车削加工核心技术：粗精车、台肩、端面、钻镗滚花切断全工艺

学习目标

• 掌握粗/精车削工艺
• 掌握台肩车削
• 掌握端面加工
• 掌握中心钻/定位钻设置
• 掌握镗孔设置
• 掌握滚花设置
• 正确装夹工件切断/开槽
• 掌握锥度计算
• 正确装夹四爪卡盘工件找正

车床加工工件通常为：切削至尺寸、获得真圆直径。全长同径需平行车削。直径加工建议两刀：粗车+精车。为保证两端同径，两顶尖必须同轴线。

精确切深设定步骤

1. 刀架设30°；
2. 装粗/精车刀。向主轴方向进给用右手车刀；
3. 刀架座左移刀架滑板，刀尖设中心高；
4. 按直径材料设正确转速进给；
5. 开车工件右端轻切0.005"深、0.250"长；
6. 停车，不动横向进给手柄；
7. 鞍座手轮右移刀具至工件端部；
8. 测量计算去除量；
9. 微分环转动去除量一半。例：去0.060"，微分环进0.003"(周向切削)；
10. 记住：每千分一切深减直径两千分之一。

粗车削

目的：最短时间去除最多金属，不求精度光洁度。推荐最大切深0.030"，进给0.020-0.030"。粗车至成品尺寸约0.030"余量，尽量少刀数。

1. 按材料规格设转速进给；
2. 快换齿轮箱设0.010-0.030"进给(视切深机床状况)；
3. 例：0.010"
4. 刀架座左移，刀尖对中心高；
5. 锁紧刀架防移动；
6. 工件右端试切0.250"长；
7. 测量调整切深；
8. 切削0.250"停车检查直径，应比成品大约0.030"；
9. 必要时重新调整切深。

精车削

粗车后精车，获光洁表面与精准尺寸。刀具状态、机床/工件刚性、转速进给影响表面质量。

1. 检查刀刃无缺口烧损，建议精车前磨刀；
2. 设推荐转速进给，进给取决于要求表面光洁度；
3. 工件右端试切0.250"建立真圆直径，设刀尖至直径、微分环归零；
4. 停车测直径；
5. 切深设去除量一半；
6. 切0.250"停车检查；
7. 必要时调整切深精车至尺寸。如需打磨/抛光，余量不超0.002-0.003"。

车削台肩

工件多直径转换处称台肩。三类：方肩、圆角肩、斜/锥肩。

1. 从成品端部起划定台肩位置，圆角肩预留成型圆弧长度；
2. 刀尖在此处切小环槽标记长度；
3. 车刀粗精车至距要求长度约0.063"；
4. 装端面刀，小直径涂粉笔，进刀至刚擦除粉笔痕；
5. 记横向进给手柄微分环读数；
6. 手动进给端面车方肩至划线；
7. 后续切削横向进给手柄回同一微分环读数。圆角肩用同半径刀具精车；斜/倒角边可调刀刃倒角角度或刀架角度。

端面加工

工件通常留长端面车至长度。端面加工使工件端面与轴线垂直。目的：提供真平垂直端面、准确测量基准、切削至要求长度。

1. 刀架座左移，右手端面刀尖设中心高。刀架可设30°利于精准端面；
2. 工件装卡盘端面，用尾座顶尖或直尺找正；
3. 装端面刀；
4. 刀具略离工件定位；
5. 端面刀尖左指15-20°，刀尖最近工件且侧向留空间；
6. 按直径材料设转速进给；
7. 开机前手转主轴检查干涉；
8. 开车刀具尽量靠近中心；
9. 鞍座手轮左移起微切削；
10. 横向进给手轮进刀至中心。用动力横向进给时锁死鞍座；
11. 重复6-8步至工件切至正确长度；
12. 端面后有锐利棱边，用锉刀倒棱。

中心/定位钻

定位钻在工件中心钻浅V形孔引导钻头。中心钻可快速较准定位，极高精度用定位钻。

1. 工件真圆装卡盘；
2. 钻夹头装尾座；
3. 确认钻夹头扁平尾可靠锁入尾座；
4. 移动锁紧尾座至位置；
5. 手转主轴检查干涉；
6. 按材料设定位/中心钻转速；
7. 中心钻起孔；
8. 定位钻/中心钻定位。

钻孔

1. 钻夹头装尾座；
2. 工件真圆装卡盘；
3. 检查尾座顶中心对齐；
4. 确认钻夹头扁平尾锁紧；
5. 移动锁紧尾座；
6. 手转主轴检查干涉；
7. 中心钻/定位钻起孔；
8. 中心钻必须配切削液；
9. 中心钻排屑槽浅刚性强，不如麻花钻易切；
10. 钻透整个锥面形成漏斗引导麻花钻；
11. 麻花钻装尾座主轴(钻夹头/钻套)；
12. 按材料设转速；
13. 开车钻至图纸深度，供切削液；
14. 尾座套筒刻度或钢尺量孔深；
15. 啄钻排屑测深；
16. 每进给1-2倍钻头直径退刀排屑加油；
17. 钻头尖啸加切削液；
18. 退钻夹头：回退比自动退出多约1/4圈；
19. 用顶针顶出钻夹头。

镗孔

镗孔：单刃刀具扩大精加工孔，实现高精度同心度。无对应钻头的特殊直径孔可镗削。镗杆伸出悬长大刚性差易颤刀，越深越甚。对策：降转速、增进给、加切削液、缩短悬伸、磨小刀尖圆弧半径。

1. 工件装卡盘；
2. 端面、定位钻、钻孔；
3. 检查镗杆间隙：孔太小切屑卡住偏心；
4. 仅镗刀刀尖接触孔内表面；
5. 后角不足换大后角刀；
6. 镗刀刀尖对准工件中心线；
7. 刀具未对中心线会拖擦工件表面；
8. 选最大可能镗杆，伸出仅超孔深即可；
9. 刀杆装刀架左侧，镗刀刀尖朝上(工件旋转)；
10. 镗刀对中心。注意：装配刚性影响，切削压力致刀尖下弯，稍高于中心预补偿，加工中实际处中心；
11. 设切削速度进给：进给选中等；
12. 开机前孔内润滑；
13. 开车慢进镗刀触孔内径；
14. 轻切0.003"深、~0.375"长；
15. 停车量孔径(望远镜量规/内径千分尺)；
16. 计算去除量，留0.020"精车；
17. 开车粗镗；
18. 每次进给约0.020"；
19. 达深度退镗杆；
20. 重复19-20至孔径达标；
21. 粗镗完停车，不动横向进给退镗刀；
22. 设精车切深精镗至尺寸，推荐细进给；
23. 最后一刀达深度退刀至中心，端面孔底；
24. 退镗杆停机。

滚花

• 滚花：两硬质滚轮压出工件表面凸起花纹；
• 两基本花型：菱纹、直纹；
• 常见粗中细三级；
• 菱纹由右旋左旋螺纹滚轮组成自定心头；
• 用途：改善外观、提供杠杆/工具手柄防滑面；
• 直纹由两直滚轮组成，用于轻载配合微增尺寸；
• 三基本刀架：节头式、旋转头式、双工位跨持式；
• 两顶尖间装夹滚花效果最佳；
• 滚花非切削而是高压位移金属；
• 润滑比冷却重要，切削油/润滑油均可；
• 低速(约攻丝速度)进给0.010-0.020英寸/转；
• 滚花垂直居中工件、刀架与工件垂直；
• 软金属半深试滚检查花型；
• 细长工件多次往复完成(推离效应)；
• 往复间钢丝刷清理滚轮。

1. 滚花刀装刀杆调整至主轴中心线；
2. 滚花刀定位垂直工件表面(90°)；
3. 手动移鞍座定位滚花区域；
4. 旋转滚花头分度到正确花轮组；
5. 滚花对准工件右边缘，半个花齿接触边缘；
6. 涂切削油；
7. 主轴~100 RPM，横向进给手轮进刀约0.030"或至花齿啮合成型；
8. 接合动力进给向主轴方向进给0.010-0.020英寸/转；
9. 按需加油、硬刷清理滚花区切屑；
10. 滚花达区域末端，反向进给再进0.005-0.010"；
11. 往复滚花直至形成锐利菱纹。

车床切断与开槽

目的：切断工件端部或开槽。槽称凹槽/下切/颈缩，常在螺纹末端开槽许螺母拧至台肩，或台肩边缘保证配合。三型槽：方、圆、U型。圆槽用于受力部位防方角裂纹。

开槽步骤

1. 选匹配槽尺寸形状刀具；
2. 划定槽位置；
3. 车床半速(车削速度一半)；
4. 工件装卡盘；
5. 刀尖对中心高；
6. 横向进给手轮慢进刀；
7. 大量切削油防刀具粘滞槽内，颤刀则降转速；
8. 停车检查槽深；
9. 重复6-7至深度达标。

切断

切断刀三类：直柄、左偏、右偏(插入式刀片最常用)。两常见问题：颤刀(刀具未固实、机床任何松动导致)与啃刀(刀具过高/过低致刀尖爬上切削刃上方，折刀或废工件)。切断刀比车刀窄深，用于窄槽切断。刀杆勉强通过工件。刀具必须垂直旋转轴线。刀尖高度与工件中心同高(靠工件端面辅助设定)。设高锁紧，记大量切削油(深切削尤甚)。

1. 工件装卡盘，切断部位尽量靠近卡盘；
2. 切断刀装刀架滑板左侧，刀刃对中心；
3. 刀杆尽量靠近刀架防振颤；
4. 刀片伸出长度略大于工件半径。转速约车削2/3；
5. 划线标记切断位置；
6. 刀具就位；
7. 开车双手握横向进给手柄匀速手动进刀，大量切削油；
8. 工件剩约1/4"时横向微动刀具，切宽防卡刀；
9. 持续切削加油防颤刀，快断时慢进给；
10. 推进至中心，工件靠细金属柱悬挂；
11. 切断端面粗糙带细柱(见下图)；
12. 终步：切断件装卡盘端面车清理。卡盘爪可能划伤成品(图20可见爪印)。防护：用砂纸条包裹工件再夹持。

车床双顶尖对中

两顶尖间加工平行直径要求两顶尖同轴线且随主轴中心线真圆运转。顶尖不对中工件成锥度。

三种对中法

1. 目视尾座背面中心线对齐——仅粗略；
2. 试切法：两端各轻切测直径；
3. 百分表法。

方法1：调整尾座目视对中

1. 松尾座锁紧螺母/杠杆；
2. 松左/右调整螺丝(视移动方向)，拧紧另侧至尾座上下半部中心线完全对齐；
3. 拧紧松开的调整螺丝锁死两半；
4. 锁紧尾座锁紧螺母/杠杆。

方法2：试切法对中

1. 尾座端A段轻切0.010"真圆直径0.250"长；
2. 停进给记横向进给手柄微分环读数；
3. 刀具移近主轴端；
4. 横向进给调至步骤1同一读数(B段)；
5. 回步骤1同一微分环读数；
6. B段切0.250"停车；
7. 千分尺量两端直径；
8. 直径不等，尾座向/离刀具方向调整两读数差值一半；
9. 再轻切A/B段测量调整直至一致。

方法3：百分表法对中

1. 清洁顶尖装百分表；
2. 测试棒紧夹两顶尖间，锁紧尾座套筒；
3. 百分表吸附刀架/鞍座，探针平行床身、对中心高；
4. 横向滑板调整尾座端百分表预载0.025"；
5. 手动移鞍座使百分表测主轴端直径记读数；
6. 两读数不等，调尾座调整螺丝至两端读数一致。

锥度计算

每英尺锥度(TPF)需知锥长、大小端直径。公式：TPF = ((D-d) / 锥长) × 12。例：((1.25-1)/3)×12 = 1 in/ft。

尾座偏移计算

已知TPF与工件全长。公式：尾座偏移 = (TPF × 工件全长) / 24。例：TPF=0.5 in/ft，全长6" → 偏移=0.125"。简化公式(无需先算TPF)：尾座偏移 = (全长/锥长) × ((D-d)/2)。

锥度车削

刀架车短/陡锥度，手动进给刀架进给手柄。步骤：按图纸锥角度→松刀架锁紧螺丝→旋刀架至角度(见图)→锁紧→刀尖对中心手动进给→检查锥度尺寸配合。

四爪卡盘工件精找正

1. 加工直径需千分级对中时必须用百分表/杠杆表；
2. 工件装四爪卡盘，粉笔法或高度规法粗找正；
3. 百分表装刀架；
4. 百分表主轴水平、探针对中心高；
5. 探针接触工件预载0.020"手转主轴；
6. 记最高/最低读数；
7. 微松最低读数爪，拧紧最高读数爪移动工件差值一半；
8. 仅调这对对向爪至指针同读数，忽略中间读数；
9. 另一对对向爪同法调整至任意点读数一致；
10. 均匀锁紧四爪；
11. 手转主轴复查百分表读数。

单元测试

1. 刀架设多少度？
2. 粗车与精车区别？
3. 端面车削刀尖设中心上方还是中心？
4. 端面加工目的？
5. 为什么中心钻/定位钻？
6. 镗孔目的？
7. 列举三种切断刀。
8. 列举三种顶尖对中法。
9. 计算锥度偏移：D=2, d=1, 全长=6, 锥长=3。公式：偏移 = (全长 × (D-d)) / (2 × 锥长)
10. 描述车锥度步骤。