臺階軸是機器中最常用的零件之一。

臺階軸1—倒角2—端面3—臺階4—外圓5—溝槽6—中心孔任務一選用及刃磨車刀任務二粗車臺階軸任務三精車臺階軸任務四車槽任務一選用及刃磨車刀1.能合理選用車臺階軸用的車刀。2.了解粗、精車的特點及粗、精車刀的區別。3.能正確刃磨粗車刀和精車刀。

選擇車削圖臺階軸用的車刀。

一、粗、精車的特點及對粗車刀和精車刀的要求

1．粗車的特點及對粗車刀的要求

選擇粗車刀幾何參數的一般原則是：（1）選擇75°左右的主偏角，小主偏角車削時容易引起振動，75°主偏角車刀既能承受較大的切削力，又有利于切削刃散熱。

（2）為了增加刀頭強度，前角和后角應選較小。

（3）刃傾角宜取λs=-3°～0°，以增加刀頭強度。（4）粗車塑性金屬（如中碳鋼）時，為使切屑能卷曲折斷，應磨出斷屑槽。斷屑槽的尺寸主要取決于背吃刀量和進給量。（5）應修磨出過渡刃和倒棱，以增加刀尖和刀刃強度。

過渡刃能增加刀尖強度，改善刀尖處的散熱條件，使車刀耐用。過渡刃有直線型(圖2－2a)和圓弧型(圖2－2b)兩種。直線型過渡刃通常取過渡刃偏角0.5～2mm。，過渡刃長度＝?過渡刃a)直線型b)圓弧型＝＝（0.5～0.8）?，倒棱前角＝-10°～-5°。

為了增加切削刃的強度，在主切削刃上磨出倒棱，倒棱寬度

倒棱

2．精車的特點及對精車刀的要求精車刀幾何參數的選擇如下：（1）取較小的副偏角，可減小工件表面粗糙度值。（2）前角取較大，使車刀鋒利，切削輕快。

（3）后角取較大些，以減小車刀和工件之間的摩擦。

（4）選用正值刃傾角，即λs=3°~8°，以控制切屑排向工件的待加工表面。

（5）精車塑性金屬時，為保證排屑順利，前面應磨出較窄的斷屑槽。（6）為減小工件的表面粗糙度值，可在副切削刃上磨出修光刃。修光刃長度一般取=（1.2~1.5）?，并應與進給方向平行。

修光刃

二、車臺階軸常用的車刀

車刀右偏刀左偏刀45°車刀（彎頭車刀）75°車刀車刀的分類和判別車刀右偏刀左偏刀90°車刀說明

右偏刀的主切削刃在刀柄左側，由車床的右側向左側縱向進給

左偏刀的主切削刃在刀柄右側，由車床的左側向右側進給續表1.45°車刀45°車刀的刀尖角=90°，刀尖強度和散熱性都較好。常用于車削工件的端面及進行45°倒角，有時也用于粗車剛性好的工件外圓。45o車刀的應用1，3，6—右偏刀2，4，5—左偏刀2.75°車刀

75°車刀的刀尖角εr＞90°，刀尖強度高，較耐用。75°右偏刀適用于粗車臺階軸的外圓，也可用于對加工余量較大的鑄、鍛件外圓進行強力車削；75°左車刀還適用于車削鑄、鍛件的大端面。

75o車刀的應用a)用75o右車刀車外圓b)用75o左車刀車端面

3.90°車刀右偏刀主要用于車外圓，也可用于車削余量小的端面和右向臺階。左偏刀一般用于從床頭往尾座方向走刀車削外圓和左向臺階、以及車削直徑較大、余量較多的端面。車端面a)右偏刀由外緣向中心進給形成凹面b)右偏刀由中心向外進給一、選擇車刀車臺階軸用的車刀1—45o車刀2—90o車刀3—75o車刀4—車槽刀1.45°硬質合金車刀45o硬質合金車刀45°硬質合金車刀，用于車削臺階軸的端面并進行45°倒角，幾何參數選擇如下：（1）主偏角=45°，副偏角=45°。（2）前角=15°。（3）后角=5°~7°，副后角=5°~7°。（4）刃傾角λs=0°。（5）斷屑槽寬度=4mm。

2.75°硬質合金粗車刀典型75o硬質合金粗車刀

典型的75°硬質合金粗車刀用于粗車臺階軸的外圓，幾何參數選擇如下：

（1）主偏角=75°，副偏角=8°。（2）后角=5～9°，副后角=5～9°。

（3）刃傾角λs=-10°～-5°。（4）斷屑槽寬度LBn=4mm，斷屑槽深度CBn=0.6mm（5）倒棱寬度=（0.5～0.8）?，倒棱前角=-5°。

。

3.90°硬質合金精車刀典型90o硬質合金精車刀90o車刀的應用車削鋼料用的典型90°硬質合金精車刀又稱偏刀。主要用于車削臺階軸的外圓和臺階。90°車刀的幾何參數選擇如下：

（1）主偏角=90°，副偏角=6°。（2）前角=15°。（3）后角=8°~11°，副后角=8°~11°。（4）刃傾角λs=5°。

（5）盡量取較窄的斷屑槽寬度LBn。（6）刀尖圓弧rε=0.2~0.4mm。（7）倒棱寬度br1=0.5?，倒棱前角r01=-5°。

4.車槽刀當工件槽寬較窄時，通常選擇主切削刃寬度等于工件槽寬的車槽刀直接車出。

橫槽精車刀主要特點為徑向前角大，在主切削刃上磨有較大的正值刃傾角（λs＝15°～30°），可保證切屑排向工件待加工表面。應注意的是，用這種車刀車削時只能選用較小的背吃刀量（＜0.5mm）。橫槽精車刀橫槽精車刀

二、選用車刀材料加工臺階軸，工件材料為45鋼，車削工件的外圓、臺階和端面時常選用硬質合金車刀，粗車時選用P30的硬質合金，半精車時選用P10的硬質合金，精車時選用P01的硬質合金。

車槽或切斷時可使用高速鋼車刀，其牌號為W18Cr4V或W9Mo3Cr4V；也可使用P10的硬質合金。任務二粗車臺階軸

會正確使用一夾一頂裝夾臺階軸。掌握后頂尖的選用和使用方法。掌握中心孔的類型和鉆中心孔的方法。會正確選擇粗車時的切削用量。會調整、校正尾座中心。能按照加工工藝粗車臺階軸。了解切削力對切削加工的影響。了解切削液的種類、作用，并會合理使用切削液。

下圖為臺階粗車工序圖，請將55mmX178mm的毛坯按圖中的尺寸加工。臺階粗車工序圖臺階軸粗車工序圖的加工工藝概述：車端面、鉆中心孔→車左端臺階外圓→調頭車端面，鉆中心孔→車右端臺階外圓。

一、一夾一頂裝夾方法一夾一頂裝夾a)用限位支撐限位b)利用工件的臺階限位1—限位支撐2—卡盤3—工件4－后頂尖5－限位臺階

二、頂尖

1.固定頂尖

固定頂尖也叫死頂尖，其特點是剛度好，定心準確；但頂尖與工件中心孔接觸面間為滑動摩擦，容易因發熱而將中心孔或頂尖“燒壞”。

固定頂尖a)普通固定頂尖b)硬質合金固定頂尖2.回轉頂尖回轉頂尖也叫活動頂尖。將頂尖與中心孔之間的滑動摩擦變成頂尖內部軸承的滾動摩擦，故能在高速運轉中正常工作，克服了固定頂尖的缺點，應用廣泛。但由于回轉頂尖存在一定的裝配累積誤差，且滾動軸承磨損后會使頂尖產生徑向圓跳動，從而會降低定心精度。

回轉頂尖

三、鉆中心孔

1.中心孔和中心鉆的類型

國家標準GB/T145—2001規定中心孔有A型（不帶護錐）、B型（帶護錐）、C型（帶護錐和螺紋）和R型（弧形）4種。中心孔的類型、結構及用途

類型A型B型C型R型結構圖結構說明

由圓錐孔和圓柱孔兩部分組成

在A型中心孔的端部再加工一個120°的圓錐面，用以保護60°錐面不致碰毛，并使工件端面容易加工

在B型中心孔的60°錐孔后面加工一短圓柱孔（保證攻制螺紋時不碰毛60°錐孔），并用絲錐加工內螺紋

形狀與A型中心孔相似，只是將A型中心孔的60°圓錐面改成圓弧面，這樣使其與頂尖的配合變成線接觸類型A型B型C型R型結構及作用圓錐孔

圓錐孔的圓錐角一般為60°，重型工件用75°或90°。與頂尖錐面配合，起定心作用并承受工件的重力和切削力，因此對圓錐孔的表面質量要求較高

在裝夾軸類工件時，線接觸的圓弧面能自動糾正少量的位置偏差圓柱孔1、中心孔的基本尺寸為圓柱孔的直徑，它是選取中心鉆的依據

2、圓柱孔可儲存潤滑脂，并能防止頂尖頭部觸及工件，保證頂尖錐面和中心孔錐面配合貼切，以達到正確定中心的目的

3、圓柱孔直徑D≤6.3mm的中心孔常用高速鋼制成的中心鉆直接鉆出，D＞6.3mm的中心孔常用锪孔或車孔等方法加工續表類型A型B型C型R型適用范圍

精度要求一般的工件

精度要求較高或工序較多的工件

當需要把其他零件軸向固定在軸上時

輕型和高精度軸類工件選用中心鉆續表2.鉆中心孔的方法

（1）將鉆夾頭插入車床尾座錐孔，中心鉆裝在鉆夾頭上。中心鉆的安裝（2）校正尾座中心。（3）切削用量的選擇和鉆削。（4）鉆中心孔時的質量分析

鉆中心孔時容易出現的問題以及產生原因

問題類型產生原因中心鉆折斷1.中心鉆未對準工件回轉中心

2.工件端面未車平或中心處留有凸頭，使中心鉆偏斜，不能準確定心而折斷

3.切削用量選擇不合適，如轉速太低，進給過快

4.磨鈍后的中心鉆繼續使用

5.沒有充分澆注切削液或沒有及時清除切屑，造成切屑堵塞

中心孔鉆偏或鉆得不圓1.工件彎曲未校直，使中心孔與外圓產生偏差

2.夾緊力不足，鉆中心孔時工件移位，造成中心孔不圓

3.工件伸出太長，回轉時在離心力的作用下易造成中心孔不圓續表問題類型產生原因

工件裝夾時頂尖不能與中心孔的錐孔貼合

中心孔鉆得太深

裝夾時頂尖尖端與中心孔底部接觸中心鉆修磨后圓柱部分長度過短（中心鉆一般不進行人工修磨）

四、粗車時切削用量的選擇

1.粗車端面時的背吃刀量ap可根據毛坯余量確定，一般ap取1~4mm。進給量?可取0.3~0.5mm/r。

2.粗車外圓時的背吃刀量ap一般可取3~5mm，進給量?取0.3~0.5mm/r。

3．粗車時的切削速度一般取50～70m/min。

五、粗車時工件的測量

1.外徑的測量

粗車時一般用游標卡尺來測量工件的外徑。

2.臺階長度的測量粗車時臺階的長度可以用鋼直尺、游標卡尺或游標深度尺進行測量。

用鋼直尺測量臺階長度

一、準備工作

1.工件毛坯材料：45鋼。毛坯尺寸：55mmX178mm。數量：1件。

2.工藝裝備普通車床配三爪自定心卡盤、鉆夾頭、B6.3的中心鉆、回轉頂尖、鋼直尺、0.02mm/（0~150）mm的游標卡尺。75°硬質合金車刀。二、車削步驟操作步驟操作步驟內容簡圖一、車端面1.三爪夾毛坯外圓，伸出長度約35mm2.車端面。進給量?=0.4mm/r,車床主軸轉速為400r/min，車平即可臺階軸的粗車操作步驟

操作步驟操作步驟內容簡圖二、鉆中心孔1.擦凈鉆夾頭柄部和尾座錐孔，左手握住鉆夾頭外套部位，沿尾座套筒軸線方向將鉆夾頭錐柄用力插入尾座套筒的錐孔中

2.用鉆夾頭鑰匙張開鉆夾頭的三爪,裝入中心鉆并夾緊

3.選車床主軸轉速1120r/min，緩慢均勻地轉動尾座手輪進給鉆中心孔續表操作步驟操作步驟內容簡圖三、車A端臺階外圓1.一夾一頂裝夾（夾持長度約20mm），主軸轉速為350r/min，進給量?取0.3mm/r2.車外圓51㎜至尺寸要求，長度盡長（分兩次進給車削，第一刀車至52㎜，如圓柱度誤差較大則進行尾座調整校正）

3.車外圓39×89.5㎜至尺寸要求（分三次進給，第一刀車至45㎜，第二刀車至40㎜）尾座調整方法續表操作步驟操作步驟內容簡圖四、車另一端面，鉆中心孔1．工件調頭，夾51㎜外圓，找正夾緊

2．車端面，取總長

3．鉆中心孔五、車B端臺階外圓1．一夾一頂裝夾，夾持長度約30mm，車外圓41X49.5㎜至尺寸要求（分三次進給車削，第一刀車至46㎜，第二刀車至42㎜）

2．倒角續表一夾一頂裝夾工件時的注意事項⒈后頂尖的中心線應與車床主軸軸線重合，否則車出的工件會產生錐度。⒉在不影響車刀切削的前提下，尾座套筒應盡量伸出短些，以提高剛度，減少振動。⒊中心孔的形狀應正確，表面粗糙度值要小。⒋當后頂尖用固定頂尖時，由于中心孔與頂尖為滑動摩擦，故應在中心孔內加入潤滑脂，以減小摩擦。⒌頂尖與中心孔的配合必須松緊適宜。

一、切削力

1.切削分力車削時，刀具作用于工件（或工件作用于刀具）的力叫切削力。切削力可分解成主切削力Fc、背向力Fp和進給力Ff三個分力。

切削力的分解示意圖（1）主切削力Fc（切向力）Fc力使車刀彎曲（2）背向力Fp（切深抗力）Fp力使車刀后退（3）進給力FfFf力使車刀旋轉2．影響切削力的主要因素（1）工件材料（2）主偏角κr（3）前角（4）背吃刀量αp和進給量二、切削液切削液又叫冷卻潤滑液，是在切削過程中為了改善切削效果而使用的液體。切削液主要有冷卻、潤滑、清洗和防銹等作用。車削中常用的切削液主要有乳化液，乳化液是由乳化油加水稀釋而成。

使用切削液時應注意：（1）切削液必須澆注在切削區域，因為該區域是切削熱源。

切削液澆注的區域

1—切削噴嘴2—過渡表面（2）用硬質合金車刀切削時，一般不加切削液。如果使用切削液必須一開始就連續充分地澆注，否則硬質合金刀片會因驟冷而產生裂紋。（3）控制好切削液的流量。流量太小或斷續使用都起不到應有的作用；流量太大則會造成切削液的浪費。

加注切削液的方法有澆注法和高壓冷卻法。加注切削液的方法

a)澆注法b)高壓冷卻法1—工件2—切削液3—切屑4—噴嘴任務三精車臺階軸１．掌握用兩頂尖裝夾工件的方法。２．會選擇精車時的切削用量。

3．掌握用百分表檢測臺階軸形狀及位置精度的方法。

4．能分析車削軸類工件時產生廢品的原因。

5．能采取措施控制工件表面粗糙度。將半成品（已經過粗車的臺階軸）按圖加工完成。

臺階軸精車工序圖

一、工件用兩頂尖裝夾

1.裝夾形式用兩頂尖裝夾工件1—前頂尖2—雞心夾頭3—工件4—后頂尖2.適用場合

適用于軸類工件的精加工或須經多次裝夾加工的工件，以及工序較多、車削后還須銑削、磨削等加工的工件。

3.裝夾特點采用兩頂尖裝夾的特點是裝夾方便，不需找正，裝夾精度高；缺點是裝夾剛度低，影響切削用量的提高。

4.前頂尖前頂尖分為裝夾在主軸錐孔內的前頂尖和在卡盤上車制的前頂尖兩種。工作時前頂尖隨同工件一起旋轉，與中心孔無相對運動，不產生摩擦。

前頂尖a)主軸孔內的前頂尖b)在卡盤上車制的前頂尖

5.雞心夾頭用雞心夾和前頂尖裝夾工件時，靠雞心夾4和螺釘1夾緊工件5一端外圓處，并使夾頭上的彎撥桿2伸出工件軸端，夾頭的彎撥桿插入撥盤3的凹槽中，通過撥盤來帶動工件回轉。用拔盤帶動工件轉動1—緊固螺釘2—撥桿3—撥盤4—雞心夾頭5—工件6—尾座鎖緊手柄

二、精車時工件的檢測

1.長度尺寸的測量可用游標卡尺或游標深度尺測量長度尺寸。

2.外徑尺寸的測量可用千分尺測量外徑尺寸。3.形狀、位置精度的檢測（1）圓柱度誤差的檢測工件在V形架上檢測圓柱度誤差1—百分表2—被測件3—V形架

（2）端面圓跳動誤差的檢測（3）徑向圓跳動誤差的檢測工件在兩頂尖間測量端面圓跳動和徑向圓跳動誤差1,6—頂尖2—測量端面圓跳動誤差3—杠桿式百分表

4—測量徑向圓跳動誤差5—工件

三、百分表百分表是一種指示式量儀，常用的百分表有鐘表式和杠桿式兩種。

百分表a)鐘表式b)杠桿式1—大分度盤2—小分度盤3—小指針4—大指針5—測量桿6—測量頭7—球面測桿1.鐘表式百分表鐘表式百分表表面上一格的分度值為0.01mm，常用測量范圍有0~3、0~5和0~10mm。測量時，測量頭移動的距離等于小指針的讀數（整數部分）加上大指針的讀數（小數部分）。

2.杠桿式百分表杠桿式百分表是利用杠桿齒輪放大的原理制成的，其體積較小，由于杠桿式百分表的球面測桿可以根據測量需要改變位置，因此使用靈活、方便。杠桿式百分表表面上一格的分度值為0.01mm，測量范圍為0~0.8mm。

3.數顯百分表新式的鐘表式百分表用數字計數器計數和讀數，又稱為數顯百分表。數顯百分表的測量范圍為0~30mm，分辨率為0.01mm。其特點是體積小，質量小，功耗小，測量速度快，結構簡單，便于實現機電一體化，且對環境要求不高。數顯百分表使用百分表時的注意事項

1.百分表應固定在磁性表座或百分表支架上使用，可以調節百分表的上下、前后、左右位置。百分表的裝夾方法a)固定在磁性表座上b)固定在百分表支架上2.測量前，應轉動罩殼使表的長指針對準“0”刻線。

3.測量桿的行程不要超過它的示值范圍，以免損壞表內零件。

4.提壓測量桿的次數不要過多，距離不要過大，以免損壞機件及加劇零件磨損。5.測量平面或圓形工件時，鐘表式百分表的測頭應與平面垂直或與圓柱形工件的中心線垂直。百分表的測頭位置6.為避免劇烈振動和碰撞，不要使測量頭突然撞擊在被測表面上，以防止測桿產生彎曲變形，更不能敲打表的任何部分。

7.嚴防水、油、灰塵等進入表內，不要隨便拆卸表的后蓋。一、積屑瘤用中等切削速度切削鋼料或其它塑性金屬，有時在車刀前面上近切削刃處牢固地粘著一小塊金屬，這就是積屑瘤。積屑瘤1.積屑瘤的形成

2.積屑瘤對加工的影響（1）保護刀具（2）增大實際（3）影響工件表面質量和尺寸精度

一般來說，積屑瘤對粗加工是有利的；而精加工則應盡量避免其產生。

積屑瘤對加工的影響3.影響積屑瘤的主要因素切削速度對積屑瘤的形成影響最大。用中等切削速度（15～30m/min時）切削塑性金屬材料時，最易產生積屑瘤。切削速度達到70m/min以上時，切削溫度很高，切屑底層金屬變軟，磨擦系數明顯下降，一般不會產生積屑瘤。低速切削（5m/min以下），切削溫度達不到冷焊溫度，不會產生積屑瘤。由此可見，在精加工時，為了避免產生積屑瘤，減小工件表面粗糙度，采用高速鋼車刀低速切削（5m/min以下），或硬質合金車刀高速切削（70m/min以上）可避免和減少積屑瘤的產生。此外，增大前角γo，減少進給量f，減小前刀面表面粗糙度值和注入充分的切削液，都可減少積屑瘤的產生。

二、工件表面粗糙度的控制

1.影響表面粗糙度的因素

（1）殘留面積殘留面積

（2）積屑瘤用中等切削速度切削塑性金屬產生積屑瘤后，因積屑瘤既不規則又不穩定，一方面其不規則部分代替切削刃切削，留下深淺不一的痕跡；另一方面一部分脫落的積屑瘤嵌入已加工表面，使之形成硬點和毛刺，表面粗糙度變大。（3）振動刀具、工件或機床部件產生周期性的振動會使已加工表面出現周期性的振紋，使表面粗糙度明顯變大。

2.減小工件表面粗糙度的方法

（1）減小殘留面積高度減小主偏角和副偏角增大刀尖圓弧半徑減小進給量

（2）防止工件表面產生毛刺（3）避免磨損亮斑

（4）防止切屑拉毛加工表面（5）防止和消除振紋機床刀具方面工件方面切削用量方面（6）合理選用切削液，保證充分冷卻和潤滑常見表面粗糙度值大的現象a)殘留面積b)毛刺c)切屑拉毛d)振紋

一、準備工作

1.工件毛坯

按圖所示檢查經過粗車的半成品，看其尺寸是否留出精加工余量，形狀、位置精度是否達到要求。

2.工藝裝備

普通車床（配三爪自定心卡盤），前、后頂尖，雞心夾頭，0.02mm/（0~150）mm的游標卡尺，25~50mm的千分尺，百分表，45°車刀，90°精車刀。工序步驟操作步驟內容工序簡圖一、修研中心孔（對精度要求很高的工件）1.用三爪自定心卡盤夾住油石的圓柱部分

2.在兩頂尖間裝夾已粗車的工件。

3.主軸低速旋轉，手握工件分別修研兩端中心孔

臺階軸的精車操作步驟修研中心孔二、車削步驟

續表車削前頂尖工序步驟操作步驟內容工序簡圖二、車削前頂尖1.用活扳手將小滑板轉盤上的前、后螺母擰松

2.將小滑板逆時針方向轉30°，使小滑板上的基準“0”線與30°刻線對齊，然后鎖緊轉盤螺母

3.用雙手配合均勻且不間斷地轉動小滑板手柄，手動進給分層車削前頂尖錐面（車刀應對準中心高）

4.再將轉盤上的螺母擰松，將小滑板恢復到原來位置后再緊固工序步驟操作步驟內容工序簡圖三、在兩頂尖間裝夾工件1.用雞心夾夾緊臺階軸右端39mm的外圓處，并使夾頭的撥桿伸出工件軸端

2.根據工件長度調整好尾座位置并緊固

3.將夾有夾頭一端工件的中心孔放置在前頂尖上，并使夾頭的撥桿貼近卡盤的卡爪側面

4.同時用右手搖動尾座手輪，使后頂尖頂入工件中心孔

5.支頂合適后將尾座套筒的固定手柄壓緊續表精車Ф（50±0.1）㎜外圓工序步驟操作步驟內容工序簡圖四、精車臺階軸的左端1.選取背吃刀量αp=0.48mm，進給量?=0.1~0.2mm，轉速n=500r/min2.將90°車刀調整至工作位置，精車50±0.1mm的外圓，表面粗糙度Ra值達到3.2

μm續表倒角精車Ф40㎜外圓續表工序步驟操作步驟內容工序簡圖四、精車臺階軸的左端1.精車左端mm外圓至尺寸要求

，長度為50±0.1mm，表面粗糙度值Rα值達到3.2μm，圓柱度誤差小于等于0.015mm2.用45°車刀倒角C1.5mm工序步驟操作步驟內容工序簡圖五、精車臺階軸的右端1.工件調頭，用兩頂尖裝夾（銅皮墊在40mm的外圓處）

2.精車右端外圓38mm，長89.5mm至尺寸要求，表面粗糙度Rα值達到1.6μm，徑向圓跳動誤差小于等于0.03mm3.用45°車刀倒角C1.5mm精車×89.5mm外圓

續表⒈雞心夾必須牢靠地夾住工件，以防止車削時移動、打滑，損壞工件和車刀。⒉注意安全，防止雞心夾勾住工作服傷人。

3.精車臺階時，應在機動進給精車外圓至接近臺階處改動為手動進給。

4.當車至臺階面時，變縱向進給為橫向進給，移動中滑板由里向外慢慢精車臺階平面，以確保其對軸線的垂直度要求。

軸類工件的車削質量分析廢品類型產生原因預防方法尺寸精度達不到要求⒈看錯圖樣或刻度盤使用不當⒉沒有進行試車削⒊量具有誤差或測量不準確⒋由于切削熱影響使工件尺寸發生變化⒌機動進給沒有及時關閉，使車刀進給長度超過臺階長度⒈看清楚圖樣的尺寸要求，正確使用刻度盤，看清楚刻度值⒉根據加工余量算出背吃刀量，進行試車削，然后修正背吃刀量⒊量具使用前必須檢查和調整零位，正確掌握測量方法⒋不能在工件溫度較高時測量⒌注意及時關閉機動進給；或提前關閉機動進給，再手動進給到所要求的長度尺寸車削軸類工件時產生廢品的原因及預防方法續表廢品類型產生原因預防方法產生錐度⒈用一夾一頂或兩頂尖裝夾工件時，后頂尖軸線與主軸軸線不重合⒉用小滑板車外圓時，小滑板的位置不正，即小滑板轉盤的基準刻線不對“0”位⒊用卡盤裝夾縱向進給車削時，床身導軌與車床主軸軸線不平行⒋裝夾工件時懸伸較長，車削時因切削力的影響使前端讓開，產生錐度⒌車刀中途逐漸磨損⒈車削前必須檢查尾座，有偏移則進行調整。⒉檢查小滑板轉盤的基準刻線是否對“0”，不對則進行調整⒊檢查車床主軸，其軸線應與床身導軌平行，否則應作調整⒋盡量減小工件的懸伸長度，或采用后頂尖支頂，以提高裝夾剛度⒌選用合適的刀具材料廢品類型產生原因預防方法圓度超差⒈車床主軸間隙太大⒉毛坯余量不均勻，車削過程中背吃刀量變化太大⒊工件用兩頂尖裝夾時，中心孔接觸不良，或后頂尖頂得不緊，或前、后頂尖產生徑向跳動⒈車削前檢查主軸間隙，并將其調整合適。如主軸軸承磨損嚴重，則需更換。⒉經半精車后再精車。⒊工件用兩頂尖裝夾時必須松緊適當，若頂尖產生徑向跳動，應及時修復或更換。續表廢品類型產生原因預防方法表面粗糙度達不到要求⒈車床剛度不夠，如滑板鑲條太松，傳動零件（如帶輪）不平衡或主軸間隙大引起振動⒉車刀剛度不夠或伸出太長引起振動⒊工件剛度不夠引起振動⒋車刀幾何參數不合理，如選用過小的前角、后角和主偏角等；或車刀嚴重磨損⒌切削用量選用不當⒈消除或防止由于車床剛度不足而引起的振動（如調整車床各部分的間隙等）⒉提高車刀剛度及正確裝夾車刀⒊提高工件的裝夾剛度⒋需用合理的車刀幾何參數（如適當增大前角，選擇合理的后角和主偏角等）；重磨車刀⒌進給量不宜太大，精車余量和切削速度應選擇恰當續表任務四車槽1.了解溝槽的種類。2.掌握車槽和切斷刀的幾何參數及刃磨要求。3.掌握車槽刀的裝夾方法。4.掌握車溝槽的方法及溝槽的檢測。

按圖所示的臺階軸車槽工序圖，將外溝槽車至要求。臺階軸車槽工序圖

用車削方法加工工件的溝槽稱為車槽。一、溝槽的種類

常見的外溝槽a)外圓溝槽b)45°軸肩槽c)外圓端面軸肩槽d)圓弧軸肩槽

二．車槽（切斷）刀

1.高速鋼車槽（切斷）刀

（1）高速鋼車槽（切斷）刀的幾何形狀片狀高速鋼車槽（切斷）刀1—前面2—副切削刃3—副后面4—主后面5—主切削刃角度符號作用和要求數據和公式主偏角κr

車槽刀以橫向進給為主κr=90°副偏角κr＇

車槽刀的兩個副偏角必須對稱，其作用是減小副切削刃與工件已加工表面間的摩擦

取κr＇=1°～1°30′前角

前角增大能使車刀刃口鋒利，切削省力，并使切屑順利排出

車削中碳鋼工件時，取=20°～30°；車削鑄鐵工件時，取=0°～10°后角

減小車槽刀主后面與工件過渡表面間的摩擦

一般取=5°～7°副后角

減小車槽刀副后面與工件已加工表面間的摩擦。考慮到車槽刀的刀頭狹而長，兩個副后角應取較小

車槽（切斷）刀有兩個對稱的副后角，取=1°～2°高速鋼車槽（切斷）刀幾何參數的選擇原則

續表角度符號作用和要求數據和公式刃傾角λs

使切屑呈直線狀并自動流出，然后再卷成“寶塔形”切屑，即錐盤旋狀切屑，則不會堵塞在工件槽中通常λs=0°，也可取λs=3°，一般可取左高右低主切削刃寬度a

車狹窄的外溝槽時，將車槽刀的主切削刃寬度刃磨成與工件槽寬相等。對于較寬的溝槽，選擇好車槽刀的主切削刃寬度a，分幾次車出一般采用經驗公式計算：α≈（0.5～0.6）式中d—工件直徑，mm刀頭長度L

刀頭長度要適中。刀頭太長容易引起振動，甚至會使刀頭折斷一般采用經驗公式計算：L=h+（2～3）mm式中h為切入深度，長度如下圖所示切斷刀的刀頭長度a)切斷實心工件時b)切斷空心工件時

例2－1切斷外徑為36ｍｍ，孔徑為16ｍｍ的空心工件，試計算切斷刀的主切削刃寬度和刀頭長度。≈(0.5～0.6）=(0.5～0.6)L=h+(2～3)mm=+(2～3)=12～13mm=3～6mm解：

為了使切削順利，在切斷刀的弧形前面上磨出卷屑槽，卷屑槽的長度應超過切入深度，但卷屑槽不可過深，一般槽深為0.75～1.5mm，否則會消弱刀頭強度

（2）高速鋼彈性車槽（切斷）刀彈性車槽（切斷）刀及其應用a)彈性車槽刀b)應用

（3）高速鋼反切刀反切刀及其應用a)反切刀b)反切刀的應用2.硬質合金車槽（切斷）刀硬質合金車槽（切斷）刀

三、車槽（切斷）時切削用量的選擇

1.背吃刀量αp

車槽時的背吃刀量等于車槽刀主切削刃寬度。

2.進給量?和切削速度

車槽時進給量和切削速度的選擇參考刀具材料高速鋼車槽刀硬質合金車槽刀工件材料鋼料鑄鐵鋼料鑄鐵進給量?（mm/r）0.05～0.10.1～0.20.1～0.20.15～0.25切削速度（m/min）25～3015～2560～050～70

四、車槽的方法

1.車精度不高且寬度較窄的溝槽時，可用主切削刃寬度a等于槽寬的車槽刀,采用直進法一次進給車出。用直進法車溝槽溝槽的精車2.車精度要求較高的溝槽時，一般采用兩次進給車成。第一次進給車溝槽時，槽壁兩側留有精車余量，第二次進給時用等寬車槽刀修整。也可用原車槽刀根據槽深和槽寬進行精車。

3.車削寬度較大的溝槽時，可用多次直進法切割，并在槽壁兩側留有精車余量，然后根據槽深和槽寬精車至尺寸要求。寬度較大的溝槽的車削

五、溝槽的檢測

1.當溝槽精度要求不高，寬度較窄時，可用游標卡尺測量其直徑，用鋼直尺測量其槽寬。

用游標卡尺測量溝槽直徑用鋼尺測量溝槽寬度2.對于精度要求較低的溝槽，可用鋼直尺和外卡鉗分別測量其寬度和直徑。用鋼直尺和外卡鉗測量矩形溝槽的寬度和直徑3.對于精度要求較高的溝槽，通常用千分尺測量其直徑，并用樣板檢查其寬度。檢測精度要求較高的溝槽a)用千分尺測量溝槽直徑b)用樣板檢查溝槽寬度

六、切斷時容易產生的問題及注意事項

1.切斷后端面產生凹凸不平的原因工件端面產生凹凸

（1）切斷刀兩側刀尖刃磨或磨損不一致，切斷中造成讓刀，使工件端面產生凹凸。（2）主切削刃與軸線不平行，夾角較大，在切削力作用下刀頭偏斜，使切斷的工件端面產生凹凸。（3）切斷刀安裝歪斜，兩副偏角不對稱，其中一側副切削刃與工件端面相接觸擠壓工件端面

，使切斷的工件端面產生凹凸。2.切斷時產生振動的原因（1）主軸軸承間隙過大。（2）切斷時轉速過高，進給量過小。（3）切斷的棒料過長，在離心力作用下產生振動。（4）切斷刀遠離工件支撐點或切斷刀伸出過長。（5）工件剛度不足。

3.切斷刀折斷的原因（1）工件裝夾不牢固，切斷部位遠離卡盤夾持處，切斷時在切削力的作用下工件被抬起而打斷切斷刀。（2）切斷時排屑不暢而產生堵屑，造成切削部位負荷增大而折斷刀頭。（3）切斷刀的副偏角和副后角磨得過大，降低了切斷刀的強度。（4）切斷刀主切削刃與工件軸線不平行，切斷時被擠偏而折斷。

（5）切斷刀前角過大，切削時進給量過大。（6）床鞍、中滑板、小滑板間隙過大，切斷時產生“扎刀”而折斷刀頭。4.不能在一夾一頂裝夾中直接切斷工件，可在工件將要切斷時退出尾座頂尖，將工件折斷或拆下工件將其敲斷。工件不能在兩頂間裝夾時切斷。

一、選用、刃磨和裝夾車槽刀

1.準備工作工藝裝備：砂輪機、粒度號為46#～60#和80#～120#的白色氧化鋁砂輪、油石、12mm×4mm的高速鋼刀片。

量具：鋼直尺、90°角度樣板、0.02mm/（0～150）mm的游標卡尺。2.操作步驟操作步驟操作步驟內容工序簡圖一、選用車槽刀

刀具材料：高速鋼刀片，橫截面尺寸為12mm×4mm

幾何參數：主切削刃寬度α=3mm，刀頭長度L=11mm，主偏角=90°，前角=25°，后角=6°，副后角=1°30′切槽刀的刃磨與裝夾續表

粗磨左側副后面粗磨右側副后面

粗磨主后面粗磨前面操作步驟操作步驟內容工序簡圖二、粗磨車槽刀1.選擇砂輪選用粒度號為46#～60#、硬度為H～K的白色氧化鋁砂輪

2.粗磨兩側副后面兩手握刀，車刀前面向上，同時磨出左側副后角=1°30′和副偏角=1°30′。同理，磨出右側副偏角和副后角。對于主切削刃寬度，要注意留出0.5mm的精磨余量

3.粗磨主后面兩手握刀，車刀前面向上，磨出主后面，保證后角=6°4.粗磨前面兩手握刀，車刀前面對著砂輪磨削表面，粗磨前面和卷屑槽，保證前角=25°操作步驟操作步驟內容工序簡圖三、精磨車槽刀1.精磨車槽刀時選用粒度為80#～120#、硬度為H～K的白色氧化鋁砂輪

2.修磨主后面，保證主切削刃平直

3.修磨兩側副后面，保證兩副后角和兩副偏角對稱，主切削刃寬度=3mm（工件槽寬）

4.修磨卷屑槽，保持主切削刃平直、鋒利

5.修磨刀尖，可在兩刀尖處各磨出一小圓弧過渡刃續表操作步驟操作步驟內容工序簡圖四、車槽刀的裝夾1.把刃磨好的車槽刀裝夾在刀架上，首先要符合車刀裝夾的一般要求，如車槽刀不宜伸出過長等

2.車槽刀的主切削刃必須與工件軸線平行

3.車槽刀的中心線必須與工件軸線垂直，以保證兩個副偏角對稱。可用90°角尺檢查車槽刀的兩個副偏角的對稱情況

用90o角度尺檢查車槽刀的兩個副偏角續表

3.刃磨車槽刀容易出現的問題

刃磨車槽刀時容易出現的問題及正確要求名稱缺陷類型后果正確要求前面卷屑槽太深

刀頭強度低，容易使刀頭折斷卷屑槽刃磨正確前面被磨低

切削不順暢，排屑困難，切削負荷大，刀頭易折斷名稱缺陷類型后果正確要求副后角副后角為負值

與工件側面發生摩擦，不能正常切削副后角的檢查副后角太大

刀頭強度低，車削時刀頭易折斷續表副偏角刃磨正確名稱缺陷類型后果