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想做好車床,首先要把刀磨好,然后多下功夫,多練習(xí),練習(xí)外圓、內(nèi)孔、長度、錐度、螺紋的組合,再練習(xí)復(fù)雜零件的車削。
高速車削細(xì)長軸應(yīng)注意的問題
“特納害怕汽車桿子”。這句話體現(xiàn)了細(xì)長桿車削的難度。由于細(xì)長軸的特點和技術(shù)要求,高速車削時容易產(chǎn)生振動、多棱、竹節(jié)、圓柱度差、彎曲等缺陷。如果你想順利完成它,你必須充分注意過程中的問題。
1)機(jī)床調(diào)整。車床主軸和尾座的中心線與車床導(dǎo)軌的連線必須平行,公差應(yīng)小于0.02毫米
2)工件安裝。安裝時,盡量不要造成過度定位。當(dāng)用卡盤夾緊一端時,不要超過10毫米。
3)刀具。使用κR = 75° ~ 90°的偏刀,注意小后角α′0≤4° ~ 6°,切不可過大。刀具安裝時,應(yīng)略高于中心。
4)刀架安裝后,必須進(jìn)行修整。修邊方法可以是磨削、鉸孔、鏜孔等方法,使刀架爪與工件接觸的曲面R≥工件半徑,且不得小于工件半徑,以防止多棱。用刀架爪調(diào)整時,只要使爪與工件接觸即可,不要用力,防止出現(xiàn)竹節(jié)。
5)輔助支撐。當(dāng)工件長徑比大于40時,車削時應(yīng)加輔助支撐,防止工件因離心力而振動或彎曲。注意切削過程中頂尖的調(diào)整,以剛好頂?shù)焦ぜ蠟橐耍灰o,并隨時進(jìn)行調(diào)整,防止工件熱膨脹、變形、彎曲。
反向進(jìn)給車削細(xì)長桿應(yīng)注意的問題
車削細(xì)長桿有多種方法,一般使用刀架正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)。但反向轉(zhuǎn)彎相對于正向轉(zhuǎn)彎有很多優(yōu)點,大部分都被采用。
車削時容易出現(xiàn)兩種問題,一種是多邊形,主要是刀具后角大,與刀架爪R和轉(zhuǎn)出的工件直徑不一致造成的;另一種是竹節(jié)問題,在架口跟隨刀架后,切削深度從最小到切削面突然增大,改變了切削力,使工件向外讓刀,工件直徑突然變大。當(dāng)跟隨刀架到更大的直徑時,車床的直徑又變小,以此類推,使加工的工件成為竹節(jié)狀。
為了防止出現(xiàn)竹節(jié)狀,在轉(zhuǎn)動B段(圖3-1)的架口時,要小心跟隨刀架,對刀后要向后進(jìn)刀。當(dāng)?shù)都饨咏麬點時,使用中間拖板手柄,然后吃(0.04 ~ 0.08) mm深,但要根據(jù)切削深度靈活掌握。
臺階深孔車削方法
在車床上車削長徑比大于4的孔時,由于刀桿剛性差,切削振動影響切削效率和加工表面質(zhì)量,給車削帶來困難。尤其是孔徑大、孔深、有臺階時,由于刀桿和機(jī)床的剛性,加工難度更大。為了提高工件的加工質(zhì)量和效率,設(shè)計制造了如圖3-4所示的工裝,車削臺階深孔,效果良好。
先將工件安裝在帶有卡盤和中心架的車床上,用內(nèi)孔刀具加工工件兩端的短孔,并各配一個套筒和專用刀桿。車削中間長孔時,先將左支撐套插入工件孔中,然后將工件安裝在車床上,調(diào)整刀桿上的刀頭伸出長度,與左支撐套一起放入工件的內(nèi)孔中。用刀墊調(diào)整刀桿的高度,將刀桿固定在車床方刀臺上,使刀桿在套筒內(nèi)自由滑動,使工件旋轉(zhuǎn)并開始切削,直至工件的縱向深度。工件車削完畢后,反方向移動大拖板,連同右端的支撐套和刀桿一起退出工件,然后卸下工件。加工第二件時,先裝左端支撐套,夾緊工件,然后將刀桿伸入工件左端支撐套內(nèi),裝右端支撐套,開始車削第二件工件。
刀盤伸出刀桿的長度h應(yīng)按下列公式計算:
該工裝的特點:刀桿由兩端支撐套支撐,大大增加了刀桿的剛性,使切削無振動,保證了加工表面的粗糙度;刀桿兩端用支撐套支撐,保證了孔與孔之間的位置精度。操作簡單,效率比傳統(tǒng)擴(kuò)孔方法提高5倍以上。
車削大型空心工件時調(diào)整中心架的方法
車削長度和直徑較大的空心工件的內(nèi)孔和端面時,需要使用中心架。如果中心架調(diào)整不好,工件軸線與機(jī)床主軸軸線不重合,在加工中就會出現(xiàn)端面凹心、鼓肚、孔的錐度誤差。嚴(yán)重時,工件脫離卡盤,造成事故。
安裝這種工件時,工件的一端是三爪卡盤或四爪卡盤,另一端放在中心架上。然后在工件的孔中塞一塊木頭或用黃油在工件端面貼一張紙,將尾座頂尖的尖端靠在木頭或紙上,選擇較低的主軸轉(zhuǎn)速,使工件旋轉(zhuǎn)一兩周。這時由頂尖在木頭或紙上畫一個圓,然后調(diào)整中心架的三個支架,使圓心對準(zhǔn)頂尖的尖端,使工件的中心線與機(jī)床主軸的軸線基本重合。半精加工后,如果端面平面度和孔的圓柱度超差,將對中心架的三個支撐進(jìn)行微調(diào)并消除。
細(xì)長軸車削中的缺陷消除方法
肚形:即車削后工件直徑兩端小中間大。這種缺陷是細(xì)長軸剛性差,刀架支撐爪與工件表面假接觸,磨損產(chǎn)生的間隙造成的。轉(zhuǎn)到中間部分時,車刀由于徑向力的作用,將工件的旋轉(zhuǎn)中心壓向主軸旋轉(zhuǎn)中心的右側(cè),使切削深度減小,而工件兩端的剛性較好,切削深度基本不變。細(xì)長軸因中間的“讓刀”而鼓脹。
消除方法:跟隨刀架爪時,注意使爪面與工件表面接觸,不得有任何間隙。刀具主偏角應(yīng)為75° ~ 90°,以減小徑向力。刀架爪應(yīng)選用耐磨性好的鑄鐵。
竹節(jié)狀:形似竹節(jié)狀,其節(jié)距約等于跟刀架支撐爪與車刀刀尖之間的距離,呈圓形。產(chǎn)生這種缺陷的原因是車床的大拖板和中拖板間隙過大,毛坯材料彎曲旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生離心力,刀具與刀架支撐基準(zhǔn)連接時發(fā)生“切斷”,使車削截面直徑略大于基準(zhǔn)截面,刀架支撐爪接觸工件直徑較大的截面, 從而將工件的旋轉(zhuǎn)中心壓向刀架的一側(cè),減小被車削工件的直徑。 這樣刀架依次循環(huán)支撐在不同直徑的工件上,使工件離開和接近車刀,形成規(guī)則的竹節(jié)狀。另外,進(jìn)刀時跟隨刀架爪,太大的力使工件的旋轉(zhuǎn)中心壓向車刀一側(cè),導(dǎo)致車刀直徑變小。繼續(xù)進(jìn)刀,以此類推,形成竹節(jié)。
鉆小中心孔時防止中心鉆斷裂的方法
在車床上鉆直徑小于1.5毫米的中心孔時,中心鉆容易折斷。除了鉆孔時要認(rèn)真勤快排屑,鉆孔時不要鎖緊尾座,讓尾座自重和機(jī)床導(dǎo)軌的摩擦力來鉆孔。當(dāng)鉆削阻力過大時,尾座會自行后退,從而保護(hù)中心鉆。
車削平面螺紋
所謂平面螺紋,就是在圓柱體或圓盤的端面上加工的螺紋。車刀相對于工件的運(yùn)動軌跡是阿基米德螺線,不同于常見的圓柱螺紋。
在普通車床上車削平面螺紋時,一般采用光桿傳動,使中間拖板的絲杠轉(zhuǎn)動,帶動車床內(nèi)拖板橫向移動和進(jìn)給轉(zhuǎn)動。這就要求工件每旋轉(zhuǎn)一次,中間拖板就將工件橫向移動一個節(jié)距。
當(dāng)工件的螺距要求不嚴(yán)格時,工件平面螺紋的螺距可以除以車床增加螺距的倍數(shù)(如C620-1車床可以增加2、8、32倍)。用得到的商,選擇與車床銘牌相近的水平進(jìn)給速度,按要求扳動進(jìn)給箱手柄,然后扳動主軸箱上的增加螺距手柄到增加螺距的位置,扳動主軸箱上的變速手柄到需要的位置。安裝切刀,然后。
當(dāng)工件螺距要求嚴(yán)格時,需要更換掛輪箱的掛輪。在計算掛輪之前,按照上述方法,選擇一個大致的橫向進(jìn)給量,并調(diào)整進(jìn)給箱,增加螺距和變速手柄來進(jìn)行橫向進(jìn)給。然后用十字拖板移動的距離除以主軸的整數(shù)(5轉(zhuǎn)以上),得到的商就是車床的實際螺距。一般情況下不會等于工件所需的螺距,所以需要計算更換掛輪箱掛輪。公式是
其中I-傳動比或傳動速度比;
p——工件的螺距(mm);
p——實測螺距(mm);
Z1,Z3——驅(qū)動輪的齒數(shù);
Z2、Z4——指從動齒輪的齒數(shù)。
磨刀有什么訣竅?如何刃磨高速鋼梯形螺紋車刀?
轉(zhuǎn)螺紋主要是動手,跟一個老師傅學(xué),進(jìn)步很快。
螺紋是沿著圓柱或圓錐表面上的螺旋線形成的具有特定齒形的連續(xù)突起。螺紋廣泛用于各種機(jī)器。比如用四個螺絲把車刀夾緊在車床的方形刀架上,用螺紋在車刀螺絲和開合螺母之間傳遞動力。螺紋的加工方法有很多種,一般加工通常采用車削螺紋(車床操作工的基本功之一)。在臥式車床上加工螺紋時,需要保證工件和刀具之間的運(yùn)動關(guān)系,即主軸每旋轉(zhuǎn)一周(工件旋轉(zhuǎn)一周),刀具勻速移動一個螺距(或?qū)С?。
它們的運(yùn)動關(guān)系是這樣保證的:主軸帶動工件一起旋轉(zhuǎn),主軸的運(yùn)動通過掛輪箱傳遞給進(jìn)給箱,變速后再通過進(jìn)給箱傳遞給絲杠?;渖系慕z杠和開合螺母配合驅(qū)動刀架和車刀直線運(yùn)動,使工件的旋轉(zhuǎn)和刀具的移動由主軸帶動,保證了工件和刀具之間嚴(yán)格的運(yùn)動關(guān)系。在實際螺紋車削中,由于各種原因,在某一環(huán)節(jié)主軸與刀具之間的運(yùn)動出現(xiàn)問題,導(dǎo)致螺紋車削出現(xiàn)故障,影響正常生產(chǎn)。這時候就應(yīng)該及時解決。
齒亂:齒亂的原因是螺桿旋轉(zhuǎn)一圈時,工件沒有轉(zhuǎn)過螺桿旋轉(zhuǎn)一圈的整數(shù)倍,即工件旋轉(zhuǎn)一圈不是螺桿旋轉(zhuǎn)一圈的整數(shù)倍。
常見的防止齒亂的方法是先驅(qū)動倒擋齒輪,即在一個行程結(jié)束時,不抬起啟閉螺母,刀具徑向退刀后,主軸反轉(zhuǎn),使車刀縱向退刀,然后進(jìn)行第二個行程。這樣,在往復(fù)運(yùn)動過程中,由于主軸、絲杠和刀架之間的傳動一直沒有分開,車刀始終處于原來的螺旋槽內(nèi),這樣就不會出現(xiàn)錯齒現(xiàn)象。其次,縱向進(jìn)給行程完成后,抬起開合螺母離開傳動鏈并返回,刀尖位置會發(fā)生位移,所以要對刀。