車削對配圓錐在實訓教學中的應(yīng)用

摘要：車工實訓教學中，圓錐車削是非常重要的一個課題，也是學生較難掌握的課題，傳統(tǒng)的訓練法存在著弊端，學生的技能很難有較大提高。在多年的教學中，總結(jié)了一套一次搬角度車削對配圓錐的訓練方法，此方法在技能鑒定和技能競賽中收到較好的效果，有必要進行深入探討及推廣。

關(guān)鍵詞：車削；對配圓錐；教學方法

在機械制造中，有許多零件應(yīng)用圓錐配合，而圓錐常選擇在車床上用轉(zhuǎn)動小滑板的方法車削。因此采用轉(zhuǎn)動小滑板法車削圓錐是車工實訓教學中的一個重要課題，也是學生較難掌握的課題。每年的技能鑒定表明，學生對此部分內(nèi)容掌握得并不理想，只有很少學生能達到要求。為此，我們總結(jié)了一套圓錐車削訓練方法——對配圓錐車削法。教學中我們進行了分析和探討，一次性搬角度車削對配圓錐訓練法，收到了較好效果。

車削圓錐的傳統(tǒng)訓練法及其弊端

傳統(tǒng)訓練法是轉(zhuǎn)動小滑板法車削圓錐。在車削工件的圓錐表面前，車床的小滑板必須轉(zhuǎn)過一個角度，使得車床小滑板移動的軌跡和機床主軸的旋轉(zhuǎn)軸線夾角等于圓錐半角（a/2）。車削圓錐既要保證圓錐角正確，又要保證圓錐直徑正確。車削圓錐常用的訓練方法是把小滑板轉(zhuǎn)過一個圓錐半角（近似值），圓錐大徑不加工到尺寸，用角度尺或圓錐塞規(guī)（圓錐套規(guī)）調(diào)整角度，待角度調(diào)整正確后，在車削圓錐大徑至尺寸。此方法車削圓錐調(diào)整角度效率較低，常因角度還沒有調(diào)整正確，圓錐大徑已加工到尺寸，造成半途而廢，學生常因此而失去信心。另外，用研配接觸面積判斷圓錐車削質(zhì)量時，無法斷定是由于角度不正確，還是表面質(zhì)量差所造成的接觸面積達不到要求。因此，學生在技能訓練過程中，無法進行針對性地練習，技能水平很難有較大提高。

對配圓錐車削方法的基本思想

鑒于車削圓錐的傳統(tǒng)訓練法存在的弊端，我們采用了圓錐角、圓錐大徑尺寸和圓錐表面質(zhì)量互不影響的訓練方法。圓錐半角首先用百分表調(diào)整正確，用一次性搬角度車削內(nèi)外圓錐的方法保證圓錐大徑尺寸及圓錐表面質(zhì)量。其車削的基本思想是：先車削外圓錐，將圓錐半角和圓錐直徑車削正確；車削內(nèi)圓錐時，不變動小滑板角度，將主軸反轉(zhuǎn)，切削刃向上（或主軸正轉(zhuǎn)，切削刃向下），刀尖嚴格對準工件旋轉(zhuǎn)中心，轉(zhuǎn)動中，滑板手柄、車刀移向?qū)γ孳囅鳎捎谛』宓慕嵌葲]有改變，因此可獲得接觸面較好的圓錐配合表面（如圖1）。另外，在檢驗時，如果表面接觸面積達不到要求，那么和內(nèi)外圓錐角度不一致關(guān)系不大，這樣可以有針對性地分析原因和加強練習。

對配圓錐的車削方法

可根據(jù)刀具選擇的不同，拓展為四種不同的相互配套的車削方法，各有其優(yōu)、缺點，在此作詳細介紹。

方法一：車圓錐時，小滑板角度按車外圓錐的方向轉(zhuǎn)動，用90°外圓車刀車削外圓錐。車削內(nèi)圓錐時，選擇反內(nèi)孔車刀，和普通車孔相比車刀車孔的對面，機床主軸反轉(zhuǎn)，刀尖向上（如圖2）。此方法是技能訓練過程中最常用的一種方法，刀具需特殊刃磨，刀具的長度可按工件孔的大小和長度制作，刀具強度較高，表面質(zhì)量容易控制，缺點是通用性差。

方法二：車削圓錐時，小滑板角度按車內(nèi)錐方向轉(zhuǎn)動，車削外圓錐時，圓錐小端靠近卡盤，用90°左偏刀車削外圓錐，小滑板反向進給。內(nèi)圓錐用普通鏜孔刀車削，機床主軸全部正轉(zhuǎn)（如圖3）。這種車削方法車外圓錐的刀具強度受到影響，表面質(zhì)量不宜保證，而且需切工藝槽。但使用這種方法，工件的內(nèi)圓錐較好車削，并且?guī)鈭A錐工件的同軸度容易保證。

方法三：車圓錐時，小滑板角度按車外圓錐方向轉(zhuǎn)動。用90°外圓車刀車外圓錐。車內(nèi)圓錐時，選擇普通鏜孔車刀，主軸正轉(zhuǎn)，刀尖向下，和普通車孔相比車刀在對面車削（如圖1）。這種車削方法和方法一基本相同。需要把普通的內(nèi)孔車刀進行修磨。把內(nèi)孔車刀的刀桿去薄，以滿足車刀刀尖的中心和主軸的旋轉(zhuǎn)軸線等高。

方法四：車圓錐時，小滑板角度按車內(nèi)圓錐方向轉(zhuǎn)動，用普通內(nèi)孔車刀車內(nèi)圓錐。同樣用內(nèi)孔車刀車外圓錐，機床主軸反轉(zhuǎn)，刀尖向上，和用普通90°外圓刀車外圓錐不同的是，在對面車削（如圖4）。此方法較方便，只用一種車刀就能完成內(nèi)外圓錐的車削。但車外圓錐時，刀具的強度沒有用90°外圓車刀強度高，表面質(zhì)量不宜保證，而且車削外圓錐的角度受中滑板行程的限制不能太大。

以上幾種方法可根據(jù)操作者的現(xiàn)有條件進行選擇，或制作專用刀具以克服該方法的不足，提高圓錐表面的加工質(zhì)量。

車削對配圓錐應(yīng)注意事項

（一）在工藝許可的情況下，一般先車削外圓錐，再車削內(nèi)圓錐，因為外圓錐的精度和表面質(zhì)量比內(nèi)圓錐容易保證，然后用外錐去配作內(nèi)錐。

（二）車內(nèi)圓錐時，既要保證表面粗糙度，又要保證圓錐直徑，較難掌握，而且耗費時間，所以精車內(nèi)圓錐時可選擇小被吃刀量車削。

（三）為保證圓錐面的精度和表面粗糙度符合要求，車刀的刀體必須具有足夠的剛性，切削刃應(yīng)該始終保持鋒利狀態(tài)，進刀應(yīng)均勻，同時必須確定合適的切削速度。

（四）車削圓錐時，車刀的安裝必須和工件的旋轉(zhuǎn)中心等高，否則母線會呈雙曲線，影響配合精度。

此方法應(yīng)用于車削圓錐技能訓練課程中，學生對圓錐配合掌握得更扎實，精度有了很大的提高。此方法運用在高級工技能鑒定及技能競賽中同樣取得了較好的效果，因此有必要進行深入探討及推廣。

參考文獻：

[1]陳衛(wèi)國.高級車工技能訓練[M].北京：中國勞動出版社，1991.

[2]陸根奎.車工技師培訓教材[M].北京：機械工業(yè)出版社，2002.

作者簡介：

王飛（1977—），男，河北張家口人，天津工程師范學院助理實驗師，主要從事車工實訓教學。