国家首批中等职业教育改革发展示范学校
国家级高技能人才培训基地国家级重点中专学校
课题
绪论
班级
授课日期
课时
2
授课内容
1．介绍学习本课程的重要意义
2．对学生提出一些要求
3．简单提出重、难点内容
4．回顾学生上学期普通车床操作时的要点
5．学习绪论
课型
新授
教学媒体
板书
教学目标
1．让学生了解本课程学习的重要性
2．使学生明确老师所提要求
3．让学生在回顾实习操作的过程中了解普通车床加工范围
4．让学生知道学完本课程后应达到的要求
教材分析
重点难点
1．本课程学习的重要性
2．普通车床加工的范围
学生情况
分析
对于普车的应用及重要性都能很好的接受。
教法选择
讲+举例
第页
Ⅰ.新课引入
上学期中，同学们都已经经过了为期两个星期的普通车床的实
训实习，请同学们回顾一下我们加工的零件以及车床操作过程，我
们会发现如果再加工另一种零件有些同学就会陷入困难。因此，我
们要想根据图纸加工出合格的零件就必须熟练掌握车床操作，还必
须深知车工加工的工艺。今天开始就来学习这门《车工工艺与技能
训练》。
Ⅱ.对学生提出要求
1．上课认真听讲，踊跃发言，积极投入
2．严禁课堂上喧哗，使用手机、MP3、睡觉、离开座位、看与
本课程无关的一切书籍。
3．按时完成作业，上交作业，课代表必须将每次作业不交的名
单进行反馈。
Ⅲ.授新
一简介
1.该课程的理论知识
工件装夹、刀具选择、车削方法、精度检验
2.特点
知识性、科学性、实践性
3.车工的职业定义
操纵车床，进行工件的旋转运动和车刀的直线运动（或曲线运
动）来改变毛坯的尺寸，形状，使之成为合格工件的一种金属切削
方法。
图0-1车床
二车削加工的范围
车外圆、车端面、切断、车外沟槽、钻中心孔、钻孔、扩孔、
铰孔、镗孔、车圆锥面、车成形面、滚花、车螺纹等(见图0-2)
三车床加工的发展史
四学完本课程应达到的要求
1．掌握车床工作的一般知识
图0-2车削加工的基本内容
2．能合理地选用刀具、切削用量和切削液
3．理解金属切削过程中的物理现象及对其车削加工的影响
4．掌握常用工具、夹具、量具、量仪的用途、使用和保养方法
5．掌握中级工应会的切削的方法，并能对工件进行质量分析
6．能熟练掌握实际生产中的计算问题和查阅有关车工技术方面
的手册和资料
7．理解基准的意义，并掌握工件的定位、夹紧的基本原理和方
法
8．能独立制订中等复杂零件的车削工艺，并能根据实际尽可能
采用先进工艺
9．了解车削加工中的新工艺、新技术、新设备以及提高产品质
量和劳动生产率知识
10．熟悉安全生产、文明生产的有关知识，做到安全文明生产。
Ⅳ.总结
**（续页）
本次课我们主要认识了这门课程所涉及到的理论知识,以及学
习本课程的意义,同时我们学到了车床加工的范围。简单了解了它
的发展史，同学们特别要注意的是在学完本课程后要达到的一些要
求，并且必须理论联系实际。
Ⅴ.板书设计
三车削加工的历史
四达到的要求
Ⅵ.教后记
学生理解情况较好，比较有浓厚的学习兴趣。
**（首页）
第一章车削加工的基本知识§1.1入门知识
1.车床简介
2.车削运动和切削用量
3.车床润滑和保养
4.切削液
5.安全文明生产
车床、切削液
1．车削运动、切削用量的选择
2．切削液的作用，种类以及选用
3．安全文明生产
学生在操作练习过的基础上，对本节内容应该很容易接受
讲+演示+练习
前面我们简单了解了本课程的学习意义,以及涉及的一些理
论知识,今天开始,我们就具体学习一下车削加工的基本知识。
Ⅱ.授新
§1.1入门知识
一车床简介
组成：主轴变速箱、交换齿轮箱、进给箱、溜板部分、刀架、
尾座及冷却、照明等
二车削运动与切削用量
1．车削运动
工件的旋转运动（主运动）
车刀的直线运动（进给运动）纵向进给——车外圆
横向进给——车端面
（1）主运动车削时形成切削速度的主运动
（2）进给运动使工件多余材料不断被车去的运动
2．车削时工件上形成的表面
（1）已加工表面已经车去金属层而形成的新表面
（2）过渡表面刀具切削刃在工件上形成的部分表面，连
接待加工表面和已加工表面之间的表面
（3）待加工表面工件上将要被车去多余金属的表面
图1-1车削运动和工件上的表面
3．切削用量
（1）背吃刀量（切削深度αp）（单位：mm）
A．定义工件上已加工表面与待加工表面的垂直距离。
B．计算
①切断、车槽时，αp=车刀主切削刃的宽度
②车外圆时ap=dw-dm/2
dw——待加工表面直径
dm——已加工表面直径
（2）进给量（f）（单位：mm/r）
A．定义工件旋转一周，车刀沿进给方向移动的距离。
B．分类纵向进给量——沿车床床身导轨方向
横向进给量——垂直于车床床身导轨方向
（3）切削速度（Vc）（单位：m/min）
A．定义主运动的线速度
①车外圆时，Vc=πdn/1000
d——工件待加工表面直径,mm
n——主轴转速，r/min
vc——切削速度，m/min
②车端面、切断时切削速度是变化的，Vc随车削直径
的减小而减小
例1-1：车削直径50mm的工件，车床主轴转速n=600r/min.求
切削速度vc。
解：由公式Vc=πdn/1000可得：
=94.2m/min
练习：车削直径为300mm的铸铁带轮外圆，若切削速度为60
m/min，试求车床主轴转速。
三车床润滑与保养
1．车床润滑
目的：减小车床运转时的摩擦
常用方式：浇油、油绳、直通式压注油杯等
2．车床保养
目的：保证车床精度，延长车床使用寿命
一级保养：清洗、润滑、进行必要的调整
四切削液
1．作用
冷却、润滑、清洗、防锈
2．种类
乳化液乳化油加15-20倍水稀释而成主要起冷却作用
切削油主要成分矿物油主要起润滑作用
3．选用
（1）根据加工性质
粗加工，乳化液。
精加工，极压切削油或高浓度的极压乳化液。
孔加工，黏度小的极压乳化液和极压切削油。
（2）根据工件材料
钢件粗加工，乳化液。精加工，极压切削油。
脆性金属，可用黏度小的煤油7%—10%的乳化液，一般不
加。
有色金属，煤油和黏度小的切削油，镁合金用压缩空气
（3）根据刀具材料
高速钢粗加工，极压乳化液。精加工，极压乳化液和极
压切削油。
硬质合金一般不加，也可用切削液（乳化液）
注意点：油状乳化油必须稀释后才能使用,必须浇注在切削区
域,硬质合金必须一开始就连续充分地浇注，否则刀头要产生裂纹。
五文明安全生产
1．安全生产
2．文明生产
Ⅲ.总结
本次课程我们主要学习了车削加工中的部分基本知识，同学们
要能正确区分车削过程中的主运动和进给运动，并能识别三种不断
的用量，希望同学们课后将车床润滑与保养、切削液以及安全文明
生产中要注意的事项进行认真巩固。
Ⅳ.布置作业
书P301，2，3，4，5，6
第一章车削加工的基本知识
车刀的直线运动（进给运动）
纵向进给——车外圆
（1）已加工表面
（2）过渡表面
（3）待加工表面
乳化液主要起冷却作用
切削油主要起润滑作用
学生掌握情况较好，只是有部分学生在切削用量这个知识点中
存有疑惑，有待多加练习。
§1.2车刀（一）
4
1．常用车刀的材料
2．常用车刀的种类和用途
3．车刀的主要角度
各种刀具
1．让学生了解车刀切削部分材料的要求
2．使学生能够熟练区分车刀的种类和用途
3．让学生掌握车刀的组成部分，测量车刀角度的辅助平面能对车刀角度进行熟练正确地标注
1．车刀的材料、种类及用途
2．车刀角度的标注，组成部分的划分
学生如果空间想象能力不够的话，在刀具几何角度的标注这部分内容上的理解应该存在问题。
Ⅰ.复习
1．车削时的切削运动分析
2．车削时在工件表面形成哪三种表面？
3．切削用量三要素的定义、单位、计算公式？
Ⅱ.新课引入
车刀是车床上进行生产零件必不可少的工具，要想生产出合格
的产品，除了对车床的性能有要求外，对车刀也有严格的要求，比
如车刀的材质，切削刃的打磨，各种车刀的用途等。因此我们今天
就详细介绍有关车刀的知识。
§1.2车刀
一常用车刀材料
1．对车刀切削部分材料的要求：
（1）硬度高（2）耐磨性好
（3）耐热性好（4）有足够的强度和韧性（要承受较大冲击力）
（5）有良好的工艺性能
2．常用车刀材料
高速钢w18cr4v(18-4-1)w6mo5cr4v2(6-5-4-2)
K类（钨钴类）碳化钨（wc）和钴YG
硬质合金：P类（钨钛钴类）碳化钨（wc）、碳化钛（TiC）和钴YT
M类[钨钛钽（铌）钴类P类加TaC或NbC而成
二常用车刀种类和用途
1．车刀的种类（见图1-2）
外圆车刀、端面车刀、切断刀、内孔车刀、成形车刀、螺纹车刀
图1-2车刀的种类
2．用途
（1）90车刀（偏刀）车外圆、阶台和端面
（2）45车刀（弯头车刀）车外圆、端面和倒角
（3）切断刀用来切断工件或在工件上切槽
（4）内孔车刀用来车削工件的内孔
（5）成形刀用来车削成形面
（6）螺纹车刀用来车削螺纹
（7）75车刀粗车外圆
3．硬质合金可转位（不重磨车刀）
近年来在国内外大力发展和广泛应用的先进刀具之一。刀片用
机械夹固方式装夹在刀杆上。当一个刀刃磨钝后，只需将刀片转过
提高了刀杆的利用率。（形状多样）
三车刀的主要角度
1.车刀的组成
刀体：切削部分
刀柄：把车刀装夹在刀架上
图1-3车刀的组成
（1）前刀面
刀具上切屑流过的表面。
（2）后刀面
分主后刀面和副后刀面。与过渡表面相对的刀面称主后
刀面；与已加工表面相对的刀面叫副后刀面
（3）主切削刃
前刀面和主后刀面的相交部位，担负主要切削工作。
（4）副切削刃
前刀面和副后刀面的相交部位，配合主切削刃完成少量
的切削工作。
（5）刀尖
主切削刃和副切削刃的联结部位。为了提高刀具强度将刀尖
磨成圆弧型或直线型过渡刃。一般硬质合金刀尖圆弧半径rε=
0.5~1mm。
（6）修光刃副切削刃近刀尖处一小段平直的切削刃。须与
进给方向平行，且大于进给量。
2.确定车刀角度的辅助平面
图1-4辅助平面
（1）切削平面PS通过切削刃上某选定点，切于工件过渡表面
的平面。
（2）基面PR通过切削刃上某选定点，垂直于该点切削速度方向
（3）截面P0通过切削刃上某选定点，同时垂直于切削平面和
基面的平面
3.车刀几何角度的标注
车刀切削部分共有6个角度：前角（γ0）、主后角(α0)、副后角
(α0′)、主偏角(κr)、副偏角(κr′)和刃倾角(λs)。以及两个
派生角度：契角（βo）和刀尖角(εr)。
●在截面内测量的角度：
（1）前角（γ0）前刀面和基面的夹角。
（2）后角(α0)后刀面和切削平面的夹角。在主截面内的是
主后角（α0），在副截面内的是副后角(α0′)
●在基面内测量的角度有：
（1）主偏角(κr)主切削刃在基面上的投影与进给运动方向间
的夹角。
（2）副偏角(κr′)副切削刃在基面上的投影与背离进给运动
方向间的夹角。
●在切削平面内测量的角度：
（1）刃倾角(λs)主切削刃与基面的夹角。（见图1-5）
派生角：
（2）契角（β0）在主截面内前刀面和后刀面的夹角。
β0=90-（γ0+α0）
（3）刀尖角(εr)主切削刃和副切削刃在基面的投影间的夹角
εr=180-（κr+κr′）
图1-5刃倾角的正负及作用
图1-6车刀角度的标注
本次课我们主要学习了车刀的种类以及材料,请同学们课后多
去复习.重点内容在于车刀切削部分的组成、引入的辅助平面，车
刀的角度标注等，请同学们认真复习，完成作业，争取能够标注车
刀角度。
Ⅴ.布置作业
书P307，8，9，10，11
Ⅵ.板书设计
1．车刀的种类
1.车刀的组成刀体
刀柄
（1）前刀面（2）后刀面（3）主切削刃（4）副切削刃
（5）刀尖（6）修光刃
（1）切削平面PS（2）基面PR（3）截面P0
（1）前角（γ0）（2）后角(α0)
（1）主偏角(κr)（2）副偏角(κr′)
（1）刃倾角(λs)
（2）契角（β0）（3）刀尖角(εr)
图车刀角度的标注
Ⅶ.教后记
学生在车刀角度讲解这块内容上难以理解，只有少部分学生能
后面的选择刀具角度问题。
§1.2车刀（二）
1．车刀几何角度的选择
2．车刀的磨损及车刀的刃磨
外圆车刀
1．让学生能够根据所学车刀的几何角度来熟练掌握它们的作用以及选用的原则
2．使学生会分析车刀磨损的形式和过程，并能够根据以上特性刃磨出合格的车刀
1．车刀的几何角度对加工质量的影响和不同情况下的选用
2．车刀磨损的全过程，在砂轮机上的磨刀训练
磨刀上，学生应该还存在一系列问题。
1．对车刀切削部分材料有哪些要求？
2．常用的车刀材料有哪两类？请说出YT15、YG3、YW1分别
属于哪一类？
3．车刀的种类和用途？车刀切削部分的组成（两面两刃一
尖）？
4．测量车刀角度的辅助平面？车刀几何角度的标注？
我们分析完车刀的几何角度后，知道了车刀在不同的面上存
在一些角度，那这些角度对加工过程中的质量到底有什么影响呢？
我们该如何来选用这些角度从而使得加工质量提高呢？我们在学
完这些之后能不能将毛坯磨成合格的车刀呢？下面我们就来一一
的解决这些问题。
四.车刀几何角度的选择
1．前角（γ0）
（1）作用
①影响车刀的锋利程度，切削变形的大小和切削力的大小。
增大前角，则车刀锋利，切削力减小，切屑变形小。
②影响车刀强度，受力情况和散热条件。增大前角，车刀契
角减小，使刀头强度减小，散热体积减小，从而散热条件变
差，易使切削温度升高。
③影响加工表面质量。增大前角，刃口锋利，摩擦力小，可
避免积屑瘤产生，提高表面质量。
（2）正负的确定
正前角：当前刀面与切削平面之间的夹角小于900
负前角：当前刀面与切削平面之间的夹角大于900
（3）选择
应综合考虑工件材料、刀具材料及加工要求。
●工件材料软，塑性材料，前角大；工件材料硬，脆性材料，
前角小。
●刀具材料韧性好（高速钢），取较大前角，反之（硬质合金）
取较小前角。
●粗加工时，前角小，精加工时，前角大。
2.后角(α0)
①减少后刀面与过渡表面之间的摩擦,提高工件的表面质量,
延长车刀的使用寿命
②α0↑→刃口锋利,但过大→契角↓→车刀强度,散热条件↓
→磨损↑。
正后角：后刀面与基面之间的夹角小于900
负后角：后刀面与基面之间的夹角大于900
●粗加工，后角小；精加工，后角大
●断续切削或切削力较大时应选较小的后角
3.主偏角与副偏角
(1)主偏角(κr)
●作用:影响车刀的散热,轴向切削力和径向切削力之比及断
削情况.κr↑→散热↓→径向切削力↓→轴向切削力↑
→切削厚度↑(易断屑)
●选择:大主偏角---车削刚性较差的工件,车削细长轴
小主偏角---车削硬度高的工件
(2)副偏角(κr′)
●作用:影响副切削刃和工件已加工表面之间的摩擦,车刀强度和工件的表面粗糙度.
●选择:大副偏角---粗车（表面粗糙度大）
小副偏角---精车（表面粗糙度小）
4.刃倾角(λs)
●正负:正值---刀尖位于主切削刃最高点
零度---主切削刃和基面平行
负值---刀尖位于主切削刃最低点
●作用:控制切屑排出的方向,影响刀尖强度和切削的平稳性,
影响切削前角和刀刃的锋利程度
●选择:负值刃倾角---断续切削或冲击力较大
正值刃倾角---精车
选择刀具几何角度时，应遵循“锐字当先，锐中求固”原则。
即将刀具锋利放在第一位，同时保证刀具有一定的强固。国内外先
进刀具在角度的变革方面，大致有“三大一小”的趋势，即采用大
的前角、刃倾角和主偏角，采用小的后角。
五、车刀的磨损及刃磨
刀具磨损的定义：在车削过程中，车刀前刀面和后刀面处于剧
烈的摩擦和切削热作用下，会使车刀变钝失去正常的车削能力。
1．刀具的磨损非正常磨损：切削刃或刀面上产生裂纹、崩刃、
卷刃或碎裂等现象
正常磨损
（1）车刀的正常磨损
①后刀面磨损
主要发生在与切削刃邻近的后刀面上，磨损的程度用磨损
形成的棱面高度VB表示。当车削脆性材料金属或选用较低的切削
速度、较小的切削厚度车削塑性材料时均易产生后刀面上的磨损。
图1-7后刀面磨损
②前刀面磨损
主要发生在前刀面上。当选用较高切削速度、较大的切削厚
度车削塑性材料时易在前刀面上形成月牙洼状的磨损。前刀面上的
磨损量以月牙洼的深度KT表示。
图1-8前刀面磨损
③前、后刀面同时磨损
选择中等切削速度与中等进给量车削塑性材料的金属时，易
前、后刀面同时磨损的现象。
图1-9前、后刀面磨损
（2）车刀的磨损过程
图1-10刀具的磨损过程
AB段初期磨损
BC段正常磨损
CD段剧烈磨损
2．刀具的磨钝标准
（1）定义
刀具从开始切削到不能继续使用为止，在后刀面上的那段
磨损量。
（2）分类
粗加工磨钝标准---经济磨钝标准
精加工磨钝标准---工艺磨钝标准
3．刀具的寿命
4．车刀的刃磨
(1)方法:机械刃磨
手工刃磨
(2)刃磨步骤(以900硬质合金车刀为例)
①在氧化铝砂轮上将刀面上的焊渣磨掉,磨平车刀底平面
②粗磨刀杆上的主后刀面和副后刀面,其后角要比刀头上的
后角大20-30
③粗磨刀头上的主后刀面和副后刀面,其后角比正确后角大
20-30
④磨断屑槽
⑤精磨刀头上的主后刀面和副后刀面
⑥磨负倒棱
⑦磨过渡刃
这次的主要内容是车刀的主要几何角度在车刀切削过程中所
起到的作用,并分析了如何选用角度来使得车刀的加工性能达到最
高。这部分内容需要同学们课后进行理解记忆，而且能够在这些基
础上将自己的能力上升到更高的要求，会在砂轮机上刃磨出合格地
具有高性能的车刀。
书P3012、13、14、15、16
①②③
正前角：小于900负前角：大于900
①②
正后角：小于900负后角：大于900
●作用
●选择
1．刀具的磨损非正常磨损
①后刀面磨损VB
②前刀面磨损KT
三个阶段AB段初期磨损
学生掌握情况不乐观，觉得应该通过练习操作来加强理论知识
的巩固。
§1.3切削用量的选择§1.4金属切削过程（一）
1．选择切削用量的意义、原则
2．切屑的类型、积屑瘤、切削力的影响因素、切削热与切削温度
带有积屑瘤的车刀
1．让学生明确合理选择切削用量的意义和选用原则
2．让学生能够根据实际切屑的类型判断形成原因
3．使学生掌握积屑瘤的成因及对加工的影响
4．让学生能够熟练分析切削力的影响因素、切削热和切削温度
1．合理选择切削用量
2．不同切屑形成原因
3．积屑瘤的成因及对加工的影响
4．切削力的影响因素、切削热和切削温度
在已经有过初步印象和动手操作过的基础上，学生对这节内容的掌握应该不难。
讲+分析
1．前角的作用是什么？如何选择？
2．试述刃倾角的作用和选用原则。
3．车刀磨损的形式及引起原因。
4．什么是车刀的磨钝标准和车刀寿命？
在实际生产中，有时虽然操作同样机床，加工同样的工件，但
由于切削用量选择不同，却会造成完全不同的切削效果。切削用量
选的过低会降低生产率完不成任务，切削用量选的过高会加快车刀
磨损，增加磨刀次数，同样会影响生产成本和降低生产率。因此，
必须合理选择切削用量。
§1.3切削用量的选择
一、选择切削用量的意义
1.提高劳动生产率2.延长车刀使用寿命
3.保证加工质量4.增加经济效益
二、判断是否合理的标准
1.是否能保证工件表面的加工质量
2.在机床刚性允许的条件下是否能充分发挥机床的功率
3.在保证加工质量和刀具寿命条件下是否能充分发挥刀具的切
削性能
三、原则
1．粗车时，大的背吃刀量→大的进给量→相对大而合理的切削
速度（保证车刀寿命的前提下）
2．半精车、精车时，小的背吃刀量→小的进给量→根据刀具
材料选择切削速度（高速钢—VC﹤5m/min,硬质合金—VC
﹥80m/min）
§1.4金属切削过程
一、切屑的类型
1．带状切屑——内表面光滑、外表面毛茸VC↑，γ0↑，车削塑
性金属材料
2．挤裂切屑——内表面裂纹、外表面齿状
VC↓，αp↑，γ0↓，车削塑性金属材料
3．单元切屑——粒状
4．崩碎切屑——不规则的粒状
切削铸铁、黄铜等脆性材料
图1-11切屑的类型
二、积屑瘤
1．成因
中等切削速度车削塑性材料的金属时，由于切屑和前刀面的
剧烈摩擦，当温度达到300度左右，而摩擦力超过切屑内部结合力
时，一部分金属离开切屑被“冷焊”到前刀面上。
2．对切削加工的影响
①作用
增大工作前角,保护切削刃。使实际切削深度变化,
易引起震动,降低工件表面质量。
②结果粗加工：允许存在(切削轻快)
精加工：不允许存在(保证质量)
高速钢低速、硬质合金高速
图1-12积屑瘤对前角的影响
三、切削力
1．定义切削时，工件材料抵抗车刀切削所产生的阻力
切屑对前刀面及工件对后刀面的摩擦力
3．分解
（1）主切削力Fc总切削力F在主运动方向上的分力
（又称切向力）垂直于工作基面，与切削速度方向平行
能使刀杆弯曲
（2）背向力Fp在基面内并与进给方向垂直的分力
（又称径向力）能使工件在水平面内弯曲
影响工件的形状精度、产生振动
（3）进给力Ff总切削力F在进给运动方向上的分力
（又称轴向力）投影在工作基面上，并与工件轴线平行
直接影响进给系统零部件的受力大小
图1-13切削合力与分力
4．影响因素
（1）工件材料的硬度和强度愈高，则变形抗力愈大，因此切
削力愈大。
（2）切削用量中对切削力影响最大的是背吃刀量，其次是进
给量，而切削速度影响最小。
（3）刀具前角增大，被切金属的变形减小，故切削力减小。
5．计算
车削铸铁时：Fc=1000αpf
车削钢件时：Fc=2000αpf
本次课的重点要同学们掌握如何来选用切削用量以及积屑瘤的
成因、对加工质量的影响，同时你们要会分析切削力，有哪些因素
会对切削力造成影响等等。只要同学们理解了这部分的内容，就会。
对实际生产中遇到的一些不利现象作出及时的解决措施
书P3117、18、19、20
1．粗车时
2．半精车、精车时
1．带状切屑
2．挤裂切屑
3．单元切屑
4．崩碎切屑
②结果粗加工：
精加工：
1．定义
3．分解（1）主切削力Fc（又称切向力）
（2）背向力Fp（又称径向力）
（3）进给力Ff（又称轴向力）
学生掌握情况较好，并能随堂理解知识点。
§1.4金属切削过程（二）§1.5表面粗糙度§1.6技能训练
1．切削热与切削温度
2．断屑
3．影响表面粗糙度的因素及解决措施
4．技能训练要求、内容及注意事项
若干工件
1．使学生能够正确分析切削热与切削温度产生的原因及影响因素
3．让学生能够对表面粗糙度进行控制
4．使学生熟悉车床的结构、作用、润滑，提高对理论知识的应用：刃磨车刀
1．切削热与切削温度产生的原因及影响因素
2．断屑及断屑槽
3．表面粗糙度
学生在技能训练上，缺乏正确的动作操作要领。
1．切削用量的选用原则
2．切屑的类型有哪些？积屑瘤是如何形成的？它对切削加工的
影响？如何防止积屑瘤的产生？
3．切削力的定义？可分解成哪几个分力？各个分力的作用？
在金属切削过程中，由于刀具和工件之间的摩擦，会产生大量
的热，从而温度提高，这种物理现象就是切削热与切削温度。它们
产生的原因相同，都是由于工件的弹性、塑性变形及切屑与工件的
摩擦而产生的。
四、切削热与切削温度
1．切削温度
①定义切屑与前刀面接触区域（切削区）的平均温度
②影响因素切削热的产生、传散
2．切削热
①散热途径通过切屑、工件、刀具和周围的介质传递
②散热比例切屑带走50％～86％
传入工件40％～10％
传入刀具9％～3％散入空气1%
③影响因素工件材料、刀具几何角度、切削用量（影响的程
度：Vc>f>αp）等
3．研究目的
严格控制刀具上的最高温度，延长刀具的使用寿命
五、断屑
1．定义切屑在流动和卷曲的过程中，如果碰到障碍物，将
加速切屑的变形，如果变形程度超过了材料的极限强
度，切屑就自行折断。
2．切屑的形状（车削塑性材料）
①“C”字形切屑工件材料碳素钢、合金钢
车刀带有卷屑槽
②螺旋状切屑长度在100mm以下
③带状切屑形成场合：高速车削塑性材料
（避免）缺点：很长，经常缠绕在工件或刀杆上，易拉伤
工件、损坏刀刃，甚至飞出伤人
3．影响因素
⑴车刀的几何角度（γ0和κr）
γ0↑，切屑变形↓；γ0↓，切屑变形↑，易断屑
κr↑，切屑厚度↑，切屑卷曲时塑性变形↑，易断屑
⑵切削用量
①影响程度：f>αp、Vc
②f↑，切屑厚度↑，塑性变形↑，易断屑；
αp↑，不易断屑；Vc↑，切屑塑性↑，变形↓，不易断屑
⑶断屑槽的尺寸形状
①直线圆弧形组成：一段直线（构成车刀的前角）、一
段圆弧
影响：断屑槽宽度b↓，切屑卷曲半径↓，
切屑变形↑，易断屑
（f↑，αp↑）→b↑，否则会形成
带状切屑
②直线形组成：两条直线相交（夹角称槽底角θ）
影响：θ↓，切屑卷曲半径↓，切屑变形↑，易
断屑
选用：中等αp，θ∈（1100～1200）
③圆弧形组成：一条圆弧
适用场合：紫铜、不锈钢之类的高速钢材料
影响：（f↑，αp↑）→断屑槽宽些
车削中碳钢：断屑槽宽≈10f
合金钢：断屑槽宽≈7f
§1.5表面粗糙度
加工表面上较小的间距和微小的峰谷所形成的微观几何不平度。
一、影响表面粗糙度的因素
残留面积：车削时，车刀主副切削刃在工件已加工表面上留
有痕迹，这些未被切去部分的截面积
积屑瘤、振动
二、表面粗糙度值大的现象、原因及解决措施
1．残留面积中的残留高度较高（）
①形成原因：车刀几何形状、进给量不合理
②减小残留面积中的残留高度的措施：
■κr↓，κr′↓（κr太小易引起振动，故常κr′↓）
■刀尖圆弧半径↑（不宜过大，太大易引起振动）
■f↓
2．工件表面有硬点或毛刺
①形成原因：积屑瘤脱落嵌入工件
②避免措施：防止积屑瘤产生。（高速钢车刀：Vc﹤5m/min
硬质合金车刀：Vc﹥70m/min）
3．工件表面有振纹（振动产生）
§1.6技能训练
一、技能训练要求
1．了解车床主要部件的作用
2．掌握车床各操作手柄的作用及操纵方法
3．熟悉常用车床的润滑部位、润滑油的种类及润滑周期
4．了解常用车床维护方面的有关知识
5．初步掌握刃磨车刀的方法和步骤
6．掌握内、外卡钳测量外径、孔径的方法
二、技能训练内容
1．车床操纵
2．车床的维护
3．车刀的刃磨
4．简单测量
三、注意事项
1．起动前，各手柄放在低速的位置
2．主轴变速时，一定要停车，正反车变换时不能太快
3．机动进给练习时行程不要太大，进给箱手柄位置变换时应在
低速中进行
4．刃磨车刀站位要正确，用力不能太大
5．调整卡钳尺寸的方法要正确，不准敲打钳口
6．用卡钳测量时，钳口和工件接触要松紧适当
7．注意安全，坚持文明操作
重点内容是影响切削热与切削温度的因素分析，切屑的形状和
影响因素，影响表面粗糙度的因素等等，在技能上同学们要逐步学
习普通车床的各组成部件的作用和操作，要会刃磨常用的外圆车刀
，特别是站位要准确。
书P3121、22、23、24
①定义
①散热途径
②散热比例
③影响因素
①“C”字形切屑
②螺旋状切屑
③带状切屑（避免）
总体看来，学生对操作比较感兴趣，并能在操作过程中去运用
所学理论知识，以后要多进车间，加强学生的动手操作能力。
项目2车削轴类工件§2.1轴类工件简介§2.2轴类工件的装夹
1．轴类工件的特点
2．轴类工件的装夹
轴类零件、卡爪、死/活顶尖
1．掌握轴类工件的特点
2．掌握轴类工件的装夹方法
装夹工具的作用及应用场合
学生在实物的演示下应该能很好的理解这部分内容
讲+演示
轴是各种机器中最常见的零件之一。轴类工件一般由圆柱表面、
阶台、端面、退刀槽、倒角和圆弧等部分组成。
项目2车削轴类工件
§2.1轴类工件简介
一、轴类工件的特点
1．组成
圆柱表面、阶台、端面、退刀槽、倒角和圆弧等
2．分类
光轴、阶台轴、偏心轴和空心轴等
3．各组成部分的特点
①圆柱表面用于支承传动工件（齿轮、带轮等）和传递扭矩
②阶台和端面用来确定安装在轴上的工件的轴向位置
③退刀槽使磨削外圆或车螺纹时退刀方便，并可使工件在装
配时有一个正确的轴向位置
④倒角防止工件边缘锋利划伤工人，便于在轴上安装其他零
件，如齿轮、轴套等
⑤圆弧槽提高轴的强度，使轴在受交变应力作用时不致因应
力集中而断裂，使轴在淬火过程中不容易产生裂纹
二、轴类工件的技术要求
⑴尺寸精度直径尺寸如Ф36
长度尺寸如280
⑵形状精度圆度、圆柱度、直线度、平面度等
⑶位置精度同轴度、平行度、垂直度、径向圆跳动和端面圆跳
动等
⑷表面粗糙度在普车上，可达0.8um~1.6um
⑸热处理要求根据工件的材料和实际需要,轴类工件常进行退
火或正火、调质、淬火、渗氮等热处理，以获得
一定的强度、硬度、韧性和耐磨性等
车削加工前，必须将工件放在机床夹具中定位和夹紧，使工
件在整个切削过程中始终保持正确的安装位置。由于轴类工件形
状、大小的差异和加工精度及数量的不同，应分别采用不同的装夹
§2.2轴类工件的装夹
一、在三爪自定心卡盘上装夹
1．形式正爪
反爪：装夹直径较大的工件
2．特点
①优点三个卡爪同步运动，能自定心，不需找正
装夹工件方便、省时
②缺点
夹紧力较小
3．适用场合
装夹外形规则的中、小型工件
二、在四爪单动卡盘上装夹
反爪
①优点加紧力较大
②缺点四个卡爪各自独立运动，装夹工件时必须将工件的旋转中心找正倒与车床主轴旋转中心重合后才可车削
找正比较费时
装夹形状不规则或大型工件
三、在两顶尖之间装夹
加工长度尺寸较大或加工工序较多的轴类工件，为保证每次装
夹时的装夹精度，可用两顶尖装夹。两顶尖装夹工件方便，不需找
正，装夹精度高，但必须先在工件的两端面钻出中心孔。
1．中心孔的形状及作用
①种类A型（不带护锥）
（国标规定）B型（带护锥）
C型（带螺纹孔）、R型（弧形）
②形状及作用
A型圆锥孔：圆锥角=60°（重型工件用90°）
用于精度要定心作用并承受工件的重力和切削力
求不高的工件圆柱孔：储存润滑油，并可防止顶尖头触及工件
B型在A型中心孔的端部再加工出120°的保护圆锥面，防
止60°锥面碰伤而影响中心孔的精度，便于加工端面。
用于精度要求较高，工序较多的工件
C型在B型中心孔的60°锥孔后加工一短圆柱孔（防止攻
螺纹时碰毛60°锥面），在圆柱孔后有一内螺纹。
适用于把其他工件固定在轴上时
R型与A型中心孔相似，60°圆锥面改为圆弧面
顶尖与锥面的配合为线接触，在轴类工件装夹时能自动
纠正少量的位置偏差
注意：直径6mm以下的中心孔用中心钻直接钻出
2．中心钻折断的原因及预防方法
⑴中心钻轴线与工件旋转轴线不同轴时而折断。由于车床尾座
偏位或钻夹头锥柄与尾座套筒锥孔配合不准确。故钻中心孔前应
先找正中心钻的位置
⑵工件端面没有车平，或中心处留有凸台
⑶切削用量选择不合适，如工件转速太低而中心钻进给太快
⑷中心钻磨钝后强行钻入工件
⑸没有浇注充分的切削液或没有及时清楚切屑
3．用两顶尖安装工件时的注意事项
⑴前后顶尖的连线应与车床主轴轴线同轴
⑵尾座套筒在不影响车刀切削的前提下，应尽量伸出得短些
⑶中心孔应形状正确，表面粗糙度值小
⑷两顶尖与中心孔得配合应松紧合适
4．顶尖（用于定心并承受工件的重力和切削力）
⑴前顶尖
可直接安装在车床主轴锥孔中，也可用三爪自定心卡盘夹在
一自制的有60°锥角的钢制前顶尖。
⑵后顶尖
固定顶尖：刚性好，定心准确，但中心孔与顶尖之间时滑
动摩擦，易磨损和烧坏顶尖。适用于低速加工
精度要求较高的工件
活顶尖：内部有滚动轴承，顶尖和工件一起转动，能在高
速下正常工作。但刚性较差，有时还会产生跳动
而降低加工精度。适用于精度要求不太高的工件
5．拨盘和鸡心夹头（带动工件旋转）
⑴拨盘U型槽：拨弯尾鸡心夹头
装在车床装有拨杆：拨直尾鸡心夹头
主轴上
⑵鸡心夹头（紧固工件）
一端与拨盘连接，另一端装有方头螺钉
四、用卡盘和顶尖装夹（车削较重工件）
1．在卡盘内安装限位支承或利用工件的阶台限位的目的
为了防止工件由于切削力的作用而产生轴向位移
2．特点（应用比较广泛）
比较安全，能承受较大的轴向切削力，安装刚性好，轴向定
位正确。
重点内容时轴类工件在车床上的装夹，有哪些装夹方法，各自
有什么优缺点，应用最广泛的又是哪一类？请同学们课后将知识点
进行巩固。
书P591，2，3，4，5
学生掌握情况较好。
§2.3轴类工件各部分的车削与测量(一)
1．车削外圆：车刀简介、安装以及车削方法
2．车削端面和阶台
3．切断与车外沟槽
各种车刀（外圆、端面、切断）
1．掌握车轴类工件的车刀、角度的选择及安装
2．掌握车外圆、端面、阶台、外沟槽的方法
1．车外圆、端面和阶台的车刀和角度选择
2．切断刀的几何形状
学生应该能够将这部分内容理解。难点在于粗、精车刀角度的选择上。
1．轴类工件上退刀槽的作用时什么？
2．轴类工件一般又哪些技术要求？
3．车轴类工件时，常采用哪些装夹方法？各又什么特点？分别
适用于什么场合？
4．中心孔又哪几种类型？如何选用？
5．用两顶尖装夹工件时应注意什么问题？
车削轴类工件一般分粗车和精车两个阶段，粗车时，除留一定的
精车余量外，不是要求工件达到图样上规定的尺寸精度和表面粗糙
度，而是为了提高劳动生产率，应尽快地将毛坯上的多余金属车去。
精车时余量小，必须使工件达到图样上规定的尺寸精度、形位精度、
和表面粗糙度。
§2.3轴类工件各部分的车削与测量
一、车削外圆
1．外圆车刀
⑴粗车刀（有足够强度，在一次进给中车去较多余量）
选择几何参数的一般原则：
①γ0↓和α0↓（为刀头强度↑，但γ0过小会使切削力↑）
②κr不宜太小（容易引起振动）。当工件形状许可时，最好
选用75°左右（εr较大，能承受较大的切削力，有利于散热）
③λs=0°—3°（刀头强度↑）
④刀尖处磨过渡刃（刀头强度↑，散热条件↑，刀具寿命↑）
直线型：过渡刃偏角=1/2κr，过渡刃长度=0.5mm-2mm
圆弧型：刀尖圆弧半径=0.5mm-1.5mm
⑤在主切削刃上磨负倒棱（切削刃的强度↑）
⑥粗车塑性材料（如钢类）时，在前刀面上磨断屑槽（保证
切削顺利，自行断屑）。
⑵精车刀（锋利，切削刃平直光洁，刀尖处有修光刃，切屑排向
工件的待加工表面）
①γ0↑（使车刀锋利，切削轻快）
②α0↑(减小车刀和工件之间的摩擦)
③κr′↓或磨修光刃=(1.2-1.5)f(表面粗糙度值↓)
④取正值λs=3°—8°(使切屑排向工件的待加工表面)
⑤精车塑性材料时，在前刀面上磨较窄的断屑槽
⑶90°车刀(偏刀,κr=90°)
右偏刀:从车床尾座向主轴箱方向进给的车刀
车外圆（κr较大，不易顶弯工件）、端面和右向阶台
左偏刀：从车床主轴箱向尾座方向进给的车刀
车外圆、左向阶台和端面（直径较大，长度较短）
图2-1偏刀
⑷75°车刀(κr=75°，εr>90°)
刀头强度好，耐用，适用于粗车轴类工件的外援以及强力切削
铸、锻件等余量较大的工件
图2-275°车刀
2．车刀的安装
⑴安装在刀架上，伸出部分长度为刀杆高度的1~1.5倍。（过长
会使刀杆刚性变差，产生振动，影响表面粗糙度）
⑵垫片要平整，于刀架对齐，数量要少。
⑶车刀刀尖一般应与工件轴线等高。
车刀刀尖高于工件轴线时，α0↓，增大后刀面与工件间的
摩擦
车刀刀尖低于工件轴线时，γ0↓，切削不顺利
⑷车刀刀杆中心线应与进给方向垂直，否则会改变κr和κr′
3．车削外圆的方法
⑴一般步骤
①起动车床，使工件旋转
②用手摇动床鞍和中滑板的进给手柄，使车刀刀尖靠近并接触
工件右端外圆表面
③反方向摇动床鞍手柄，使车刀向右离开工件3mm-5mm
④摇动中滑板手柄，使车刀横向进给，f=ap
⑤床鞍纵向进给车削3mm-5mm后，不动中滑板手柄，将车刀
纵向快速退回，停车测量工件。与要求的尺寸比较，再重新调整
ap，把多余的金属车去
⑥床鞍纵向进给车到尺寸时，退回车刀，停车检查
⑵刻度盘的原理和应用
①中滑板刻度盘——控制车外圆时的ap，安装在中滑板丝杠上
中滑板的摇动手柄带动刻度盘转一周=中滑板丝杠转一周即
丝杠轴线方向移动一个螺距=刀架移动一个螺距
例如：中滑板丝杠螺距为5mm，当手柄转一周时，刀架移动
5mm。若刻度盘圆周等分100格，当刻度盘转过一格
时，中滑板移动了0.05mm，故得出以下计算公式
k=P/n
式中：P——中滑板丝杠的螺距，mm
n——刻度盘圆周上等分格数
②小滑板刻度盘——控制车刀短距离的纵向移动，原理与中滑
板刻度盘相同
注意点：
①由于丝杠和螺母之间存在间隙，故在使用刻度盘时会产生空
行程（刻度盘转动，刀架不动）。根据加工需要慢慢地把刻度盘转
到所需位置，如果不慎多转过几格，不能直接退回多转的格数，必
须向相反方向退回全部空行程，再将刻度盘转到正确的位置。
②由于工件在加工时使旋转的，中滑板刻度值——车刀横向进
给后的切除量=2ap，小滑板刻度值——直接表示工件长度方向的切
除量。
二、车削端面和阶台
1．车削端面的方法
⑴45°车刀（弯头刀）
κr=45°，εr=90°
刀头强度和散热条件优于90°车刀，车端面、倒角
车削长度较短的外圆（径向切削力较大）
⑵偏刀
右偏刀：当ap较小时，由中心向外缘进给，由主切削刃切削
——防止产生凹面
在车刀副切削刃上磨出前角，使之成为主切削刃切削
⑶左车刀（主切削刃切削）
κr=60°—75°，εr>90°。刀尖强度和散热条件好，车
刀寿命长，适用于车削铸、锻件的大平面。
2．阶台的车削
车削相邻两个直径相差不大的阶台时，用90°偏刀
车削相邻两个直径相差较大的阶台时：先用κr<90°的车刀
粗车，再用将κr安装成93°—95°的90°偏刀分几次进给
车削阶台时，控制阶台长度尺寸的方法：
⑴刻线法
用钢直尺、样板或卡钳量出阶台的长度尺寸→用车刀刀尖在
阶台的所在位置处车出细线→车削
⑵挡铁控制
注意：用卡盘顶尖安装工件时，在车床主轴锥孔内必须安装限
位支承，以保证工件的轴向尺寸。
⑶用床鞍纵向进给刻度盘控制（一格=1mm）
3．车刀的安装
⑴车端面时，车刀的刀尖对准中心高，否则会有凸头，甚至刀
尖崩碎（硬质合金）。
⑵偏刀车阶台时，主切削刃跟工件轴线之间的夹角安装后要等
于90°或大于90°，否则阶台面与工件轴线不垂直。
三、切断与车外沟槽
1．切断
⑴定义：在切削加工中，若棒料较长，需按要求切断后再车削
或者在车削完成后把工件从原材料上切割下来。
⑵切断刀（横向进给为主，刀头强度较差）
①高速钢切断刀
γ0，中碳钢γ0=20°—30°，铸铁γ0=0°—10°
α0，塑性材料取大些；脆性材料取小些，α0=6°—8°
α0′两个对称的α0′=1°—2°，目的减少副后刀面与已加工
表面的摩擦
Κr（90°），在工件端面中心处留有小凸台（把主切削刃略
磨斜些）
κr′（两个、对称），作用减少副切削刃和工件的摩擦
κr′=1°—1°30’
主切削刃宽度a太宽会振动（切削力太大）
太窄会削弱刀头强度
刀头长度L太长易振动和折断
例2-1切断外径为64㎜，内孔为40㎜的空心工件，试计算切
断刀的主切削刃宽度和到头长度。
解：由公式得：
a≈(0.5～0.6)×8=4㎜～4.8㎜
L=h+(2～3)㎜=(64-40)/2㎜+(2～3)㎜=14㎜～15㎜
②硬质合金切断刀
由于切屑与工件槽宽相等易堵塞在槽内,为排屑顺利,在主切
削刃两边倒角或磨成人字形.
高速切断,需浇注充分的切削液(防脱焊);为增加刀头强度,把
刀头下部做成凸圆弧形.
③反切刀
反向切断法：即工件反转,用反切刀切断
特点：不容易引起振动，切屑从下面排出，不易堵塞在工件槽内
注意：卡盘与主轴连接处必须装有保险装置，防止卡盘脱落
④弹性切断刀（将切断刀作成刀片，再装夹在弹性刀杆上）
特点：f过大时，弹性刀杆受力变形，刀头自动让刀，避免扎刀。
⑤车槽刀
车较窄的外沟槽时，主切削刃宽度=槽宽，刀头长度>槽深
图2-3高速钢切断刀
图2-4反切刀
⑶切断刀的安装
①不宜伸出过长，切断刀的中心线⊥工件中心线，保证两个副
偏角对称
②切断实心工件时，主切削刃必须与工件中心等高，否则不能
车到中心，易崩刃，甚至折断车刀。
③切断刀的底平面应平整，保证两个副后角对称
2．车外沟槽
⑴定义：车削外圆以及轴肩部分的沟槽
⑵分类
外圆沟槽、45°外沟槽、外圆端面沟槽、圆弧沟槽等
⑶车削方法
①直沟槽的车削
窄槽：用刀头宽度=槽宽的车刀一次直进车出
宽槽：2次车削
②斜沟槽的车削
45°外沟槽：专用车刀
圆弧沟槽：车刀刀头磨成相应的圆弧刀刃
重点要掌握各种外圆车刀和切断刀的应用场合以及安装，同时
要能熟练应用所学理论知识进行实践，要能熟练掌握车削外圆和端
面以及槽的加工方法。
书P596、7、8、9、10、11、12、13
⑴粗车刀
⑵精车刀
学生对于车刀的安装上、各种刀的用途上掌握情况较好。但对
于刻度盘的作用及读数上理解不够，有待加强。
§2.3轴类工件各部分的车削与测量(二)§2.5轴类工件的质量分析
游标卡尺、千分尺、百分表
1.掌握车轴类工件的测量方法
2.了解典型的轴类工件的车削工艺分析
3.会分析轴类工件废品产生的原因，并了解预防方法
游标卡尺和千分尺的刻度原理和读数方法
各种测量工具学生都已经在实习的过程中使用过，在理论讲解上应该能够很快掌握。
1．安装车刀时，刀尖高于或低于工件轴线时，对工作前角、后角
有什么影响？
2．车端面的方法右哪些？
3．车阶台时正确控制阶台长度尺寸的方法有哪些？
4．反向切断法有什么优点？使用时应注意什么问题？
5．使用弹性刀杆的切断刀有什么好处？
车削工件的过程中要不断地进行测量，才能更好地指导下一步
的车削，在这个过程中要用刀哪些测量工具，这些测量工具如何使
用？这些就是我们今天要学的内容。
四、轴类工件的测量
1．游标卡尺
⑴结构形状
①两用型（组成：尺身、游标）
下量爪：测量工件的外径或长度
上量爪：测量工件的孔径或槽宽
深度尺：测量孔的深度和阶台长度
②双面型
图2-5游标卡尺
下量爪：测量工件的外径或孔径
上量爪：测量工件的孔距或沟槽宽度
⑵刻线原理及读数方法
读数精度的确定：利用主尺和游标刻线间的距离之差
常用精度：0.1㎜、0.05㎜、0.02㎜
①0.1㎜精度尺身每小格为1㎜，总长9㎜并等分为10格
②0.05㎜精度尺身每小格为1㎜，总长39㎜并等分为20格
③0.02㎜精度尺身每小格为1㎜，总长49㎜并等分为50格
2．千分尺（最常用，精度为0.01㎜）
用途分：外径千分尺、内径千分尺、深度千分尺、内测千分尺
螺纹千分尺、壁厚千分尺等
图2-6千分尺
测力装置：保证测量面与工件接触时具有恒定的测量力，以便
测出正确的尺寸
测量前必须校零
微分筒转1格时，测微螺杆移动0.01㎜
读数方法：
①先读出固定套管上露出刻线的整毫米和半毫米数；
②再看微分筒上的哪一格与固定套管的基准线对齐，读出小数
部分（0.01㎜乘以转过的格数）
③将上述两个部分的尺寸相加即为被测工件的尺寸
3．百分表
指示式量仪，其刻度值为0.01㎜。（刻度值为0.001㎜或0.002
㎜为千分表）
作用：测量工件的形状和位置精度，测量内径以及找正工件在机
床上的安装位置
种类：钟表式、杠杆式
原理：钟表式——测杆的直线移动经过齿轮齿条传动放大，转变
为指针的摆动
杠杆式——利用杠杆齿轮放大原理
注意：使用前需将长针对准“0”位，钟表式的量杆必须垂直于
被测量的工件表面
4．径向圆跳动的测量
径向圆跳动误差——百分表触头和工件外表面接触，转动工件，
百分表读数最大值与最小值之差
5．端面圆跳动的测量
端面圆跳动误差——百分表的测量头靠在所需测量的端面上，
工件转1周，百分表读数的最大差
6．端面对轴线的垂直度
⑴端面圆跳动与端面对轴线的垂直度的区别
端面圆跳动是端面上任一测量直径处的轴向跳动，而垂直度是
整个端面的垂直误差
⑵测量
测量端面垂直度时，首先测量端面圆跳动是否合格，如果符合
要求再测量
①精度要求较低的工件用刀口直尺采用透光检查
②精度要求较高的工件用百分表从端面的最里一点向外拉出
五、车削典型轴类工件
1．选择车削步骤的原则
⑴用两顶尖装夹车削轴类工件时，一般至少要装夹3次，即粗
车第一端，调头再粗车和精车另一端，最后再精车第一端
⑵车短小的工件时，一般先车端面（便于确定长度方向的尺寸）
车铸件时，最好先倒角再车削，刀尖就不会遇到外皮和型砂，避免
损坏车刀
⑶当工件车削后还需磨削时，这时只需粗车和半精车，但要注
意留磨削余量
⑷车削阶台轴时,应先车削直径较大的易端,以避免过早地降低
工件刚性
⑸在轴上车槽,一般安排在粗车和半精车之后、精车之前。如果
工件刚性好或精度要求不高，也可在精车以后再车槽
⑹车螺纹一般可以在半精车之后车削，螺纹车好以后再精车各
级外圆，避免车螺纹时轴弯曲。如果工件精度要求不高，螺纹可以
放在最后车削。
2．车典型轴类工件
⑴工件图样
⑵装夹方法
该工件因径向圆跳动和端面圆跳动精度要求较高，所以只有采
用两顶尖装夹才能保证其位置精度。粗车时采用一夹一顶装夹。
⑶刀具、量具的选择
刀具：45°车刀、90°车刀、R3圆头刀、B型Ф3中心钻等
量具：游标卡尺、外径千分尺（25~50㎜、50～75㎜）等
⑷车削顺序
①用三爪自定心卡盘夹持坯料，伸出长度不小于100㎜，车端
面，钻B型Ф3中心孔，车外圆（见光）至卡盘处，车Ф40×10工
艺阶台。
②调头找正夹牢，车端面，截总长至尺寸，钻Ф3中心孔
③一端夹持工艺阶台，一端顶住粗车右端下列尺寸：
a.车Ф60h8外圆，长度为203㎜，外圆留1㎜的精车余量
b.车Ф50h11至尺寸，长度为148.5㎜0.125㎜
c.粗车Ф35k7，长度26.5㎜，保证122㎜0.125㎜，外圆留1㎜
的精车余量
d.车退刀槽Ф34，宽度3㎜成形
④调头夹持右端Ф35k7外圆,一端顶住车左端下列尺寸:
a.车Ф44至尺寸,长度46.5㎜,保证长度54㎜
b.粗车Ф35k7,长度20.5㎜0.2㎜,外圆留1㎜的精车余量
c.车退刀槽Ф34,宽度3㎜成形
⑤用两顶尖装夹,精车左端Ф60h8、Ф35k7至尺寸，
R0.5、R3成形，倒角2×45°、1×45°成形
⑥调头用两顶尖装夹，精车Ф35k7至尺寸，R0.5成形，
倒角3.5×45°、2×45°成形
§2.5轴类工件的质量分析
车削轴类工件时，可能产生废品的种类、原因及预防措施见表。
同学们要掌握游标卡尺、千分尺和百分表的测量方法和读数，
这是顺利进行机械加工的起码要求，同时，我们要会对典型的轴类
工件进行工艺分析和加工。会分析轴类工件废品产生的原因，并了
解预防方法。
书P5914，15，16，17，18、19
5，端面圆跳动的测量
学生对于测量工具的读数问题，掌握较好。只是在轴类工件的
工艺分析上欠缺。
§2.4技能训练（轴类工件）
1．分析工件图样
2．讲解车削步骤
3．强调注意事项
普通车床、毛坯料、工量具
1．让学生学会分析图纸上的技术要求
2．培养学生实践操作能力
3．让学生能够正确使用普通车床、工量具，安全地进行生产操作
1．图纸上的技术要求
2．普通车床、工量具的使用，安全地生产
只是在原来已经操作过和学过理论知识的基础上，再次将理论和实践相结合，达到深层巩固，学生应该能够掌握的更好。
1．车床的使用、保养
2．游标卡尺、千分尺的使用
§2.4技能训练
1．掌握用手动进给和机动进给车削外圆、端面的方法
2．掌握车削阶台的方法步骤
3．理解在两顶尖间装夹工件的方法步骤
4．理解切断时的注意事项，掌握切断和车槽的方法
5．熟悉车外圆、车平面、车阶台所用车刀及其刃磨方法
6．掌握切断刀的几何形状及刃磨方法
1．工件图样
2．车削步骤
⑴用三爪自定心卡盘夹住棒料外圆（露出部分长度不少于100㎜）
用45°车刀手动横进给车端面，车去长度约3㎜左右
⑵用90°车刀手动纵进给粗车Ф40、Ф25两级外圆，留2㎜精
车余量，并保证阶台长度，钻中心孔
⑶调头夹住Ф40外圆，用手动进给车端面截总长至尺寸，钻中心
孔
⑷用后顶尖顶住，用手动纵进给粗车Ф50外圆，留2㎜余量
⑸用切断刀手动进给车槽至尺寸
⑹采用两顶尖装夹精车Ф50、Ф40、Ф25至尺寸，倒角符合要求
1．夹持工件必须牢固可靠
2．车端面时车刀刀尖一定要对准工件中心
3．车阶台时，阶台面和外圆相交处一定要清角，不允许出现凸
台和凹坑
4．钻中心孔时要复习一下中心钻折断的原因，防止中心钻折断
5．装夹鸡心夹头时，工件上要垫铜皮，防止将精车过的工件表
面压伤
6．粗车阶台时，车刀装夹如图所示。精车阶台时，为保证阶台
面和工件轴线垂直，装夹90°车刀应使主偏角大于90°。当阶台
长度车至尺寸后，应手动进给由中心向外缘方向退出，以保证阶台
面和轴线垂直。
四、练习
1．车削短轴
2．车削阶台轴
Ⅲ.教后记
从学生操作练习的情况看，有部分女生由于胆小，不敢操作，也
有部分学生理论知识掌握太少，造成工艺上分析不到位，还有待加
强练习。
（首页）
项目3车削套类工件§3.1套类工件简介§3.2套类工件的装夹
1．套类工件的特点、技术要求
2．套类工件的装夹
套类零件
1．掌握套类工件的作用、组成
2．明确为什么车削套类工件的圆柱孔比车外圆困难
3．掌握保证套类工件形位精度的方法、如何装夹薄壁套类工件
1．车削套类工件的圆柱孔比车外圆困难的原因
2．保证套类工件形位精度的方法
3．装夹薄壁套类
学生对于套类零件的弱点上应该很好理解，为什么车削套类工件要比车削轴类工件困难这个知识点上的理解应该不存在问题。
讲+分析+演示
第2页
套类工件是车削加工的重要内容之一，它的主要作用是支承、
导向、连接以及和轴组成精密的配合等。
项目3车削套类工件
§3.1套类工件简介
一、套类工件的特点
支承、导向、连接以及和轴组成精密的配合
2．组成
内、外回转表面以及端面、阶台、沟槽等
3．车削套类工件的圆柱孔比车外圆困难，因为：
⑴加工孔再内部进行，观察比较困难。
⑵刀杆受孔径限制，刚性差。
⑶排屑和冷却比较困难。
⑷测量比较困难。
⑸装夹时容易变形（特别是薄壁的套类工件）。
二、套类工件的技术要求
⑴尺寸精度
第3页
§3.2套类工件的装夹
一、保证套类工件形位精度的方法
1．在一次装夹中完成车削加工
优点：无定位误差，如果车床精度较高，可获较高的形位精度
缺点：需经常转换刀架，尺寸较难掌握，切削用量需经常改变。
2．以内孔为定位基准采用心轴
适用于车削中小型的轴套、带轮、齿轮等工件
（1）实体心轴
小锥度心轴C=1/1000～1/5000
特点：制造容易，定心精度高，但轴向无法
定位，承受切削力小，装卸不方便
圆柱心轴特点：一次可以装夹多个工件，定心精度低
（2）胀力心轴
依靠材料弹性变形所产生的胀力来固定工件
装卸方便，定心精度高，应用广泛。
3．以外圆为定位基准采用软卡爪
软卡爪用未经淬火的45钢制成。可确保装夹精度，不易划伤
工件表面。
二、薄壁套类工件的装夹——刚性差，防止或减小变形
第4页
⑴应用开缝套筒装夹——增大装夹的接触面积，使夹紧力均匀分
布在工件外圆上，减小夹紧变形。
⑵应用轴向夹紧夹具——使夹紧力沿工件轴向分布
重点要求同学们掌握为何套类工件的圆柱孔车削比车外圆要困
难得多。我们怎么做才能保证套类工件的形位精度？在装夹薄壁工
件时，关键是由于工件的刚性差，容易产生变形，为防止变形应该
采用哪些装夹方式。
P891，2，3
⑵形状精度
⑶位置精度
第5页
⑷表面粗糙度
小锥度心轴
圆柱心轴
⑴应用开缝套筒装夹
⑵应用轴向夹紧夹具
学生掌握情况较好，但在教学过程中缺少必要的教具，造成有些
知识点的掌握存在困难，因此有待解决。
§3.3套类工件的加工方法(一)
麻花钻钻孔(麻花钻的几何形状、刃磨要求、缺点、修磨、装夹等)
麻花钻
1．掌握麻花钻的几何形状和基本的几何角度
2．了解麻花钻的刃磨要求
3．明确麻花钻的缺点以及避免措施
4．掌握麻花钻的装夹方法和钻孔方法
麻花钻的几何形状和基本的几何角度、刃磨要求、装夹方法和钻孔方法
钳工实习时学生都使用直柄麻花钻对工件钻过孔，因此麻花钻的一些工作原理以及外形都应该很容易理解
1.为什么车内孔比车外圆困难
2.保证套类工件的同轴度、垂直度有哪些？
3．常用的心轴有哪几种？各有什么特点？各适用于什么场合？
Ⅱ新课引入
请同学们想一下生活中经常看到的：要想在墙壁上钻一个孔，
会用到钻孔机，而钻孔机上起钻削作用的就是上面的麻花钻。所以
在我们机械加工中，对于基本的孔加工，常用到的刀具也是麻花钻，
而且它们的工作原理是相似的。
Ⅲ进入新课
§3.3套类工件的加工方法
一、麻花钻钻孔
钻孔定义：用钻头在实体材料上加工孔的方法
用到工具：麻花钻、扁钻、中心钻、深孔钻、锪孔钻等
1．麻花钻的几何形状
⑴组成（见图3-1）
①柄部传递扭距和定心。分锥柄和直柄
②颈部标注商标、钻头直径和材料牌号
③工作部分切削、导向作用
⑵组成部分的几何形状（见图3-2）
①螺旋槽两条，构成切削刃、排出切屑和通入切削液
图3-1麻花钻的组成部分
②螺旋角β螺旋槽上最外缘螺旋线的切线与轴线之间的夹角
越近中心，β↓。β∈（18°～30°）
③前刀面切削部分的螺旋槽面，切屑从此表面排出
④主后刀面钻顶的螺旋圆锥面
⑤主切削刃两个，切削作用
⑥顶角2Kr两主切削刃之间的夹角
（见图3-3）=118°，主切削刃为直线
>118°，主切削刃为凹曲线
<118°,主切削刃为凸曲线
顶角↑→主切削刃↓、前角↑、定心↓、切削省力→孔径↑
⑦前角γ0过主切削刃上任一点的基面与前刀面之间的夹角
越近中心，γ0↓。γ0∈（+30°～-30°）
图3-2麻花钻的几何形状
⑧后角α0过主切削刃上任一点的切削平面与主后刀面之间的夹角
越近中心，α0↑。α0∈（8°～14°）
⑨横刃两主切削刃的连接线
横刃太短，影响钻尖强度
横刃太长，轴向力增大，不利切削
⑩横刃斜角Ψ=55°α0↑→Ψ↓、横刃↑
⑾棱边（韧带）保持钻削方向、修光孔壁、作为切削部分的后备
部分
2．麻花钻的刃磨要求
⑴刃磨要求
只磨两个主后刀面，要保证顶角、Ψ、α0正确
①两主切削刃对称角度、长度相等
②Ψ=55°
⑵对钻孔质量的影响
图3-3麻花钻的顶角与切削刃的关系
①麻花钻顶角不对称只有一个切削刃切削，两边受力不平衡
会使钻出的孔扩大和倾斜
②顶角对称但切削刃长度不等使钻出的孔扩大
③顶角不对称且切削刃长度不等孔径扩大，出现阶台
3．缺点
⑴外缘处的γ0较大（+30°），切削刃强度↓
横刃处的γ0=-54°，挤压严重，切削条件差
⑵横刃是挤压和刮削，消耗的能量大，产生热量大，轴向力增大
定心↓
⑶切屑占较大的空间，排屑不顺利，切削液难进入切削区
⑷外缘处磨损加快
4．修磨
⑴横刃目的缩短长度，横刃处γ0↑，钻削力↓
原则工件材料软，横刃↓
第6页
⑵前刀面外缘处：工件材料较硬→γ0↓→钻头强度↑（扩孔）
横刃处：工件材料较软→γ0↑→钻头强度↑
⑶双重刃磨双重顶角，改善外缘转角处的散热条件，钻头强
度↑，孔的表面粗糙度↓
⑷开分屑槽
⑸开断屑槽——钻削塑性金属
5．装夹
⑴直柄麻花钻用钻夹头装夹，再装入尾座套筒锥孔中
⑵锥柄麻花钻
⑶用V形架装夹
⑷用专用夹具装夹
6．钻孔方法
⑴切削用量
①apap=Φ/2(Φ为钻头直径)
②VcVc=πDn/1000
式中：Vc——切削速度m/min
D——钻头直径㎜
n——车床主轴转速r/min
高速钢钻头钻钢料，Vc为15～30m/min
钻铸铁，Vc为10～25m/min
③f钻头直径为12㎜—25㎜钻钢料，f为0.15—0.35㎜/r
第7页
⑵注意事项
①将钻头装入尾座套筒中,找正钻头轴线与工件旋转轴线相重合
②钻孔前,端面要车平,中心处不能有凸头
③刚接触工件端面和快钻通孔时,进给量要小
④钻小而深的孔时,先用中心钻钻中心孔
⑤钻深孔时,钻头经常退出清除切屑
⑥钻削钢料时,浇注充分的切削液,钻铸铁时可不用
⑶孔质量分析
表3-1钻孔时产生废品的原因及预防措施
重点内容是麻花钻的几何形状和基本的几何角度、麻花钻的缺
及点以避免措施，而且要掌握她的装夹方法和钻孔方法。
P894、5、6、7、8、9、10
第8页
⑴组成
⑵组成部分的几何形状
⑴横刃
⑵前刀面
⑶双重刃磨
⑸开断屑槽
⑴直柄麻花钻
第9页
①apap=Φ/2
③f
学生在麻花钻的主要角度上的理解存在困难，需要采取相应的
措施改进教学方法，使得学生容易掌握角度问题。
§3.3套类工件的加工方法(二)
1.扩孔
2.锪孔
3.车削内孔(内孔车刀的介绍及装夹、车内孔的方法)
4.铰孔
5.车削构槽
麻花钻、内孔车刀等
1．掌握麻花钻扩孔的方法，了解扩孔钻的主要特点
2．了解锪孔及其锪钻
3．掌握车削内孔的方法和内孔车刀的构造、装夹等
4．掌握铰孔的方法、铰刀的使用和装夹
5．掌握直槽的车削，了解T型槽、燕尾槽的车削
1．麻花钻扩孔的方法
2．车削内孔的方法和内孔车刀的构造、装夹
3．铰孔的方法、铰刀的使用和装夹
4．直槽的车削
麻花钻的使用方法和内孔车刀的外形应该好理解
槽的车削操作应该存在问题，需重点掌握
1．麻花钻的组成部分？
2．麻花钻的顶角、横刃斜角一般为多少度？
3．钻孔时应该注意哪些问题？
在实心工件上钻孔时，如果孔径较小，可以一次钻出；如果孔
径较大，钻头直径也较大，横刃加长，轴向切削力增大，钻削时很
费力，这时我们能一次将孔钻出吗？
Ⅲ.进入新课
二、扩孔
用扩孔工具将原工件的孔径扩大的加工过程称扩孔。
1．麻花钻扩孔
防止钻削轻快，出现打滑，应把钻头外缘处前角磨小，适当控
制进给量
2．扩孔钻扩孔
⑴种类
高速钢、硬质合金
⑵特点
①齿数较多（一般为3～4齿），导向性好，切削平稳
②切削刃不必自外缘一直到中心，无横刃
③钻心粗，刚性好，可选用较大的切削用量
三、锪孔
在工件孔口表面，用锪钻加工出一定的孔或表面称为锪孔
1．种类
圆柱沉头孔锪钻、圆锥锪钻和端面锪钻
2．角度
60°，75°，90°，120°
75°锪钻用于锪埋头铆钉孔
90°锪钻用于锪埋头螺钉孔
四、车削内孔
1．内孔车刀
通孔车刀、盲孔车刀
⑵几何形状
通孔车刀Kr=60°～75°之间，Kr’=15°～30°（见图3-3）
图3-3通孔车刀几何形状与外圆刀相似
盲孔车刀——车盲孔或阶台孔Kr=92°～95°之间
图3-4盲孔车刀几何形状与偏刀相似
2．装夹
⑴刀尖与工件中心等高或稍高
⑵刀杆伸出刀架不宜过长
⑶刀杆要平行于工件轴线
3．方法
⑴关键技术解决内孔车刀的刚性和排屑问题
增加内孔车刀的刚性的措施：
①尽量增加刀杆截面积
②刀杆的伸出长度尽可能缩短
解决排屑问题：
①精车通孔——正值刃倾角
②加工盲孔——负值刃倾角
⑵方法
①基本与车外圆同，选用小的切削用量
②控制阶台深和孔深的方法：应用车床的纵向刻度盘，在刀
杆上做标记或应用挡铁等
五、铰孔
是精加工孔的方法之一，在工厂中被广泛应用。
1．铰刀
⑴几何形状
柄部、颈部和工作部分组成
柄部的作用：夹持和传递扭矩分直柄、锥柄和方榫形
⑵铰刀的种类
按用途可分机用铰刀和手用铰刀
按材料可分高速钢和硬质合金两种
⑶装夹
为保证同轴度，常采用浮动套筒
2．铰孔余量
高速钢铰刀为0.08㎜-0.12㎜；硬质合金为0.15㎜-0.20㎜
3．注意事项
①铰刀的选择和保管
②调整尾座轴线和使用浮动套筒
③选择合理的铰削用量
④合理选择切削液（干切削和非水溶性孔大；水溶性孔小）
⑤铰孔前对孔的要求
图3-5铰刀
六、车削沟槽
1．车削内沟槽
①截面形状：矩形（直槽）、圆弧形、梯形
②作用：退刀、密封、定位、通气
③几何形状与切断刀相似，只是装夹方向相反，且在内孔中车
2．车端面沟槽
截面形状：直槽、T形槽、燕尾槽
①车端面直槽：一个刀尖相当于车内孔，另一个相当于车外圆
②车T形槽
③车燕尾槽
重点掌握麻花钻扩孔的方法，车削内孔的方法和内孔车刀的
构造、装夹、掌握铰孔的方法、铰刀的使用和装夹以及直槽的车削。
书P8911、12、13、14、15、16、17
在特殊槽的车削上，方法容易理解，但操作起来应该比较困难
需要多给予实训机会。
§3.4套类工件的测量
1．尺寸精度的测量（内卡钳、塞规、内径千分尺、内测千分尺、内径百分表的简介和应用）
2．形位精度的测量
3．车削典型的套类工件
内卡钳、塞规、内径千分尺、内测千分尺、内径百分表
1．培养学生使用内卡钳、塞规、内径千分尺、内测千分尺、内径百分表等各种量具测量的能力
2．掌握典型套类工件的车削加工
1．各种量具的使用和测量方法
2．典型套类工件的车削加工
工量具使用方法上不存在问题，关键在读数上可能部分学生不能读准确，要重点讲解
讲+练习
1．车孔的关键技术是什么？解决措施是什么？
2．铰孔时，使用切削液对铰孔质量有什么影响？
3．铰孔时，孔的表面粗糙度与铰削速度有什么关系？
4．对端面直沟槽刀有哪些要求？
Ⅱ.引入新课
在加工孔的过程中要不断测量孔径的大小采取相应地加工方法
才能生产出合格的产品。那在这里面测量是一个关键的技术问题，
如果测量不准确就会对加工造成影响，从而生产出的产品不合格。
为了进行准确测量就必须学习测量工具及其使用方法。
一、尺寸精度的测量
1．孔径尺寸的测量
要求较低时：钢直尺、内卡钳、游标卡尺
要求较高时：
⑴内卡钳
孔口试切或位置狭小
⑵塞规
适用于成批生产时
组成：过端（尺寸=Lmin）、止端（尺寸=Lmax）、手柄
图3-6塞规
过端与止端区别：止端长度<过端长度
测量方法：过端通过，过端不能通过，孔尺寸合格
⑶内径千分尺
在孔内摆动，径向摆动找出最大尺寸，轴向摆动找出最小尺
寸，这两个重合尺寸就是孔的实际尺寸。
⑷内测千分尺
刻线方向与外径千分尺相反。测量孔径小于25㎜以下的孔
图3-7内测千分尺
⑸内径百分表
测量前，百分表对零位，测量时，必须左右摆动百分表，测得
的最小值就是孔径的实际尺寸。主要应用于测量精度要求较高而且
又较深的孔。
图3-8内径百分表
2．内沟槽的检验
⑴弹簧内卡钳测直径
测量时，先将弹簧内卡钳收缩，放入内沟槽，测出内沟槽直
径，然后将卡钳收缩取出，恢复到原来的尺寸，再用游标卡尺或外
径千分尺测出内卡钳的张开距离，就是内沟槽直径。
⑵钩形深度游标卡尺测轴向尺寸
⑶钢直尺、游标卡尺测内阶台深度
二、形状精度的测量
1．孔的圆度测量——内径百分表
测量的最大值与最小值之差的一半为单个截面上的圆度误差
2．孔的圆柱度误差——内径百分表
在全长上前、中、后各测量几点，比较其测量值，其最大值与
最小值之差的一半即为孔全长上的圆柱度误差
三、位置精度的测量
1．径向圆跳动测量
测量面上径向圆跳动误差——百分表在工件转一周后所得到
的最大读数差
该工件的径向圆跳动误差——取各截面上测得的跳动量中的
最大值
图3-9用两顶尖支承检验径向及端面圆跳动
2．端面圆跳动的测量方法
测量面上的端面圆跳动——工件转一周，百分表的最大读数
3．端面对轴线垂直度的测量
①测量端面圆跳动是否合格，合格后再测量端面的垂直度
②对于精度要求较低——用刀口直尺或游标卡尺尺身侧面透
光检查
③对于精度要求较高——当端面圆跳动合格后，再把工件装
夹在V形架的小锥度心轴上，并放
在精度很高的平板上检查端面的垂
直度。
四、车削典型的套类工件
1．选择车削步骤的一般原则
⑴短而小的套类工件，最好在一次装夹中把内孔、外圆及端面
都加工完毕
⑵内沟槽应在半精车之后，精车之前加工。注意精车余量
⑶车削精度要求较高的孔的步骤：
粗车端面→钻孔→粗车孔→半精车孔→精车端面→铰孔
或粗车端面→钻孔→粗车孔→半精车孔→精车端面→磨孔
⑷加工平底孔时，钻孔→平底钻锪平→盲孔车刀精车
⑸以内孔定位车外圆时，内孔精车后，再精车端面，以达到端
面与内孔的垂直度要求
2．车典型的套类工件
⑴工件图样（见书上P82图3-45）
粗车：一夹一顶（提高工件加工时的刚性）
精车：小锥度心轴定位（径向圆跳动、同轴度要求较高）
刀具：45°车刀、90°车刀、切槽刀、Φ14麻花钻、内孔车
刀、Φ16铰刀等
量具：游标卡尺、0～25㎜外径千分尺、25～50㎜外径千分
尺、内径百分表等
①用三爪自定心卡盘夹持Φ50毛坯外圆，车Φ26处端面
②钻中心孔，直径为2㎜
③采用一夹一顶装夹，粗车Φ26，留1.5㎜精车余量，长度为
52㎜
④调头夹持Φ26外圆，粗车端面及Φ47外圆，外圆留1.5㎜
精车余量
⑤钻Φ14孔
⑥车Φ16孔，留0.15㎜铰孔余量
⑦精车端面及Φ47外圆至尺寸
⑧车内沟槽0.3×34㎜至尺寸，孔口倒角0.5×45°成形
⑨铰孔Φ16至尺寸
⑩以Φ16内孔为基准用小锥度心轴定位，车外沟槽至尺寸，精
车阶台面C，保证长度54㎜
11．精车Φ26至尺寸
重点内容要同学们掌握一些精密量具的测量方法和应用场合，
以及对于典型的套类工件要会分析加工顺序。
复习
内径百分表的作用需要在实际应用中逐步理解，要多给学生
练习内径百分表的使用测量。
§3.5技能训练§3.6套类工件的质量分析
1．技能训练要求、内容
2．注意事项
3．车削套类工件时产生废品的原因及预防措施
普通车床
1．培养学生实际操作的能力
2．培养学生能够根据产品进行质量分析
1．综合零件的技能训练
2．对零件的质量分析
有部分学生理论知识掌握不到位，因此不能很正确地加工出工件
演示+讲解+学生练习+指导
1．铰孔时怎样装夹铰刀才能使铰刀中心线与车床主轴轴线重合？
2．铰孔时，孔的表面粗糙度与铰削速度有什么关系？
Ⅱ.进入新课
§3.5技能训练
一、项目技能训练
1．要求
⑴了解麻花钻的几何角度，掌握麻花钻的刃磨方法
⑵了解内孔车刀的特点，掌握内孔车刀的刃磨方法
⑶掌握钻孔和车削圆柱孔的方法
⑷掌握车削阶台孔、平底孔和内沟槽的方法
⑸掌握钻、车、铰圆柱孔的方法
⑹掌握套类工件的测量方法和质量分析
2．内容
⑴工件图样见书P84图3-46
⑵车削步骤
①用三爪自定心卡盘垫铜皮夹住Φ40处，找正夹牢；
②钻Φ23孔，深为55㎜；
③粗车阶台孔Φ25、Φ30内孔，各留余量2㎜；
④车内沟槽至尺寸
⑤找正夹牢精车阶台孔Φ30、Φ25至尺寸，两处孔口倒角
1．5×45°
⑴钻孔起钻时进给量要小，待钻头切削部分全部进入工件后才
能以正常进给量进行钻削。
⑵当钻头将要钻穿工件时，进给量一定要小，否则钻头易被工
件卡死。
⑶车削内孔时，要注意中滑板进、退刀方向与车削外圆时相反
⑷精车铸铁材料内孔时，不要用手去摸孔壁，否则将使车削困
难。
⑸车削平底孔时，刀尖一定要对准工件中心，否则孔底难以车
平。
⑹车削盲孔时，当纵向进给将要车至孔深时，应停止机动进给，
用手动进给车至孔底。
⑺车削内沟槽时，应用中滑板刻度盘读数来控制沟槽的深度和
退刀的距离。
⑻铰孔时只能开正车，不能开反车，还要注意切削液对铰孔质
量的影响。
⑼用塞规检查盲孔时，塞规应开排气槽；塞规从孔中退出时不
能用力过猛，防止手或塞规碰到车刀。
⑽车削内、外圆柱配合时，轴应车至靠近下偏差尺寸，孔应车
至靠近上偏差尺寸，才容易满足要求。
二、综合技能训练
1．技能训练要求
⑴巩固练习车削外圆、内孔、阶台、内沟槽、外沟槽等项操作
技能。
⑵掌握车削加工中达到图样要求的尺寸精度、形位精度所需要
的正确加工方法。
⑶掌握内、外圆车刀及麻花钻的刃磨方法
⑷了解车削轴类工件、套类工件产生废品的原因及预防方法
⑴工件图样见书P86图3-51
①用三爪自定心卡盘夹住毛坯外圆，露出长度约30㎜左右，车
端面，钻中心孔
②用卡盘顶尖装夹（夹持部分要短），车外圆（见光）至卡盘处
粗车Φ50、Φ40、Φ25，各留2㎜余量
③车外沟槽至尺寸
④调头夹住Φ40处，车端面截总长至尺寸，钻中心孔，粗车
Φ50至接刀处。
⑤采用两顶尖装夹精车Φ50、Φ40、Φ25至尺寸，倒角符合要
求。
⑥垫铜皮夹住Φ40处，找正夹牢，钻孔、粗车Φ25、Φ30孔，
留1㎜余量，车内沟槽至尺寸。
⑦精车Φ30、Φ25阶台孔至尺寸
⑧孔口倒角1.5×45°
⑴车削孔径较大的阶台孔时，粗车大孔→粗车小孔→精车大孔→
精车小孔。若车削孔径较小的阶台孔，因观察困难，粗车、精车小
孔→粗车、精车大孔。
⑵综合练习的工件比较复杂，尺寸精度、位置精度要求较高，应
提高对加工步骤的分析能力，只有采用正确的加工方法才能保证工
件的形位精度。
⑶为保证工件的长度精度，最好选用同一个测量基准
§3.6套类工件的质量分析
车套类工件时，可能产生废品的种类、原因及预防措施见书表3-2
在这次的实训中，同学们要重点掌握一些典型工件的工艺路线分
析和进行正确的操作，特别是一些精密量具的测量方法。要会对工
件进行适当地质量分析。
书P9018、19
学生的操作上存在很多问题，切削用量的选择上也欠妥，理论
知识还需要加强。
项目4车削圆锥面§4.1圆锥工件简介§4.2圆锥组成部分及其计算
1．圆锥面配合的应用
2．标准圆锥的介绍
3．圆锥各部分名称、计算
圆锥形工件
1．掌握圆锥的应用场合，常见的圆锥工件
2．了解标准的圆锥尺寸
3．掌握圆锥各部分的名称及计算
1．圆锥的应用场合，常见的圆锥工件
2．圆锥各部分的名称及计算
3．查表得到标准圆锥的尺寸
在圆锥的基本参数的理解上应该容易，关键计算上存在一些问题
讲+练
Ⅰ.引入
在回转体零件中，除了圆柱体外，还有圆锥体，它在机械加工
中的应用场合很广泛，因为圆锥面配合的同轴度高、拆卸方便，当。
圆锥角较小（α<3°）时能够传递很大扭矩。
项目4车削圆锥面
§4.1圆锥工件简介
一、圆锥面配合的应用
1．应用场合
车床主轴前端锥孔，尾座套筒锥孔、锥度心轴、圆锥定位销等
2．常见工件
圆锥齿轮、锥形主轴、锥形手柄等
二、标准圆锥
1．标准圆锥（各部分尺寸查表）
⑴定义常用工具、刀具上圆锥的几何参数已被标准化的圆锥
⑵分类——用号码表示
①莫氏圆锥——应用广泛
七个号码：0、1、2、3、4、5、6（按尺寸由小到大）
②米制圆锥
七个号码：4、6、80、100、120、160、200（均表示大端直径）
其中：圆锥锥度固定不变，即C=1：20
例：200号米制圆锥，大端直径是200，锥度C=1：20
2．专用标准圆锥锥度
其锥度大小及应用场合见书P94表4-3
§4.2圆锥组成部分及其计算
一、圆锥各部分名称
1．圆锥面的形成
⑴定义与轴线成一定角度，且一端相交于轴线的一条直线段
（母线），围绕轴线旋转形成的表面。
⑵分类外圆锥面——具有外圆锥面的叫圆锥体
内圆锥面——具有内圆锥面的叫圆锥孔
图4-1圆锥
2．各部分的名称
⑴大端直径D
圆锥中大端的直径最大，故大端直径也叫最大圆锥直径
⑵小端直径d
圆锥中小端的直径最小，故小端直径也叫最小圆锥直径
⑶圆锥角α
在通过圆锥轴线的截面内，两条素线之间的夹角
⑷圆锥半角α/2圆锥母线与圆锥轴线之间的夹角
⑸圆锥长度L大端与小端之间的垂直距离
⑹锥度C大端直径与圆锥小端直径之差和圆锥长度之比
⑺斜度C/2圆锥大小端直径之差和圆锥长度之比的一半
二、圆锥的计算
四个参数：α/2（或C）、D、d、L
1．圆锥半角和其他三个参数的关系
圆锥半角计算公式tan(α/2)=(D-d)/2L
其他三个参数与圆锥半角的关系：
D=d+2Ltan(α/2)
d=D－2Ltan(α/2)
L=(D-d)/[2tan(α/2)]
例4-1有一圆锥，已知D=100㎜，d=80㎜,L=200㎜,求圆锥
半角。
解：tan(α/2)=(D-d)/2L
=（100－80）/（2×200）
=0.05
查三角函数表得：α/2=2°52′
近似计算：
①当(α/2)<6°时(α/2)≈28.7°×(D-d)/L
或(α/2)≈28.7°×C
②当(α/2)∈（6°，13°）时
(α/2)=常数×(D-d)/L常数查表
例4-2根据上例所给条件，试用近似法计算圆锥半角
解：(α/2)≈28.7°×(D-d)/L
=28.7°×（100-80）/200
≈2°52′
2．锥度C和其他三个参数的关系
有配合要求的圆锥，一般标注锥度符号
C=(D-d)/L
⑴D、d、L三个参数和C的关系：
D=d＋CL
d=D－CL
L=（D－d）/C
⑵(α/2)与C的关系
tan(α/2)=C/2
或C=2tan(α/2)
例4-3有一外圆锥工件，已知锥度C=1：20，小端直径d=64
㎜,圆锥长度L=80㎜，求大端直径D和圆锥半角(α/2)
解：由公式得
D=d+CL
=64+1/20×80㎜=68㎜
tan(α/2)=C/2=0.025
查表得(α/2)=1°26′
重点内容就是认识了圆锥的组成部分，对圆锥的基本参数进行
计算。通过例题的讲解，希望同学们能够掌握这些基本的内容。
书P1141
⑴定义
⑷圆锥半角α/2
⑸圆锥长度L
⑹锥度C
⑺斜度C/2
计算上还有待加强，基本参数要识记。
§4.3车削圆锥的方法
1．车削外圆锥面的4种方法（转动小滑板、偏移尾座、仿形法、宽刃刀车削）
2．车削内圆锥面的3种方法（转动小滑板、仿形法、铰削圆锥孔）
车床
培养学生车削内外圆锥面实际操作的能力
各种车削方法的实际操作能力的掌握
在熟练车床各项功能和理论知识的掌握的基础上，车削圆锥面应该比较容易。
1．常用的标准圆锥有哪两种？
2．一个圆锥有哪四个基本的参数？分别有什么关系？
3．有一圆锥，已知D=100㎜，d=80㎜,L=200㎜,求圆锥半角。
Ⅱ.导入
由于圆锥的素线与轴线相交成圆锥半角，因此车削圆锥时，车
刀必须沿着与圆锥轴线相交成圆锥半角的方向运动（即车刀的运动
轨迹与要车削的圆锥素线平行），才能车出正确的圆锥。下面介绍
几种常用的车圆锥面的方法。
一、车削外圆锥面
1．转动小滑板法——车削较短的圆锥
图4-2转动小滑板法车削外圆锥
①操作方法：把小滑板转过一个圆锥半角，使车刀的运动轨迹与所
要车削的圆锥素线平行即可。
②注意事项：
a.如图样上标注的不是圆锥半角时，一定要将其换算成圆锥半角
b.转动小滑板时一定要注意转动方向正确
③例题解析：
车削图所示圆锥齿轮坯时，求小滑板转动的方向及转动的角度
（图见书P98图4-7）
解：车削圆锥面1时，小滑板应与OB平行，OB与工件轴线的
夹角为60°/2=30°，即小滑板应逆时针转过30°
车削圆锥面2时，小滑板应与BC平行，BC与工件轴线的
夹角为90°-30°=60°，即小滑板应顺时针转过60°
车削圆锥面3时，小滑板应与AD平行，AD线与工件轴线
的夹角为120°/2=60°，即小滑板应顺时针转过60°
④特点
优点：角度调整范围大，能车削各种角度的圆锥和内外圆锥；
在同一个零件上车削几种圆锥角时调整较方便
缺点：因受小滑板的行程限制，只能加工长度较短的圆锥，只
能手动进给，劳动强度大，表面粗糙度难以控制
2．偏移尾座法——较长、较小C、外圆锥、精度要求不高
①操作方法：工件装夹在两顶尖之间，尾座横向偏移一段距离s，
使工件的旋转轴线与车刀纵向进给方向相交成一个
α/2，从而车削出圆锥（操作方法见图4-3）
图4-3偏移尾座法车削圆锥
a.s不仅与圆锥长度有关，还与两顶尖之间的距离（L0）有关
b.s≈L0tan(α/2)=[(D-d)/2L]·L0
s=(C/2)·L0
式中：s——尾座偏移量，㎜
D——大端直径，㎜
d——小端直径，㎜
L——圆锥长度，㎜
L0——工件全长，㎜
C——锥度
③例题解析
有一外圆锥工件，D=80㎜，d=75㎜，L=100㎜，L0=120㎜，
求s
解：根据公式得：
s≈[(D-d)/2L]·L0
=[（80-75）/2×100]×120㎜=3㎜
优点：可以机动进给车削，表面粗糙度值小，较长工件
缺点：受尾座偏移量的限制，不能车削锥度较大的圆锥，只能车
外圆锥。若中心孔接触不良，或每批工件中心孔间的距离
不能完全一致时，会影响工件的加工质量。
3．仿形法（靠模法）——刀具按仿形装置进给对工件进行车削
加工（见图4-5）
图4-4仿形法车削圆锥的基本原理
①适用场合
车削长度较长、精度要求较高和生产批量较大的内、外圆锥工
件。
②特点
优点：调整锥度方便准确，工件中心孔与顶尖接触良好，锥面
加工质量高，可利用车床机动进给车削内、外圆锥
缺点：只有在带有靠模附近的车床上才能使用，靠模角度调节
范围小，只能车削圆锥半角小于12°以下的圆锥
图4-5靠模法操作
4．宽刃刀车削法——成形法
①车削时，要求车床具有良好的刚性，否则容易引起振动
②宽刃刀刀刃必须平直，装刀后应保证刀刃与车床主轴轴线的夹角
等于工件的圆锥半角
③该法适用于车削较短的外圆锥
二、车削内圆锥面
1．转动小滑板法
①实例应用一：车削配套锥面
操作方法：车削外圆锥面，检查合格以后，换上要配车锥孔的
工件。在不改变小滑板角度的前提下，把车刀反装，
使其刀刃向下，车床主轴正转，车削内圆锥面。
②实例应用二：车削对称锥孔
操作方法：先将右边锥孔车削合格，退刀后，不改变小滑板角
度，反装车刀，再车削左边锥孔。
2．仿形法
原理和方法与车削外圆锥面相同。
3．铰削圆锥孔——直径较小的圆锥孔，尺寸精度、表面粗糙
度难以保证的前提下
⑴锥形铰刀粗铰刀：刀槽少，容屑空间大，有螺旋分屑槽
精铰刀：锥度正确的直线刀齿，有很小的棱边
①钻、铰圆锥孔
适用于锥度和直径较小，精度较低的圆锥孔
②钻、扩、铰圆锥孔
适用于锥孔较长、余量较大、并有一定位置精度要求的圆锥
③钻、车、铰圆锥孔
适用于锥度、余量较大、具有较高位置精度要求的圆锥孔
⑶注意事项
①切削用量选得小些
②主轴只能正转，否则刃口容易损坏
③合理选择切削液。铰钢料时可选用乳化液或切削油，铰铸铁
时应选用煤油
三、圆锥尺寸的控制
1．圆锥直径尺寸的测量——圆锥量规
①圆锥量规塞规
套规
图4-6圆锥量规
②检验方法
检验工件时，当工件的端面位于圆锥量规阶台（刻线）之间才
算合格
2．圆锥尺寸的控制
⑴用圆锥量规控制圆锥尺寸——生产批量较大时
方法：先将锥度车准，再用圆锥量规检验
车削大小端直径时的ap计算公式：
ap=a·tan(α/2)=a·(C/2)
其中：a——工件端面到量规阶台（或刻线）中点的距离，㎜
α/2——圆锥半角，度
例：已知一个工件的圆锥半角为2°30′，当用圆锥套轨检验时，
工件小端离开套规阶台的距离为3㎜，问横向进给多少才能
使圆锥小端直径尺寸合格？
解：ap=a·tan(α/2)
=3×tan2°30′
=3×0.0436㎜=0.13㎜
⑵移动床鞍控制ap——适用于转动小滑板法车削内外圆锥面
操作过程如下：
①用界限套规测出小端端面离开套规阶台中点的距离a
②取下套规，用小滑板将车刀进到正好与工件小端端面接触时
停止前进
③反向将车刀缓缓后退，边退边测量刀尖离开工件端面的距离
当这个距离正好等于a时，停止退刀
④用纵向进给手轮移动床鞍，使刀尖与工件端面接触
这样ap就调好了，再用小滑板走刀，车出来的工件直径，就达
到了要求的尺寸。
车削内外圆锥面的方法中，有两个共同的方法：转动小滑板法、
仿形法，对于它们应用的场合以及操作的方法，请同学们记住。特
别是被吃刀量的计算和操作。
书P1142、3、4、5
3．铰削圆锥孔
结合具体的实际操作讲解车削方法学生会更容易掌握。
§4.4圆锥工件的测量
1．角度与锥度的测量（万能角度尺、角度样板、圆锥量规、正弦规）
2．用量棒测量外圆锥体
3．用钢球测量内圆锥体
4．车削典型的圆锥工件讲解
万能角度尺、角度样板、圆锥量规、正弦规、量棒、钢球
1．要会使用万能角度尺进行角度和锥度的测量
2．会典型圆锥工件（如顶尖）的车削
1．万能角度尺的使用
2．典型圆锥工件的车削
万能角度尺的使用方法和实际测量上的掌握稍微困难
一、角度和锥度的测量
1．用万能角度尺测量——测量精度不高，适用于单件、小批生产
①测量范围（见图4-7）
图4-7用万能角度尺测量工件的方法
②刻线原理（2′）
读数方法与游标卡尺相似。
2．用角度样板测量——成批和大量生产
3．用圆锥量规测量——工件是标准圆锥
①圆锥塞规检验内圆锥
在塞规表面顺着圆锥素线用显示剂均匀涂上三条线（相互间
隔120°），然后将塞规放入内圆锥中转动1/4周，观察显示
剂的擦去情况。
若显示剂擦去均匀，说明接触良好，锥度正确
若大端擦去，小端没有擦去，说明圆锥角小了，反之说明大了
②圆锥套规检验外圆锥
检验方法和上面同，不同点在于显示剂涂在工件上
4．用正弦规测量
⑴结构
⑵使用方法
⑶量块高度计算
h=L×sinα
式中：h——量块组尺寸，㎜
L——正弦规两圆柱的中心距，㎜
α——被测工件的圆锥角
例：使用中心距为200㎜的正弦规，检验圆锥角为2°58′24″
的莫式圆锥塞规，试求圆柱下应垫量块组的尺寸是多少？
解：由题意可知：
L=200㎜α=2°58′24″
根据公式
h=L×sinα=200×sin2°58′24″
=200×0.0518㎜=10.36㎜
⑷用正弦规测量锥度
①工件图样见书图4-23
②量具选择
检验平板、正弦规、量块、百分表、活动表架等
③测量方法
a.先从有关表中查出莫氏4号圆锥的圆锥角α=2°58′24″，
其圆锥半角α/2=1°29′12″
b.计算需要垫的量块高度h
c.将量块、正弦规、工件放置在检验平板上
d.用百分表量出工件两端的高度差，若在公差范围内，说明
工件锥度合格
二、用量棒测量外圆锥体
圆锥小端直径d=M－2R[1+1/cos(α/2)+tancos(α/2)]
式中：M——千分尺测量值，㎜
R——量榜半径，㎜
α——圆锥角
三、用钢球测量内圆锥体
四、车削典型的圆锥工件（图见书P1104-27）
1．装夹方法
三爪自定心卡盘、一夹一顶（车60°顶尖时应夹一端，另一端
用中心架支承的装夹方法）
2．刀具、量具准备
刀具：45°车刀、90°车刀、外圆弧成形车刀、中心钻、锉刀
砂布等
量具：游标卡尺、千分尺、万能角度尺、莫氏4号锥度套规、
钢直尺、百分表等
3．车削顺序
⑴用三爪自定心卡盘装夹工件，伸出长度不超过50㎜，车端
面（见光即可），车Φ30×10工艺台阶。
⑵调头，夹持毛坯外圆，伸出长度不超过50㎜，车端面，钻
中心孔
⑶一端用三爪自定心卡盘夹持工艺台阶，一端顶住车外圆成
Φ32至卡盘处。车Φ24至尺寸，并保证长度5㎜
⑷用转动小滑板法车削莫氏4号圆锥部分，并不断用莫氏4号
套规检验锥度的正确性，保证Φ26.193,Φ31.267尺寸正确
⑸车Φ30至尺寸，保证长度108㎜及5.3㎜尺寸合格
⑹两端45°倒角R2圆弧倒角成形
⑺用锉刀、砂布对圆锥表面抛光，达到表面粗糙度要求
⑻调头，垫铜皮夹Φ24部分，并在Φ30处架中心架，找正Φ
30处圆跳动不大于0.010㎜,车端面截总长160㎜至尺寸
⑼用转动小滑板法车60°顶尖合格
⑽用锉刀、砂布对60°圆锥表面抛光，使表面粗糙度达到要求。
也可以先将莫氏4号和Φ24车成形后，通过圆锥套将工件装入主轴
锥孔内，再车削Φ24和60°顶尖部分
重点要求掌握用圆锥量规检验锥度是否合格，并对圆锥进行测
量，通过计算或移动床鞍的方法使得圆锥车削合格。要会典型圆锥
工件的车削，分析零件图的工艺、安排加工工序等。
Ⅰ.授新
§4.5技能训练
1．掌握用转动小滑板法和偏移尾座法车削圆锥
2．掌握用转动小滑板法车削内圆锥
3．掌握万能角度尺、圆锥量规检验圆锥角度和尺寸的方法
4．掌握车削配套内、外圆锥面的方法
5．掌握钻、车、铰圆锥孔的方法
二、技能训练的内容
见书P112图4-28
件1的车削步骤：
⑴用三爪自定心卡盘垫铜皮夹住Φ40外圆，找正夹牢
⑵用转动小滑板法（小滑板逆时针转动一个圆锥半角）粗车、精
车圆锥面
件2的车削步骤：
⑴夹住毛坯外圆，车端面、外圆（车掉黑皮即可）
⑵调头夹住已加工过的外圆部分，车端面，粗车Φ30、Φ25留
1㎜余量
⑶车两处退刀槽3×1，精车Φ30、Φ25，用件1检验配合状况，
直至配合合格为止。倒角1.5×45°
⑷调头垫铜皮夹住Φ30外圆，车端面截总长至尺寸。粗车外圆
Φ60留1㎜余量
⑸钻孔、粗车、精车Φ44内孔至尺寸
⑹用转动小滑板法车削内圆锥面，要不断用件1圆锥面检查，直
至接触面积合格为止
⑺精车Φ60至尺寸，倒角2×45°
1．不管用何种方法车削圆锥，车刀安装时刀尖都必须对准工件
的旋转中心，防止圆锥母线不直产生双曲线误差
2．保证车刀锋利，精车圆锥面要一次走刀完成，不允许中间磨
刀或换刀
3．采用转动小滑板法车削外圆锥面时，小滑板转动角度一开始
应该略大于圆锥半角，然后逐渐调小至锥度正确
4．用万能角度尺检验圆锥角度，角度测量面要通过工件中心
5，铰孔时主轴只能正转不能反转，铰到尺寸后应先退出铰刀再
停车
6．用涂色法检验内、外圆锥配合精度时，相对转动不超过圆周
的1/4
四、配套练习
1．车圆锥心轴
2．车圆锥销及圆锥套
§4.6圆锥工件的质量分析
主要质量问题：
①工件的锥度不对
②圆锥的母线不直
废品的种类、原因及预防措施见书P114表4-6
刀尖没有对准工件轴线，对工件质量的影响：
车削时母线不直，造成双曲线误差
第5章车削成形面与表面修饰§5.1车削成形面的方法
§5.2表面修饰
1．成形面的概念
2．成形面的车削方法
3．车成形面的质量分析
4．滚花刀、滚花的方法、研磨的工具、方法
成形面零件、滚花刀、研套、研棒
掌握成形面的概念、常用车削成形面的方法、会分析成形面出现的质量问题
掌握滚花的方法
常用的成形面车削方法、成形面质量问题的分析
滚花的操作
在实习期间已经练习过滚花及成形面的车削，因此在本章的内容掌握上应该容易一点
在机器制造中，经常会遇到有些零件的表面素线不是直线而是
曲线，如单球手柄、三球手柄、摇手柄及内、外圆弧槽等，这些带
有曲线的零件表面叫成形面。在车床上车削成形面时，应根据零件
特点、数量多少及精度要求采用不同的加工方法。
第5章车削成形面与表面修饰
§5.1车削成形面的方法
一、成形面
带有曲线的零件表面
二、成形面的车削方法
1．双手控制法
⑴操作用左手控制中滑板手柄，右手控制小滑板手柄，使车
刀运动为纵、横进给的合运动
难度较大、生产效率低、表面质量差、精度低
⑶适用场合
精度要求不高、数量较少或单件产品的生产
⑷单球手柄L=1/2（D+D2-d2）
2．成形刀车削法
⑴用成形刀对工件进行加工的方法
⑵成形刀的种类
图5-1成形刀
a.普通成形刀与普通车刀相似，可用手磨，精度低
b.棱形成形刀由刀头和刀杆组成，精度高
c.圆形成形刀圆轮形开一缺口
3．仿形法
刀具按照仿形装置进给对工件加工的方法，比较先进。
⑴尾座靠模仿形
⑵靠板仿形
4．用专用工具车成形面
方法较多，在此只介绍用蜗轮蜗杆实现的车刀回旋运动P119
三、车成形面的质量分析（见书P121表5-1）
一、滚花
1．滚花刀
单轮（滚直纹）、双轮（滚网纹）、六轮（滚网纹，粗、中、细）
2．滚花的方法
挤压工件，使其表面产生塑性变形而形成花纹
3．注意
选择较低的切削速度、经常加润滑油和清除切屑，以免损坏滚
花刀和防止滚花刀被切屑滞塞而影响花纹的清晰程度
4．乱纹的原因及预防
见书P122表5-2
二、研磨（精加工的方法）
1．研磨工具
研磨外圆时用研套，研磨内孔时用研棒
2．研磨工具材料
⑴灰铸铁较理想的材料，用于淬火钢
⑵软钢很少用，小于M8的螺纹及小孔
⑶铸造铝合金研磨铜料
⑷硬木材研磨软金属
⑸轴承合金（巴氏合金）软金属的精研磨
3．研磨剂
1）．磨料
金刚石粉末（C）
碳化硼（B4C）
氧化铬（Cr2O3）
碳化硅(SiC)
氧化铝(Al2O3)
2）．研磨液
磨料不能单独用于研磨，须配合研磨液和辅助材料。
常用的研磨液有10号机油，煤油和锭子油。
作用：使微粉能均匀分布在研具表面
冷却和润滑作用
3）．辅助材料
是一种粘度较大和氧化作用较强的混合脂。
常用的有硬脂酸、油酸、脂肪酸和工业甘油。
作用：
使工件表面形成氧化薄膜，加速研磨过程
Ⅲ.小结
重点要掌握常用的成形面的车削方法以及滚花的注意事项，造
成乱纹的原因，研磨的方法等。
书P1281，2，3，4，5，6
在研磨上如果有实际的研套和研棒进行演示，学生更易掌握。
项目6车削螺纹和蜗杆§6.1车削螺纹的基本知识
1．螺纹的分类
2．螺纹的术语
3．螺纹的代号
普通的三角螺纹、螺纹车刀
1．能够识别各种螺纹
2．掌握螺纹的基本术语（螺旋线、螺纹大径、小径、中径、公称直径、
螺距、导程等）
3．掌握各种螺纹的代号，会计算
1．螺纹的种类
2．螺纹的基本术语
螺纹的基本术语的掌握上存在问题
机器制造中很多零件都带有螺纹，螺纹用途十分广泛，有作连
接（或固定）的，也有作传递动力的。螺纹的加工方法多种多样，
大规模生产直径较小的三角螺纹，常采用滚丝、搓丝或轧丝的方法，
对数量较少或批量不大的螺纹工件常采用车削的方法。
Ⅱ授新
项目6车削螺纹和蜗杆
§6.1车削螺纹的基本知识
一、螺纹的分类普通粗牙螺纹
普通三角螺纹普通细牙螺纹
连接螺纹英制三角螺纹
管螺纹非螺纹密封（圆柱管螺纹）
螺纹分类用螺纹密封（55°圆锥管螺纹）
60°圆锥管螺纹
矩形螺纹（方牙螺纹）
传动螺纹梯形螺纹米制
锯齿形螺纹英制
滚珠形螺纹
按螺旋方向分：右旋和左旋
按螺旋线数分：单线和多线
按母体分：圆柱螺纹和圆锥螺纹
二、螺纹术语（螺纹——在圆柱表面上，沿着螺旋线所形成的，具
有相同剖面的连续凸起和沟槽）
1．螺旋线
⑴形成用底边等于圆柱周长的直角三角形绕圆柱旋转一周，
斜边在圆柱面上形成的曲线
⑵方向判别：右螺纹：螺旋线沿向右方向上升
左螺纹：螺旋线沿向左方向上升
方法：将螺纹沿轴线方向为基准竖直放置，观察螺旋线，左
边螺旋线高的为左螺纹，右边螺旋线高的为右螺纹
2．螺纹大径（内——大写字母、外——小写字母）
外螺纹大径d：即外螺纹的顶径，螺纹的公称直径
内螺纹大径D：即内螺纹的底径
3．螺纹小径
外螺纹小径d1：即外螺纹的底径
内螺纹小径D1：即内螺纹的孔径
4．螺纹中径
⑴作用：螺纹配合时就是靠在中径线上内、外螺纹中径接触来
实现传递动力或紧固作用
⑵释义：一个假想圆柱的直径，该圆柱的母线通过螺纹的牙宽
和槽宽正好相等时，这个假想圆柱的直径就是螺纹的
中径。
⑶注意：内、外螺纹的中径相等D2=d2
5．螺纹直径
代表螺纹尺寸的直径，即公称直径
6．螺距P
相邻两牙在中径线上对应两点间的轴向距离
7．导程L
在同一条螺旋线上，相邻两牙在中径线上对应两点间的轴向距
离
多线螺纹导程和螺距的关系是：
L=nP
式中：L——螺纹的导程，㎜
n——多线螺纹的线数
P——螺距，㎜
8．原始三角形高度H
在过螺纹轴线的截面内，牙侧两边交点在垂直于螺纹轴线方向
的距离。
螺纹中径通过原始三角形高度的中点，把H分成两等分
普通三角螺纹H与P的关系：
H=0.866P
9．牙形高度h
螺纹牙顶与牙底在垂直于螺纹轴线方向的距离
10．牙形角α
在过螺纹轴线的截面内，相邻两牙侧之间的夹角
11．螺纹升角ψ
在中径圆柱上，螺旋线的切线与垂直于螺纹轴线的平面之间
计算公式：tanψ=L/πd2=nP/πd2
注意：螺纹不同直径处的螺纹升角不同，螺纹直径↑，ψ↓
如螺纹大径处的ψ小于中径处的ψ
三、螺纹代号
1．三角螺纹代号
⑴普通三角螺纹
普通粗牙三角螺纹：特征代号和公称直径，如M8，M10等
普通细牙三角螺纹：特征代号和公称直径×螺距，
如M16×1.5，M10×1.25等
⑵英制三角螺纹
其公称直径指内螺纹的大径，用英寸（in）表示
螺距换算公式：P=1in/n=25.4/n㎜
P——螺距㎜，n——1in内的牙数个
例6-1英制三角螺纹在1in内的牙数是8个，试计算它的螺距？
解：根据公式P=1in/n=25.4/n=25.4/8=3.175㎜
例6-2每英寸12牙的英制三角螺纹，试计算它的螺距？
解：根据公式P=1in/n=25.4/n=25.4/12≈2.12㎜
⑶管螺纹——常在液体或气体管路中作接头或旋塞用
①非螺纹密封的管螺纹（圆柱管螺纹）
a.标记：特征代号G和尺寸代号（管子的孔径，单位in）、
公差等级代号（内螺纹可以不必标出，外螺纹分A、B级）
b.如G3/4表示公称直径为3/4in的圆柱管内螺纹
G3/4A表示公称直径为3/4in的A级圆柱管外螺纹
②用螺纹密封的管螺纹（55°圆锥管螺纹）
a.牙形角：55°
b.标记：特征代号RC——圆锥管内螺纹
Rp——圆柱管内螺纹
R——圆锥管外螺纹
尺寸代号：用管子孔径的公称直径表示，单位in
c.举例RC1/2表示公称直径为1/2in的圆锥管内螺纹
Rp3/4表示公称直径为3/4in圆柱管内螺纹
R1/2表示公称直径为1/2in的圆锥管外螺纹
d．注意
当螺纹为左旋时，应在尺寸代号后加注LH，并用“—”分
开，如RC1/2—LH
e.内、外螺纹配合时的标注方法
把内、外螺纹的标记用斜线分开，左边表示内螺纹，右边表
示外螺纹如RC1/2/R1/2，Rp3/4/R1/2
③60°圆锥管螺纹
b.标记：特征代号“NPT”和公称直径
c.举例：NPT1/2；NPT3/4等
若左螺纹，应在标记后面加注“LH”字
如NPT1/2—LH；NPT3/4—LH
2．矩形螺纹（方牙螺纹，非标准螺纹）
①作用：传递动力
②标记：矩形公称直径×螺距
③举例：矩形36×6，矩形40×6等
3．梯形螺纹（α=30°）
①作用：传动零件
②标记：特征代号“Tr”、公称直径×螺距
③举例：Tr36×6，Tr40×6等
4．锯齿形螺纹（α不对称，有33°和45°）
①作用：单向压力的起重机械或压力机械
②标记：特征代号“S”、公称直径×螺距
③举例：S36×6，S40×6等
重点内容是螺纹的种类，螺纹的基本术语：螺旋线、螺纹大径、
小径、中径、公称直径、螺距、导程等，常见几种螺纹的代号表示
书P2141、2、3、4、5、6、7、8、9
一、螺纹的分类
二、螺纹术语
⑴形成
外螺纹小径d1内螺纹小径D1
⑴作用
⑵释义
学生在螺纹的基本术语的理解上存在困难，需要对学生进行进
一步的讲解。
§6.2车削三角螺纹
1．三角螺纹的尺寸计算
2．三角螺纹车刀
3．车螺纹时交换齿轮的计算
三角螺纹、交换齿轮
1．掌握三角螺纹的尺寸计算
3．会进行交换齿轮的计算
2．三角螺纹车刀的技术要求
交换齿轮的计算上难理解
1．如何判断左、右旋螺纹？
2．什么是螺纹中径、螺距、导程？后两者之间的关系是什么？
3．说出下列代号表示的意义：M10、M16×1.5、RC1/2—LH
G3/4A、NPT3/4
4．计算M20和M30×2的大径、小径、中径、螺距和牙型高度
一、三角螺纹的尺寸计算
1．普通三角螺纹（尺寸计算公式见书P134表6-1）
牙型角为60度用（Mxx）表示
螺纹大径D=d
中径d2=D2=d-0.6495P
牙型高度h=0.5413P
螺纹小径d1=D1=d-1.0825P
例6-3试计算三角螺纹M20×2的牙形高度、中径、小径尺寸
解：h=0.5413P=0.5413×2=1.0826㎜
D2=d2=d－0.6495P=20－0.6495×2=18.701㎜
D1=d1=d－2×1.0826=20-2×1.0826=17.835㎜
2.英制三角螺纹（尺寸计算公式见书P140表6-3）
在我国应用很少，牙型角为55°
螺距与公制换算公式：
P=1in/n=25.4/n㎜
P为螺距n为牙数
3．管螺纹的尺寸计算（尺寸计算公式见书P143表6-5、表6-6）
分为非螺纹密封管螺纹（圆柱）和螺纹密封管螺纹（圆锥）
用（Gx/x）表示
二、三角形螺纹车刀（成形刀具）
1．对螺纹车刀的要求
⑴车刀的刀尖角一定要等于螺纹的牙形角
⑵精车时车刀的纵向前角应等于0°；粗车时允许有5°～15°
的纵向前角
⑶因受ψ的影响，车刀两侧面的静止后角应刃磨得不相等，进
给方向后面的后角较大，一般应保持两侧面均有3°～5°的工作
后角
⑷车刀两侧刃的直线性要好
2．普通三角螺纹车刀
按材料分：高速钢（低速）和硬质合金（高速）
⑴高速钢螺纹车刀
优点：刃磨方便、切削刃锋利、韧性好，能承受较大的切削冲
击力，车出螺纹的表面粗糙度小
缺点：耐热性差、不宜高速车削
适用场合：低速车削或作为螺纹精车刀
⑵硬质合金螺纹车刀
优点：硬度高、耐磨性好、耐高温
缺点：抗冲击能力差
三、车螺纹时交换齿轮的计算
1．直联丝杠时交换齿轮的计算
⑴车削螺纹时的传动过程
主轴→三星齿轮（不改变传动比，只改变丝杠转向）→交换齿
轮（改变传动比）→进给箱（直联丝杠）→经开合螺母至床鞍→刀
架（车螺纹）
⑵进给量等于工件的螺距（或导程）
⑶计算公式
i=n丝/n工=P工/P丝=Z1Z3/Z2Z4
⑷轮系单式轮系
复式轮系
⑸备用交换齿轮的齿数
20、25、30、35、40、45、50、55、60、65、70、75、80、85
90、95、100、105、110、120、127等
2．交换齿轮的搭配原则
⑴Z1+Z2>Z3+15
⑵Z3+Z4>Z2+15
⑶Z1≤80
例：若计算出的复式轮系Z1=20，Z2=40，Z3=80，Z4=100，问
它们能否搭配？
解：20＋40<80＋15
80＋100>40＋15
因只符合一条搭配原则，所以不能搭配。
3．经进给箱变速时交换齿轮的计算
i新=P工/P铭×i原=Z1Z3/Z2Z4
⑴C618车床备有的交换齿轮的齿数有36、44、45、48、70、80、
90、96、120、127等
⑵注意：
安装交换齿轮时，为了安全一定要切断电源
保证齿轮之间有0.1～0.2㎜的啮合间隙
加注润滑脂，保证套和心轴之间的正常润滑
四、车削三角螺纹
低速车削——高速钢螺纹车刀，精度高、效率低
高速车削——硬质合金车刀，效率高
1．车削三角形外螺纹
⑴低速车削三角形螺纹
①直进法
a.中滑板横向进给，几次行程中把螺纹车成形
b．特点
容易保证牙形的正确性，但车刀刀尖和两侧切削刃同时切削，
切削力较大，易产生扎刀现象，故适用于车削较小螺距的螺纹
②左右切削法
a.同时用小滑板把车刀向左右微量进给
b．排屑顺利，不易扎刀
但精车时，左右进给量一定要小，否则易造成牙底过宽或不平
③斜进法
a.小滑板只向一个方向进给
b.操作方便，排屑顺利，不易扎刀，只适用于粗车。
⑵．高速车削三角螺纹——只能采用直进法
2．车削三角形内螺纹
⑴车螺纹前孔径的计算
塑性材料：D孔≈d－P
脆性材料：D孔≈d－1.05P
①两侧刃的对称中心线与刀杆中心线垂直
②车通孔螺纹时，应先把内孔、端面和倒角车好再车螺纹
③车盲孔螺纹退刀和工件反转动作一定要迅速。
主要掌握内外螺纹的车削方法，特别是内螺纹时退刀。
书P21410、11、12、
交换齿轮的计算上存在问题，需要进一步巩固。
总复习
一车床的基本知识及车床的操作
二车刀
三车外圆及车端面
四车圆锥
五车削内孔和中心孔
六螺纹车削
复习本课程的内容
圆锥的加工方法
内孔的加工方法
螺纹的加工方法
学生经过一个学期的学习，又经历的车工初级工的考试，已经对车工方面的知识有了全面系统的了解。
复习车工整个部分的知识点
复习提问法
教学过程
一、复习内容⒈车床的型号、规格、加工特点、加工范围以及加工零件的精度和表面粗糙度⒉车床的组成、传动系统及操作方法
⒊文明、安全生产的操作技术知识
二、要求⒈了解车床各手柄的作用和操作方法⒉了解车床铭牌的含意，进行开车和不开车练习，学会独立操作车床⒊严格遵守车床操作安全规则，防止发生设备人身事故
一、复习内容简述车刀组成，种类及常用材料。车床的基本角度定义和作用，车刀的刃磨。
⒈车刀材料及性能⒉车刀的种类和组成车刀种类（教科书第11页图1-6）可按车刀的用途、刀头的形状、车刀的结构来阐述。车刀刀头组成（三面二刃一刀尖）
⒊车刀的几何角度和辅助平面⒋车刀的刃磨
⑴砂轮的选择（根据车刀的材料来选择）
⑵磨刀的基本要领
⑶磨刀的步骤二、要求⒈能讲出车刀组成及刀头的组成（三面二刃一刀尖）⒉能讲出车刀六个基本角度和作用⒊基本掌握车刀刃磨的基本要领
一、复习内容⒈工件在三爪卡盘上的正确安装
⒉车刀在方刀架上的正确安装
⒊切削用量三要素及粗车、精车的概念
⒋一级或二级台阶的车削
⒌车端面的方法
⒍正确测量
二、要求⒈掌握车端面时由于车刀运动方向的变化而引起零件端面加工质量的变化，以及车端面车刀接近中心时，车刀进给速度的变化
⒉掌握三爪卡盘以及三爪卡盘车顶尖配合的一夹一顶的装夹方法⒊掌握车刀的正确安装⒋选择合理的切削三要素，独立完成台阶、外圆的车削
⒌掌握粗车、精车的概念和要领
⒍掌握正确的测量方法（游标卡尺、千分尺）
一、复习内容
1．在普通车床上加工圆锥面的方法，圆锥面的测量。
⒉零件实物如顶尖，莫氏圆锥，公制圆锥等⒊套规、塞规，游标卡尺等量具二、要求全面了解圆锥面的基本加工方法，掌握转动小溜板法来加工圆锥。根据加工圆锥的长短来讲解四种车圆锥的方法。
一、复习内容⒈钻孔的方法，钻中心孔的方法
⒉镗孔的方法及镗孔刀的安装
二、要求⒈掌握钻头、中心钻的装夹⒉了解打中心孔的目的是为了获得支承和定心⒊了解中心孔的种类有A、B、C三种⒋掌握镗刀的正确安装方法和切削用量的选择
⒌能分析并掌握车外圆与镗孔对中拖板进退的问题
⒍掌握如何防止镗孔刀因刚性不足而产生“让刀”的现象
一、复习内容⑴公制三角外螺纹的车削
⑵梯形螺纹的车削二、要求
⑴了解车螺纹的传动原理
⑵了解车刀角度对螺纹加工的影响
⑶正确安装三角螺纹刀和梯形螺纹刀
⑷能独立加工三角螺纹和梯形螺纹
⑸会用游标卡尺、螺纹规、螺纹环规检验螺纹三、教具⒈三角螺纹车刀和安装挂图⒉三角螺纹车削方法挂图