|
|

楼主 |
发表于 2006-12-20 17:08:51
|
显示全部楼层
来自: 中国
第二章 车轴类工件(增加内容) 3 z$ L$ k7 X3 ]5 D0 b& V3 p" p
在机器上,轴是用来支承传动零件和传递拮据扭矩的。在车床车削轴类零件是最常用,最普遍加工方法之一。作为一个车工必须了解车削轴类零件的全过程,应用哪些刀具,夹具,,开始怎样车,中途可能会发生哪些问题发生什么矛盾,会用什么方法去解决心中有数,决定自己的车削方法。 , Y; m" ^; v' X+ y2 i
第一节 车轴类零件的种类和结构
4 ^5 k9 n$ t6 r9 f2 Q0 m* e什么叫轴类零件?答:长度尺寸超过直径在三倍以上的旋体零件。轴类零件可分:光滑轴,阶台轴两种。此外还有比较复杂的空心轴(机床主轴)等。
( F0 M U) D0 C7 E6 h轴由圆柱面,端面沟槽组成。另外还倒角,圆弧。 * r, W5 o. |* b+ p8 m
1. 沟槽:沟槽 又叫退刀槽,它是作用是使轴颈加工简便。容易、达到要求,能使装配简单可可靠。 4 m; T/ i, I5 }( Q6 W( a- b( d
2. 倒角:作用是防止工件边缘锋口划伤人。此外,装配容易,一般在加工结束 之前进行。倒角大小根据工件直径 同有所区别。 4 S, J) j( U6 e0 [! W8 }
3. 圆弧:园弧作用是增加轴的强度。使轴在受外变力的作用下不致群裂。此外,在淬火过程中不致引起裂缝。但在加工时,应注意圆弧光洁度(粗糙度)一般圆弧是在精加工时车削的。 % [, _/ V% x, Q! ?
第二节 轴类零件的精度要求 " L0 W2 j( [! L/ @( [
一根据轴的精度高低。必须从下面几个项目来看:
% |4 @/ E, v g3 f( D3 o% Y1.尺寸精度―――――指直径和长度。 , e( e1 r7 E+ X0 t9 e9 p7 h) a
2几何形状精度――――指椭圆度,锥度,棱形度,鼓形度,弯曲度。 / m- f5 M* F+ L
3.相互位置精度――――径向跳动和不垂直度。
. _ g9 a L M7 r5 Y3 m4. 粗糙度――――一般车床上能达到R3.2- R1.6
/ z6 }- I+ R3 y对于一般轴类零件:以尺寸精度和光洁度为主。至于要达到几项要求,这要根据加工图纸上的规定要求来确定。 4 S. {" P+ J2 P {0 y
第三节轴类零件的毛坯和加工余量
4 x3 L5 t# W$ m+ B9 ?/ @! ?5 Q一:毛坯种类: + F0 ^' O* ~' s" a
轴类零件所采用的毛坯多数是型材(钢),型材有圆形,四方型,六角形和其它特殊成形。根据其精度可分为:1)普通精度热轧料2)高精度冷拉料,两种。普通机械零件多用热轧型 。当外圆可不进行机械加工时,可以采用冷拉型材。
# ~5 @7 F- p" O/ I二 毛坯的加工余量
% Q! h2 M0 x- v, ]4 H* J( ~机械加工时,为了保证加工质量也是加工前后尺寸的差量。零件尺寸和毛坯尺寸向的差量叫毛坯余量. X! x. q; m" I
铸件的毛坯余量由铸工车间人员确定。
# a: l' C! P1 C: ?7 _0 c三 工序间的加工余量 : g m1 Q, D; E% x
为了保证某工序质量所必须留出的金属层叫该工序的工序余量。工序余量的大小,对提高 零件加工质量与劳动生产率都有很大关系。当我们工序走余量时,应注意以下几点, 2 c( K# a7 R' Z9 N5 S" y
1. 选用最小加工余量是,好处是可以缩短加工时间,降低生产成本。注意的是:也不能大小。特别是最后工序一般说来,加工余量大小应做到加工后能保证图纸上所规定的表面光洁度(粗糙度)和尺寸精度。
: e$ M- I2 \) p2. 确定加工面余量时,要考虑到零件的大小因为零件尺寸增大后,由切削力和内应力所引起的变形可能性也增加了。 * c% x( Y+ s) T
因此零件愈在,加工余量也愈大。
& ?2 H, s3 [, U2 M1 U3. 确定加工余量时,也要考虑到零件是否进行处理以及热处变形情况。
& P" y4 \" C; x, f4. 要注意到所用的设备情况和加工方法。
* j4 A; \: T3 W3 F2 m! G a第四节 轴类零件的安装
1 q8 ~0 n: L- ?5 x. T(略)原教材上有。 $ U+ _8 i; D' w, g2 \+ F" z# I
第五节 车削轴类作用车刀。 " C5 K* P! T8 L4 X
第六节 车削用量选择。原教材上有。
1 n% q5 |6 u. }: B( O) r: z第七节 轴类车削步骤的选择
: l" K" W' Z; D 零件和车刀装夹好以后,切削用量已大致选定。接下来就要进行车削。拿到图纸从哪一端开始车削呢?这是一个很重要的工作。你可能零件和车刀安装的很正确,切削用量也选的不错。但是如果车削步骤选得不好,同样会出废品。
" K+ S. t9 ^5 _ u# u' o4 s为了正确选择轴类零件车削步骤:首先要了解选择原则: 9 i1 B, l. M9 \1 x5 ?* k! j1 r
1. 零件根据数量和精度要求的不同,机床条件差异,可用两种不同加工原则:即工序集中和工序分散原则. 4 z5 U6 U- a9 S0 H! A: _
工序集中=把第一个零件全部车好后,再车第二,第三个………
$ q% ]$ f$ N; p, r7 t) y6 T) c工序分散=先车好全部零件的同一个表面,然后再车全部零件的第二,第三……..个表面。 ) B% _, J* W0 w) \
大体说来:当零件批量较小,或只有几个中工表面互相位置精度要求较高,车床精度又较高时,也可采用集中原则。反之,采用工序分散原则。 4 b$ `% |' r1 U7 P3 q2 z" g
2. 车削零件时:一般总是分粗车。半粗车。精车三个阶段。为什么要这样做呢?理由如下:1)粗车时,由于吃刀深度和进刀量,所产生分削力也大,因此必须把工夹紧。这样会把工件夹毛。夹变形。
3 {# O/ a9 ]) L+ N1 Y$ R如果马零件一个表面全部车好,哪么粗车另一头时,已精车表面在卡盘中夹毛表面。
5 ]$ M* l* H k: _5 t8 N. P+ [( r2)粗车时产生大量热,影响零件尺寸精度。当精车,粗车,分开后,使零件在精车前有冷却机会。 ) S# Y2 M6 f9 f8 f. c- T
3)任何工件毛坯中,都存有内应力当表面车去一层后,内应力重新分布而使零件发生变形。粗车零件变形大。(吃刀深)精车:在精度高机床上进行。 8 K3 J8 {, S& S$ |7 n
5)由于精车放在最后,可以避免光洁的工年表面,在多次装夹中碰伤,划伤,造成退修,浪费工时。 : L. o, c! r- F, V7 T y1 y( N
6)精车,精车分开,可以及时发现毛坯缺陷更换毛坯,那么前面一切工作都是白费。
: U9 r; Y8 ^4 d V6 e5 L6 Y4 w上述这几点都说明零件粗.精车应分末的必要性。 $ g9 E' W, _/ h7 I* V# `
3. 对于精度要求高的零件,为了消除内应力,粗车后要经过调质和正火处理。(由1.5-2.5毫米余量) ) z Z" R1 g1 m, K+ |$ w. [8 v
4. 如果零件车削后,还要经过磨削,哪么粗车,不再精车了。粗车后由有适当余量。
* |) I7 B- _' E+ n+ l5. 车削阶台轴时:一般是车削直径较大一端。这样可以保证轴在车削过程中刚度。 $ R8 V2 B* y# ]% d, Z, @
6. 在轴上切槽时,一般 是在:粗车和半精车以后,精车之前。如果零件钢性,精度要求不高,也可在精车后进行。这样深度就容易控制。
8 e4 q3 e+ E; Z2 i! N4 y7. 轴上的螺纹一般是放在半精车以后车削。如果轴的钢性不太好,螺纹也可放在最后车削。
* x, t! s3 |: `8 q# k4 T8. 第八节 轴类滚花
" e! E/ P) t' k0 k$ }* }" e9. 有些零件上,为了使用方便外形美观,往往在表面上滚出各种不同花纹。(如:千分尺套管,手柄 )
- H' v2 z! ?, X( T, n1 Y10. 花纹有直纹和网纹两种,并有粗细不同,花纹节距0.6-1.6之间用车床走刀量大小来调节。工件上花纹节距是用滚压出来的。滚花刀可做成:单轮,双轮同,六轮式三种。
* Y: Y2 | B) q S0 K8 A* P; ^单轮:只能滚出一种直纹 " y0 [- r7 I( F+ s0 s
双轮:只能滚出一种网纹
; b! s* k0 m# O8 j' _六轮:(可调式)可滚出粗细三种不网纹。 - o2 \ b8 S9 T5 ]: B- e
滚花方法:
3 l1 K4 r% F8 U" S7 m1. 将工件车制需要尺寸。
6 _& `* N1 o- V4 K$ r7 e. w9 M) `2. 选好滚花刀,装在刀架上对准工件中心。
9 N4 _, ]* s. a7 Y' U' b+ E3. 滚花与工件表面平行。 / r3 N0 Z- [1 Z! L* R3 z+ @/ x
4. 慢速开分车床,加压进行滚压。 0 y9 ?1 G! ?( w# _% J4 n, N
5. 刀接触工件应用很大压力。使工件表面刻出花纹。
1 }8 a+ x. e* L9 W, W- J' x+ U6. 来回滚压1-2次。
/ o8 o4 H0 C; w' E$ ]7. 加注润滑机油。
; H. R6 } ?, Y7 t6 Z滚花注意事项: , u% {6 ^% _& }4 @4 `$ P" g0 ~
1) 滚花时必须将工件夹的很牢固。 - b6 e h: I* g" L
2) 及时吹掉滚轮上切屑。(或毛刷清洗) & H" H$ N7 I2 k
3) 两顶针,工件要顶紧。
0 W1 v; e# s; c+ d, `; m第八节 轴类零件精度检验,测量。(略)
. S& W: K1 R F第九节 车削轴类零件精度分析。 (略)
N1 y3 J" o# v$ s6 E 第三章 套类(孔类)零件车削 5 E7 ^5 X8 q( H" ?) \
第一节 套类零件的种类和结构 & S* t! F7 c, V
套类零件是指带有孔的零件,带有孔有下列几种:
. @/ e4 J+ P H+ W y6 [1. 紧定孔:这种孔是用来穿插螺栓,螺钉的。它的孔要求不高,一般在4.5级精度以下。
0 |' c/ k6 Z9 x1 g2. 回转体零件上的孔。
% W! M5 P" j& F* o& M b9 {如阶台孔,光滑孔,一般套筒的法兰盘都是这种孔。有些孔是锥形的,有些孔内有构槽的。这种孔精度在2-3级右左。
0 A8 t1 T5 H8 f1 k! w7 i6 L3. 箱体零件上的孔:
/ p9 y R$ n; i6 x; j床头箱轴承孔等这种孔精度要求较高,一般 精度在2级或2级以上。 9 O& D) s) Y1 H/ o/ u! C7 Y, l* B
套类零件上也有倒角沟槽,凸肩部分,为什么会有这些部分呢?这就是为了考虑零件结构工艺性。也就是说为了使零件便于加工和使用以及增加零件钢性。 . ]- p) h& z7 _% E" ?) E
孔内沟槽 ,倒角,圆弧,作用 尺寸与轴尖零件相同。
8 }: a$ h3 b2 v& Q第三节 套类零件的精度要求
1 a6 [6 K7 Z2 ~) C' X# C套类零件精度有以下几个项目: 6 l$ r# s4 J$ G& q' V8 z! W
1. 孔的位置精度 % y( U. {" U) {( L! h
1) 同心度?(孔之间或孔与某些表面间的尺寸精度)2)平行度 3)垂直度 4)角度精度
+ K: \7 q9 h8 Q3 y" a2 b2. 圆柱孔本身精度 2 B8 J- u2 ?7 ^4 j
1) 孔径和长度尺寸精度 ; s- H; q1 F: P- b0 z8 O+ }# k
2) 孔的形状精度(如椭圆度,锥度,鼓形度)
2 h$ L0 [: p. y: C$ k3) 表面粗糙度(光洁度)按图纸要求 3 r m1 b: g/ B* B. x# `
第三节 套类零件毛坯和加工余量
, Z7 z9 ~9 K1 [& `5 f2 E1. 毛坯的材料和种类
# w, `: b' Y2 \! j套类零件一般是用钢,铸铁,青铜,黄铜,铅等材料制成。一般孔径小于20毫米的套筒,其他毛坯采用热轧或冷轧材料,当孔径大于20毫米 ,带采用钢管,模铸件,带孔铸件。
& U) v0 K8 o1 q" `6 J1 A4 A2. 工序间加工余量 . Q! p2 J, I: Z; T
套类零件毛坯加工余量在铸.锻时已确定。如果在实心材料上加工出孔来。需经过钻孔.鏜孔.鉸孔在一个工序完成时,必须为下一个工序 留出加工余量。 5 {, t# n" F. I+ Y# r/ e
第四节 套类零件的安装 ( N" p5 T2 ]* ^1 L6 r
由于套类零件有各种不同形状和尺寸,精度要求也不相同,所以它也有各种不同安装方法。 x4 N" n$ r+ m8 l, h* u- x
1) 要保证套类零件两个端面平行度和内孔的垂直度,可以采用下面几种方法安装:
( T6 y4 J- Z5 q. N2) 把工件与三爪卡盘卡爪阶台贴平。 4 H; F3 M8 r. q" D
3) 把工件套在心轴上再车端面(放三爪卡盘内)
" B; E! T# }: {: x4) 应用活动档铁(可任意调长短) + F% _! \* E1 |9 g8 g
5) 用未经淬火软卡爪车一个卡台,固定工件。
/ P- ]; x3 Q6 \2 s6 Y m6) 工件数量较多,可用专用夹具安装。 / z3 I2 ]5 S. W
1.实心心轴 2.胀套心轴 3.橡胶心轴 4.塑胶心轴 5.伞形顶针
# L9 Z% ?0 }8 q/ Z6 L6.闷头中心孔顶工釿 1 S5 [( }+ u& [1 u
第五节 内孔表面的加工方法 & f" ^7 J: b: ?
一. 钻孔
/ q& ~. o. v4 p9 g/ b+ m' i6 n注意以下几点:1)钻头引向端面,不可用力太大,防止断钻头和偏孔。 : g( Z' N1 N3 X( O8 E
2)钻深孔屑不易排出,要退钻排屑。 1 C0 ~) a" P4 V1 J; v+ Y; o
3)钻钢件材料,加注冷却液。
+ i7 k$ B6 T" S. u# b" z" ` 4)直径大于30的孔分二次三次钻出(减小阻力横刄)
% [ O5 R: d o1 a! _ 5)钻头将把孔钻穿时,固横刄不参加切削,阻力小易损坏钻头切削角。要减小进刀量。
; m9 ^* k( p1 F9 P% J 二.车孔:
9 L7 f4 P- X! B* f 可做肖,精加工。也是车工常用方法之一。 7 a _4 _- P. {
1. 在粗车之后,精车之前,对簿壁工件。略放松一下卡爪。在轻轻夹紧。 9 I* a: `; N5 l8 D* Z" F, j
2. 车孔之前,试一下刀杅是否够花?做记号位。 / ^+ O4 Z1 J2 z0 c( \6 P9 l$ g6 O
3. 车阶台孔时,车刀要同工件端面形成一个角度。 % w3 @' h }! |, D
4. 车孔时,硬质合金车刀不须加冷却溶剂化液。
+ U$ U/ m! p: I# E: e二. 铰孔: @! f, q1 y5 j9 D# z, i2 R
手铰孔比机铰质量高的原固是:切削速度低,温度不高不会产生积屑瘤。刀具尺寸变化小,切削时无振动。
- s$ z3 u* h# I: h铰孔用:润滑机油,硫化油。 $ u# }! k$ |& }7 w5 Q$ M
铰铸铁:不加油或者用煤油,菜子油。
9 _; r: [1 ~6 r7 T5 p; {! C第六节 加工内孔时切削用量 $ ?' t- Q9 Y% G: q* x' J
因加工孔: 1)排屑困难 2)刀杅振动钢性低固此切削速度比外圆低。内孔是外圆转速X0.8。 " W7 R6 w2 e c' D2 I
一:进给量:S=0.1-0.3毫米/转
$ E Y. {; _1 G" Q$ ^2 {/ ~! Q! S二:切削速度:V=20-40米/分钟 * D0 b# ~9 a* Q4 }, z6 _* l
鉸孔切速:6-15米/分钟
! v$ L1 q" L' z( s5 C m三:吃刀深度:随中大小而改变。 . b/ ^3 J6 s5 L9 b" k
第七节:(略)原书上有(测) : F3 g- G8 q0 r6 x9 W0 @
第八节:内孔件车削步骤选择 r$ V5 g" I5 G8 T; a' F$ d9 V
车内孔时,车削步骤和外圆有共同特点外,还有以下几点: 5 h0 c/ ^* F; ~& c5 u/ t
一. 短小套类零件,为保证外圆同心,最好采用一刀落“方法”。
9 q4 e6 i: O( `# P4 U2 w二. 精度要求高内孔,可选了、如下步骤:
2 w$ E8 U2 |" o' h钻孔---粗车孔---半精车---精车端面---铰孔。半精车孔时留好铰孔余量。
/ H/ N0 u3 S% j' ?9 c三. 内沟槽应在半精车以后,精车之前切割。必须注意余量。 4 I* g- k% {/ ~0 L: V, G+ u
四. 车平低孔时,先用钻头钻孔,在用平低钻把孔低钻平。最后用平低孔车刀精车一遍。 9 u, F( P( R, `% T+ s% L% [2 `
五. 如果工件以内孔定心车外圆,那么内孔精车以后,把端面也精车一刀,以达到端面与内孔垂直。
0 L1 l; I9 ^- U/ h9 v5 j( i6 j9 S" P; w
第十节 车削套类零件废品,次品分析 ( u9 h' N$ S: J
一. 尺寸精度达不到要求。 ) [& S3 b/ Z6 s
(1) 孔径大于要求,原因:
0 A; b9 ~) n# N) H j5 J6 l1车孔中测量出错 ) T) c( J1 t/ j0 l. k- L6 W# c
2量具有误差未修正。
$ J. g' \7 i* w' c! V( N& V) b3铰刀未对准工件中心,直径扩大。或孔钻歪斜。 8 Z0 F" k$ s8 a6 E
4车孔时,车刀未装正确,杅与孔相碰。孔径偏大。 4 y! l! m( I6 V9 X$ _
5车刀刀夹产生积屑瘤,增加刀夹长度,孔车大。
. b: S: T2 ]# [; \1 o, V6小刀架定位不准,刻度线走位。 # G6 A k. ?# m9 P0 }# g
(2) 孔径小于要求。原因:
% y0 E5 i9 j1 x3 `& ?5 a 1铰刀磨损,中变小。 7 Z! m6 j [* x6 I& m- O
2铰钢料,加工余量太大。内孔弹性复原缩孔。
1 d7 H9 _8 I4 E+ B$ c0 s3 D3车孔时,切削温度太高,孔径增大,冷却后孔收缩。对铜,铸铁更显著。
: g9 c6 S5 { {" I' I) x) ^# S4塞规磨损。 ( ~0 W0 O9 b3 `0 ?) i2 k, j
5刀架定位不准或刀没有夹紧,切削中退让。小拖板压紧螺丝未佇紧,渐渐走动。
9 @5 g9 Z* A- a+ T7 c4 h' c3 {! Z+ [二. 几何精度达不到要求。 : S0 Z$ ^) q3 E8 |2 { `
(1) 车出来的孔呈多边形。原因:
6 q/ y; y; v+ l1机床齿轮交合过紧。产生“侵轧”现象。使主传动轴不是圆滑曲线而是变为断续折线。在工件上留下多边形。
! C! X7 e ?* P2车头箱各轴承松动产生过大间隙。转动时不均匀反映在工件表面上。 5 Z- X( U3 I3 R# l2 E& |
3主轴颈本身滚道呈多边形 & {. c* G4 D* q4 _& `
(2)车出工件表面呈扁圆形。 原因:
9 T4 q! h1 R3 A0 Q6 v 1)主轴本身呈扁形充差超出范围 # N; I/ m F1 q
2)箱体与轴承接触不良加上主轴弯曲。产生周期性摆动而引起。 . { x4 {: }9 J
3)装夹时把工件夹扁 8 _. V! f \; w2 k6 _
(3)车出来表面呈锥形。 原因: 4 ?) M6 z9 \- M# n( o3 }+ y4 T Y2 f
1)主轴与轴间隙过大(2万小时)当车刀切削工件时工件就左右退让。工件出大小头。 o" {& C y: g/ X
2)主轴中心线与床身轨道不平行。
& [, ^7 d m; F4 Y 3)车外园没锥形。而车内孔有锥形。原因有两个:
- V( U" \1 T# o3 E 其一:拖板导轨两个斜苛作面不平行。车外园沿里移动。车内圆沿外移动。内孔成锥形。
2 u$ a1 T8 E- z* z: Y9 x6 e 其二:车头箱底面(四个锥孔)与床面配合处接合不均匀。只有三个底面接触使一头箱不在水平位置而斜倾。校正床身是接外园来决定的。结果车内孔产生锥形。 ?, {* ]4 h R7 S
三:相互位置精度达不到要求
5 Z' x1 F. f9 V C- D6 _- v. ~1车出来端面与轴线不垂直。原因: # Y" l# O2 h) X+ D, E
1) 中拖板导轨与主轴中心线不垂直。
6 j/ `5 }) v5 i; z% G- y2) 中拖板塞铁未调整好。车削走动引起不平。 4 p/ j7 F: Z6 I* G0 U" @" J! q; {
3) 小拖板黑心转盘压紧螺钉未压紧。车削中转动“0位。 : `0 y9 S5 B8 u# {/ N! x- N6 m: w
4) 主轴后轴承精度磨损下降。法兰盘引起径向摆动和轴向窜动。车出端面不平。 5 }. G+ G6 u, p' E+ [' \# S( U( c
四:光洁度(粗糙度)达不到要求:
: F, F/ ?$ w1 N0 D$ w1 w光洁度达不到要求除了与外圆零件相同之外。车内孔:还有一个徘屑问题。内孔表面 往往被切屑拉毛。除了改进刀具角度之外。还应有冷却液和压缩空气来冲去切屑。” |
|