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发表于 2006-12-20 17:08:51
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来自: 中国
第二章 车轴类工件(增加内容) : B$ B- R7 f# X+ _" ?4 {6 s
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。 ! t q$ c7 A1 y5 I# ?; w% j6 ~- Y
第一节 车轴类零件的种类和结构 6 |9 J. v( Z; I. ^. N' s0 I
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。
2 c+ l# u: y3 o+ I& Z轴由圆柱面,端面沟槽组成。另外还倒角,圆弧。 1 h2 j3 A% j, e8 T
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。 5 }, a/ H8 C0 e7 U; r I2 f9 J& }+ H
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。 : I( v/ [1 a0 F* H8 ?! N
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。
3 s! ^$ l2 i3 F! W第二节 轴类零件的精度要求 ?% [3 G0 _. `2 N- O/ m! u) K
一根据轴的精度高低。必须从下面几个项目来看: % V8 l$ B3 n& a* d8 E
1.尺寸精度―――――指直径和长度。
$ r- H9 o! v! @1 l2几何形状精度――――指椭圆度,锥度,棱形度,鼓形度,弯曲度。 1 \2 H, T; N+ y5 R" F
3.相互位置精度――――径向跳动和不垂直度。 + H, g6 Y4 p0 I+ z
4. 粗糙度――――一般车床上能达到R3.2- R1.6 B9 \, G, |* [. |4 @
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。 1 |( @- a! ~) P: Y1 `8 O
第三节轴类零件的毛坯和加工余量 : m0 t) Q, J& ]" h& P
一:毛坯种类:
2 X k; ^, d; U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。
3 {9 c, k! S' Z. U# `) u8 E二 毛坯的加工余量
. Y1 J& t& r$ [5 c) y% D/ X$ s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.
+ E* \) @6 p+ `% K+ ]* L, D: Q& q铸件的毛坯余量由铸工车间人员确定。
, u; }6 Y/ @+ M k. i三 工序间的加工余量
) Z; i2 B" J9 t; O* A; I. v8 V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, |, I$ c' q y; F+ S/ H A9 a9 ]
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。 3 @; K' [( e$ W# p( b& ^- @" I
2. 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。 - G5 L8 j( P) T/ M1 [8 x/ ]
因此零件愈在,加工余量也愈大。 4 e5 e5 A8 R; o% g8 N% X2 a0 E4 l
3. 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。 # d+ X' A' Y: n& f/ q# Q* {2 ~. ^
4. 要注意到所用的设备情况和加工方法。 ' E. `2 Q1 ~. h, w% ?+ @: ?
第四节 轴类零件的安装 4 f: o5 o1 C& w \# I9 n
(略)原教材上有。
* k1 M0 y# H! J# Q- ^第五节 车削轴类作用车刀。 2 t( V5 S, k* A; T
第六节 车削用量选择。原教材上有。
, S+ v! t! T& X! Y+ d第七节 轴类车削步骤的选择 - N9 c$ z4 L0 P" q
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。 + b/ x& v4 `9 P8 o6 ?- H
为了正确选择轴类零件车削步骤:首先要了解选择原则:
( G0 k* }, G* {: r; s1. 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. 0 e$ m( ?8 b# L- v5 {& { W
工序集中=把第一个零件全部车好后,再车第二,第三个………
/ m' i. Y. W9 ?1 e6 U9 e5 y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。 ) N( D' G! Y3 l9 b
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。
$ n5 q. v) \# X2 X* ^( u0 A7 G2. 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。
" u1 n& J+ z1 g% @9 M, O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。 3 r8 @- O3 y. X& F7 ~
2)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。 - {4 S+ p. o/ {- M D/ y1 Z
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。
( Q8 Y; Q9 T5 Y5)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。 0 A# Q. l( f2 y+ a7 V/ ~0 v
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。
, `& o) T5 Z) \" J0 O# @$ o9 ^上述这几点都说明零件粗.精车应分末的必要性。
, m$ z) u4 s+ k4 y/ [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)
. G& M' q0 `# ?; {; K" F4. 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。
- W" Y$ C! i+ h5 E; U$ }5. 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。 1 j0 a* c1 t$ \3 U- _+ Z9 `
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。 " v! ~6 R/ E+ ~/ A) K# ^" i
7. 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。
; Q2 u# F) `0 [2 g8. 第八节 轴类滚花 4 r! v3 y! U( p+ t3 W
9. 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 ) z4 r' W( c" |! U& g7 A
10. 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。 / c$ C# u0 S+ q
单轮:只能滚出一种直纹 K: m3 w, k8 b1 c- [
双轮:只能滚出一种网纹 p0 f3 Q) }/ b9 r. A2 E9 m- g: `1 b1 d, a
六轮:(可调式)可滚出粗细三种不网纹。 . L+ E1 T$ k5 v4 x7 \/ C; L% b
滚花方法:
, A, \& @0 r7 N/ A- [3 H% d; w1 Q1. 将工件车制需要尺寸。 3 L- h+ \: X+ m) e9 |3 ~1 ]
2. 选好滚花刀,装在刀架上对准工件中心。 ' B2 V: q3 f8 ^7 t5 P
3. 滚花与工件表面平行。 " R; X4 [" |$ S$ Q9 ?2 h
4. 慢速开分车床,加压进行滚压。
, |- E2 v7 d" {$ b% ~3 J5. 刀接触工件应用很大压力。使工件表面刻出花纹。
3 R; H2 j3 j1 T7 I& f( F6. 来回滚压1-2次。
Q+ c; I7 \5 p- P. ?& X" y7. 加注润滑机油。
" M# y6 g, t" M6 n9 m* \滚花注意事项:
$ {8 O! U' T% t% Z1) 滚花时必须将工件夹的很牢固。
- P. h( W' k3 g5 p0 N2) 及时吹掉滚轮上切屑。(或毛刷清洗)
0 o, Q; X2 `9 q; S3) 两顶针,工件要顶紧。
, r; j* B0 |/ r* Q E5 P0 w |第八节 轴类零件精度检验,测量。(略)
5 h% p' h" Q4 j; `# B第九节 车削轴类零件精度分析。 (略)
. O" r, A6 s3 x% @& _ 第三章 套类(孔类)零件车削
9 Z, l! \8 h% c* z+ k* S 第一节 套类零件的种类和结构 4 `& }0 U+ h2 Z8 t8 O, k
套类零件是指带有孔的零件,带有孔有下列几种:
& Z/ M1 a& e2 ]; Y, F* j3 U1. 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。 & z% o# ~( ]+ \7 |) H9 ^5 s
2. 回转体零件上的孔。
0 ~8 E$ Q* R4 j2 r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。
8 n$ H8 }+ u' a1 L! o3. 箱体零件上的孔:
1 k$ ]) W: \1 y |' e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 b1 j9 y: t& J: Z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。
7 l# j' ~ V X6 `孔内沟槽 ,倒角,圆弧,作用 尺寸与轴尖零件相同。
, \7 @# R9 o/ F# x. P5 K) G第三节 套类零件的精度要求
$ m4 W2 s6 v, g* C9 ]) R套类零件精度有以下几个项目: 9 H) D8 y% e5 ?7 _
1. 孔的位置精度 / A* \- a& P! A: ~* Q
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
4 ~ W" S, H5 Z' f3 v* q" s2. 圆柱孔本身精度 1 X, j% `% b0 i
1) 孔径和长度尺寸精度
) Q. o3 \6 J" X+ r% r7 I2) 孔的形状精度(如椭圆度,锥度,鼓形度)
; n- x4 F/ z; ^; y" X: I& [3) 表面粗糙度(光洁度)按图纸要求
( V) z* I1 ?& G& \: M第三节 套类零件毛坯和加工余量
) i8 y4 ~& y; V- I$ b1. 毛坯的材料和种类
& W: i$ O& D2 c: K& S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。
2 M$ w) ^! }0 l+ m) S4 z2. 工序间加工余量
# Z3 A! c! y( ^$ R: x: E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。
; ^* a4 V# U5 ?* y2 O第四节 套类零件的安装 + I' a* Y# W. [
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 m& E# \ U2 U1) 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: 5 |( w: k% t. n7 v
2) 把工件与三爪卡盘卡爪阶台贴平。 + I1 r! W9 c6 I7 D5 r' w1 J
3) 把工件套在心轴上再车端面(放三爪卡盘内)
T8 a3 A! ]1 z4) 应用活动档铁(可任意调长短) 1 w$ ^$ e( l& [6 L% p; b
5) 用未经淬火软卡爪车一个卡台,固定工件。 7 j; j- J# Z) K( s+ w" A8 j
6) 工件数量较多,可用专用夹具安装。
4 O4 p3 |; p/ C+ J1.实心心轴 2.胀套心轴 3.橡胶心轴 4.塑胶心轴 5.伞形顶针 4 Z0 T% m7 U- w3 E
6.闷头中心孔顶工釿
3 g# c9 G/ C! J7 X) `9 V第五节 内孔表面的加工方法
0 P8 T$ f+ U h$ F一. 钻孔
* y) L3 M: i0 e2 f, l& m& T! L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。
% Y/ c3 T, A$ s1 `8 G 2)钻深孔屑不易排出,要退钻排屑。
, u3 T7 }9 n0 B# D9 U2 q4 {7 Z 3)钻钢件材料,加注冷却液。
/ s" i# ~+ m2 p, `! r$ ] 4)直径大于30的孔分二次三次钻出(减小阻力横刄)
" L" \: |" ~4 B: o. V7 l 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。 1 G; [ d; D2 W: l3 y1 ]
二.车孔: ; H8 U$ m" |# V) R, { S
可做肖,精加工。也是车工常用方法之一。 & t" E- M( U C
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。
M+ M! A0 W3 z& `7 ]& G% H2. 车孔之前,试一下刀杅是否够花?做记号位。
8 S, b3 C, N! z3. 车阶台孔时,车刀要同工件端面形成一个角度。
9 h" u" [! ^# ~4. 车孔时,硬质合金车刀不须加冷却溶剂化液。
5 X3 ~; y8 j+ O6 f3 I' T二. 铰孔:
0 n0 T9 U4 s& h5 `+ j' C- c- A$ _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。 8 d5 I/ ?% w( v, `; v! w
铰孔用:润滑机油,硫化油。
9 I+ J }$ {2 \) m! }铰铸铁:不加油或者用煤油,菜子油。
! f, l& X. G& B( t2 q3 P. G; l第六节 加工内孔时切削用量
X$ P: h8 G9 A4 y% C/ N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。
2 M7 A+ a& ?% `$ L. I; j6 B* @一:进给量:S=0.1-0.3毫米/转
F8 D, g. V* Z/ C, F2 t二:切削速度:V=20-40米/分钟
! i: g4 g* m4 K; M鉸孔切速:6-15米/分钟
! \# d( h2 v3 |/ Q% D% _% ?( J三:吃刀深度:随中大小而改变。
: t+ A% C1 K- {/ v) B, @( r0 k第七节:(略)原书上有(测)
4 o$ L& m/ x! x第八节:内孔件车削步骤选择 8 j+ y9 q0 `9 \) b; z, d& x
车内孔时,车削步骤和外圆有共同特点外,还有以下几点:
% M( W9 y. H6 ]4 b一. 短小套类零件,为保证外圆同心,最好采用一刀落“方法”。
- M0 W& E' Y6 f2 [ ?# U( P7 l二. 精度要求高内孔,可选了、如下步骤:
& a8 Y6 s2 t4 \7 l( t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。
* [3 B2 e0 R* ?! N( e' W三. 内沟槽应在半精车以后,精车之前切割。必须注意余量。 9 l9 ~! @* Z+ x
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。 2 k0 k# O! J; Q
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。 $ N5 f( G$ S* A
5 r1 ^# Y$ g% }' s( d$ n
第十节 车削套类零件废品,次品分析
2 O! g3 M2 O: p$ f一. 尺寸精度达不到要求。
7 `5 j% F5 X& u V4 Z2 w9 w(1) 孔径大于要求,原因: ( D$ A. K( k3 G. \( |
1车孔中测量出错 0 l/ B! J8 z( I9 F9 `" F
2量具有误差未修正。 . Z! A# H0 _4 W, F3 d7 g
3铰刀未对准工件中心,直径扩大。或孔钻歪斜。
! k$ z6 p- {1 C4车孔时,车刀未装正确,杅与孔相碰。孔径偏大。
* o2 X! Z) v9 k Q7 a9 `5车刀刀夹产生积屑瘤,增加刀夹长度,孔车大。 1 Y7 @& C$ X. I: D4 u+ X8 x, B
6小刀架定位不准,刻度线走位。 ; l7 z% S, M0 W8 h
(2) 孔径小于要求。原因:
9 n: e7 G. d( g {7 s1 Y% k 1铰刀磨损,中变小。 4 W$ ]( n7 ?4 v. i
2铰钢料,加工余量太大。内孔弹性复原缩孔。
3 l5 _6 V) \* |9 k% ~3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。 : `# J* o; [0 D" a' `& g% ~. } I
4塞规磨损。 / g$ g- Y) Y$ ], V6 w% x- a
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。 1 n6 p) ?! [1 o2 C* p
二. 几何精度达不到要求。
/ A7 f: b, Z" {0 w* i' S(1) 车出来的孔呈多边形。原因: 6 K; g- f% z1 u& h4 y9 y6 R
1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。
3 B/ a8 D, n/ Y2 k: y. {2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。
1 k- F# \ Q- X: E/ x3主轴颈本身滚道呈多边形 * O h1 m9 j" i2 R+ I
(2)车出工件表面呈扁圆形。 原因:
* n- d* E" \3 h# R 1)主轴本身呈扁形充差超出范围
E# h: i5 @1 w/ G3 z$ v) | 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。
2 d& }6 J4 q: I) h4 O1 B" e* c, l 3)装夹时把工件夹扁 9 F! L/ O8 v d) d
(3)车出来表面呈锥形。 原因: 9 E$ S: V* J& x
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。
5 v! a) P$ V/ S& I 2)主轴中心线与床身轨道不平行。 2 z0 n6 F- [, A& U4 P- h! N
3)车外园没锥形。而车内孔有锥形。原因有两个: 9 V0 d# u* Q$ t0 d7 l7 y, _
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。
9 _* ?! [. T: [3 j, W9 B+ A* f 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。 # B5 O6 N3 L& L S+ \
三:相互位置精度达不到要求 3 s( h0 g) _+ M% P0 k! Q+ F8 ~
1车出来端面与轴线不垂直。原因: ! y: A6 z+ i# d$ L
1) 中拖板导轨与主轴中心线不垂直。 6 f R- d) p2 ^: B5 P
2) 中拖板塞铁未调整好。车削走动引起不平。
, Q2 I3 Y% p# m# t5 D' R- {3) 小拖板黑心转盘压紧螺钉未压紧。车削中转动“0位。 * X0 }2 X: u: E4 D5 s9 O& G5 z
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。
7 i: f" [. o. o$ S四:光洁度(粗糙度)达不到要求: ! ]. K4 T4 [" f" t( l
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。” |
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