細(xi)長軸零(ling)件如何(he)用普通(tong)車床加(jiā)工
時間(jian):2025-12-13 16:12 作者:admin 點(diǎn)擊: 次
幹(gàn)車床的(de)都知道(dào),細長軸(zhou)加工是(shi)一個比(bǐ)較難的(de)加🥰工🔞,如(rú)何💛用普(pu)通車床(chuang)加工細(xi)長軸也(ye)是一個(gè)車工具(jù)📞備的一(yi)項技能(neng)之一㊙️,山(shan)東友泰(tai)是一家(jiā)專門以(yi)軸件加(jiā)工機床(chuáng)為研發(fā)方向的(de)機床廠(chǎng)家,筆者(zhe)走訪很(hen)多客戶(hu)将一⁉️些(xie)客戶的(de)實際加(jiā)工🤞技巧(qiǎo)分享給(gěi)大家。
一(yi)、對于軸(zhou)件的加(jia)工來說(shuō),第一個(gè)肯定就(jiù)是定位(wei)基準的(de)加工🔱了(le),當前國(guó)内軸件(jiàn)批量生(sheng)的時候(hou)大多數(shù)💃企業都(dou)采用了(le)銑端🏃♀️面(mian)打中心(xin)孔機床(chuang)這一款(kuǎn)專門加(jia)工細長(zhǎng)軸第一(yī)工序的(de)機床,效(xiào)率高,精(jīng)度好,為(wéi)後續無(wú)論普♌通(tōng)車床,還(hái)💃是數控(kòng)車床都(dōu)提供了(le)非常标(biāo)💯準的工(gōng)件,但是(shì)少數企(qǐ)業還是(shì)在使用(yòng)普通車(chē)床加工(gong),當然了(le)用普通(tōng)車床也(yě)能夠完(wan)成細長(zhang)軸工件(jiàn)加工第(dì)一工序(xù)車中心(xīn)架位、車(che)端面、鑽(zuàn)中心孔(kong)工序,隻(zhi)是效率(lǜ)上稍微(wēi)低點。
為(wéi)了能夠(gou)在細長(zhang)軸兩端(duān)軸徑上(shàng)加工出(chu)圓柱度(du)和粗🎯糙(cāo)♋度較高(gao)的中心(xin)架位,為(wei)下一步(bu)車端面(miàn)、鑽中心(xīn)孔打🈲好(hǎo)基⭕礎,一(yī)般的機(ji)械加工(gong)車間都(dōu)會制作(zuo)了尾🔞座(zuò)夾頭,其(qí)原理類(lei)似于四(si)爪卡🏒盤(pán)。尾座夾(jiá)頭的一(yi)端安裝(zhuāng)在莫氏(shi)5号活頂(ding)尖上,夾(jiá)頭👄内徑(jìng)、錐度🏒與(yu)活頂尖(jian)🌈外徑、錐(zhui)度實配(pei),夾頭的(de)另🚩一端(duān)孔徑、比(bi)零件毛(mao)坯尺⭕寸(cun)大15mm~20mm,深50mm,并(bing)在對稱(cheng)位置打(da)4個M16~M20頂絲(si)孔(如用(yong)3個頂絲(sī)不易調(diào)整、找正(zhèng)工件)。使(shi)用四爪(zhǎo)卡盤裝(zhuāng)夾工件(jiàn),依靠車(chē)床前端(duān)的四爪(zhao)卡盤和(he)尾座夾(jia)頭的四(si)🌈個頂絲(sī)固定調(diào)正工件(jian)位置,這(zhe)種方🌈法(fa)方便、實(shi)用、好操(cao)作,俗稱(chēng)“借餘量(liang)”,可以很(hen)好地🤩避(bi)免出現(xian)因工件(jian)毛坯📧的(de)彎曲變(bian)形造成(cheng)影響正(zheng)常加工(gōng)的問題(tí)。
1.車兩端(duan)中心架(jià)位
工件(jian)調正位(wei)置後,操(cāo)作者依(yī)次車出(chu)細長軸(zhou)兩端的(de)中心架(jia)位,并保(bǎo)證兩端(duan)中心架(jià)位外徑(jing)尺寸一(yī)緻,以⛷️便(biàn)于中心(xīn)架的安(ān)裝和調(diao)整,同時(shi),要保證(zheng)所車出(chū)的中心(xīn)架位表(biao)面粗糙(cāo)度💛和圓(yuan)柱度精(jīng)度,否則(ze)會影響(xiang)工件下(xia)一步的(de)加工精(jing)度。
工件(jian)經過裝(zhuāng)夾後,我(wo)們在車(chē)床上首(shou)先就是(shi)要将細(xì)長軸兩(liang)端的中(zhōng)心架位(wèi)車出來(lái),同時要(yào)保障兩(liang)端中心(xīn)架位外(wai)徑尺寸(cùn)的🌏一緻(zhi)性,方便(bian)中心架(jià)的安裝(zhuāng)和調整(zhěng),還要保(bǎo)障所車(che)中♻️心架(jià)位🧑🏽🤝🧑🏻的表(biao)面🏃🏻粗糙(cāo)度和圓(yuán)柱精度(du),不然影(ying)響下一(yi)個工序(xù)加工精(jīng)度,在使(shi)用數控(kòng)雙端面(mian)打中心(xin)孔機床(chuang)的廠家(jiā),這個工(gōng)序就不(bu)是一個(ge)很難的(de)工序了(le),當然他(tā)們一般(bān)是頂着(zhe)中💔心孔(kong)來加工(gong),兩端的(de)夾持位(wei)同時加(jia)工,精🌈度(dù)一緻性(xing)也非📞常(chang)好,在細(xì)長軸加(jiā)工如果(guo)需要中(zhōng)心架位(wèi),在銑端(duān)面打中(zhōng)心孔😄這(zhe)個工序(xu)下一道(dào)工序加(jia)工中心(xīn)架位,效(xiào)率和精(jing)度也是(shi)非常高(gao)的。
工件(jian)經過裝(zhuāng)夾後,我(wo)們在車(chē)床上首(shou)先就是(shi)要将細(xì)長軸兩(liang)端的中(zhōng)心架位(wèi)車出來(lái),同時要(yào)保障兩(liang)端中心(xīn)架位外(wai)徑尺寸(cùn)的🌏一緻(zhi)性,方便(bian)中心架(jià)的安裝(zhuāng)和調整(zhěng),還要保(bǎo)障所車(che)中♻️心架(jià)位🧑🏽🤝🧑🏻的表(biao)面🏃🏻粗糙(cāo)度和圓(yuán)柱精度(du),不然影(ying)響下一(yi)個工序(xù)加工精(jīng)度,在使(shi)用數控(kòng)雙端面(mian)打中心(xin)孔機床(chuang)的廠家(jiā),這個工(gōng)序就不(bu)是一個(ge)很難的(de)工序了(le),當然他(tā)們一般(bān)是頂着(zhe)中💔心孔(kong)來加工(gong),兩端的(de)夾持位(wei)同時加(jia)工,精🌈度(dù)一緻性(xing)也非📞常(chang)好,在細(xì)長軸加(jiā)工如果(guo)需要中(zhōng)心架位(wèi),在銑端(duān)面打中(zhōng)心孔😄這(zhe)個工序(xu)下一道(dào)工序加(jia)工中心(xīn)架位,效(xiào)率和精(jing)度也是(shi)非常高(gao)的。
二、裝(zhuang)卡工件(jian)方式
在(zai)工件同(tóng)軸度要(yào)求不是(shi)特别高(gāo)的情況(kuang)下,車削(xuē)細長軸(zhou)通常采(cai)用一卡(ka)一頂裝(zhuang)夾的方(fang)法,這樣(yang)夾緊力(li)大、便于(yú)調❤️正,工(gōng)件的剛(gāng)性好,同(tóng)時配合(he)使用跟(gēn)刀架做(zuò)輔助🏃♂️支(zhi)撐,需要(yao)注意的(de)是:卡盤(pán)夾持工(gōng)件的長(zhang)度㊙️要盡(jin)可能縮(suo)短,并盡(jìn)量多倒(dǎo)一至兩(liang)次頭,以(yi)提高卡(kǎ)盤爪夾(jia)緊面💃🏻與(yǔ)工件頂(ding)尖孔的(de)同軸度(dù),消除過(guo)定位對(duì)工件造(zào)成的扭(niu)曲(俗稱(chēng)别勁),也(yě)可以在(zai)卡盤爪(zhao)和🌈工件(jian)之間纏(chán)一圈鋼(gāng)絲并研(yan)磨頂尖(jiān)🤞孔。
後頂(ding)尖應選(xuǎn)用彈性(xing)活頂尖(jiān),減少細(xì)長軸受(shòu)熱後的(de)伸長,避(bi)免因🆚工(gōng)件受熱(re)産生的(de)熱彎曲(qǔ)變形,使(shǐ)切削加(jiā)工順利(lì),保證零(ling)件的加(jia)工質量(liàng)。
三、調整(zheng)車床加(jia)工錐度(dù)
在加工(gōng)細長軸(zhou)之前,操(cāo)作者必(bì)須首先(xian)調整車(chē)床加工(gong)錐度,使(shi)車床主(zhu)軸旋轉(zhuan)中心與(yǔ)尾座頂(dǐng)尖中心(xīn)一緻。隻(zhi)有把車(chē)床👣加工(gong)錐度消(xiao)除了,跟(gen)刀架才(cái)能正常(chang)的使用(yong)☁️,加工出(chu)的細長(zhǎng)❓軸質量(liàng)、精度才(cai)能達到(dào)要求。
具(jù)體方法(fa)是:先車(chē)削靠車(che)床尾座(zuo)零件一(yī)端的一(yī)段外🔴徑(jìng),再車削(xuē)鄰近卡(kǎ)盤處零(líng)件的一(yī)段外徑(jìng),保持中(zhong)拖闆進(jin)刀刻度(du)💃一緻,然(rán)後用外(wai)徑千分(fen)尺測量(liàng)兩端外(wài)徑尺寸(cùn),根據兩(liang)端尺寸(cun)調整尾(wei)座(可用(yòng)磁力表(biǎo)檢測尾(wěi)座調整(zheng)、移動量(liang)),直至所(suo)車出的(de)工件兩(liǎng)端尺寸(cùn)經測量(liàng)一緻(調(diào)整車床(chuang)加工錐(zhuī)度時,可(kě)适當考(kao)慮車削(xuē)加工中(zhong)的刀具(ju)磨損,和(he)跟刀架(jia)支撐爪(zhao)的磨損(sun)量)。
四、跟(gen)刀架的(de)使用
正(zhèng)确地使(shi)用跟刀(dāo)架可以(yi)有效地(dì)提高工(gōng)件的鋼(gang)性,避☁️免(mian)工件震(zhèn)動,減小(xiao)工件變(bian)形。三支(zhī)撐爪的(de)跟刀架(jià)使用的(de)較為普(pǔ)遍,它的(de)優點是(shì):在車削(xuē)加工中(zhong),跟刀架(jia)的三個(gè)支撐爪(zhao)和車✍️刀(dao)從四個(ge)方向👨❤️👨抵(dǐ)住工件(jian),使工件(jiàn)上下、左(zuǒ)右都不(bú)能移動(dòng),車削時(shi)更加穩(wěn)定,不易(yì)産生振(zhen)動。
使用(yong)跟刀架(jià)時,操作(zuò)者要首(shǒu)先研磨(mo)跟刀架(jià)的三個(gè)支💃🏻撐爪(zhǎo)和工件(jian)之間的(de)接觸面(miàn),使其保(bǎo)持良好(hao)接觸,和(hé)相同的(de)微小🈲間(jiān)隙,保持(chi)松緊适(shì)當并可(kě)以自由(you)移動同(tong)時,要充(chong)分🐪冷卻(què)、潤滑。 如(rú)果跟刀(dao)架的三(san)個支撐(chēng)💁爪和工(gong)件接觸(chù)太松或(huò)不接觸(chu),就起不(bú)到❄️支撐(cheng)作用,提(ti)高不了(le)細長軸(zhóu)的剛性(xing),在加工(gōng)中工件(jian)會出現(xiàn)震動。如(rú)果支撐(cheng)爪的壓(yā)力過大(da),或三個(ge)支撐爪(zhǎo)的🏃♀️壓力(li)🌈不均,工(gong)件💋在切(qie)削加工(gong)中會出(chu)現不穩(wěn)定,造成(cheng)切削深(shen)度不均(jun1),工件直(zhí)徑大小(xiao)不一,産(chan)生“竹節(jiē)”形。
同時(shi),操作者(zhe)要注意(yì)力集中(zhōng),密切觀(guan)察跟刀(dao)架三個(ge)支撐爪(zhǎo)和工件(jiàn)之間的(de)松緊變(biàn)化程度(du),注意後(hòu)頂尖🐅和(he)工📧件之(zhi)間的松(sōng)緊程度(dù)并及時(shi)做出調(diào)整。
在粗(cū)加工和(he)半精加(jiā)工時,可(ke)将跟刀(dao)架跟在(zài)車刀後(hou)面;精加(jiā)工✌️時将(jiang)跟刀架(jia)跟在車(chē)刀前面(mian),以避免(miǎn)精加工(gong)表面被(bèi)跟刀架(jia)的三個(ge)👉支撐爪(zhao)劃傷,這(zhè)樣可以(yi)保證加(jiā)工出的(de)工件尺(chǐ)寸精度(dù)和表面(miàn)粗糙度(dù)達到要(yao)求。
五、使(shǐ)用反向(xiang)走刀切(qie)削
反向(xiang)切削是(shi)指在細(xì)長軸的(de)車削過(guò)程中,車(che)刀從車(che)床卡盤(pan)方向向(xiàng)尾架方(fāng)向進給(gei)加工,這(zhe)樣,切削(xue)加工過(guo)程🍉中産(chǎn)生的軸(zhóu)向切削(xue)力使細(xì)長軸受(shòu)拉并由(yóu)尾座承(cheng)受,可以(yi)防止和(hé)減🔞小工(gōng)件的震(zhèn)動,消除(chu)軸向切(qiē)削力引(yin)起的彎(wan)曲變形(xing)。 具體的(de)方法是(shi):可先用(yong)合金💋60°車(chē)刀在靠(kào)近㊙️卡盤(pán)的一端(duān)車出一(yī)段基圓(yuán),然後将(jiāng)跟🔞刀架(jià)支撐在(zai)👨❤️👨基圓上(shàng),車刀在(zai)跟刀架(jià)前面,在(zai)基圓上(shang)輕輕對(dui)刀,達到(dao)深淺合(hé)适、直徑(jìng)尺寸一(yi)緻,然後(hou)就可❄️以(yi)直接走(zou)刀進行(hang)切削加(jiā)工。
六、充(chong)分使用(yong)冷卻潤(run)滑液
冷(leng)卻潤滑(hua)液的作(zuo)用非常(cháng)大,一般(bān)使用15%的(de)乳化液(ye)。它⭐能快(kuài)速吸收(shou)并帶走(zǒu)大量的(de)切削熱(rè),降低車(che)刀和工(gong)件的溫(wen)度,防止(zhǐ)工件♈的(de)熱變形(xíng)。細長軸(zhóu)加工的(de)一個🧑🏽🤝🧑🏻關(guān)鍵問題(ti),就是需(xu)要解✨決(jué)工件的(de)熱變形(xíng)問題。
切(qie)削細長(zhang)軸零件(jian)因走刀(dao)時間比(bi)較長,不(bu)可避免(miǎn)的會出(chu)現🔴車刀(dāo)和跟刀(dao)架支撐(cheng)爪的磨(mo)損,這就(jiu)對切削(xue)加工造(zào)成很大(dà)⛹🏻♀️的影響(xiǎng),冷卻潤(run)滑液可(ke)以滲透(tou)到工件(jian)和刀具(ju)、工件和(hé)跟刀架(jia)之間🔅,形(xing)成一層(ceng)保護膜(mó),減🔞小工(gong)件和刀(dāo)具之間(jiān)🤟、工件和(hé)跟刀架(jià)支撐爪(zhao)之間、刀(dāo)♻️具和鐵(tiě)屑之🈲間(jiān)的摩擦(cā),降低切(qie)削力和(hé)切削熱(rè),減少㊙️刀(dao)具和跟(gēn)刀架支(zhī)撐爪的(de)磨損,提(tí)高工件(jiàn)的表面(miàn)質量。同(tóng)時,它還(hai)能提高(gao)斷屑效(xiào)果,将鐵(tie)屑快速(su)沖走,使(shǐ)切削加(jiā)工順利(lì)進行✔️。
七(qī)、合理使(shi)用刀具(ju)
合理使(shǐ)用刀具(jù)可以減(jian)小切削(xue)力、切削(xue)熱、減小(xiǎo)震動和(hé)彎☎️曲變(biàn)形,保持(chi)車刀鋒(fēng)利可以(yǐ)有效地(dì)減少切(qie)削㊙️熱,使(shi)切削加(jiā)工順利(lì)進行,刀(dao)具常用(yòng)合金牌(pai)号YT15的60°車(che)刀。
車刀(dāo)要選取(qu)較大的(de)前角15°~30°以(yǐ)保持車(chē)刀鋒利(li)。同時,為(wei)增㊙️大前(qian)🈲角可以(yǐ)将車刀(dāo)裝得略(lue)高于工(gong)件中心(xīn),使後角(jiǎo)減小可(ke)🈲以使車(che)刀後面(mian)對工件(jiàn)起到支(zhi)撐作用(yòng),減小工(gong)件❓的震(zhen)動。 車刀(dao)要增大(dà)主偏角(jiǎo),可👈以減(jiǎn)小徑向(xiàng)力,減小(xiao)彎🌈曲變(bian)形。為提(tí)高已加(jiā)工表面(mian)的✊質量(liang),使鐵屑(xiè)流待加(jia)工🏒表面(miàn),刀具刃(ren)傾角應(ying)選為💋正(zheng)值。為使(shǐ)切屑順(shun)利卷曲(qǔ)、折斷,前(qián)刀面應(ying)磨👣出斷(duan)屑槽,刀(dao)尖圓弧(hu)盡可能(neng)減小,以(yǐ)減小切(qie)削力。
八(bā)、合理選(xuan)擇切削(xue)用量
加(jiā)工細長(zhang)軸要盡(jin)量選擇(zé)中、低轉(zhuǎn)速,減小(xiǎo)離心力(li),從🔞而減(jian)小🤟工件(jiàn)的彎曲(qu)變形。切(qie)削用量(liàng)選擇的(de)是否合(hé)🐅理,對切(qiē)削🤞過程(chéng)中産生(sheng)的切削(xuē)力的大(dà)小、切削(xue)熱的多(duō)少是🔞不(bú)同的,因(yīn)此對車(che)削細🏃🏻長(zhang)軸時引(yin)起的變(biàn)形🏃🏻也是(shi)不同的(de)。
1.切削深(shēn)度
随着(zhe)切削深(shēn)度的增(zeng)大,車時(shi)産生的(de)切削力(lì)、切削熱(re)随之增(zeng)大,引🔅起(qǐ)細長軸(zhóu)的受力(li)、受熱變(bian)形也增(zēng)大。因此(ci)在車削(xuē)🔞細長軸(zhóu)時,操作(zuo)者應盡(jin)量減小(xiao)切削深(shēn)度。
2.進給(gěi)量
進給(gěi)量增大(da)會使切(qiē)削厚度(dù)增加,切(qiē)削力增(zeng)大。但切(qiē)🔴削力不(bu)是按正(zhèng)比增大(da),因此細(xì)長軸的(de)受力變(biàn)形系數(shù)有所下(xia)降。如🚩果(guo)從💋提高(gao)切削效(xiào)率的角(jiao)度來看(kan),增大進(jin)給🈲量比(bi)增大切(qiē)削深度(dù)有利。
3.切(qie)削速度(dù)
提高切(qiē)削速度(du)有利于(yú)降低切(qiē)削力。這(zhè)是因為(wéi),随着♊切(qiē)🔞削速度(du)的增大(da),切削溫(wēn)度提高(gao),刀具與(yǔ)工件之(zhi)間的摩(mo)擦力💜減(jian)小,細長(zhǎng)軸的受(shòu)力變形(xing)減小。但(dàn)切削速(sù)度過高(gāo)容易使(shi)細長軸(zhou)在離心(xīn)☁️力作用(yong)🥰下出現(xian)彎曲,破(po)壞切削(xuē)過程的(de)平穩性(xing),所以切(qiē)削速度(du)應控制(zhì)在💚一定(ding)範圍。對(duì)長徑比(bi)較大的(de)工件,切(qie)削速度(du)要适當(dang)降低。
細(xi)長軸的(de)加工技(jì)術雖然(rán)較難掌(zhǎng)握,但隻(zhi)要找出(chu)規律,不(bú)斷總🔱結(jié)經驗,仍(réng)然可以(yǐ)加工出(chu)合格的(de)細長軸(zhou)工件。 當(dang)然先進(jìn)🧡社會是(shi)個效率(lü)社會,競(jing)争無處(chu)不在,普(pu)通車床(chuang)加工細(xi)長軸還(hai)将長期(qī)存在,但(dàn)是在大(da)批量生(sheng)産中,普(pǔ)通車床(chuáng)+銑端面(miàn)打⛹🏻♀️中心(xīn)孔機床(chuáng)方式,或(huò)者數控(kong)銑端面(miàn)打中心(xin)孔機床(chuáng)+數控車(che)床的方(fāng)式已經(jing)成為當(dāng)前細長(zhang)軸加工(gong)的主流(liú)。
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