图4-33 螺纹轴制定加工工艺1）确定装夹方案。因工件长度较短，可用自定心卡盘直接夹紧工件外圆左端，工件伸出卡盘110mm，将工件右端面中心设置为工件零点，作为加工测量及编程的基准点。③进行切槽加工。因工件SR20mm的圆球要求过象限切削，为防止刀具与工件轮廓发生干涉，车刀副偏角不能太小。数控加工程序如下：......
2023-06-26
车削轴类零件的关键步骤及注意事项
【摘要】：②车外圆12,保证外圆尺寸12,保证表面粗糙度Ra3.2。②检查毛坯尺寸,划线确定车削长度。精车的顺序与粗车相同,由大直径到小直径;台阶外圆和长度均车削至尺寸,并在外圆上倒角。车槽的切削速度应略低于切断的速度。④车轴肩沟槽采用等于槽宽的车槽刀,沿着轴肩将槽车削出,直到符合图样要求为止。
1.实训目的
①掌握轴类零件车削的基本技能:车端面、车外圆、车台阶外圆、车台阶轴、钻中心孔、车沟槽及切断。
②掌握轴类零件车削时的基本装夹方法。
2.实训内容
材料及工具准备:45#钢ϕ25×80一件,YT15外圆车刀(90°)一把,端面车刀一把,切断刀一把(自磨),卡尺一把。
(1)技术要求
①车外圆ϕ20,保证外圆尺寸ϕ20。
②车外圆ϕ12,保证外圆尺寸ϕ12,保证表面粗糙度Ra3.2。
③车端面,保证长度尺寸14。
④调头,夹持外圆ϕ12,切断,保证总长42。
⑤车端面,保证总长40。
⑥车外圆ϕ15,保证外圆尺寸ϕ15,保证表面粗糙度Ra3.2。
(2)车端面
车端面的主要步骤如下:
①正确装夹工件。
②选用和安装端面车刀。常用端面车刀除45°,90°车刀外,还有90°横刃端面车刀,如图2.29所示;粗车端面时,应选刀尖强度较高的45°车刀或90°横刃端面车刀;精车时,应选用90°车刀;车端面时,要求刀尖严格对准工件中心,高于或低于工件中心都会使端面中心处留有凸台,并且容易损坏刀尖。
图2.29 90°横刃端面车刀
③移动床鞍和中滑板,使车刀靠近工件端面后,锁紧床鞍固定螺钉。
④测量毛坯长度。先车削的一面尽量少车,余量应在另一面车去;车端面前,应先倒角,防止因表面硬层损坏刀尖。
⑤双手摇动中滑板手柄车端面。手动进给速度要均匀,切削深度可用小滑板刻度控制。
⑥端面的精度检查。用钢直尺或刀口直尺检查端面直线度;表面粗糙度可用粗糙度样板对比法检查。
(3)车外圆
车外圆的主要步骤如下:
①选择外圆车刀。外圆车刀主要有45°,75°,90°车刀;45°车刀主要用于车外圆、端面和倒角;75°车刀主要用于粗车外圆;90°车刀主要用于车外圆或有垂直台阶的外圆。
②检查毛坯尺寸,划线确定车削长度。
③启动车床,移动床鞍和中滑板,进行试切削、试测量。
④根据测量尺寸调整切削深度。
⑤倒角、自检各部尺寸、交检。工件外径尺寸可用千分尺检测;表面粗糙度用粗糙度样板对比法检查。
⑥工件调头车外圆。利用卡盘装夹等直径轴,在没有装夹余量的情况下,外圆只能采用接刀的方法完成。接刀时,为方便找正,一般采用四爪单动卡盘装夹,其校正方法如图2.30所示。
图2.30 工件的调头找正
(4)车台阶外圆
车削台阶外圆的主要步骤如下:
①装夹工件并找正,选择90°车刀,车削工件端面。
②台阶外圆长度的确定。常用方法有两种:一种是刻线痕法,另一种是床鞍刻度盘控制法。两种方法都有一定的误差。如图2.31所示为用刻线痕法控制长度。
③粗车台阶外圆。按粗车要求调整进给量,选择切削深度。粗车时,各部应留精车余量0.5～1mm。
④精车台阶外圆和端面。按精车要求调整切削速度和进给量;使用机动进给,试切外圆;精车台阶外圆至台阶端面1～2mm时,停止机动进给,改用手动进给继续车削外圆;当刀尖切入台阶面时,车刀慢慢由纵向变为横向退出,将台阶面车平。
⑤检验。台阶外圆尺寸用千分尺检测,长度尺寸用深度尺控制,表面粗糙度用粗糙度样板对比法检查。
图2.31 台阶长度控制法
(5)在两顶尖间车削外圆
在两顶尖间车削外圆的主要步骤如下:
①准备工作。用前后顶尖装夹工件。前顶尖有两种:一种是插入主轴锥孔内的,如图2.32(a)所示;另一种是自制的,如图2.32(b)所示。后顶尖也有两种:一种是固定顶尖,另一种是回转顶尖,如图2.33所示。
图2.32 前顶尖类型
图2.33 后顶尖类型
②按工件直径选用传动装置。工件直径较大时,选对分夹头;工件直径较小时,选鸡心夹头,如图2.34所示。
③对准前后顶尖。移动尾座,使后顶尖与前顶尖轻微接触,目测是否对准;若有偏移,应横向调整尾座进行找正。
④装夹工件。在工件一端外圆上装上合适的传动装置,并拧紧螺钉;调整工件的顶紧程度;移动床鞍,观察前后有无碰撞现象。
⑤在两顶尖间车削外圆。
⑥检测工件两端尺寸是否一致或在公差内;检测工件的圆柱度是否符合要求。
(6)一夹一顶车台阶轴
一夹一顶车台阶轴的主要步骤如下:
①准备工作。把工件的一端车平,钻中心孔;在主轴孔中装上限位装置,也可车一段长10～15mm的台阶作限位;工件一夹一顶装夹,要求松紧程度合适;将工件夹紧,尾座套筒锁紧。一夹一顶装夹方法如图2.35所示。
图2.34 传动装置
图2.35 一夹一顶装夹工件
②台阶的车削顺序。粗车台阶时,为使轴在整个车削过程中保持较好的刚性,一般应从直径最大的一段开始车削,依次车削到直径最小的一段。
③粗车台阶外圆、粗车台阶。外圆余量一般留1～2mm,长度留0.5～1mm;长度第一段按所留余量车削,其余各段车削至尺寸。
④精车台阶外圆。精车的顺序与粗车相同,由大直径到小直径;台阶外圆和长度均车削至尺寸,并在外圆上倒角。
⑤检查。用百分表检查同轴度;用千分尺检查外径;长度尺寸用游标卡尺和深度尺检验,外圆表面粗糙度可凭经验目测。
(7)钻中心孔
钻中心孔的主要步骤如下:
①准备工作。装夹工件,并车平两端面;选用中心钻头,将中心钻头装入钻夹头内并紧固,然后将锥柄擦净,用力插入尾座套筒内;调整尾座的位置,使尾座与工件保持合适的距离,并锁紧。
②选择主轴转速,要求n>1000r/min。
③向前移动尾座套筒,当中心钻钻入工件端面时,进给速度要减慢并保持匀速,同时加入切削液;当中心钻钻削至尺寸时,先停止进给,再停车,利用主轴惯性将中心孔表面修圆整。
(8)车沟槽
车沟槽的主要步骤如下:
①刃磨车槽刀。车槽刀与切断刀的几何角度相同,但主切削刃形状和长度应根据图样要求刃磨;矩形车槽刀要求主切削刃直线度好,以保证槽底平直。
②装夹车槽刀。装夹时,要求主切削刃与工件外圆轴线保持平行,横向退出后再将刀紧固。
③调整主轴转速。车槽的切削速度应略低于切断的速度。
④车轴肩沟槽采用等于槽宽的车槽刀,沿着轴肩将槽车削出,直到符合图样要求为止。
(9)切断
切断的主要步骤如下:
1)切断刀的装夹
切断刀不宜伸出过长,主切削刃要对准工件中心,高或低于工件中心都可能使刀头折断;装刀时,应检查两侧副偏角。检查切断刀两侧副偏角的方法有两种:一是将90°角尺靠在工件已加工表面外圆上检查;二是将副切削刃紧靠在已加工表面上,检查刀头与端面的接触。
2)切断
切断方法有直进法、左右借刀法和反切法,如图2.36所示。
图2.36 切断方法
A.直进法
切断车刀只作横向连续进给,将工件切下。常用于直径较小、切断口较小的场合。它具有操作简便、节约材料、应用广泛等特点。
B.左右借刀法
车刀横向和纵向进给交替进行。它用于直径较大、刀头长度较短的场合。
C.反切法
车床主轴反转,车刀反装;切断较平稳,排屑顺利,但卡盘必须有保证装置。
3)检验
用钢直尺或刀口尺检测被切断面的平面度。
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