车工技能训练课程教案

车工技能训练课程教案课程性质：实训授课对象：机制专业工种等级：高级参考资料：车工工艺与技能训练（机械工业出版社）天津职业技术师范大学工程实训中心《车工技能训练》课程教案执教者授课时间月日第周（早、中、正常）授课地点授课课题轴类零件的车削加工授课班级教学目标与教学要求1）能根据工件材料选择刀具材料；2）掌握用三爪卡盘、四爪卡盘、一夹一顶、两顶尖等方法正确安装工件；3）合理选择切削用量；4）熟练掌握车削少量台阶的轴类零件；5）熟练掌握正确使用车槽刀进行切断和车削外沟槽的方法；6）熟练掌握车削多台阶的轴类零件；7）掌握使用中心架、跟刀架车削细长轴的方法；8）掌握解决细长轴在加工中热变形伸长问题。教学重点与教学难点1）切削用量的合理选择2）车削台阶轴的工艺过程3）加工细长轴的方法教学方法与教学手段启发、演示、讲解相结合多媒体教学、录像教时安排60学时教学过程时间分配轴类零件的车削加工（板书）一、教学导入轴类零件是车削中最典型的零件，车削台阶轴是车削轴类零件的基本技能，熟练车削台阶轴是我们应该掌握的车工基本技能，对于车工技能的发展具有重要作用。二、教学内容1.粗车、精车（板书）粗车：快速的去除多余的材料为精车留取合适的精车余量。精车：保证工件的尺寸精度、形状、位置精度和表面粗超度。注：讲授粗精车时，在明确定义的基础上使学生理解它们的目的是关键，而且25要能在实际中粗精车分开，粗车强调的是效率，精车强调质量。2.切削三要素（板书）（1）定义：（教P27）注：分析定义通过图形和实例帮助学生理解定义，对于切削速度要明确切削速度公式中字母的含义以及之间的关系。（2）切削速度的合理选择根据切削用量三要素(pfv、、)对刀具耐用度不同的影响程度，在保证刀具经济耐用度的前提下，要取得最高的生产效率。通常选择切削用量的顺序为vfp。即应首先考虑选取尽可能大的切削深度p；其次选用尽可能大的进给量f；最后在保证刀具经济耐用度的条件下选取尽可能大的切削速度v。（3）常用切削速度参考数值车削Φ50外圆45#钢粗精车参考切削三要素：粗车精车V=60-80m/minV=180-200m/minn=500rad/minn=1200rad/minf=0.35mm/radf=0.09mm/radap=3-4mmap=0.15-0.2mm3.控制外径尺寸的方法（板书）外圆尺寸控制方法经常使用的有两种：试切法和两刀法。(1)试切法适用于长度较长或有试切工艺台的工件，外圆精度容易保证，但因为试切表面和其他表面切削余量不同可能会引起前后尺寸不同，所以试切量和每次进给总余量不能相差太大一般背吃刀量不超过0.25mm，而且会引起同一外圆表面粗超度不同。另外因试切表面长度较短（一般为5mm）测量时需特别注意，不要因测量不准确造成尺寸精度达不到要求。(2)两刀法就是粗车时留合适的精车余量，把精车余量分为两次进行车削。两刀法易于保证尺寸精度和良好的粗糙度，尤其能保证良好的粗超度，检查精车刀的切削效果。车削时效率较高，但需要掌握机床的精度特性，不适合车长度较长的工件。4.长度尺寸控制方法（板书）102010车阶台轴时，长度方向尺寸精度影响套件的装配尺寸。粗车时，用大拖板控制，留mm4.0~2.0的精车余量；精车时，用深度尺测量，借助小拖板刻度分两刀车至尺寸。注：用大拖板控制长度的关键是长度对“零”方法如下：外圆粗车刀靠近工件端面，大拖板近似对零，返回并把大滑板摇至零位，进小滑板刻度，使车刀刀尖接触工件端面。中拖板控制尺寸的关键是中拖板不退刀，在原来的基础上控制最后的剩余量。5.车削台阶轴工艺顺序（板书）工艺安排注重强调粗精车分开，以及受加工热量的影响，先粗车那个台阶就先精车那个，另外长度和外径尺寸精车的顺序如何选择要讲明白。可以采用提问的方式提出问题要学生考虑，再对学生的答案作进一步的分析指出优缺点让学生做选择。三、总结以上讲授的内容贯穿于车削台阶轴的整个过程之中，每个问题就是在加个中遇到的惑是说需要考虑的。通过以上的讲解以及操作演示要在实际应用中多体会，找出适合自己的方法。10作业布置自学与讨论加工细长轴的方法与技巧教学后记《车工技能训练》课程教案执教者授课时间月日第周（早、中、正常）授课地点授课课题套类零件的车削加工授课班级教学目标与教学要求1）了解钻孔的方法；2）掌握钻孔的步骤；3）熟练掌握对2～3个台阶的套类工件进行加工；4）熟练掌握正确使用内车槽刀进行车削内沟槽的方法；5）能对有色金属套类工件进行加工达到要求；6）掌握用通用夹具，配合相应的措施去装夹工件，以减少变形，保证精度；7）掌握用自制的锥体心轴、螺纹心轴、花键心轴等专用夹具装夹工件车削薄壁工件；8）能分析及解决加工中产生的变形、振动等问题；9）能选用深孔钻、群钻、浮动镗刀、浮动铰刀等先进孔用刀具进行深孔加工；10）熟练解决深孔加工中的排屑、冷却、润滑等问题；11）能用百分表测量工件孔径。教学重点与教学难点1）掌握车孔的关键技术，解决车孔刚性不足的问题2）车削台阶孔的工艺过程3）加工薄壁套的方法，解决加工中的变形与振动问题4）内径百分表测量孔径的方法教学方法与教学手段启发、演示、讲解相结合多媒体教学、录像教时安排60学时教学过程时间分配套类零件的车削加工（板书）一、教学导入套类零件也是车削中最典型的零件之一，在车削台阶轴的基础上应能熟练车削台阶孔，车削套类零件可和车削轴类零件进行比较，找出相同点和不同点，更重要的是明白车孔的难点，掌握车孔的关键技术，目的是把车孔变的和车外圆一样容易，事情就解决了。2二、教学内容1.车孔的关键技术（板书）(1)增强内孔车刀刚性的措施1）尽量增加刀杆的截面积刃磨内孔车刀时尽量使刀尖位于刀杆中心的水平面上(平底孔例外)，刀杆的截面积达到最大程度，使刀杆增粗，其刚性也就随之增强。2)尽量缩短刀杆伸出长度镗刀刀杆伸出过长，则刚性减弱，车削时容易引起振动和让刀，孔的精度和表面粗糙度均难以保证。因此刀杆伸出的长度略大于孔深即为适度。(2)解决排屑问题的措施主要是控制切屑流向。精车通孔，要求刀具采用正刃倾角，使切屑能稳定地流向待加工表面，不致划伤已加工表面，也就是通常所指的前排屑。精车盲孔或阶台孔，刀具则应采用零度的刃倾角，卷屑槽深度前后要一致，使切屑易卷曲而不易折断，通畅地从孔口排出，可避免切屑堵塞在孔内，损坏刀具和拉毛已加工表面。此外深孔加工应采用高压冷却法，即使用高压喷射切削液进行冷却，同时还能将碎断的切屑冲离切削区域，排出孔外。注：讲授车孔的关键技术如何引入较重要，要能使学生特别注重这个问题，在操作中能应用并解决关键技术，可向学生提问：外圆和内孔相比哪个更难？有哪些难点？如何去解决？2.钻孔（板书）（1）钻孔时要合理选择钻头的大小，一般比使要求的孔小2mm，打孔时需注意根据1000Dnv钻头越小转速越高，注意在打小孔时应先用中心钻定位。（2）孔深控制：在钻孔时孔深要合适，可用钻头划线法控制，也可用尾座摇动量控制，用尾座计时要由钻尖进入工件里面开始计起。3.车削台阶孔的工艺顺序（板书）（1）车直径较小的阶台孔时，由于观察困难尺寸精度不易掌握，所以通常先粗、精车小孔，再粗、精车打孔的方法。（2）车削大的阶台孔时，在视线不受影响的情况下，可选择粗车小孔、大孔，再精车小孔，精车大孔的方法。（3）车削孔径相差较大的阶台孔时，应先用钻头扩后再粗、精车。20810注：讲授以上内容时可一方面让学生回想车台阶轴的过程，一方面步步引入车台阶孔，进行比较。4.孔径测量方法（板书）1）用游标卡尺→精度不高2）用内径千分尺3）用内径百分表→常用4）用塞规注：讲授以上几种方法的优缺点及应用场合，注重讲授内径百分表的使用方法，在让学生明白原理的基础上，可一边讲一边为学生演示。三、总结车削内孔是学生较难掌握的课题，尤其是学生在以前的学习中大多数没有接触过，有畏惧心理。实际关键就在车削内孔的刀具上，刀具解决好了，可真正的达到和车外圆一样容易。本课题可让学生练习较长的时间，一方面理解车削台阶轴，一方面把孔车好。把基础打扎实。205作业布置自学与讨论车削薄壁套的方法与技巧教学后记《车工技能训练》课程教案执教者授课时间月日第周（早、中、正常）授课地点授课课题圆锥面及成形面加工授课班级教学目标与教学要求1）熟悉按图样计算所需角度；2）掌握迅速确定小滑板的旋转方向和角度；3）掌握用转动小滑板法车削标准圆锥内外圆锥面；4）掌握用百分表调整小滑板的角度；5）掌握采用一次性角度车削内外圆锥面；6）掌握用涂色法检验圆锥时，接触面积≥65%；7）熟悉用双手控制法车削成形曲面；8）熟悉用锉刀、砂布对成形面进行修整、抛光；9）掌握用曲线样本或半径规等测量圆弧曲面。教学重点与教学难点1）用转动小滑板车削圆锥的方法2）小滑板角度调整的方法3）一次性扳角度车削内外圆锥达到接触面要求教学方法与教学手段启发、演示、讲解相结合多媒体教学、录像教时安排60学时教学过程时间分配圆锥面及成型面加工（板书）一、教学导入加工外圆就是加工圆柱，如何能把圆柱的每个截面加工成不同直径？也就是加工圆锥。加工圆柱刀具沿着圆柱母线移动，同样加工圆锥也是刀具沿着圆锥的母线移动，只有实现这一功能圆锥就可以加工了。（可以把圆锥配合的特点及应用放在此处讲解以引起学生对车削圆锥的重视）5二、教学内容1.圆锥各部分名称及计算（板书）内容公式见教材P206注：讲授圆锥各部分名称及计算是要让学生掌握圆锥直径、圆锥角、圆锥长度、圆锥锥度之间的关系，并能做简单的计算，尤其是锥度的含义必须明确。2.车削圆锥的方法（板书）（1）偏移尾座法（2）靠模法（3）宽刃刀法（4）转动小滑板法注：讲授方法是让学生明确每种方法的优缺点及应用于那种场合，如何选用。3.转动小滑板车圆锥的方法（板书）定义：将小滑板按零件要求转一定的角度，使车刀的运动轨迹和圆锥母线平行，然后手动进给，车削圆锥体。注意事项：车削圆锥体时，小滑板转过的角度等于工件的圆锥半角。当车削正锥体时（工件大端靠主轴，小端靠向尾座），小滑板应逆时针转，反之顺时针转。4.小滑板角度调整方法（板书）2051030用转动小拖板法车锥度，找出圆锥母线和车床轴线的夹角，夹角的大小就是圆锥半角。由锥度1：10，D-d=X1+X2的和X1=X2所以，如果X1=X2=0.5也就是说在圆锥上调整锥度时百分表从1点走到2点距离长10mm表转动0.5mm车削出圆锥的锥度为1：10，为方便计算可以行程20表移动1mm进行计算，此时小拖板移动的是斜线但误差较小可以忽略不计。注：调整小滑板角度需要利用锥度的公式，需要仔细分析使学生明白，调整角度为学生演示调整时可遵守差1格变10格的方式。5.尺寸控制方法（板书）（1）计算法当外圆锥的尺寸较大或内圆锥的尺寸较小，表现在长度上还相差一个a的距离切削深度ap可用下列公式计算Ap=atg(mm)或ap=a(mm)（2）移动床鞍法：使用圆锥量规检验工件尺寸，如果界限刻线或阶台面中心，和工件端面间还相差一个长度a，可取下圆锥量规，调整车刀刀尖轻轻触及于小端端面与圆锥交界处，中拖板刻度不变，向后移动小拖板，在进大拖板刻度将车刀重新与工件端面轻触。虽然并未移动中滑板，但由于小滑板已沿圆锥素线方向移动了一定距离，故车刀相对于轴线也有了相应的位移。注：控制尺寸的方法车外圆锥的方法可总结为进中拖板刻度和进大拖板刻度，用大拖板刻度控制有可演绎出划线法，例如用进中拖板刻度控制尺寸，大拖板不能动，摇动小拖板车削。车削内圆锥能用外圆锥去试并且要保证间隙这时适合用计算法。在内外圆锥配合时一定注意表面清洁孔口和尖角无毛刺。控制内外锥配间隙及接触面积较难掌握需多练多总结，应先把外圆锥车熟练后再配作。6.圆锥的检测圆锥检测主要测量圆锥的角度和圆锥的直径。方法很多，但这里主要介绍常用的几种：（1）万能角度尺测量（2）涂色法检查（3）基面直径偏差的检查30三、总结外圆锥车削较容易，需注意两个问题一是要调整好角度，二是控制好尺寸。内外圆锥配合较难掌握，需控制间隙尺寸和接触面积，车削内圆锥对车刀的要求较高，车刀应锋利，在最后保证尺寸的时候可选择微量切削。判断