车削轴类零件

车工短期培训,车削轴类零件,一、车削轴类零件,装夹方法,车削方法,质量分析,答：轴类工件一般由圆柱表面、阶台、端面、退刀槽、倒角、圆弧等部分组成。,1、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、轴类零件的组成.,一、车削轴类零件,质量分析,1）尺寸精度：主要包括直径和长度尺寸等。2）形状精度：包括圆度、圆柱度、直线度、平面度等。3）位置精度：包括同轴度、平行度、垂直度、径向圆跳动和端面圆跳动等。4）表面粗糙度：表面粗糙度可达（半精车）Ra103.2,(精车)Ra0.81.6。5）表面热处理要求：轴类工件常进行退火或正火、调质、淬火、渗氮等热处理，以获得一定的强度、硬度、韧性和耐磨性。,轴类工件的技术要求：,一、车削轴类零件,轴类零件的装夹,1.三爪自定心卡盘装夹,2.四爪单动卡盘装夹,3.两顶尖装夹,4.一夹一顶装夹,5.其它装夹方法,一、车削轴类零件,装夹方法,一、车削轴类零件,三爪卡盘装夹,三爪卡盘装夹工件方便、省时，但夹紧力较小，所以适用于装夹外形规则的中小型零件。,一、车削轴类零件,四爪卡盘装夹,四爪卡盘校正工件比较麻烦，但夹紧力大，所以适用于安装大型或形状不规则的工件。,一、车削轴类零件,质量分析,两顶尖装夹,较长或必须经过多次装夹的轴类工件，为保证工件装夹精度，可采用两顶尖装夹方法。采用两顶尖装夹工件的优点是装夹方便，不需要找正，装夹精度高。一般在精加工时采用此装夹方法。,一、车削轴类零件,一、车削轴类零件,中心钻及顶尖,中心孔分为A型和B型，还有C型和R型A型中心孔由圆柱部分和圆锥部分组成，圆锥孔为60°，一般适用于不需多次装夹或不保留中心孔的零件。B型中心孔是在A型中心孔的基础上多一个120°的圆锥孔，目的是保护60°锥孔，不使其敲毛碰伤。一般适用于多次装夹、精度要求较高的零件。,一、车削轴类零件,顶尖的种类,一、车削轴类零件,一夹一顶装夹,车削一般轴类工件，尤其是较重、较长的工件时，可将采用一夹一顶方法装夹。这种方法装夹较安全可靠，能承受较大的进给力，因此应用广泛。,一、车削轴类零件,其它装夹方法,一、车削轴类零件,一、车削轴类零件,轴类零件的加工,车削外圆柱面,车削端面和阶台,切断、切槽,一、车削轴类零件,车外圆、端面和台阶,一）、车外圆1、选择车刀 ：车外圆可用如图所示的各种车刀。直头车刀(尖刀)的形状简单，主要用于粗车外圆；弯头车刀不但可以车外圆，还可以车端面，加工台阶轴和细长轴则常用偏刀。,一、车削轴类零件,2粗车和精车,车削前要试刀。粗车的目的是尽快地切去多余的金属层，使工件接近于最后的形状和尺寸。粗车后应留下0.51毫米的加工余量。精车是切去余下少量的金属层以获得零件所要求的精度和表面粗糙度，因此背吃刀量较小，约0.10.2毫米，切削速度则可用较高或较低速，初学者可用较低速。为了提高工件表面粗糙度，用于精车的车刀的前、后刀面应采用油石加机油磨光，有时刀尖磨成一个小圆弧。,一、车削轴类零件,试切法车削,a)开车对刀，使车刀和工件表面轻微接触；b) 向右退出车刀；c)按要求横向进给ap1；d) 试切13毫米； e) 向右退出，停车，测量 ；f)调整切深至ap2后，自动进给车外圆。,一、车削轴类零件,3刻度盘的原理和应用,车削工件时，为了正确迅速地控制背吃刀量，可以利用中拖板上的刻度盘。中拖板刻度盘安装在中拖板丝杠上。当摇动中拖板手柄带动刻度盘转一周时，中拖板丝杠也转了一周。这时，固定在中拖板上与丝杠配合的螺母沿丝杠轴线方向移动了一个螺距。因此，安装在中拖板上的刀架也移动了一个螺距。如果中拖板丝杠螺距为4mm，当手柄转一周时，刀架就横向移动4mm。若刻度盘圆周上等分200格，则当刻度盘转过一格时，刀架就移动了0.02mm。,一、车削轴类零件,4.使用刻度盘的注意事项：,由于丝杠和螺母之间有间隙存在，因此会产生空行程（即刻度盘转动，而刀架并未移动）。使用时必须慢慢地把刻度盘转到所需要的位置（图a）。若不慎多转过几格，不能简单地退回几格（图b），必须向相反方向退回全部空行程，再转到所需位置（图C）。,手柄摇过头后的纠正方法a)要求手柄转至30，但转过头成40 b) 错误：直接退至30c)正确：反转约一周后，再转至所需位置30,一、车削轴类零件,6.车外圆时的质量分析,1）尺寸不正确：,一、车削轴类零件,原因时车削时粗心大意，看错尺寸；刻度盘计算错误或操作失误；测量时不仔细，不准确而造成的。,原因是车刀刃磨角度不对；刀具安装不正确或刀具磨损，以及切削用量选择不当；车床各部分间隙过大而造成的。,原因是吃刀深度过大，刀具磨损；刀具或拖板松动；用小拖板车削时转盘下基准线不对准“0”线；两顶尖车削时床尾“0”线不在轴心线上；精车时加工余量不足造成的。,2）表面粗糙度超差：,3）外径有锥度：,防止切屑拉毛已加工表面,避免磨损亮斑,避免工件表面产生毛刺,减小残留面积高度,防止和减小振纹,合理选用切削液,减小工件表面粗糙度值的方法,一、车削轴类零件,二）、车端面,1、概念：对工件的端面进行车削的方法叫车端面。2、端面的车削方法：车端面时，刀具的主刀刃要与端面有一定的夹角。工件伸出卡盘外部分应尽可能短些，车削时用中拖板横向走刀，走刀次数根据加工余量而定，可采用自外向中心走刀，也可以采用自圆中心向外走刀的方法。,一、车削轴类零件,二）、车端面,一、车削轴类零件,3、车端面时应注意以下几点,1）车刀的刀尖应对准工件中心，以免车出的端面中心留有凸台。 2）偏刀车端面，当背吃刀量较大时，容易扎刀。背吃刀量ap的选择：粗车时ap=0.2mm1mm，精车时ap005 mm0.2mm。3）端面的直径从外到中心是变化的，切削速度也在改变，在计算切削速度时必须按端面的最大直径计算。4）车直径较大的端面，若出现凹心或凸肚时，应检查车刀和方刀架，以及大拖板是否锁紧。,一、车削轴类零件,4、车端面的质量分析：,1）端面不平，产生凸凹现象或端面中心留“小头”；原因时车刀刃磨或安装不正确，刀尖没有对准工件中心，吃刀深度过大，车床有间隙拖板移动造成。 2）表面粗糙度差。原因是车刀不锋利，手动走刀摇动不均匀或太快，自动走刀切削用量选择不当。,一、车削轴类零件,三）、车台阶,车削台阶的方法与车削外圆基本相同，但在车削时应兼顾外圆直径和台阶长度两个方向的尺寸要求，还必须保证台阶平面与工件轴线的垂直度要求。,一、车削轴类零件,车高度在5mm以下的台阶时，可用主偏角为90°的偏刀在车外圆时同时车出；车高度在5 mm以上的台阶时，应分层进行切削。,1、台阶长度尺寸的控制方法：,1)台阶长度尺寸要求较低时可直接用大拖板刻度盘控制。2）台阶长度可用钢直尺或样板确定位置，如图a、b所示。车削时先用刀尖车出比台阶长度略短的刻痕作为加工界限，台阶的准确长度可用游标卡尺或深度游标卡尺测量。3）台阶长度尺寸要求较高且长度较短时，可用小滑板刻度盘控制其长度。,一、车削轴类零件,2、车台阶的质量分析,1）台阶长度不正确，不垂直，不清晰。,一、车削轴类零件,原因是操作粗心，测量失误，自动走刀控制不当，刀尖不锋利，车刀刃磨或安装不正确。,原因是车刀不锋利，手动走刀不均匀或太快，自动走刀切削用量选择不当。,2）表面粗糙度差。,四)、切断和车外沟槽,一、车削轴类零件,常见的各种沟槽,一、车削轴类零件,1、切断刀,（1）高速钢切断刀,一、车削轴类零件,例1已知切断外径为81mm、内孔直径为20mm的空心工件。求切断刀的主切削刃宽度a和刀头长度L。,一、车削轴类零件,解：根据公式得：a=(0.50.6)D=(0.50.6)81=(4.55.4)mmL= (23)+h=(23)+(81-20)÷2=(32.533.5)mm,硬质合金鱼肚形切断刀,一、车削轴类零件,（2）硬质合金切断刀,硬质合金切断刀是目前生产过程中应用较广泛的高速切断刀。,(3)弹性切断刀为了节省高速钢材料，并使刃磨方便，切断刀可以做成片状，再装在弹性刀柄上。,一、车削轴类零件,(4)反切刀切断直径较大的工件时，由于刀头较长，刚性较差，很容易引起振动，这时可以采用反向切断法，即工件反转，用反切刀切断。,一、车削轴类零件,2.切断方法(1)直进法切断工件直进法是指在垂直于工件轴线的方向进行切断，如图a所示。(2)左右借刀法切断工件在切削系统(刀具、工件、车床)刚性不足的情况下，可采用左右借刀法切断，如图b所示。(3)反切法切断工件反切法是指工件反转，用反切刀切断，如图c所示。,一、车削轴类零件,切断要用切断刀。切断刀的形状与切槽刀相似，但因刀头窄而长，很容易折断。直进法常用于切断铸铁等脆性材料；左右借刀法常用于切断钢等塑性材料。,一、车削轴类零件,3、切断刀的装夹1)装夹时，切断刀不宜伸出太长，同时切断刀的中心线必须与工件中心线垂直，确保两副后角对称。2)切断无孔工件时，切断刀主切削刃必须装得与工件中心等高，否则不能车到工件中心，而且容易崩刃，甚至折断车刀。3)切断刀的底平面应平整，以确保装夹后两个副后角对称。,一、车削轴类零件,直沟槽的车削,4、外沟槽的车削,回转体零件内、外表面宽度 5 mm以下的窄槽一般用主切削刃宽度等槽宽的切槽刀通过横向进给来实现。,一、车削轴类零件,车削较宽的沟槽，可用多次直进法切削，并在槽的两侧留一定的精车余量，然后根据槽深、槽宽精车至尺寸。,一、车削轴类零件,图5-27燕尾槽车刀与车削,端面槽加工,一、车削轴类零件,(1)45°外沟槽车刀和车削方法如图a所示，45°外沟槽车刀与一般端面直槽车刀的几何形状相同,刀尖a处的副后面应磨成相应的圆弧。(2)圆弧沟槽车刀和车削方法如图b所示，圆弧沟槽车刀可根据沟槽圆弧的大小，磨成相应的圆弧刀头来进行车削。,一、车削轴类零件,(3)外圆端面沟槽车刀和车削方法如图c）所示,外圆端面沟槽车刀的形状比较特殊。,一、车削轴类零件,5、应注意以下问题,1)切断一般在卡盘上进行，工件的切断处应距卡盘近些，避免在顶尖安装的工件上切断。,2) 切断刀刀尖必须与工件中心等高，否则切断处将剩有凸台，且刀头也容易损坏,一、车削轴类零件,3）切断刀伸出刀架的长度不要过长，进给要缓慢均匀。将切断时，必须放慢进给速度，以免刀头折断。4) 切断钢件时需要加切削液进行冷却润滑，切铸铁时一般不加切削液，但必要时可用煤油进行冷却润滑。 5) 两顶尖工件切断时，不能直接切到中心，以防车刀折断，工件飞出。,一、车削轴类零件,(1)背吃刀量(ap)切断、车外沟槽一般均为横向进给切削，背吃刀量ap 是垂直于已加工表面方向所量得的切削层宽度的数值。(2)进给量(f)切断和车槽时，因为切断刀和车槽刀刀头刚性不足，所以不易选较大的进给量。(3)切削速度(vc)用高速钢车刀切断钢料件时，vc3040m/min；切断铸铁材料件时，vc1520m/min。,一、车削轴类零件,6、切断和车外沟槽时的切削用量,谢谢大家,