金属加工与实训:车工实训
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专题二 车床操作和日常维护

项目1 车床操作

学习单元1 车床手动操作

1. 车床的启动操作

(1)检查车床各变速手柄是否处于空挡位置,离合器是否处于正确位置,操纵杆是否处于停止状态,确认无误后,合上车床电源总开关。

(2)按下床鞍上的绿色启动按钮,电动机启动。

(3)向上提起溜板箱右侧的操纵杆手柄,主轴正转;操纵杆手柄回到中间位置,主轴停止转动;操纵杆向下压,主轴反转。

(4)主轴正反转的转换要在主轴停止转动后进行,避免因连续转换操作使瞬间电流过大而发生电气故障。

(5)按下床鞍上的红色停止按钮,电动机停止工作。

2. 主轴箱的变速操作

通过改变主轴箱正面右侧两个叠套手柄的位置来控制主轴箱的变速。前面的手柄有6个挡位,每个有4级转速,由后面的手柄控制,所以主轴共有24级转速,如图2.1所示。主轴箱正面左侧的手柄用于螺纹的左右旋向变换和加大螺距,共有4个挡位,即右旋螺纹、左旋螺纹、右旋加大螺距螺纹和左旋加大螺距螺纹,其挡位如图2.2所示。

图2.1 车床主轴箱的变速操作手柄

图2.2 车削螺纹的变换手柄

3. 进给箱的变速操作

CA6140型车床的进给箱正面左侧有一个手轮,手轮有8个挡位;右侧有前、后叠装的两个手柄,前面的手柄是丝杠、光杠变换手柄,后面的手柄有Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ4个挡位,与手轮配合,用以调整螺距或进给量。

根据加工要求调整所需螺距或进给量时,可通过查找进给箱油盖上的调配表来确定手轮和手柄的具体位置。

4. 溜板手动操作

溜板箱上的操作手柄如图2.3所示。溜板实现车削时绝大部分的进给运动:床鞍及溜板箱作纵向移动,中滑板作横向移动,小滑板作纵向或斜向移动。进给运动有手动进给和机动进给两种方式。

图2.3 溜板箱手柄

手动进给如下。

(1)床鞍及溜板箱的纵向移动由溜板箱正面左侧的大手轮控制。顺时针方向转动手轮时,床鞍向右运动;逆时针方向转动手轮时,床鞍向左运动。手轮轴上的刻度盘圆周等分300格,手轮每转过1格,纵向移动1mm。

(2)中滑板的横向移动由中滑板手柄控制。顺时针方向转动手柄时,中滑板向前运动(横向进刀);逆时针方向转动手柄时,向操作者运动(横向退刀)。手柄轴上的刻度盘圆周等分100格,手柄每转过1格,横向移动0.02mm。

(3)小滑板在小滑板手柄控制下可作短距离的纵向移动。小滑板手柄顺时针方向转动时,小滑板向左运动;手柄逆时针方向转动时,小滑板向右运动。小滑板手柄轴上的刻度盘圆周等分100格,手柄每转过1格,纵向或斜向移动0.05mm。小滑板的分度盘在刀架需斜向进给车削短圆锥体时,可顺时针或逆时针地在90°范围内偏转所需角度。调整时,先松开锁紧螺母,转动小滑板至所需角度位置后,再锁紧螺母将小滑板固定。

5. 尾座操作

CA6140车床的尾座结构如图2.4所示。

图2.4 CA6140车床尾座

(1)尾座移动:松开尾座固定手柄或锁紧螺母,手动沿床身导轨纵向移动尾座至合适的位置,逆时针方向扳动尾座固定手柄,将尾座固定。注意移动尾座时用力不要过大。

(2)套筒移动:逆时针方向移动套筒固定手柄,摇动手轮,使套筒作进、退移动。顺时针方向转动套筒固定手柄,将套筒固定在选定的位置。

(3)顶尖装卸:擦净套筒内孔和顶尖锥柄,安装后顶尖;松开套筒固定手柄,摇动手轮使套筒退出后顶尖。

6. 刻度盘应用

在车削工件时,为了准确和迅速地掌握吃刀量,通常利用中滑板或小滑板上的刻度盘进行操纵。

中滑板的刻度盘装在横向进给的丝杠上,当摇动横向进给丝杠转一圈时,刻度盘也转了一圈 [图2.5(a)],这时固定在中滑板上的螺母带动中滑板、车刀移动一个导程。如果横向进给丝杠导程为5mm,刻度盘分100格,当摇动进给丝杠一周时,中滑板就移动了5mm,当刻度盘转动一格时,中滑板移动量为5mm/100=0.05mm。

使用刻度盘时,由于螺杆和螺母之间的配合往往存在间隙,因此会产生空行程(即刻度盘转动而滑板并未移动)。读数时应从中滑板移动时开始,使用时要把刻线转到需要的格数 [图2.5(b)],当吃刀量过大时,必须向相反方向退回全部空行程,然后再转到相应的格数 [图2.5(c)]。需注意,中滑板刻度的吃刀量是工件余量尺寸的1/2。

图2.5 刻度盘的应用

在进行手动操作时,操作者应站在床鞍手轮的右侧,双手交替摇动手轮,手动进给速度要求均匀。当车削长度达到线痕标记处时,停止进给,摇动中滑板手柄,退出车刀,床鞍快速移动回复原位。

练一练

任务1 主轴变速操作

能力目标:掌握主轴变速的概念,熟练操作主轴箱上的手柄。

要求:

1. 注意安全操作。

2. 2~3个学生组成一个小组,使用一台车床,3~4个小组组成一大组,设组长一人,配一名指导教师。在实训期间,学生轮流任组长。

步骤

1. 调整主轴转速分别为16r/min、450r/min、1400r/min,确认后启动车床并观察。每次进行主轴转速调整时必须停车。

2. 选择车削右旋螺纹和车削左旋加大螺距螺纹的手柄位置。

3. 评分标准按照表2.1执行。

表2.1 主轴变速操作评分标准

任务2 进给箱变速操作

能力目标:熟练操作进给箱的手轮,掌握手轮的用途,会对进给箱进行变速操作。

要求:

1. 操作时,要谨记安全第一,质量第一。

2. 针对学过的安全文明操作规程进行操作练习,尽量养成习惯。

3. 2~3个学生组成一个小组,使用一台车床,3~4个小组组成一大组,设组长一人,配一名指导教师。在实训期间,学生轮流任组长。

步骤

1. 确定选择纵向进给量为0.46mm/r、横向进给量为0.20mm/r时手轮和手柄位置,并调整。

2. 确定车削螺距分别为1mm、1.5mm、2mm的普通螺纹时进给箱上手轮和手柄位置,并进行调整。

3. 评分标准参照表2.1执行。

任务3 溜板部分手动进给操作

能力目标:熟练掌握溜板箱手轮的操作,掌握手轮的用途。

要求:

1. 操作时,要谨记安全第一,质量第一。

2. 针对学过的安全文明操作规程进行操作练习,尽量养成习惯。

3.2~3个学生组成一个小组,使用一台车床,3~4个小组组成一大组,设组长一人,配一名指导教师。在实训期间,学生轮流任组长。

步骤

1. 摇动大手轮,使床鞍向左或向右作纵向移动;左手、右手分别摇动中滑板手柄,作横向进给和退出移动;双手交替摇动小滑板手柄,作纵向短距离的左、右移动。要求做到操作熟练自如,床鞍、中滑板、小滑板的移动平稳、均匀。

2. 左手摇动大手轮,右手同时摇动中滑板手柄,纵、横向快速趋近和快速退出工件。

3. 利用大手轮刻度盘使床鞍纵向移动250mm、324mm;利用中滑板手柄刻度盘,使刀架横向进刀0.5mm、1.25mm;利用小滑板分度盘使小滑板纵向移动5mm、5.8mm。注意丝杠间隙的消除。

4. 利用小滑板分度盘扳转角度,使刀架可车削圆锥角α=30°的圆满锥体(小端在右端)。

5. 评分标准参照表2.1执行。

注意

1. 严格遵守车工安全操作规程。

2. 通电前检查机床各部分位置是否正确。

3. 变换转速时应先停车,后变速。

4. 在车床运转时,若有异常声音必须立即切断电源。

5. 车床加工之前,需低速运行2min左右,保证润滑到位,才能进行切削加工。

6. 要求每台机床都具有防护措施。

7. 摇动滑板时要集中注意力,作模拟切削运动,以防滑板等碰撞。

8. 车床运转操作时,转速要慢,注意防止左右前后碰撞,以免发生事故。

9. 要在教师操作完毕之后,分组进行练习,确保安全。