工工艺电子教材项目四圆锥面加工

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1、项目四圆锥面加工任务一车外圆锥面在机床和加工工具屮，使用圆锥而配合的情况是很常见的，如车床主轴锥孔与顶尖锥柄的配合，车床尾座套筒锥孔与麻花钻锥柄的配合以及钻头、绞刀等的锥柄与钻套的配合等,如图4-1所示。圆锥面配合Z所以应用得这样广泛，主要有以下两个原因：①圆锥而配合同轴度较高，配合紧密，拆卸方便，经过多次拆卸仍能保持精确的定心。②当圆锥而锥角较小时，圆锥配合面能传递较大的扭矩。2.圆锥基本尺寸的计算图4-2圆锥的基本参数图4-1圆锥配合示例一、圆锥组成及其基本参数圆锥表面是由一段与轴心线成一角度的母线，绕轴

2、心线旋转所形成的表而。可分为内圆锥和外圆锥。1.如图4-2所示，圆锥的基本参数有:①最人圆锥直径D即圆锥体的人端直径。②最小圆锥直径＜1即圆锥的小端直径。③圆锥长度L圆锥锥体部分的长度。④锥度C圆锥体大小直径之差与圆锥反度的比。⑤斜度M圆锥体人小直径Z差的一半与圆锥长度的比。⑥圆锥角和圆锥半角号圆锥角就是在通过圆锥轴线的截而上圆锥两母线Z间的夹角。圆锥角与圆锥半角属于同一参数，不能同时标注。圆锥具体有四个参数：圆锥角a（或C）、最大圆锥直径D、最小圆锥直径d、圆锥长度L。因此具体标注时，只要标注三个量，其余一

3、个可以通过计算求出。(1)圆锥D、d和L三个量与圆锥角当图纸上标注的是圆锥D、d和L三个量，但是车圆锥时必须算出圆锥角，因为要转动小滑板的角度。圆锥角纟的计算公式为：tan纟二少乞二£4-1222L2例2.1有一圆锥体，己知其最大圆锥直径D=70mm,最小圆锥直径d二60mm,圆锥长度L二100mm,求圆锥角。圆锥半角有ta沪字詈=犒辿5-=2°2572例2.2有一圆锥体，已知其圆锥半角-=16°42’,最大圆锥直径D二50mm,圆锥长度.2L二40mm。求最小圆锥直径d。解通过查三角函数表，利用公式求得圆锥

4、最小圆锥直径dd—D—2Ltan-2d=50-2*40*tanl6°42’=50-2*40*0o3=26(nun)(2)圆锥D、d和L三个量与锥度C有吋候，零件上标注有锥度，所以锥度与圆锥英他尺寸的计算关系也是很重要的。锥度C的计算公式是L例2.3有一圆锥体，已知其圆锥锥度为O1：5,最大圆锥直径D=50mm,圆锥长度L二70mm。求最小圆锥直径d和圆锥半角-2解圆锥最小直径d二D-CLd=50~—*70=36(mm)5圆锥半角纟有2aC八、tan—二一二0.122查三角函数表得-=5°42'38"23.标准

5、圆锥为了降低生产成本，方便制造和使用，常用的机床、工具和刀具上的圆锥大部分都已经标准化。即把圆锥面的锥度和各部分尺寸都按照儿个规定的号码生产。使用时，只要号码相同，就能进行配合或互换。而且，标准工具圆锥已经在国际上通用。常用的标准圆锥有莫氏圆锥和米制圆锥两种。(1)莫氏圆锥莫氏圆锥目前应用得十分广泛，如车床上的主轴锥孔、顶尖锥孔、钻头锥柄和绞刀锥柄等都是莫氏圆锥。莫氏圆锥分成七个号码，即0、1、2、3、4、5、6,最小的是0号，最大的是6号。莫氏圆锥是从英制换算过来的。当号数不同吋，圆锥斜角也不同。莫氏圆锥的

6、各部尺寸可以在有关手册中查到。(2)米制圆锥米制圆锥共有七个号码,即4、6、80、100、120、160和200号。这些号数表示圆锥的最大圆锥直径。女口00号公制圆锥，它的大端直径就是lOOinmo这七种圆锥的锥度都是相同的，即01:20,圆锥半角a/2二1°25’56"。米制圆锥的锥度不变，因此方便记忆。除上述的两种常用的锥度外还有其他的专用标准锥度，如用于圆锥定位销及锥绞刀的1：50锥度，用于圆锥管螺纹的1：16锥度，用于装柄的绞刀和扩孔钻与柄配合的1：30锥度等,也可在有关手册屮查到。二、车圆锥主要方法

7、车削圆锥吋，一般先保证圆锥角度达到要求，再通过精车控制锥面的尺寸精度。由于圆锥工件有不同的形状，车床的结构也有不同，所以圆锥应根据不同的情况选择不同的车削方法。圆锥面的车削方法主要有以下四种：转动小滑板法、偏移尾座法、仿形法、宽刃刀车削法1.转动小滑板法转动小滑板法操作简单，且可以保证一定的精度。车削时，将小滑板下面的转盘上螺母松开,把小滑板按工件的圆锥半角a/2转动到一个相应的角度，然后固定转盘上的螺母即可,如图4-3所示。小滑板转动的时候，如果圆锥工件的最大圆锥直径靠近主轴而最小圆锥直径靠近尾座，则小滑板

8、按逆吋针方向转动一个圆锥半角；如果圆锥工件的最小圆锥直径靠近主轴而最大圆锥直径靠近尾座，则小滑板按顺时针方向转动一个圆锥半角。转动小滑板法可以加工各种锥角的内、外锥面，适应范围广。但是因受小滑板行程的限制，这种方法不能加工较长的锥面。而且小滑板需手动进给，劳动强度较大，也较难控制表面质量，一般表面粗糙度值Ra为6.3〜1.6umo一-般车削圆锥半角较大，圆锥长度不长，表面质量要求不高的工件时采用转动