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    車削軸類工件時的精度分析

    2018-05-15 點擊數:1521
    軸類工件在車削過程中,會遇到精度和表面粗糙度達不到要求等問題。根據車削時的具體過程,進行分析。 
    一、尺寸精度達不到要求的原因及其解決方法
    1.    由于操作者不小心,測童時出差錯,或者刻度盤搞錯和使用不當 
    所以在測量時,要認真仔細,正確使用刻度盤是非常重要的,就中拖板手柄刻度盤來說,各種型號車床的刻度盤是不相同的,每一小格刻度盤可用下面公式計算: 
    刻度轉一格車刀移動距離=拖板絲杠距離/刻度盤總共刻線格數(mm) 
    知道每格刻度值以后,在使用時還要注意因為絲杠與螺母之間有間隙,有時刻度盤雖然轉動,但車刀不一定會移動,等間隙轉完以后車刀才移動。所以在使用時,如果刻度轉過格數過頭了,絕不允許只倒轉幾格,而是要倒轉一轉以后,再重新對準刻度。 
    2.    量具本身有誤差或使用時沒有放正 
    使用量具之前,須仔細檢查和調整,使用時要放正。 
    3.    由于溫度的變化,使工件尺寸改變 
    在切削時,切屑發生變形,切屑的各個分子彼此間相互移動,而它們在移動時發生摩擦而產生了大量的熱。此外,由于切屑與車刀前面發生摩擦,車刀后面與工件表面發生摩擦也產生熱量,這些熱量就直接影響到刀具和工件上去。當然,熱量最高是切屑(約占75%左右),其次是車刀(約占20%)和工件(約占4%,還有1%在空氣中)。當工件受熱后直徑就增大(約0.01~0.05毫米,鑄鐵變化比鋼料大),冷卻后直徑收縮,造成了廢品。故不能在工件溫度很高時去測量。如果一定要側量,在車削時澆注足夠的切削液,不使工件溫度升高;其次用粗精車分開的方法。 
    4.    毛坯余全不夠 
    毛坯本身彎曲沒有校直,以及中心孔打偏等原因造成。
    二、幾何形狀精度和相互位置精度達不到要求的主要原因
    1.    發生橢圓度的原因 
    a.    主軸軸頸的橢圓度是直接反映到工件上去的,如果是滑動軸承,那么當載荷大小及方向不變時,主軸頸在載荷作用下被壓在軸承表面的一定位置上(由于主軸與軸承之間有間隙)。當主軸轉過90°時,主軸的中心位置變動了,這樣主軸在旋轉一周過程中有兩個中心位置,車刀的背吃刀量有變化,而使工件產生橢圓度。軸承孔的橢圓度對工件沒有影響。 
    b.    毛坯余量不均勻,加上主軸與軸承之間有間隙,在切削過程中背吃刀量發生變化。 
    c.    前后中心孔不吻合(兩中心孔與工件中心成一角度),中心孔與頂尖只接觸到一邊,磨損不均勻造成軸向竄動而成橢圓 
    d.    前頂尖擺動。
    2.    產生母線不直(育曲、凸形、鞍形)和錐度的原因 
    a.    車床導軌與主軸中心線相互位置不正確,特別是在水平。如導軌彎曲,工件產生凸或凹形,導軌與主軸中心線不平行產生錐形等。 
    b.    前后頂尖中心線與床面導軌不平行,產生錐度。 
    c.    由于工件溫度升高,會使軸產生彎曲。例如,在重型車床加工長軸時,溫度升高到一定時,工件會伸長,但由于兩頂尖距離未變,結果工件由于無法在長度方向伸長而發生彎曲。因此,在車長軸時,盡量降低溫度,同時還必須經常退一下后頂尖。 
    d.    工件內應力的影響。工件內部往往存在內應力,在切削過程中,由于表面層塑性變形,也會產生內應力,這種內應力在工件內部呈平衡狀態,使工件保持一定形狀.但當工件從夾具或車床上卸下時,就要產生變形.解決這個問題,一般采用時效處理方法。
    3.    引起徑向跳動的原因 
    前項尖脈動;中心孔不圓或有切屑等臟物;當然有橢圓度的工件表面也會引起徑向跳動。
    三、表面粗糙度達不到要求的主要原因
    1.車床剛性不足 
    如拖板塞鐵松動、傳動不平衡而引起振動.當然,車床安裝不穩固也會引起振動,由于振動而造成工件表面粗糙度降低. 
    2.車刀剛性不足引起振動
    所以盡可能選用粗刀桿,減少車刀伸出一長度;工件剛性不足也會引起振動,故在車削細長軸時要應用中心架,或用一夾一頂來代替兩頂尖裝夾。 
    3.車刀切削部分幾何參數不正確
    根據工件材料的可切削特性選用合理、合適的切削角度,降低表面粗糙度。 
    4.由于積屑瘤的產生,使工件表面粗糙度降低積屑瘤非常牢固
    切削時由于積屑瘤的參與,使工件表面出現拉毛或一道道劃溝痕的現象,車削時應盡量避免其產生。結合上述原因分析,加工中應做到早知道早預防,把問題消滅在萌芽狀態,提高工件精度,滿足設計要求。 
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