形 表面。圆体成形车可重磨次数多，刀具易制造，并可加工内成形表面，生产中应用较多。 （2）成形车刀的角度形成 与普通车刀一样,成形车刀也必经其备合理的前角和后角才能正常地投入切削.为方便 测量,成形车刀的前、后角规定在假定工作平面内（切深平面）度量。成形车刀的刃形面位 于刀具后刀面，故刀具用钝后只能重磨前刀面，刀具制造（含重磨）时，将成形车刀磨成一 定的角度（前、后角之和），工作时，依靠刀具安装（棱体刀倾斜后角，圆体刀中心高于工 件中心H = R sinαf）获得合理的前、后角，如图 3-9 所示。 图 3-9 成形车刀前角和后角的形成 （3）成形车刀的截形设计要点 成形车刀通过其前刀面内的刃形促成工件形状的获得，在前刀面（成形面）内，刀具截 形与工件处于共轭状态，截形深度与宽度均相等。由于成形车刀须具备一定的切削前角和后 角，致使刀具截形不同于工件截形，截形宽度等相等，但截形深度都不同。因此，在设计成 形车刀的截形时，应根据工件各处截形深度，刀具所取前、后角数值计算出刀具对应点的截 形深度，再由截形宽度相等性得到刀具截形。具体计算方法可参照相关刀具设计手册及资料 进行。 四、车床附件及夹具 为使零件方便地在车床上安装，常用到一些通用夹具及工具，如三爪卡盘、顶尖、花盘、 弯板等，它们又往往被称为车床附件。当被加工工件形状不够规则，生产批量又较大时，生 产中会采用专用车床夹具来完成工件安装同时达到高效、稳定质量的目的。 1、车床常用附件（车床附件及工件装夹录象） （1）三爪卡盘 三爪卡盘是一种自动定心的通用夹具，装夹工件方便，（卡爪还可反向安 装）在车床上最为常用。但它定心精度不高，夹紧力较小，一般用于截形为圆形、三角形、 六方形的轴类的盘类中小型零件的装夹。 （2）四爪卡盘 卡盘的四爪位置通过四个螺钉分别调整（单动），因此，它不能自动定心， 需与划针盘、百分表配合进行工件中心的找正。经找正后的工件安装精度高，夹紧可靠。一 般用于方形、长方形、椭圆形及各种不规则零件的安装。 （3）顶尖 用于顶夹工件，工件的旋转由安装于主轴上的拨盘带动。顶尖有死顶尖和活 顶尖之分，用顶尖顶夹工件时，应在工件两端用中心钻加工出中心孔。工件可对顶安装，可 获较高同轴度；工件亦可一夹一顶安装，此时夹紧力较大，但精度不高。 （4）中心架与跟刀架 加工细长轴时，为提高工件刚性和加工精度，常采用中心架和跟 刀架。中心架用压板及螺栓紧固在床身导轨上；跟刀架则紧固在刀架滑板上，与刀架一起移 动。（工件安装） （5）花盘与弯板 花盘是安装于主轴的一个端面有许多用来穿压紧螺栓长槽的圆盘，用 来安装无法使用三爪和四爪卡盘装夹的形状不规则的工件（如图 3-10 所示）。工件可直接装 于花盘，也可借助于弯板的配合安装。工件的位置需经找正。花盘上安装工件的另一边需加 平衡铁平衡，以免转动时产生振动。 图 3-10 用花盘、穹板安装工件 （a）在花盘上安装工件 1—垫铁；2—压板；3—螺钉；4—螺钉槽；5—工件；6—角铁；7—紧定螺钉；8 平衡铁；（b）在花盘穹板上安装工件 1—螺钉孔槽；2—花盘；3—平衡铁；4—工件；5—安装基面；6— 穹板 2、车床夹具 车床夹具按其结构特征，一般有心轴式、卡盘式、圆盘式、花盘式和角铁式等。 （1）心轴式车床夹具 心轴式车床夹具以孔作主要定位基准、形状复杂或同轴要求较高的零件。夹具定位可设 计成圆柱面、圆锥面、可胀圆柱面及花键、螺纹等特型面，与机床主轴的连接方式可有顶尖 式和锥柄式两种。（如图 3-11 所示）这类夹具结构简单，易制造。 a、顶尖式心轴 1— 心轴；2—开口垫圈；3—螺母 图 3-11 b、锥柄式心轴 1—锥柄心轴；2—开口垫圈；3—螺母 （2）卡盘式车床夹具 卡盘式车床夹具宜用于以规则或不规则外圆表面作主要基准的各种管接头、三通、四通 和小型壳体类零件.夹具的主要部分采用标准比、系列化的两爪或三爪自动定心夹紧卡盘。 如图 3-12a 所示。卡爪可根据不同形状的工件进行设计、制造，如图 3-12b、c、d、e 所示， 使用时更换。 图 3-12 两爪定心夹紧卡盘 1—左右螺杆；2—滑块；3—卡爪；4—轴向定位器；5—圆盘；6—定位器 （3）圆盘式车床夹具 圆盘式车床夹具适用于各种定位基准与加工表面间往往有同轴度、垂直度要求的盘、套 类及齿轮类等外形对称的工件。这类夹具对机床主轴轴线往往对称平衡。 （4）花盘式车床夹具 花盘式车床夹具宜用于定位基准与工件加工表面间往往有同轴度、平行度、垂直度要求 的非对称旋转体零件。这类夹具既可单工位加工，也可多工位加工，结构一般不对称，需进 行平衡。 （5）角铁式车床夹具 角铁式车床夹具宜用于加工表面与定位基准平行或成任意角度的零件。这类夹具体成角 铁形，夹具需平衡。（花盘式车床夹具动画）（圆盘式车床夹具动画）（有联动压板的 车床夹具动画 1）（有联动压板的车床夹具动画 2） 车床夹具在车床主轴上的安装方式一般有两种，一种是用与主轴锥孔相配的锥柄安装于 主轴孔，并用拉杆拉紧；另一种是通过过渡盘（法兰盘）在主轴上安装，此时，夹具需经找 正（用定位塞或找正环）。 由于车床夹具跟随机床主轴高速旋转，因此，平衡和安全是夹具设计中两个应注意的主 要问 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 。用车床夹具安装工件，必须保证工件被加工表面与机床主轴同轴，因此，与此相关 的各位置精度要求均在夹具设计时相应提出。 五、精车与镜面车 精车是指直接用车削方法获得 IT6～IT7 级公差，Ra 为 1.6～0.04 µm 的外圆加工方法。 生产中采用精车的主要原因有三个方面。一是有色金属、非金属等较软材料不宜采用砂轮磨 削（易堵塞砂轮）；二是某些特殊零件（如精密滑动轴承的轴瓦等），为防止磨粒等嵌入较软 的工件表面而影响零件使用，不允许采用磨削加工；三是当生产现场未配备磨床，无法进行 磨削时。采用精车获得零件所需的高精度和高光度。 镜面车是用车削方法获得工件尺寸公差≤1 µm 数量级，Ra≤0.04 µm 的外圆加工方法。 生产中采用精车、镜面车获得高质量工件，需注意两个关键问题：一是有精密的车床提 供刀具、工件间精密位置关系及高精度运动（车床主要精度指标参见表 3-5）；二是有优质 刀具材料及良好刃具（一般为金刚石刀具），使其具备锋利刃口（rε=1.6～4µm），均匀去除 工件表面极薄层余量（参见表 3-6 精车、镜面车切削用量）。除此而外，还应有良好、稳定 及净化的加工环境，工艺条件亦应具备，如精车前，工件表面需经半精车，精度达 IT8 级， Ra≤3.2 µm；而镜面车前，工件需经精车，表面不允许有缺陷，加工中采用酒精喷雾进行强 制冷却。 表 3-5 车削加工的主要精度计数指标 mm 表 3-6 精车、镜面车外圆切削用量 切削用量 加工方法 切 削 速 度 vm/min 进 给 量 fmm/r 切 削 深 度 ap mm 精 车 ≥ 200 0.02～0.08 0.02～0.05 镜面车 ≥200～300 0.02～0.08 0.01～0.02