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車(chē)削軸類(lèi)工件時(shí)的精度分析

2018-05-15 點(diǎn)擊數(shù):2465
軸類(lèi)工件在車(chē)削過(guò)程中,會(huì)遇到精度和表面粗糙度達(dá)不到要求等問(wèn)題。根據(jù)車(chē)削時(shí)的具體過(guò)程,進(jìn)行分析。 
一、尺寸精度達(dá)不到要求的原因及其解決方法
1.    由于操作者不小心,測(cè)童時(shí)出差錯(cuò),或者刻度盤(pán)搞錯(cuò)和使用不當(dāng) 
所以在測(cè)量時(shí),要認(rèn)真仔細(xì),正確使用刻度盤(pán)是非常重要的,就中拖板手柄刻度盤(pán)來(lái)說(shuō),各種型號(hào)車(chē)床的刻度盤(pán)是不相同的,每一小格刻度盤(pán)可用下面公式計(jì)算: 
刻度轉(zhuǎn)一格車(chē)刀移動(dòng)距離=拖板絲杠距離/刻度盤(pán)總共刻線格數(shù)(mm) 
知道每格刻度值以后,在使用時(shí)還要注意因?yàn)榻z杠與螺母之間有間隙,有時(shí)刻度盤(pán)雖然轉(zhuǎn)動(dòng),但車(chē)刀不一定會(huì)移動(dòng),等間隙轉(zhuǎn)完以后車(chē)刀才移動(dòng)。所以在使用時(shí),如果刻度轉(zhuǎn)過(guò)格數(shù)過(guò)頭了,絕不允許只倒轉(zhuǎn)幾格,而是要倒轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)以后,再重新對(duì)準(zhǔn)刻度。 
2.    量具本身有誤差或使用時(shí)沒(méi)有放正 
使用量具之前,須仔細(xì)檢查和調(diào)整,使用時(shí)要放正。 
3.    由于溫度的變化,使工件尺寸改變 
在切削時(shí),切屑發(fā)生變形,切屑的各個(gè)分子彼此間相互移動(dòng),而它們?cè)谝苿?dòng)時(shí)發(fā)生摩擦而產(chǎn)生了大量的熱。此外,由于切屑與車(chē)刀前面發(fā)生摩擦,車(chē)刀后面與工件表面發(fā)生摩擦也產(chǎn)生熱量,這些熱量就直接影響到刀具和工件上去。當(dāng)然,熱量是切屑(約占75%左右),其次是車(chē)刀(約占20%)和工件(約占4%,還有1%在空氣中)。當(dāng)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(shí)去測(cè)量。如果一定要側(cè)量,在車(chē)削時(shí)澆注足夠的切削液,不使工件溫度升高;其次用粗精車(chē)分開(kāi)的方法。 
4.    毛坯余全不夠 
毛坯本身彎曲沒(méi)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(dá)不到要求的主要原因
1.    發(fā)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(dòng)軸承,那么當(dāng)載荷大小及方向不變時(shí),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(dāng)主軸轉(zhuǎn)過(guò)90°時(shí),主軸的中心位置變動(dòng)了,這樣主軸在旋轉(zhuǎn)一周過(guò)程中有兩個(gè)中心位置,車(chē)刀的背吃刀量有變化,而使工件產(chǎn)生橢圓度。軸承孔的橢圓度對(duì)工件沒(méi)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(guò)程中背吃刀量發(fā)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),中心孔與只接觸到一邊,磨損不均勻造成軸向竄動(dòng)而成橢圓 
d.    前擺動(dòng)。
2.    產(chǎn)生母線不直(育曲、凸形、鞍形)和錐度的原因 
a.    車(chē)床導(dǎo)軌與主軸中心線相互位置不正確,特別是在水平。如導(dǎo)軌彎曲,工件產(chǎn)生凸或凹形,導(dǎo)軌與主軸中心線不平行產(chǎn)生錐形等。 
b.    前后中心線與床面導(dǎo)軌不平行,產(chǎn)生錐度。 
c.    由于工件溫度升高,會(huì)使軸產(chǎn)生彎曲。例如,在重型車(chē)床加工長(zhǎng)軸時(shí),溫度升高到一定時(shí),工件會(huì)伸長(zhǎng),但由于兩距離未變,結(jié)果工件由于無(wú)法在長(zhǎng)度方向伸長(zhǎng)而發(fā)生彎曲。因此,在車(chē)長(zhǎng)軸時(shí),盡量降低溫度,同時(shí)還必須經(jīng)常退一下后。 
d.    工件內(nèi)應(yīng)力的影響。工件內(nèi)部往往存在內(nèi)應(yīng)力,在切削過(guò)程中,由于表面層塑性變形,也會(huì)產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力,這種內(nèi)應(yīng)力在工件內(nèi)部呈平衡狀態(tài),使工件保持一定形狀.但當(dāng)工件從夾具或車(chē)床上卸下時(shí),就要產(chǎn)生變形.解決這個(gè)問(wèn)題,一般采用時(shí)效處理方法。
3.    引起徑向跳動(dòng)的原因 
前項(xiàng)尖脈動(dòng);中心孔不圓或有切屑等臟物;當(dāng)然有橢圓度的工件表面也會(huì)引起徑向跳動(dòng)。
三、表面粗糙度達(dá)不到要求的主要原因
1.車(chē)床剛性不足 
如拖板塞鐵松動(dòng)、傳動(dòng)不平衡而引起振動(dòng).當(dāng)然,車(chē)床安裝不穩(wěn)固也會(huì)引起振動(dòng),由于振動(dòng)而造成工件表面粗糙度降低. 
2.車(chē)刀剛性不足引起振動(dòng)
所以盡可能選用粗刀桿,減少車(chē)刀伸出一長(zhǎng)度;工件剛性不足也會(huì)引起振動(dòng),故在車(chē)削細(xì)長(zhǎng)軸時(shí)要應(yīng)用中心架,或用一夾一頂來(lái)代替兩裝夾。 
3.車(chē)刀切削部分幾何參數(shù)不正確
根據(jù)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(chǎn)生,使工件表面粗糙度降低積屑瘤非常牢固
切削時(shí)由于積屑瘤的參與,使工件表面出現(xiàn)拉毛或一道道劃溝痕的現(xiàn)象,車(chē)削時(shí)應(yīng)盡量避免其產(chǎn)生。結(jié)合上述原因分析,加工中應(yīng)做到早知道早預(yù)防,把問(wèn)題消滅在萌芽狀態(tài),提高工件精度,滿足設(shè)計(jì)要求。 
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