车工工艺与技能培训教案教学教案.ppt

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1、车工工艺与技能训练模块一车削加工基础学习目的车削及车削运动金属切削基本知识车刀切削液项目一项目二项目三项目四项目五难点要求本章要求：1.了解本课程的学习目的；2.掌握车削加工和金属切削加工的基本知识；3.了解安全文明生产的重要性并掌握安全文明生产的基本要求。本章难点：1.金属切削原理；2.车刀切削部分的构成项目一学习目的车削加工是指导车削操作的实践性很强的专业课程。通过学习，我们应该达到以下要求：（1）掌握车床工作原理。（2）合理选用常用刀具、刃具和切削液。（3）了解常用的工、夹、量具的用途、使用和保养方法。（4）解决实际生产中的计算问题，

2、并能正确查阅有关的技术手册和资料。（5）合理选择工件的定位基准，掌握工件的定位、夹紧的基本原理和方法。（6）制定零件的车削工艺，并能根据实际情况尽可能地采用先进工艺。（7）了解车削加工新工艺、新技术，以及提高产品质量和劳动生产率的途径。（8）熟练掌握安全、文明生产的有关知识，并做到安全、文明生产。项目二车削及车削运动车削的基本概念要完成某一零件的切削加工，通常需要铸、锻、车、铣、刨、磨、钳、热处理等诸多工种的协同配合，而其中最基本、应用最为广泛的工种是车工。车削是指操作工人（即车工）在车床上根据图样的要求，利用工件的旋转运动和刀具的相对切割

3、运动来改变毛坯的尺寸和形状，使之成为合格工件的金属切削方法。基本概念项目二车削及车削运动车削运动主运动：是使刀具和工件之间产生相对运动的最主要运动。工件的旋转运动就是主运动。进给运动:是与主运动配合，使工件多余材料不断被去除的运动叫进给运动。车外圆是纵向进给运动，车端面、车槽、切断是横向进给运动。项目三金属切削基本知识金属切削过程第一变形区从OA线开始发生塑性变形，到OM线金属晶粒的剪切滑移基本完成。OA线和OM线之间的区域（图中Ⅰ区）称为第一变形区。第二变形区切削沿前刀面排出时进一步受到前刀面的挤压和摩擦，使靠近前刀面处的金属纤维化，基本

4、上和前刀面平行。这一区域（图中Ⅱ区）称为第二变形区。第三变形区已加工表面受到切削刃钝圆部分和后刀面的挤压和摩擦，造成表层金属纤维化与加工硬化。这一区（图中Ⅲ区）称为第三变形区。金属切削过程中的滑移线和流线示意图切屑形成过程示意图项目三金属切削基本知识带状切屑：切屑呈连绵不断的带状或螺旋状，与前刀面接触的内表面光滑，外表面呈毛茸状。一般在加工塑性材料（软钢铝），采用较大的前角γo，较小的切屑深度ap，较高的切削速度vc时，会形成此类切屑（a）项目三金属切削基本知识节状切屑：又称挤裂切屑。其外表呈锯齿形，内表面有裂纹。当采用较小的前角γo、较大

5、的切削深度ap和较低的切削速度vc加工塑性材料时，会形成此类切屑，如图:（b）项目三金属切削基本知识崩碎切屑：切屑为不规则的片状或粒状。切削脆性材料（如铸铁、黄铜）时，由于这类材料塑性很差，强度极限很低，切削层的金属还未经过明显塑性变形，就被挤裂或脆断。工件材料越脆、越硬，刀具前角越小，切削深度越大，越容易形成此类切屑，如图（c）项目三金属切削基本知识积屑瘤的成因切削过程中，由于切屑底层是刚从基体材料上剥离下来的新鲜表面，而刀具前面也在不断地被切屑底面擦拭，也是新鲜表面，这两个表面之间的黏附能力较强。因此，在切削过程中，在较高的压力和温度下

6、，切屑底层与前面接触处有黏结现象发生，以致使切屑底层的金属流动速度减慢，并产生一层很薄的滞流层。积屑瘤的形成项目三金属切削基本知识影响积屑瘤的主要因素:工件材料的加工性能刀具前角切屑速度冷却润滑项目三金属切削基本知识影响切屑变形的主要因素工件材料刀具前角切削速度进给量主要因素工件材料的强度越低，塑性越大，加工时的切屑变形就越大。刀具的前角越大，切屑刃钝圆半径越小，切屑刃就越锋利，对切屑层金属的挤压也就会减小，所以，切屑变形也就相应减小。切削速度对切屑变形的影响在切削碳钢等塑性金属时切屑底层的金屑，经过第一、第二变形区的两次塑性变形，其变形程

7、度比切屑上层要剧烈得多。项目三金属切削基本知识切削阻力的分解（1）主切削阻力Fz：即切向力，垂直于基面，与切削速度方向一致。它是诸分力中最大的一个，消耗的动力最多，约占机床总功率的95%～99%。Fz会使刀杆产生弯曲，因此装夹车刀时，刀杆应尽量伸出短一些。（2）切深阻力Fy：即径向力，在基面内且与进给方向垂直。它不消耗机床功率，但能使工件在水平面内弯曲。当工件细长，机床、刀具、夹具等刚性不足时，容易产生变形与振动，影响加工精度和表面粗糙度。（3）进给阻力Fx：即轴向力，在基面内且与进给方向平行。它只消耗机床总功率的1%～5%，对进给系统零部

8、件的受力大小有直接影响。切削阻力的分解项目三金属切削基本知识工件材料对切削阻力的影响较大。工件材料的硬度或强度越高，切削阻力就越大。切削用量中，主要是切削深度和进给量，通过影响切