2.2 车削加工
车削加工是指在车床上利用工件的旋转和刀具的移动，从工件表面切除多余材料，使其成为符合一定形状、尺寸和表面质量要求的零件的一种切削加工方法。其中，工件的旋转为主运动，刀具的移动为进给运动。
车削（turning）比其他的加工方法应用普遍，一般机械加工车间中，车床往往占总机床的20%～50%甚至更多。车床主要用来加工各种回转表面（内外圆柱面、圆锥面及成形回转表面）和回转体的端面，有些车床可以加工螺纹面。图2-2表示适宜在车床上加工的零件。
图2-2 车床加工零件举例
2.2.1 车刀
车刀是最简单的金属切削刀具。车削加工的内容不同，采用的车刀种类也不同。车刀的种类很多，按其结构可分为焊接式、整体式、机夹可转位式等；按形式可分为直头、弯头、尖头、圆弧、右偏刀和左偏刀；根据用途可分为外圆、端面、螺纹、镗孔、切断、螺纹和成形车刀等。
生产中常用的车刀种类和用途如图2-3所示。
图2-3 车刀的种类及用途
2.2.2 车床及其附件
车床种类繁多，按其用途和结构的不同主要分为卧式车床、立式车床、转塔车床、仪表车床、单轴自动和半自动车床、多轴自动和半自动车床及专门化车床等。
1．卧式车床
卧式车床型号很多，下面以C6132卧式车床为例，介绍它的组成部分及传动系统。
1）C6132卧式车床的组成
图2-4所示为C6132卧式车床。床身上最大工件回转直径为320mm。C6132车床主轴箱内只有一级变速，其主轴变速机构安放在远离主轴箱单独的变速箱中，以减小变速箱传动件的振动和热量对主轴的影响。
图2-4 C6132卧式车床
1—主轴变速短手柄；2—主轴变速长手柄；3—换向手柄；4、5—进给量调整手柄；6—主轴变速手柄；7—离合手柄；8—方刀架锁紧手柄；9—手动横向手柄；10—小滑板手柄；11—尾座套筒锁紧手柄；12—主轴启闭和变向手柄；13—尾座手柄；14—对开螺母手柄；15—横向自动手柄；16—纵向自动手柄；17—纵向手动轮
C6132卧式车床由床身、主轴箱、进给箱、光杠、丝杠、溜板箱、刀架、尾座和床腿等组成。
（1）床身。床身是车床的基础零件，用来支承和连接各主要部件并保证各部件之间有严格、正确的相对位置。床身上的导轨用来引导刀架和尾座相对于主轴箱进行正确移动。床身的左右两端分别支承在左右床腿上，床腿固定在地基上。左右床脚分别装有变速箱和电气箱。
（2）主轴箱。主轴箱内安装主轴和主轴变速机构。电动机的运动经V带传动传给主轴箱，通过变速机构使主轴得到不同的转速，从而带动工件旋转。主轴又通过传动齿轮带动配换齿轮旋转，将运动传给进给箱。主轴为空心结构。前部外锥面用于安装夹持工件的附件（如卡盘等），前部内锥面用来安装顶尖，细长的通孔可穿入长棒料。
（3）进给箱。进给箱内安装进给运动的变速机构，可按所需要的进给量或螺距调整其变速机构，改变进给速度。
（4）光杠、丝杠。光杠、丝杠将进给箱的运动传给溜板箱。光杠用于自动走刀车加工外圆面、端面等，丝杠用于车削螺纹。丝杠的传动精度比光杠高，光杠和丝杠不得同时使用。
（5）溜板箱。溜板箱与大拖板连在一起，是车床进给运动的操纵箱。它用于安装变向机构，可将光杠传来的旋转运动通过齿轮、齿条机构（或丝杠、螺母机构）变为车刀需要的纵向或横向的直线运动，也可操纵对开螺母由丝杠带动刀架车削螺纹。
（6）刀架。刀架用来夹持车刀，使其作纵向、横向或斜向进给运动，由大拖板（又称大刀架）、中滑板（又称中刀架、横刀架）、转盘、小滑板（又称小刀架）和方刀架组成，如图2-5所示。大拖板与溜板箱带动车刀沿床身导轨作纵向移动。中滑板沿大拖板上面的导轨作横向移动。转盘用螺栓与中滑板紧固在一起，松开螺母，可使其在水平面内扳转任意角度。小滑板沿转盘上的导轨可作短距离的移动。将转盘扳转某一角度后，小滑板便可带动车刀作相应的斜向移动。方刀架用于夹持车刀，可同时安装四把车刀。
图2-5 刀架的组成
（7）尾座。尾座安装在车床导轨上。尾座由底座、尾座体、套筒等部分组成。在尾座的套筒内安装顶尖可用来支承工件，也可安装钻头、铰刀，在工件上钻孔和铰孔。
（8）床腿。床腿支承床身，并与地基连接。
2）C6132卧式车床的传动系统
C6132卧式车床的传动系统如图2-6所示。
图2-6 C6132卧式车床的传动系统
C6132车床传动系统说明如下。
1——电动机轴通过联轴节与变速箱中的Ⅰ轴相连，经Ⅰ轴双联滑动齿轮传至Ⅱ轴，速比为
和
。
2——变速箱Ⅲ轴上的三联齿轮左移，齿轮34与齿轮32啮合；右移齿轮28与齿轮39啮合，中间位置齿轮22与齿轮45啮合，速比分别为
、
和
。
3——Ⅰ轴有一种转速，Ⅱ轴有两种转速，Ⅲ轴有2 × 3 = 6种转速。经带轮φ176/φ200传至主轴箱带轮轴Ⅳ。
4——主轴上内齿轮联轴器27 与Ⅳ轴上齿轮27 啮合，运动直接传至主轴，使主轴得到6种较高的转速。
5——Ⅴ轴上齿轮63与齿轮27啮合，齿轮17与主轴上齿轮58啮合，运动传至主轴，速比为
，使主轴获得较低的6种转速。
6——通过齿轮55使主运动与进给运动相连。Ⅷ轴齿轮上55左移，直接与Ⅵ轴齿轮55啮合；右移与Ⅶ轴上过桥齿轮35啮合，可改变进给方向及用来车左、右旋螺纹。
7——配换齿轮a、b、c、d用来增加进给运动的级数，根据不同的螺距或进给量，选用配换齿轮。
8——Ⅻ轴上滑动齿轮24、48、52、24、36分别与固定在Ⅺ轴上的齿轮27、30、26、21、27啮合，可以得到5种不同的转速。
9——左右移动Ⅻ轴上的滑动齿轮，可得两种速比
和
，使Ⅺ轴上的齿轮套转速倍增到10种。
10——左右移动ⅩⅢ轴上的滑动齿轮，也可得两种速比
和
，又使转速种数倍增，ⅩⅢ轴有5× 2× 2 = 20种转速。
11——ⅩⅢ轴上齿轮39右移与光杠上齿轮39啮合，则光杠转动，左移与丝杠上齿轮39啮合，则丝杠转动。
12——光杠上的端齿离合器M合上，螺杆带动蜗轮旋转，速比为
。齿轮24和60随之转动。
13——合上锥形摩擦离合器A，通过齿轮25、55、15和固定在床身上的齿条得到刀架的纵向进给运动。
14——合上锥形摩擦离合器B，通过齿轮38、47、13及丝杠、螺母得到刀架的横向进给运动。
15——当闭合对开螺母时，丝杠带动溜板箱移动，以车制螺纹。
（1）主运动传动系统。C6132卧式车床主轴共有12种转速，分别是45、66、94、120、173、248、360、530、750、958、1380、1980（单位：r/min）。
（2）进给运动传动系统。车床作一般进给时，刀架由光杠经过溜板箱中的传动机构来带动。对于每一组配换齿轮，C6132卧式车床的进给箱可变化20种不同的进给量，其进给量的范围是：
纵向进给量：f纵=0.06～3.34mm/r，
横向进给量：f横= 0.04～2.45mm/min。
加工螺纹时，车刀的纵向进给运动由丝杠带动溜板箱上的对开螺母，拖动刀架来实现。
2．立式车床（分单柱式和双柱式）
立式车床如图2-7所示，一般用于加工直径大、长度短且质量较大的工件。立式的工作台的台面是水平面，主轴的轴心线垂直于台面，工件的矫正、装夹比较方便，工件和工作台的重量均匀地作用在工作台下面的圆导轨上。
图2-7 立式车床
1—底座；2—工作台；3—侧刀架；4—立柱；5—垂直刀架；6—横梁；7—顶梁
3．转塔车床
转塔车床如图2-8所示，其结构与卧式车床相似，但没有丝杠，除了有四方刀架外，还可由可转动的六角转塔刀架代替尾座。
图2-8 转塔车床
转塔刀架如图2-9所示，它有六个装刀位置，可以同时装夹六把（组）刀具，如钻头、铰刀、板牙及装在特殊刀夹中的各种车刀，既能加工孔，又能加工外圆和螺纹。这些刀具按零件加工顺序装夹。转塔刀架可以沿床身导轨作纵向进给，每一个刀位加工完毕后，转塔刀架快速返回，转动60°，更换到下一个刀位进行加工。
图2-9 转塔刀架
单件小批生产中，各种轴类和盘套类的中小型零件多在卧式车床上加工；生产率要求高，变更频繁的中小型零件，可选用数控车床加工；大型圆盘类零件（如火车轮、大型齿轮的轮坯等）多用立式车床加工。
成批或大批生产中，小型轴、套类零件则广泛使用转塔车床、多刀半自动车床及自动车床进行加工。
4．车床附件
车床主要用于加工回转表面。安装工件时，应使被加工表面的回转中心与车床主轴的轴线重合，同时要保证有足够的夹紧力。车床上常用装夹工件的附件有三爪自定心卡盘、四爪单动卡盘、顶尖、心轴、中心架、跟刀架、花盘和弯板等。
1）三爪自定心卡盘
三爪自定心卡盘是车床上最常用的附件，其结构如图2-10所示。当转动小锥齿轮时，可使其相啮合的大锥齿轮随之转动，大锥齿轮背面的平面螺纹使三个卡爪同时向中心收拢或张开，以夹紧不同直径的工件。由于三个卡爪同时移动，因此能自行对中（其对中精度约为0.05～0.15mm），装夹方便，但夹紧力小。三爪自定心卡盘适宜快速夹持截面为圆形、正三边形、正六边形的工件。三爪自定心卡盘还附带三个“反爪”，换到卡盘体上即可用来夹持直径较大的工件，如图2-10（c）所示。
图2-10 三爪自定心卡盘结构
2）四爪单动卡盘
四爪单动卡盘的结构如图2-11所示。它的四个卡爪通过四个调整螺杆独立移动，因此用途广泛。它不但可以安装截面是圆形的工件，而且可以安装截面为方形、长方形、椭圆形或其他某些形状不规则的工件，如图2-12所示。在圆盘上车偏心孔也常用四爪单动卡盘安装。此外，四爪单动卡盘的夹紧力比三爪自定心卡盘大，所以也用来安装较重的圆形截面工件。
图2-11 四爪单动卡盘
图2-12 四爪单动卡盘安装零件举例
由于四爪单动卡盘的四个卡爪是独立移动的，可加工偏心工件（见图2-13（a））。在安装工件时必须进行仔细的找正工作。一般用划线盘按工件外圆表面或内孔表面找正，也常按预先在工件上已划好的线找正（见图2-13（b））。如零件的安装精度要求很高，三爪自定心卡盘不能满足要求，也往往在四爪单动卡盘上安装，此时须用百分表找正（见图2-13（c）），安装精度可达0.01mm。
图2-13 用四爪单动卡盘安装工件时的找正
3）顶尖
在车床上加工长度较长或工序较多的轴类零件时，往往用双顶尖安装工件，如图2-14所示。把轴架在前后两个顶尖上，前顶尖装在主轴锥孔内，并和主轴一起旋转，后顶尖装在尾座套筒内，前后顶尖就确定了轴的位置。将卡箍紧固在轴的一端，卡箍的尾部插入拨盘的槽内，拨盘安装在主轴上（安装方式与三爪自定心卡盘相同）并随主轴一起转动，通过拨盘带动卡箍即可使轴转动。
图2-14 用双顶尖安装工件
常用的顶尖有死顶尖和活顶尖两种，其形状如图2-15所示。前顶尖装在主轴锥孔内，随主轴与工件一起旋转，与工件无相对运动，不发生摩擦，常采用死顶尖。后顶尖装在尾座套筒内，一般也用死顶尖，但在高速切削时，为了防止后顶尖与中心孔因摩擦过热而损坏或烧坏，常采用活顶尖。由于活顶尖的准确度不如死顶尖高，故一般用于轴的粗加工和半精加工。当轴的精度要求比较高时，后顶尖也应使用死顶尖，但要合理选择切削速度。
图2-15 顶尖
4）心轴
盘套类零件的外圆、孔和两个端面常有同轴度或垂直度的要求，但利用卡盘安装加工时无法在一次安装中加工完成有位置精度要求的所有表面。如果把零件调头安装再加工，又无法保证零件的外圆对孔的径向圆跳动和端面对孔的端面圆跳动要求。因此，需要利用心轴以已精加工过的孔定位，保证有关圆跳动要求。
心轴的种类很多，常用的有锥度心轴和圆柱体心轴。锥度心轴如图2-16所示，其锥度一般为1/2000～1/5000，工件压入心轴后靠摩擦力固紧。这种心轴装卸方便，对中准确，但不能承受较大的切削力，多用于盘套类零件的精加工。
图2-16 锥度心轴
圆柱体心轴如图2-17所示，工件装入心轴后加上垫圈，再用螺母锁紧。它要求工件的两个端面与孔的轴线垂直，以免螺母拧紧时心轴产生弯曲变形。这种心轴夹紧力较大，但对中准确度较差，多用于盘套类零件的粗加工、半精加工。
图2-17 圆柱体心轴
盘套零件上用于安装心轴的孔应有较高的精度，一般为IT9～IT7。否则，零件在心轴上无法准确定位。
5）花盘
对于某些形状不规则的零件，当要求外圆、孔的轴线与安装基面垂直，或端面与安装面平行时，可以把工件直接压在花盘上加工，如图2-18所示。花盘是安装在车床主轴上的一个大铸铁圆盘，盘面上有许多用于穿放螺栓的槽。花盘的端面必须平整，且圆跳动要很小。用花盘安装工件时，需经过仔细找正。
图2-18 用花盘安装工件
6）花盘—弯板
对于某些形状不规则的零件，当要求孔的轴线与安装面平行，或端面与安装基面垂直时，可用花盘—弯板安装工件，如图2-19所示。弯板要有一定的刚度和强度，用于贴靠花盘和安装工件的两个平面应有较高的垂直度。弯板安装在花盘上要仔细找正，工件紧固在弯板上也需找正。
图2-19 用花盘—弯板安装工件
用花盘或花盘—弯板安装工件时，由于重心往往偏向一边，需要在另一边加平衡铁，以减少旋转时的振动。
7）中心架和跟刀架
加工长径比大于20 的细长轴时，为防止轴受切削力的作用而产生弯曲变形，往往需要加用中心架或跟刀架。
（1）中心架。中心架固定在床身上。支承工件前，先在工件上车出一小段光滑圆柱面，然后调整中心架的三个支承爪与其均匀接触，再分段进行车削。图2-20（a）所示为利用中心架车外圆，在工件右端加工完毕后，调头再加工另一端。图2-20（b）所示为利用中心架加工长轴的端面，卡盘夹持长轴的一端，中心架支承另一端。这种方法也可以加工端面上的孔。
图2-20 中心架的应用
（2）跟刀架。跟刀架与中心架不同，它固定在大拖板上，并随大拖板一起纵向移动。使用跟刀架需先在工件上靠后顶尖的一端车出一小段外圆，以它来支承跟刀架的支承爪，然后再车出工件的全长，如图2-21所示。跟刀架多用于加工光滑轴，如光杠和丝杠等。应用跟刀架和中心架时，工件被支承的部分应是加工过的外圆表面，并要加机油润滑。工件的转速不能过高，以免工件与支承之间摩擦过热而烧坏或使支承爪磨损。
图2-21 跟刀架的应用
2.2.3 车削基本工艺
车削加工适用于加工各种轴类、套筒类和盘类零件上的回转表面，如内圆柱面、圆锥面、环槽、成形回转表面、端面和各种常用螺纹等。在车床上还可以进行钻孔、扩孔、铰孔和滚花等工艺，如图2-22所示。
图2-22 卧式车床的典型加工工艺
由于车刀的角度和切削用量不同，车削的精度和表面粗糙度也不同。为了提高生产率及保证加工质量，外圆面的车削分为粗车、半精车、精车和精细车。
粗车的目的是从毛坯上切去大部分余量，为精车作准备。粗车时采用较大的背吃刀量ap、较大的进给量及中等或较低的切削速度νc，以达到高的生产率。粗车也可作为低精度表面的最终工序。粗车后的尺寸公差等级一般为IT13～IT11，表面粗糙度Ra值为50～12.5μm。
半精车的目的是提高精度和减小表面粗糙度，可作为中等精度外圆的终加工，亦可作为精加工外圆的预加工。半精车的背吃刀量和进给量较粗车时小。半精车的尺寸公差等级可达IT10～IT9，表面粗糙度Ra值为6.3～3.2μm。
精车的目的是保证工件所要求的精度和表面粗糙度，作为较高精度外圆面的终加工，也可作为光整加工的预加工。精车一般采用小的背吃刀量（ap< 0.15mm）和进给量（f< 0.1mm/r），可以采用高的或低的切削速度，以避免积屑瘤的形成。精车的尺寸公差等级一般为IT8～IT7，表面粗糙度Ra值为1.6～0.8μm。
精细车一般用于技术要求高的、韧性大的有色金属零件的加工。精细车所用机床应有很高的精度和刚度，多使用仔细刃磨过的金刚石刀具。车削时采用小的背吃刀量（ap ≤0.03～0.05mm）、小的进给量（f= 0.02～0.2mm/r）和高的切削速度（νc> 2.6 m/s）。精细车的尺寸公差等级可达IT6～IT5，表面粗糙度Ra值为0.4～0.1μm。
1．车外圆
刀具的运动方向与工件轴线平行时，将工件车削成圆柱形表面的加工称为车外圆。这是车削加工最基本的操作，经常用来加工轴销类和盘套类工件的外表面。
常用外圆车刀如图2-23所示。
图2-23 常用外圆车刀
（1）尖刀。尖刀主要用于粗车外圆和车削没有台阶或台阶不大的外圆，如图2-23（a）所示。
（2）45°弯头刀。45°弯头刀既可车外圆，又可车端面，还可以进行45°倒角，应用较为普遍，如图2-23（b）所示。
（3）右偏刀。右偏刀主要用来车削带直角台阶的工件。由于右偏刀切削时产生的径向力小，常用于车削细长轴，如图2-23（c）所示。
在粗车铸件、锻件时，因表面有硬皮，可先倒角或车出端面，然后用大于硬皮厚度的背吃刀量粗车外圆，使刀尖避开硬皮，以防刀尖磨损过快或被硬皮打坏。
用高速钢车刀低速精车钢件时采用乳化液润滑，用高速钢车刀低速精车铸铁件时采用煤油润滑，可降低工件表面粗糙度数值。
2．车端面
轴类、盘套类工件的端面经常用来作为轴向定位和测量的基准。车削加工时，一般都先将端面车出。
对工件端面进行车削时刀具进给运动方向与工件轴线垂直。车削时，注意刀尖要对准中心，否则端面中心处会留有凸台。端面的车削加工见图2-24。
图2-24 端面的车削加工
粗车或加工大直径工件时，车刀自外向中心切削，多用弯头车刀，弯头车刀车端面对中心凸台是逐步切除的，不易损坏刀尖。
精车或加工小直径工件时，多用右偏车刀。右偏刀由外向中心车端面时，凸台是瞬时去掉的，容易损坏刀尖。另外，右偏刀由外向中心进给切削时前角小，切削不顺利，而且背吃刀量大时容易引起扎刀，使端面出现内凹。右偏刀自中心向外切削，此时切削刃前角大，切削顺利，表面粗糙度数值小。
3．车台阶
对于轴类、盘套类零件上的台阶面的加工，高度小于5mm的低台阶由正装的90°偏刀车外圆时车出；高度大于5mm的高台阶在车外圆几次走刀后用主偏角大于90°的偏刀沿径向向外走刀车出，见图2-25。
图2-25 车台阶
4．切槽与切断
1）切槽
回转体工件表面经常需要加工一些沟槽，如螺纹退刀槽、砂轮越程槽、油槽、密封圈槽等。切槽所用的刀具为切槽刀，如图2-26所示，它有一条主切削刃、两条副切削刃、两个刀尖，加工时沿径向由外向中心进刀。
图2-26 切槽刀
图2-27 切槽方法
宽度小于5mm的窄槽，用主切削刃尺寸与槽宽相等的车槽刀一次车出；车削宽度大于5mm的宽槽时，先沿纵向分段粗车，再精车，车出槽深及槽宽，如图2-27所示。
当工件上有几个同一类型的槽时，槽宽如一致，可以用同一把刀具切削。
2）切断
切断是将坯料或工件从夹持端上分离下来，如图2-28所示。
图2-28 切断
切断所用的切断刀与车槽刀极为相似，只是刀头更加窄长，刚性更差。由于刀具要切至工件中心，呈半封闭切削，排屑困难，容易将刀具折断。因此，装夹工件时应尽量将切断处靠近卡盘，以增加工件刚性。对于大直径工件，有时采用反切断法，目的在于排屑顺畅。
切断时刀尖必须与工件等高，否则切断处将留有凸台，也容易损坏刀具；切断刀伸出不宜过长，以增强刀具刚性；切断时切削速度要低，采用缓慢均匀的手动进给，以防进给量太大造成刀具折断；切断钢件时应适当使用切削液，加快切断过程的散热。
5．车圆锥
车削锥面常用的方法有宽刀法、小拖板旋转法、偏移尾座法和靠模法。
1）宽刀法
宽刀法就是利用主切削刃横向直接车出圆锥面，如图2-29所示。此时，切削刃的长度要略长于圆锥母线长度，切削刃与工件回转中心线成半锥角。
图2-29 宽刀法车锥面
宽刀法加工方法方便、迅速，能加工任意角度的内、外圆锥面。此种方法加工的圆锥面很短，而且要求切削加工系统要有较高的刚性，适用于批量生产。
2）小拖板旋转法
车床中拖板上的转盘可以转动任意角度，松开上面的紧固螺钉，使小拖板转过半锥角。如图2-30所示，将螺钉拧紧后，转动小拖板手柄，沿斜向进给，便可以车出圆锥面。
图2-30 小拖板旋转法车锥面
小拖板旋转法操作简单方便，能保证一定的加工精度，能加工各种锥度的内、外圆锥面，应用广泛。受小拖板行程的限制，小拖板旋转法不能车太长的圆锥。小拖板只能手动进给，加工的锥面粗糙度数值大。小拖板旋转法在单件或小批生产中用得较多。
3）偏移尾座法
如图2-31所示，将尾座带动顶尖横向偏移距离S，使得安装在两顶尖间的工件回转轴线与主轴轴线成半锥角。这样车刀作纵向走刀车出的回转体母线与回转体中心线成斜角，形成圆锥面。
图2-31 偏移尾座法车锥面
偏移尾座法能切削较长的圆锥面，并能自动走刀，表面粗糙度值比小拖板旋转法小，与自动走刀车外圆一样。由于受到尾部偏移量的限制，一般只能加工小锥度圆锥，也不能加工内锥面。
4）靠模法
在大批量生产中还经常用靠模法车削圆锥面，如图2-32所示。
图2-32 靠模法车锥面
靠模装置的底座固定在床身的后面，底座上装有锥度靠模板。松开紧固螺钉，靠模板可以绕定位销钉旋转，与工件的轴线成一定的斜角。靠模上的滑块可以沿靠模滑动，而滑块通过连接板与拖板连接在一起。中拖板上的丝杠与螺母脱开，其手柄不再调节刀架横向位置，而是将小拖板转过90°，用小拖板上的丝杠调节刀具横向位置，以调整所需的背吃刀量。
如果工件的锥角为α，则将靠模调节成α/2的斜角。当大拖板作纵向自动进给时，滑块就沿着靠模滑动，从而使车刀的运动平行于靠模板，车出所需的圆锥面。
靠模法加工进给平稳，工件的表面质量好，生产效率高，可以加工α＜12°的长圆锥。
6．成形面车削
在回转体上有时会出现母线为曲线的回转表面，如手柄、手轮、圆球等。这些表面称为成形面。成形面的车削方法有手动法、成形刀法、靠模法和数控法等。
1）手动法
如图2-33所示，操作者双手同时操纵中拖板和小拖板手柄移动刀架，使刀尖运动的轨迹与要形成的回转体成形面的母线尽量相符合。车削过程中还经常用成形样板检验。通过反复的加工、检验、修正，最后形成要加工的成形表面。手动法加工简单方便，但对操作者技术要求高，而且生产效率低，加工精度低，一般用于单件或小批生产。
图2-33 双手操纵法车成形面
切削刃形状与工件表面形状一致的车刀称为成形车刀（样板车）。用成形车刀切削时，只要作横向进给就可以车出工件上的成形表面。用成形车刀车削成形面，工件的形状精度取决于刀具的精度，加工效率高，但由于刀具切削刃长，加工时的切削力大，加工系统容易产生变形和振动，要求机床有较高的刚度和切削功率。成形车刀制造成本高，且不容易刃磨。因此，成形车刀法宜用于成批或大量生产。
2）靠模法
用靠模法车成形面与用靠模法车圆锥面的原理是一样的，只是靠模的形状是与工件母线形状一样的曲线，如图2-34所示。大拖板带动刀具作纵向进给的同时靠模带动刀具作横向进给，两个方向进给形成的合运动产生的进给运动轨迹就形成工件的母线。靠模法加工采用普通的车刀进行切削，刀具实际参加切削的切削刃不长，切削力与普通车削相近，变形小，振动小，工件的加工质量好，生产效率高，但靠模的制造成本高。靠模法车成形面主要用于成批或大量生产。
图2-34 靠模法车成形面
7．孔加工
车床上孔的加工方法有钻孔、扩孔、铰孔和镗孔。
1）钻孔
在车床上钻孔时所用的刀具为麻花钻。工件的回转运动为主运动，尾座上的套筒推动钻头所作的纵向移动为进给运动。车床上的钻孔加工见图2-35。
图2-35 车床上的钻孔加工
钻孔时，松开尾座锁紧装置，移动尾座直至钻头接近工件，开始钻削时进给要慢一些，然后以正常进给量进给，并应经常将钻头退出，以利于排屑和冷却钻头。钻削钢件时，应加注切削液。
2）镗孔
镗孔是利用镗孔刀对工件上铸出、锻出或钻出的孔作进一步的加工。
在车床上镗孔（见图2-36），工件旋转作主运动，镗刀在刀架带动下作进给运动。镗孔时镗刀杆应尽可能粗一些，镗刀伸出刀架的长度应尽量短些，以增加镗刀杆的刚性，减少振动，但伸出长度不得小于镗孔深度。
图2-36 镗孔
车床上的孔加工主要是针对回转体工件中间的孔。对非回转体上的孔可以利用四爪单动卡盘或花盘装夹在车床上加工，但更多的是在钻床和镗床上进行加工。
8．车螺纹
车床上加工螺纹主要是用车刀车削各种螺纹。各种螺纹的牙型都是靠刀具切出的，所以螺纹车刀切削部分的形状必须与将要车的螺纹的牙型相符。螺纹车刀装夹时，刀尖必须与工件中心等高，并用样板对刀，保证刀尖角的角平分线与工件轴线垂直，以保证车出的螺纹牙型两边对称。
车螺纹时应使用丝杠传动，主轴的转速应选择得低些，图2-37所示为车削螺纹的步骤，此法适合于车削各种螺纹。
图2-37 车削螺纹的步骤
9．滚花
许多工具和机器零件的手握部分，为了便于握持和增加美观，常常在表面滚压出各种不同的花纹，如百分尺的套管、铰杠扳手及螺纹量规等。这些花纹一般都是在车床上用滚花刀滚压而成的，如图2-38所示。
图2-38 滚花
滚花的花纹有直纹和网纹两种，滚花刀也分如图2-39（a）所示的直纹滚花刀和如图2-39（b）,（c）所示的网纹滚花刀。花纹也有粗细之分，工件上花纹的粗细取决于滚花刀上的滚轮。滚花时工件所受的径向力大，工件装夹时应使滚花部分靠近卡盘。滚花时工件的转速要低，并且要有充分的润滑，以减小塑性流动的金属对滚花刀的摩擦和防止产生乱纹。
图2-39 滚花刀
2.2.4 车削的工艺特点
1．易于保证零件各加工表面的相互位置精度
对于轴、套筒、盘类等零件，在一次安装中加工出同一零件不同直径的外圆面、孔及端面，可保证各外圆面之间的同轴度、各外圆面与内圆面之间的同轴度以及端面与轴线的垂直度。
2．生产率高
车削的切削过程连续，切削力变化小。与铣削和刨削相比，车削过程平稳，允许采用较大的切削用量，常可以采用强力切削和高速切削，生产率高。
3．生产成本低
车刀是刀具中最简单的一种，制造、刃磨和安装方便，刀具费用低。车床附件多，装夹及调整时间较短，生产准备时间短，加之切削生产率高，生产成本低。
4．应用范围广
车削除了经常用于车外圆、端面、孔、切槽和切断等加工外，还用来车螺纹、锥面和成形表面。同时，车削加工的材料范围较广，可车削黑色金属、有色金属和某些非金属材料，特别适合于有色金属零件的精加工。车削既适于单件小批量生产，也适于中、大批量生产。