1. c6263d车床,加工直径80毫米,长3米的长轴,问跟刀架的使用方法
步骤如下:采用双顶加工,首先要使用跟刀架加工来提高工件的承受力,刀采取90度外圆刀【右偏刀】,最好用反车法【用90度左偏刀】车削,车好跟刀架基准圆,架上跟刀架,【跟刀架与基准圆研磨几十分钟和工件外圆吻合多点,接触圆大点】防止加工中鼓状,竹节状的圆产生,架跟刀架的力要不紧不松,顶尖顶的不能紧,切削量不能大,对毛坯弯曲料粗车分多次【必要时调头多次】来降低弯曲,刀要锋利,能够轴向力减小,径向跳动就小,粗精车分开,经验足的,车工技术好的能很好的加工,机加工离不开力学,力与力的低消,以力破力,支衬与支撑来提高承受力,工件承受力与切削阻力的关系等等,动脑才能有效地解决难加工的细长轴。
2. 长轴用车床是怎么加工的
用数控车床车长轴一般不是车细长轴的话只需要有尾顶就可以加工了,下面我们主要讲讲细长轴的加工方法,所谓的细长轴的一般是指长径比超过25的零部件,一般加工细长轴采用以下三种方法:
1、跟刀架:采用跟刀架的目的就是抵消加工时径向的切削力对工件影响,减小切削振动及工件刚性不足的变形,在使用跟刀架时必须保证数床的中心与跟刀架的中心一致,由于跟刀架的特性不适用与需要二次车削的工件,只能一次车到位;
2、采用液压中心架可在加工中在卡盘与尾座中点再做一个支撑点,这样等与三点支撑,对工件的中间因刚性问题产生的变形进行支撑,这样保证了长轴加工中的精度,同时也解决了跟刀架不能二次车削的问题;
3、采用走心机加工:对于直径32以下的加工精度要求较高的零件建议采用走心机加工,采用长棒料加工,可以一次成型,省人省力高效高精度。
细长轴刚性较差,在加工过程中因机床及刀具多因素等影响,工件易产生弯曲腰鼓形,多角形,竹节形等等缺陷,特别是磨削加工中一般尺寸较差,表面粗糙度又要求较高,又因磨削时工件一般要求淬火式调质等热处理要求,磨削时的切削热更容易引起工件变形等等,因此如何解决好上述的问题,便成了加工超细长轴关键问题。
在细长轴的车削时,除了要解决细长轴的刚性不足而产生的弯曲、振动之外,还要注意的是细长轴在加工中也易出现锥度、中凹度、竹节形等。
1、锥度的产生是由于顶类和主轴中心不同轴或刀具磨损等造成的。解决的办法就是调整机床精度,选用较好的刀具材料和采用合理的几何角度。
2、中凹度是两头大、中间小现象,影响工件直线度。其产生的原因是跟刀架外侧支承爪压得太紧,在离后顶类或车头近处,因材料的刚性强顶不过来,故造成工件两头直径大,而中间的刚性相对较弱,支承爪就会从外侧顶过来,从而加大了吃刀深度,所以中间凹。解决的方法是让支承爪不要过紧或过松。
3、竹节形是工件直径不等或表面等距不平的现象,这也是跟刀架外侧支承爪和工件接触过紧(过松)或顶尖精度差造成的。
在进行切削时,由于支承爪接触工件过紧,当跟刀架行进到此处时,将把工件顶向刀尖,增大了吃刀深度,使此工件直径变小,由于变小后由间隙产生,切削时的径向力又把工件推到和跟刀架支承爪接触,此时,工件的直径又变大了,这样不断重复,有规律的变化,使工件一段大,一段小形在竹节。解决的办法就职首选精度高的活顶尖,并采取不停车跟刀的方法,其次还可采用宽刀刃的方法来消除竹节形。
因此,在细长轴的切削过程中,要采取不同的方法,高速小吃刀量或低速大吃刀量反向切削的方法,来改善切削系统,同时配有中心架或跟刀架来增加工艺系统的刚性。才能更好的完成细长轴的切削。
3. 五金加工小车床的操作方法怎么样操作使用
车床零件繁多,结构复杂,操作起来比较困难,对操作人员的技术要求很高,所以需要操作人员在运行时遵守一定的规则,下面笔者将其中一些重要的规则罗列如下:
一、开车前的检查
1. 根据机床润滑图表加注合适的润滑油脂。
2. 检查各部电气设施、手柄、传动部位、防护、限位装置齐全、可靠、灵活。
3. 各档应在零位,皮带松紧应符合要求。
4. 床面上准直接存放金属物件,以免损坏床面。
5. 被加工的工件无泥砂,防止泥砂掉入拖板内磨坏导轨。
6. 未夹工件前必须进行空车试运转,确认一切正常后,方能装上工件。
二、操作程序
1. 上好工件,先起动润滑油泵,使油压达到机床的规定,方可开动。
2. 调整交换齿轮架、调挂轮时,必须切断电源,调好后所有螺栓必须紧固,扳手应及时取下,并脱开工件试运转。
3. 装卸工件后,应立即取下卡盘扳手和工件的浮动物件。
4. 机床的尾架、摇柄等按加工需要调整到适当位置,并紧固或夹紧。
5. 工件、刀具、夹具必须装卡牢固,浮动力具必须将引刀部份伸入工件,方可启动机床。
6. 使用中心架或跟刀架时,必须调好中心,并有良好的润滑和支承触面。
7. 加工长料时,主轴后面伸出的部份上宜过大,若过长应装上托料架,并挂危险标记。
8. 进刀时,刀要缓慢接近工件,避免碰击;拖板来回的速度要均匀。换刀时,刀具与工件必须保持适当距离。
9. 切削车刀必须紧固,车刀伸出长段一般上超过刀厚度的2.5 倊。
10. 加工偏心件时,必须有适当的配重,使卡盘重心平衡,车速要适当。
11. 卡盘卡超出机身以外的工件,必须有防护措施。
12. 对刀调整必须缓慢,当刀尖离工件加工部位40~60 毫米时,应改用手动或工作进给,上准快速进给直接吃刀。
13. 用锉刀打光工件时,应将刀架退至安全位置,操作者应面向卡盘,右手在前,左手在后。表面有键槽、方孔的工件禁止用锉刀加工。
14. 用砂布打光工件的同时,操作者按上述规定的姿势,两手拉着砂布两头进行打光。禁止用手指夹持砂布打磨内孔。
15. 自动走刀时,应将小刀架调到与底座平齐,以防底座碰到卡盘。
16. 切断大、重工件或材料时,应留有足够的加工余量。
三、停车操作
1. 切断电源,卸下工件。
2. 各部手柄打倒零位,清点工器具、打扫清洁。
3. 检查各部保护装置的情况。
四、运行中的注意事项
1. 严禁非工作人员操作机床。
2. 严禁运行中手摸刀具,机床的运转部份或转动工作。
3. 上准使用紧急停车,如遇紧急情况用该按钮停车后,应按机床的启动前规定,重新检查一遍。
4. 上许脚踏车床的导轨面、丝杆、光杆等,除规定外上准用脚代替手操作手柄。
5. 内壁具有砂眼,缩孔或有键槽的零件,上准用三角刮刀削内孔。
6. 气动或液压卡盘的压缩空气或液体的压力必须达到规定值,方可使用。
7. 车削细长工件,在床头前两面伸出长度超过直径4 倊以上时,应按工艺规定用顶尖。中心架或跟刀架支扶。在床头后面伸出时,应加防护装置和警告标志。
8. 切削脆性金属或切屑易飞溅时(包括盘削),应加防护挡板,操作人要戴防护眼镜。
4. 细长轴加工工艺都有哪些方法
工件的长度L与直径d之比大于25(即长颈比L/d>25)的轴类工件称为细长轴。细长轴刚性差,使用机床、刀具、夹具、工件的工艺系统刚性不足,切削中易产生振动变形,造成加工困难。在加工过程中,所遇到的主要问题是:
1、工件受切削抗力而产生振动和出现弯曲变形,使几何精度和表光洁度降低。
2、在切削过程中工件吸收的切削热,会导致工件产生较大的轴向线膨胀,加剧弯曲变形,增加振动,甚至使工件挤死在两顶尖之间,造成无法加工。
3、长颈比愈大,自重力愈大,工件在高转速下,产生的离心力也愈大,上下跳动也就严重影响加工质量。
4、刀具的几何角度、切削用量和加工工艺方法等选择不当,会使切削力加大,变形和振动加剧。
5、工件弯曲和振动,使车削加工必须采用较低的转速和切削深度,限制了生产效率的提高。
6、工件在径向切削力作用下,车削已加工的工件外形容易形成两端小、中间大,还易出“扎刀”现象。
7、机床调整不当,易产生锥形误差;夹具调整不当,易造成弯曲和产生“竹节形”、“菱形”等。
在生产实际中,为了确保细长轴的加工精度和表面质量,提高生产效率,采取了以下措施:
1、为了弥补细长轴的刚性不足,在车削中,应采用跟刀架,以提高工件的刚性,减少变形。
2、注意具体操作方法,有较严格的工艺要求和措施,以保证整个工艺系统的刚性,让工件获得必要的几何精度和表面光洁度。
3、采用由左至右反方向车削;减小内应力和弯曲变形,保证直线度及尺寸精度,加工效率高,适应性强。
4、合理选用切削用量,以及刀具几何角度及参数。
1、加工几何精度及表面质量要求高。采用常规加工方法都是主轴和尾座间装夹工件,两端无伸缩性,工件在切削力和热膨胀的影响下,产生内应力和弯曲变形,不易保证直线度及尺寸精度。而反方向走刀法是克服上述现象的一种方法,适于中速粗车和大走刀低速精车,并具有适应性强,对机床精度要求不高,加工效率较高等特点。
2、加工原理:反方向车削,就是从车床主轴朝尾座方向进给,车削中将工件夹紧在三爪自定心卡盘上,使被夹紧一端成为不可纵向窜动的固定点。这时,切削中产生的纵向切削沿工件轴线趋向尾座方向,由于轴向力的作用拉紧了工件,增加了工件的实际刚度,不致于出现弯曲(弓形)变形。同时,反方向车削走刀时,采用较大的进给量,这样就增大了纵向切削力,减轻径向圆跳动及减少和消除大幅度振动,保证了被加工表面质量。
(1)改变常规加工方法装夹工件的方式,将面接触改为线接触,减少了应力变形。
(2)尾顶尖改用有伸缩性的弹簧顶尖,消除了工件由于热伸长所造成的强迫弯曲。
(3)使用三爪跟刀架,能更好地保证向心平行运动,防止细长轴车削中发颤。(注意:加工前先将跟刀架松开,然后开车吃刀。迅速将跟刀架跟上,接触跟刀架时不退刀不停车,并且跟刀架支柱爪与轴表面的调整力度要适当,以不将轴件顶变形为适合,防止过松或过紧,跟刀架支柱爪与轴表面的接触要严密,轴、爪时润滑配合,这样切削下去,可避免细长轴形成竹节形。)
(4)由车头向尾座方向走刀切削,轴向切削力拉直工件已切削部分并推进工件待加工部分向尾座方向移动。
(5)粗车后在半精车和精车前,应对轴件再进行一次校正,将粗车中产生的顶尖孔误差和位移误差校正过来,消除内应力。
由于细长轴刚性不足,要求径向切削力越小越好。因此,对刀具要求刀刃锋利,切削轻快,排屑顺利,耐用度高。原则是在不影响刀具强度的前题下,尽量加大前角和主偏角。常用主偏角φ=75°~90°,前角γ=28°~30°。硬质合金刀片为yT15,刀杆为45优质碳素刚。主偏角φ=75°。其主切削刃前角γ=25°,棱前角也是25°,倒棱0.4~0.8mm,由于有倒棱和R4mm断屑槽的作用,所以有很好的断屑性能。同时,由于刀尖角度的增大,增加了刀尖强度和散热条件。车刀主后角α=8°,倒棱0.1~0.3mm,棱后角为-12°,这样,就增加了车刀后隙面支持在工件上的接触面积,防止了由于工件材料内部组织不均匀而产生的啃刀现象,并可消除低频率振动。
1、精车刀。刀具结构采用弹性刀杆,起到消振作用,改善切削条件,硬质合金刀片采用YT15,装刀时要使刀尖低于轴件中心0.1mm。刀刃较宽,修光刀刃8~10mm。
可保持车刀与轴件有一定的接触面积,刀刃顶着轴件进行车削,可防止车削力变化时引起啃刀的疵病。主偏角很小,以形成薄的变形小的切削,有利于提高被加工表面光洁度,前角γ=30°,使切削轻快。
选择合理的切削用量
反向车削细长轴中,对切削用量有特殊要求。要求取最大的进给量f,以增加工件轴向拉应力,防止工件大幅度振动。但切削用量的选择受到加工表面几何形状误差的限制,通常选择的次序为:先取最大的进给量,其次取最大被吃刀量ap,最后取最大的切削速度v。实践证明,当工件长度与直径之比为40~120时,若v=40m/min,f最好取0.35~0.5mm/r;若v=45~100m/min,f取0.6~1.2mm/r为宜。在实际操作中切削用量选择:粗车时,切削速度为50~60m/min,进给量为0.3~0.4mm/r,切削深度为1.5~2mm;精车时,切削速度为60~100m/min,进给量为0.08~0.12mm/r,切削深度为0.5~1mm。
(一)由于细长轴本身刚性差(L/d值愈大,刚性愈差),在车削过程中会出现以下问题:
1、工件受切削力,自重和旋转时离心力的作用,会产生弯曲,振动,严重影响其圆柱和表面粗糙度。
2、在切削过程中,工件受热伸长产生弯曲变形 ;车削就很难进行,严重时会使工件在顶尖间卡珠。因此,在车削细长轴是一种难度较大的加工工艺。虽然在车削细长轴的难度较大,但也有一定的规律性,主要抓住中心架、跟刀架的使用,解决工件热变形伸长以及合理选择车刀几何形状等三各关键技术,问题就迎刃而解了。
(二)使用中心架支承车细长轴。
在车削细长轴时,可使用中心架来增加工件刚性。一般在车削细长轴使用的方法有:
1、中心架直接来支承工件中间 当工件可以分段车削时,中心架支承在工件中间,这样支承,L/d减少了一半,细长轴车削时的刚性可增加好几倍。在工件装上中心架之前,必须在毛坯中部车出一段支承爪的沟槽,表面粗糙度及圆柱度误差要小,否则会影响工件的精度。车削时,中心架支承在工件中间与工件接触处应经常加润滑油。为了使支承爪与工件保持良好的接触,也可以在中心架支承爪与工件之间加一层砂布或研磨剂,进行研磨抱合。
2、用过渡套筒支承车细长轴 用上述方法车削支承中心架的沟槽是比较困难的。为了解决这个问题,可加用过渡套筒的表面接触。过渡套筒的两端各装有四个螺钉,用这些螺钉套筒外圆的轴线与主轴旋转线重合,即可车削。
3、使用跟刀架支承车削细长轴跟刀架固定在床鞍上,一般有两个支承爪,跟刀架可以跟随车刀移动,抵消径向切削时可以增加工件的刚度,减少变形。从而提高细长的型状精度和减小表面粗糙度。从跟刀架的设计原理来看,只需两只支承爪就可以了,因车刀给工件的切削抗力Fr,使工件贴住在跟刀架的两各支承爪上。但实际使用时,工件本身有一个向下重力,以及工件不可避免的弯曲,因此,当车削时,工件往往因离心力瞬时离开支承爪,接触支承爪而产生振动。如果采用三只支承爪的跟刀架支承工件一面由车刀抵住,使工件上下,左右都不能移动,车削时稳定,不易产生振动。因此车削细长轴时一个非常关键的问题是要应用三爪跟刀架。
4、车削时,由于切削热的影响,使工件随温度而逐渐伸长变形,这就叫“热变,在车削一般轴类可不考虑热变形伸长的问题,但是车削细长轴时,因为工件伸长量长,所以一定要考虑热变形的影响。
细长轴热变形伸长量式是很大的。由于工件一端夹住,一端顶住,工件无法伸长,因此只能本身产生弯曲。细长轴一旦产生弯曲后,车削就很难进行。减少工件的热变形主要可采取以下措施:
1)使用弹性回转顶尖,用弹性回转顶尖加工细长轴,可由较地补偿工件的热变形伸长,工件不易弯曲,车削可顺利进行。
2)加注充分的切削液。车削细长轴时,不论是低速切削还时高速切削,为了减少工件的温度升高而引起的热形变,必须加注切削液充分冷却。使用切削液还可以防止跟刀架支承爪拉毛工件,提高刀具的使用寿命和工件的加工质量。
3)刀具保持锐利。以减少车刀与工件的摩擦发热。
切削液的选用:
1、粗车时,为了减少跟刀架与工件外圆的摩擦,减少温度升高,在车削过程中应采用柴油加入10%机油的混合液进行润滑和冷却。
2、精车时,为了提高表面粗糙度Ra,使切削轻快,使用豆油40%,机油30%,柴油30%混合液或植物油进行充分的润滑冷却。从而保证尺寸精度的控制,车削出合格的工件。
综上所述,加工细长轴是一种难度较大的加工工艺,但通过采用上述一系列方法,从工件装夹支撑,到采用合理选择车刀几何形状等关键技术,解决了工件的表面质量和热变形伸长,保证了机床——刀具——夹具——工件的工艺系统刚性。
5. 跟刀架和中心架的作用是什么,用于加工何种零件,安装时有何区别
1,跟刀架的作用:是在刀杆比较长,防止刀具让刀时使用的。
2,中心架的作用:是加工细长轴用的,防止细长轴加工形状变成中间粗两头细。
3,跟刀架的加工对象是刀具。
4,中心架的加工对象是细长轴。
在安装上大体一样。
(5)跟刀架的使用方法扩展阅读:
中文名称:跟刀架
英文名称:follow rest
定义:径向支撑旋转工件的辅助装置。加工时,与刀具一起沿工件轴向移动。
应用学科:机械工程(一级学科),切削加工工艺与设备(二级学科),金属切削机床-金属机床零部件(三级学科)
6. 加工薄壁零件方法
薄壁筒类零件的加工方法
薄壁件目前一般采用数控车削的方式进行加工,为此要对工件的装夹、刀具几何参数、程序的编制等方面进行试验,从而有效地克服了薄壁零件加工过程中出现的变形,保证加工精度。影响薄壁零件加工精度的因素有很多,但归纳直来主要有以下三个方面:
(1)受力变形
因工件壁薄刚性很差,车削是装夹不当在夹紧力的作用下容易产生变形,从而因为切削力及重力影响使工件发生弯曲变形从而影响工件的尺寸精度和形状精度。
(2)受热变形
因工件较薄散热性能较差,在切削热的作用下会引起工件热变形或膨胀,使工件尺寸难于控制。
(3)刀具磨损
由于薄壁工件较长一次走刀时间很长因此在切削过程中受振使刀具磨损较大从而影响工件的尺寸精度。
(4)跟刀架及中心架的使用
车超薄壁件时由于使用跟刀架,若支承工件的两个支承块对零件压力不适当,会影响加工精度。若压力过小或不接触,就不起作用,不能提高零件的刚度:若压力过大,零件被压向车刀,切削深度增加,车出的直径就小,当跟刀架继续移动后,支承块支承在小直径外圆处,支承块与工件脱离,切削力使工件向外让开,切削深度减小,车出的直径变大,以后跟刀架又跟到大直径圆上,又把工件压向车刀,使车出的直径变小,这样连续有规律的变化,就会把细长的工件车成“竹节”形。造成机床、工件、刀具工艺系统的刚性不良给切削加工带来困难,不易获得良好的表面粗糙度和几何精度。
(5)同轴度难保证
工件内孔由深孔完成后,再精车外圆,深孔加工中难免有椭圆、锥度以及跳动等因素,影响外圆同轴度和跳动。
7. 急求答案 说明跟刀架和中心架的定位原理
加工细长轴(长径比L/D>15)时,为了防止工件受径向切削力的作用而产生弯曲变形,常用中心架或跟刀架作为辅助支承,以增加工件刚性。
中心架与跟刀架使用情况及区别如下:
1、加工细长阶梯轴的各外圆,一般将中心架支承在轴的中间部位,先车右端各外圆,调头后同样装夹后再车另一端的外圆。
2、加工长轴或长筒(如油缸体)的端面,以及端部的孔和螺纹等,可用卡盘夹持工件左端,用中心架支承右端或右端稍靠中部位置。
3、跟刀架可随刀架体同向移动通常情况下是正向车削(指卡盘的正常转向),对于车细长轴最为有宜;而中心架位置固定,在一道工序中一般不做位置调节,只是用于加强被车件的刚性支承
中心架 固定在床身导轨上使用,有三个独立移动的支承爪,并可用紧固螺钉预以固定。使用时,将工件安装在前、后顶尖上,先在工件支承部位精车一段光滑表面,再将中心架固紧于导轨的适当位置,最后调整三个支承爪,使之与工件支承面接触,并调整至松紧适宜。
中心架的应用有两种情况:
(1)加工细长阶梯轴的各外圆,一般将中心架支承在轴的中间部位,先车右端各外圆,调头后再车另一端的外圆。
(2)加工长轴或长筒的端面,以及端部的孔和螺纹等,可用卡盘夹持工件左端,用中心架支承右端。
2.跟刀架 固定在大拖板侧面上,随刀架纵向运动。跟刀架有两个支承爪,紧跟在车刀后面起辅助支承作用。因此,跟刀架主要用于细长光轴的加工。使用跟刀架需先在工件右端车削一段外圆,根据外圆调整两支承爪的位置和松紧,然后即可车削光轴的全长。
使用中心架和跟刀架时,工件转速不宜过高,并需对支承爪加注机油滑润。
8. 普通车床使用方法是什么
普通车床使用方法:
1、开车前的检查:
根据机床润滑图表加注合适的润滑油脂。检查各部电气设施,手柄、传动部位、防护、限位装置齐全可靠、灵活。各档应在零位,皮带松紧应符合要求。
床面不准直接存放金属物件,以免损坏床面。被加工的工件、无泥砂、防止泥砂掉入拖板内、磨坏导轨。未夹工件前必须进行空车试运转,确认一切正常后,方能装上工件。
2、操作程序:
上好工件,先起动润滑油泵,使油压达到机床的规定,方可开动。调整交换齿轮架,调挂轮时,必须切断电源,调好后,所有螺栓必须紧固,扳手应及时取下,并脱开工件试运转。装卸工件后,应立即取下卡盘扳手和工件的浮动物件。
机床的尾架、摇柄等按加工需要调整到适当位置,并紧固或夹紧。工件、刀具、夹具必须装卡牢固。浮动力具必须将引刀部分伸入工件,方可启动机床。使用中心架或跟刀架时,必须调好中心,并有良好的润滑和支承接触面。
加工长料时,主轴后面伸出的部份不宜过长,若过长应装上托料架,并挂危险标记。进刀时,刀要缓慢接近工作,避免碰击;拖板来回的速度要均匀。换刀时,刀具与工件必须保持适当距离。切削车刀必须紧固,车刀伸出长度一般不超过刀厚度的2.5倍。
加工偏心件时,必须有适当的配重,使卡盘重心平衡,车速要适当。盘卡超出机身以外的工件,必须有防护措施。对刀调整必须缓慢,当刀尖离工件加工部位40-60毫米时,应改用手动或工作进给,不准快速进给直接吃刀。
用锉刀打光工件时,应将刀架退至安全位置,操作者应面向卡盘,右手在前,左手在后。表面有键槽,方孔的工件禁止用锉刀加工。用砂布打光工件外圆时,操作者按上条规定的姿势,两手拉着砂布两头进行打光。禁止用手指夹持砂布打磨内孔。
自动走刀时,应将小刀架调到与底座平齐,以防底座碰到卡盘。切断大、重工件或材料时,应留有足够的加工余量。
3、停车操作:
切断电源、卸下工件。各部手柄打倒零位,清点工器具,打扫清洁。检查各部保护装置的情况。
(8)跟刀架的使用方法扩展阅读:
普通车床运行中的注意事项:
1、严禁非工作人员操作机床。
2、严禁运行中手摸刀具,机床的转动部分或转动工件。
3、不准使用紧急停车,如遇紧急情况用该按钮停车后,应按机床的启动前规定,重新检查一遍。
4、不许脚踏车床的导轨面,丝杆、光杆等,除规定外不准用脚代替手操作手柄。
5、内壁具有砂眼,缩孔或有键槽的零件、不准用三角刮刀削内孔。
6、气动后液压卡盘的压缩空气或液体的压力必须达到规定值,方可使用。
7、车削细长工件,在床头前两面伸出长度超过直径4倍以上时,应按工艺规定用顶尖。中心架或跟刀架支扶。在床头后面伸出时,应加防护装置和警告标志。
8、切削脆性金属或切削易飞溅时(包括磨削),应加防护挡板,操作人要戴防护眼镜。
9. 车削细长轴都有哪些装夹方法
(一)由于细长轴本身刚性差(L/d值愈大,刚性愈差),在车削过程中会出现以下问题:
1、工件受切削力,自重和旋转时离心力的作用,会产生弯曲,振动,严重影响其圆柱和表面粗糙度。
2、在切削过程中,工件受热伸长产生弯曲变形 ;车削就很难进行,严重时会使工件在顶尖间卡珠。因此,在车削细长轴是一种难度较大的加工工艺。虽然在车削细长轴的难度较大,但也有一定的规律性,主要抓住中心架、跟刀架的使用,解决工件热变形伸长以及合理选择车刀几何形状等三各关键技术,问题就迎刃而解了。
(二)使用中心架支承车细长轴。
在车削细长轴时,可使用中心架来增加工件刚性。一般在车削细长轴使用的方法有:
1、中心架直接来支承工件中间 当工件可以分段车削时,中心架支承在工件中间,这样支承,L/d减少了一半,细长轴车削时的刚性可增加好几倍。在工件装上中心架之前,必须在毛坯中部车出一段支承爪的沟槽,表面粗糙度及圆柱度误差要小,否则会影响工件的精度。车削时,中心架支承在工件中间与工件接触处应经常加润滑油。为了使支承爪与工件保持良好的接触,也可以在中心架支承爪与工件之间加一层砂布或研磨剂,进行研磨抱合。
2、用过渡套筒支承车细长轴 用上述方法车削支承中心架的沟槽是比较困难的。为了解决这个问题,可加用过渡套筒的表面接触。过渡套筒的两端各装有四个螺钉,用这些螺钉套筒外圆的轴线与主轴旋转线重合,即可车削。
3、使用跟刀架支承车削细长轴跟刀架固定在床鞍上,一般有两个支承爪,跟刀架可以跟随车刀移动,抵消径向切削时可以增加工件的刚度,减少变形。从而提高细长的型状精度和减小表面粗糙度。从跟刀架的设计原理来看,只需两只支承爪就可以了,因车刀给工件的切削抗力Fr,使工件贴住在跟刀架的两各支承爪上。但实际使用时,工件本身有一个向下重力,以及工件不可避免的弯曲,因此,当车削时,工件往往因离心力瞬时离开支承爪,接触支承爪而产生振动。如果采用三只支承爪的跟刀架支承工件一面由车刀抵住,使工件上下,左右都不能移动,车削时稳定,不易产生振动。因此车削细长轴时一个非常关键的问题是要应用三爪跟刀架。
4、车削时,由于切削热的影响,使工件随温度而逐渐伸长变形,这就叫“热变,在车削一般轴类可不考虑热变形伸长的问题,但是车削细长轴时,因为工件伸长量长,所以一定要考虑热变形的影响。
细长轴热变形伸长量式是很大的。由于工件一端夹住,一端顶住,工件无法伸长,因此只能本身产生弯曲。细长轴一旦产生弯曲后,车削就很难进行。减少工件的热变形主要可采取以下措施:
1)使用弹性回转顶尖,用弹性回转顶尖加工细长轴,可由较地补偿工件的热变形伸长,工件不易弯曲,车削可顺利进行。
2)加注充分的切削液。车削细长轴时,不论是低速切削还时高速切削,为了减少工件的温度升高而引起的热形变,必须加注切削液充分冷却。使用切削液还可以防止跟刀架支承爪拉毛工件,提高刀具的使用寿命和工件的加工质量。
3)刀具保持锐利。以减少车刀与工件的摩擦发热。