|
細(xì)長(zhǎng)軸是諸多機(jī)加工件中難度較大的一種，這是因?yàn)榧?xì)長(zhǎng)軸工件的長(zhǎng)徑比大，剛度差，切削時(shí)易引起振動(dòng)和彎曲變形，同時(shí)，車削過程中散熱性差，線膨脹系數(shù)大，加劇彎曲變形，連續(xù)切削時(shí)間長(zhǎng)，刀具磨損量大。因此工件的尺寸精度、形位精度和表面粗糙度較難保證。經(jīng)過多年的摸索，實(shí)踐、總結(jié)出一套較為完善的加工工藝，能很好地克服以上的加工缺陷。 一 工件的校直和裝夾 1 工件的校直。工件棒料直線度超差量大于車削余量時(shí)應(yīng)進(jìn)行較校直。校直有冷校和熱校兩種方法，前者簡(jiǎn)單易行，但切忌錘擊，適宜較小工件的校直。后者較直效果較好，但費(fèi)時(shí)。 2 工件的裝夾 ?。?）用頂尖（兩頂尖裝夾），定位準(zhǔn)確，容易保證工件的同軸度要求，但車削剛度差，要求頂緊力適當(dāng)，否則彎曲變形大，而且容易產(chǎn)生振動(dòng)，只適宜于長(zhǎng)徑比不很大，加工余量小，需要多次以兩端頂尖孔定位來保證同軸度要求的工件加工。 ?。?）一端夾緊，另一端用頂尖頂緊，并在加緊面上墊一個(gè)開口鋼絲圈兒，以減少卡爪與工件的軸向接觸長(zhǎng)度。使細(xì)長(zhǎng)軸工件在自由狀態(tài)下定位夾緊，定心較高。另外，后頂尖采用彈性頂尖，以減少?gòu)澢冃巍＿@種方法可用于反向進(jìn)給車削長(zhǎng)徑比較大的細(xì)長(zhǎng)軸。 ?。?）一夾一拉裝夾細(xì)長(zhǎng)軸工件。在車削過程中工件始終受到軸向拉力，切削過程中因此而產(chǎn)生的軸向伸長(zhǎng)量，可用后尾座手輪進(jìn)行調(diào)整。這是加工細(xì)長(zhǎng)軸比較理想的裝夾方法之一。以上三種方法都能很好地避免工件在裝夾中出現(xiàn)彎曲現(xiàn)象。 二 刀具及切削用量 1 車削細(xì)長(zhǎng)軸常用刀具。車削細(xì)長(zhǎng)軸由于剛性差，對(duì)振動(dòng)非常敏感，如果車刀的幾何形狀選擇不當(dāng)，是不易取得良好的效果的。 選擇車刀幾何角度時(shí)主要考慮以下幾點(diǎn)： ?。?）為減少細(xì)長(zhǎng)軸的彎曲變形，車刀的主偏角為80°—90°，以減少?gòu)较蚯邢鞣至Α? ?。?） 為降低切削力，選擇大前角為15°—30°。 ?。?）車刀的前面應(yīng)磨有R1.5mm —R3mm的斷屑槽，以便于切屑卷曲折斷。 ?。?）采用正刃傾角為3°—10°，以使切屑流向待加工表面。 ?。?）刀口表面粗糙度值需要較小，并經(jīng)常保持鋒利，以提高車刀的壽命。 ?。?）刀尖圓弧半徑小于0.3mm，切削刃的倒棱寬度應(yīng)選得較小，約為進(jìn)給量的一半。 2 精車細(xì)長(zhǎng)軸的切削用量 ?。?）用YT15硬質(zhì)合金車刀，使用彈性活動(dòng)頂尖一夾一頂裝夾，上跟刀架，反向進(jìn)給車削細(xì)長(zhǎng)軸時(shí)：v=60m/min；ap=0.3mm—0.5mm；f=0.1mm/r—0.2mm/r。 ?。?）用寬刃車刀，使用彈性活頂尖，一夾一頂，上跟刀架，或采用一夾一拉裝夾，上跟刀架。反向薄削精車細(xì)長(zhǎng)軸工件時(shí)：v=1.5m/min；ap=0.02mm—0.05mm；f=1.2mm/r—1.4mm/r。 三 細(xì)長(zhǎng)軸的車削方法 1.一夾一頂，上中心架或兩頂尖，上中心架，正裝車刀車削。適用于調(diào)頭接刀車削的工件。 2.一夾一頂（彈性活頂尖）上跟刀架正裝車刀車削。適用于不允許調(diào)頭接刀車削的工件。其中兩爪跟刀架不適宜高速車削，三爪跟刀架適用于高速車削。 3.改裝中拖板，設(shè)前后刀架，兩把45°車刀同時(shí)車削。工件振動(dòng)和變形小，加工精度高，適用于批量生產(chǎn)。 四 提高細(xì)長(zhǎng)軸車削質(zhì)量的措施 加工前應(yīng)對(duì)機(jī)床進(jìn)行調(diào)整；檢查工件和棒料；修磨跟刀架支承爪，使之與工件接觸良好；隨時(shí)注意跟刀架的調(diào)整，使之與工件接觸適當(dāng)，不至過緊或過松；注意車刀的安裝，使車刀的刀尖略高于工件軸線，增加切削的平穩(wěn)性，避免“扎刀”現(xiàn)象發(fā)生；消除內(nèi)應(yīng)力，校正中心孔；注意切削液的使用。另外，在長(zhǎng)期的實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)車削細(xì)長(zhǎng)軸較易發(fā)生彎曲、錐度、竹節(jié)形、中細(xì)、振動(dòng)、波紋等加工缺陷，針對(duì)以上加工缺陷，我總結(jié)出以下防治措施： 1.彎曲產(chǎn)生的原因和防治措施 （1）坯料自重或本身彎曲，經(jīng)校直和熱處理。 ?。?）工件裝夾不良，尾座頂尖與中心孔頂?shù)眠^緊，就調(diào)整尾座頂尖，讓頂尖頂?shù)眠m度。 （3）刀具幾何參數(shù)和切削用量選擇不當(dāng)，造成切削力過大，可減少背吃刀量，增加切削次數(shù)。 ?。?）車削時(shí)產(chǎn)生熱變形伸長(zhǎng)，應(yīng)采用切削液，可使用彈性活頂尖。 ?。?）工件與支承爪距離較大，應(yīng)不超過2mm為宜。 ?。?）采用一夾一頂拉裝夾消除彎曲變形。 2.錐度的產(chǎn)生原因及防治措施 ?。?）尾座頂尖和主軸中心不同軸，應(yīng)調(diào)整主軸中心與尾座中心連線應(yīng)與導(dǎo)軌平行，主軸中心和尾座頂尖中心應(yīng)同軸。 （2）刀具磨損，應(yīng)選用較好的刀具材料和采用合理的幾何角度。 3.竹節(jié)形的產(chǎn)生原因和防治措施 ?。?）主要調(diào)整和修磨跟刀架支承塊后，接刀不良，使第二次和第一次進(jìn)給徑向尺寸不一致，引起全長(zhǎng)上出現(xiàn)支承塊寬度一致的周期性直徑變化，可改變背吃刀量消除。 （2）跟刀架外側(cè)支承爪與工件接觸過松或過緊，或頂尖精度差，應(yīng)選用高精度頂尖，采用不停車跟刀法車削。 4.中細(xì)的產(chǎn)生原因和防治措施 細(xì)長(zhǎng)軸產(chǎn)生中細(xì)是兩頭大中間小的現(xiàn)象，影響對(duì)工件直線度要求。主要是跟刀架外側(cè)支承爪壓得過緊，在離后頂尖和車頭近處，工件剛性好，支承爪頂不過工件，背吃刀量變大，產(chǎn)生中細(xì)。應(yīng)調(diào)整跟刀架外側(cè)支承與工件表面接觸適宜，不要過緊或過松。 5.振動(dòng)和波紋產(chǎn)生的原因及防治措施 ?。?）車削時(shí)的振動(dòng)，應(yīng)采取消振措施。 ?。?）跟刀架固定不好，支承爪弧面接觸不良，就檢查跟刀架，修整支承爪。 ?。?）上側(cè)支承爪壓得過緊使工件下垂，造成外側(cè)支承爪接觸產(chǎn)生變化，調(diào)整跟刀架伸出長(zhǎng)度和壓力，使之輕輕接觸工件表面，不要壓得過緊。 （4）頂尖軸承松動(dòng)或不圓，開始吃刀時(shí)就有振動(dòng)和橢圓，應(yīng)選用結(jié)構(gòu)合理，精度較高的活頂尖。 ?。?）開始發(fā)現(xiàn)波紋時(shí)就應(yīng)停止進(jìn)行休整，消除之后再進(jìn)行正常車削。 經(jīng)過以上措施，加工出的細(xì)長(zhǎng)軸質(zhì)量有了明顯提高，完全滿足了生產(chǎn)需要，大大降低了廢品的生產(chǎn)，也使操作者在這項(xiàng)工作中有了一個(gè)明顯的進(jìn)步。 參考文獻(xiàn) [1]《車工工藝學(xué)》湖南大學(xué)出版社 2011年 [2]《金屬切削原理》陳日曜2009年 |
|
|
