任务4 沟槽的编程车削
任务内容
●认识切断刀与切槽刀。
●掌握外圆槽的加工。
●掌握端面槽的加工。
目的和要求
▲掌握数控车床的切槽刀具、工件的安装方法。
▲掌握切槽的基本知识，学习切槽刀的对刀方法。
▲掌握G01切槽编程的方法。
▲掌握退刀槽、端面槽的加工。
▲遵守操作规程，养成文明操作、安全操作的良好习惯。
项目一 切断刀与切槽刀的基本知识
实训目的和要求
▲切断刀、切槽刀的基本知识。
▲切断刀与切槽刀的刃磨方法。
▲切断刀的安装与车削加工类型。
实训准备
■切槽刀。
■外沟槽工件实体。
■端面槽工件实体。
相关知识
切断与切槽、车端面槽是车工的基本操作技能之一。产品质量是否合格，有时关键在于切槽刀的刃磨。
一、切断刀与切槽刀
1.切断刀的几何角度（图4-1-1）
图4-1-1 切断刀
2.切断刀刀头长度与宽度的计算
①切断刀刀头宽度经验计算公式如下：
a≈（0.5～0.6）
式中 a——主切削刃宽度，mm；
D——被车工件直径，mm。
②切断刀刀头长度计算公式如下：
L =
D +（2～3）mm （实心材料切断）
式中 L——刀头长度，mm；
D——被车工件直径，mm。
3.切断刀的刃磨
在氧化铝砂轮上粗磨刀体部分多余材料，然后在绿碳化硅砂轮上粗磨前刀面、主后刀面、副后刀面，保证两副偏角与副后角对称，开断屑槽，精磨各个刀面，最后修磨刀尖。具体操作步骤如图4-1-2所示。
4.切断刀的安装与车削加工
安装切断刀时，必须保证切断刀的中心线跟工件中心线垂直，车刀主切削刃与工件中心线等高，两侧副后角、副偏角对称。切刀的安装与车削加工如图4-1-3所示。
5.车削外沟槽
外沟槽的形状比较多，大体可分为直沟槽、斜沟槽、圆弧槽等，加工时一般取决于车刀安装时所在的位置，加工方法较为简单。如图4-1-4所示。
二、车端面槽
1.端面槽的种类
端面槽一般有矩形槽、圆弧槽、燕尾槽、T形槽等，如图4-1-5所示。
图4-1-2 切断刀的刃磨步骤
图4-1-3 切刀的安装与车削
图4-1-4 外沟槽的形状
图4-1-5 常见的端面槽
2.车削端面直槽
车端面直槽时，相当于外侧刀尖车削外圆，内侧刀尖车削内孔。为了防止内侧刀尖后刀面与工件槽壁相碰擦，一般将内侧后刀面磨成圆弧形，圆弧半径略小于工件内孔半径。端面槽刀的形状如图4-1-6所示。
图4-1-6 端面直槽刀的形状
3.端面直槽的车削
当车削精度不高、深度较浅的直槽时，通常采用宽刃刀直进法车削，如图4-1-7所示。
图4-1-7 车削端面直槽
实训注意事项
（1）高速钢车刀切断或切槽时应加注切削液，以防车刀退火。
（2）刃磨硬质合金切断刀时不能用力过猛，以防刀片焊接处高热而脱焊。
（3）主切削刃与两副切削刃之间应对称平直。
（4）车削时，端面槽刀主切削刃应与工件中心线等高、平行。
（5）测量沟槽时要正确地使用游标卡尺、样板、塞规、公法线千分尺等量具。
（6）车削沟槽时要选择合理的转速和适当的进给量，一般多采用手动进给。
项目二 外圆槽的车削
实训目的和要求
▲掌握数控车床的切槽刀具、工件的安装方法。
▲掌握切槽的基本知识，学习切槽刀的对刀方法。
▲掌握G01切槽编程的方法。
▲掌握退刀槽的加工。
▲遵守操作规程，养成文明操作、安全操作的良好习惯。
实训准备
实训任务
编制如图4-2-1所示锥轴上三处槽的加工程序，并利用数控机床进行实际零件的加工。
图4-2-1 锥轴上三处槽的加工图
分析零件图
该零件是在已完成的任务二项目三锥轴的基础上，在φ20 mm，φ24 mm的圆柱上分别切削出宽4 mm、深2 mm，宽5 mm、深2 mm，宽4 mm、深1 mm的3个槽，无表面粗糙度及尺寸公差要求。
确定加工方案及加工工艺路线
加工方案：分析零件图及锥轴尺寸，采用三爪自定心卡盘夹紧工件右端，分别车削3个槽。
加工工艺路线：夹持零件毛坯，夹持长度约为30 mm，找正并夹紧，切削3个槽。
相关知识
一、沟槽的种类和作用
沟槽的种类较多，常用的外沟槽有矩形沟槽、圆形沟槽、梯形沟槽等。矩形沟槽的作用通常是使所装配的零件有正确的轴向位置，在磨削、车螺纹、插齿等加工过程中便于退刀。
二、车槽刀的安装
车槽刀的装夹是否正确对车槽的质量有直接的影响，例如矩形车槽刀的装夹，要求垂直于工件轴线，否则车出的槽壁不会平直。
三、车槽的方法
对于宽度、深度相对不大，且精度要求不高的槽，可采用与槽等宽的刀具，直接切入一次成型的方法加工，如图4-2-2所示。刀具切入到槽底后可利用延时指令使刀具短暂停留，以修整槽底圆度，退出过程中可采用工进速度。
图4-2-2 简单槽类零件的加工方式
图4-2-3 深槽零件的加工方式
对于宽度不大，但深度较大的深槽零件，为了避免切槽过程中由于排屑不畅，使刀具前部压力过大出现扎刀和折断刀具的现象，应采用分次进刀的方式，刀具在切入工件一定深度后，停止进刀并退回一段距离，达到排屑和断屑的目的，如图4-2-3所示。
通常把大于一个切刀宽度的槽称为宽槽。宽槽的宽度、深度的精度及表面质量要求相对较高。在切削宽槽时常采用排刀的方式进行粗切，然后是用精切槽刀沿槽的一侧切至槽底，精加工槽底至槽的另一侧，再沿侧面退出，切削方式如图形4-2-4所示。
图4-2-4 宽槽切削方法示意图
切断刀或切槽刀退刀时要注意合理安排退刀路线，尤其注意G00的走刀轨迹，否则刀具很容易与工件外台阶碰撞，造成车刀的损坏，严重时影响机床精度。
切断处应靠近卡盘，以免引起零件振动。切断加工切削速度应低些，尤其快切断时，应放慢速度，以防刀头折断。
四、刀具刀位点的确定
切断刀或切槽刀有左右两个刀尖及切削刃中心处的3个刀位点，在编程时要根据图样尺寸的标注和对刀的难易程度综合考虑。一定要避免编程操作和对刀时选用刀位点不一致的现象。
五、沟槽的测量
精度要求低的沟槽，一般采用金属直尺和卡钳测量，精度较高的沟槽，底径可用千分尺，槽宽可用样板、游标卡尺、塞规等检查测量。
项目实施
（1）指导教师分析加工工艺，讲解加工方法；
（2）学生根据加工工艺要求，编制加工程序，并输入完成程序校验；
（3）指导教师示范切槽刀的对刀；
（4）学生完成切槽刀的对刀，并请指导教师检验；
（5）学生完成零件的车削，尺寸经自测、小组评测后由指导教师检测并记录；
（6）学生填写实训报告；
（7）指导教师根据学生实训情况作出评价。
实训注意事项
（1）切槽、切断时，刀头宽度不能过宽，否则易振动。
（2）安装切槽刀时，主切削刃轴心线要平行，否则切出的槽底直径一侧大、一侧小。
（3）加工较宽的沟槽时，每次分层切削进给要有重叠部分。
（4）若工件槽宽精度要求很高时，操作者可分别以切槽刀的两个刀尖设置刀具的两个补偿量，以便使用。
（5）安装切槽刀时，刀具必须与工件中心对准，否则不仅不能切断工件，而且刀具的刀头易损坏。
（6）切断时工件一定要装夹牢固，切断点应离卡盘近些。
（7）切断时进给速度不宜过大。
（8）切断时要及时注意排屑的顺畅，否则易将刀头折断。
任务评价
续表
课后思考
1.总结归纳槽车削加工中所出现的问题和解决方法。
2.分析刀具补偿精度问题，考虑保证零件加工精度和表面粗糙度要求时采取的措施。
项目三 端面槽的车削
实训目的和要求
▲掌握数控车床的切槽刀具、工件的安装方法。
▲掌握切槽的基本知识，学习切槽刀的对刀方法。
▲掌握G01切槽编程的方法。
▲掌握退刀槽的加工。
▲遵守操作规程，养成文明操作、安全操作的良好习惯。
实训准备
实训任务
编制如图4-3-1所示锥轴上三处槽的加工程序，并利用数控机床进行实际零件的加工。
图4-3-1 端面槽的车削
分析零件图
该零件由φ53，φ32，φ40三段外圆组成，在φ53外圆端面上有一处深6 mm的端面槽。
确定加工方案及加工工艺路线
加工工艺路线：
①夹持工件外圆，伸出长度20，找正，夹紧。
②车端面，粗车外圆至φ53，长度18左右。
③调头，夹持外圆φ53，夹持长度约13，找正夹紧，车端面，保证总长51。
④粗车外圆直径至φ41，长度34；粗车外圆直径至φ33，长度20，粗车R2。
⑤精车外圆
至尺寸要求，长度20至尺寸要求；精车外圆直径
至尺寸要求，长度12至尺寸要求；精车R2，保证宽度3；倒角C1三处。
⑥切直槽4×2至尺寸要求。
⑦调头，铜皮包
并找正夹紧，车端面，控制
总长50±0.10；精车外圆直径至尺寸要求；粗、精车端面槽外径φ36、内孔φ46、深度 至尺寸要求。
⑧倒角C1一处，倒棱两处。
⑨检查，拆下工件。
项目实施
（1）指导教师分析加工工艺，讲解加工方法；
（2）学生根据加工工艺要求，编制加工程序，并输入完成程序校验；
（3）指导教师示范切槽刀的对刀；
（4）学生完成切槽刀的对刀，并请指导教师检验；
（5）学生完成零件的车削，尺寸经自测、小组评测后由指导教师检测并记录；
（6）学生填写实训报告；
（7）指导教师根据学生实训情况作出评价。
实训注意事项
（1）切槽、切断时，刀头宽度不能过宽，否则易振动。
（2）安装端面切槽刀时，主切削刃端面要平行，否则切出的槽底有倾斜。
（3）加工较宽的沟槽时，每次分层切削进给要有重叠部分。
（4）切断时工件一定要装夹牢固，切断时进给速度不宜过大。
（5）切断时要及时注意排屑的顺畅，否则易将刀头折断。
任务评价
上一篇：标注尺寸的方法
下一篇：企业组织架构及岗位职责图
.jpg)
