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    [轉(zhuǎn)載]超細(xì)長軸車削加工工藝 [復(fù)制鏈接]

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    只看樓主 倒序閱讀 樓主  發(fā)表于: 2008-05-18
    — 本帖被 cyqdesign 從 機(jī)械加工與制造 移動到本區(qū)(2010-12-09) —
    關(guān)鍵詞: 車削
    引言 3vHEPm]  
    Ue^upx  
    通常軸的長度與之直徑比大于20~25(即L/d≥20~25)的軸稱之為細(xì)長軸。而加工Ø35×4095、Ø10×1300長軸時,因徑長比達(dá)1:100至1:150左右,屬超細(xì)長軸加工。 hR[Qdu6r  
    9-Qu b+0o  
    超細(xì)長軸車削的工藝特點:①超細(xì)長軸剛性很差,車削時裝夾不當(dāng),很容易因切削力及重力的作用而發(fā)生彎曲變形,產(chǎn)生振動,從而影響加工精度和表面粗糙度。②超細(xì)長軸的熱擴(kuò)散性能差,在切削熱作用下,會產(chǎn)生相當(dāng)大的線膨脹。如果軸的兩端為固定支承,則工件會因伸長而頂彎。③由于軸較長,一次走刀時間長,刀具磨損大,從而影響零件的幾何形狀精度。④車超細(xì)長軸時由于使用跟刀架,若支承工件的兩個支承塊對零件壓力不適當(dāng),會影響加工精度。若壓力過小或不接觸,就不起作用,不能提高零件的剛度:若壓力過大,零件被壓向車刀,切削深度增加,車出的直徑就小,當(dāng)跟刀架繼續(xù)移動后,支承塊支承在小直徑外圓處,支承塊與工件脫離,切削力使工件向外讓開,切削深度減小,車出的直徑變大,以后跟刀架又跟到大直徑圓上,又把工件壓向車刀,使車出的直徑變小,這樣連續(xù)有規(guī)律的變化,就會把細(xì)長的工件車成“竹節(jié)”形。造成機(jī)床、工件、刀具工藝系統(tǒng)的剛性不良給切削加工帶來困難,不易獲得良好的表面粗糙度和幾何精度。 ,l#V eC  
    C*/d%eHD  
    我們在實踐中,經(jīng)過不斷摸索,采用各種車削裝置:如三支承塊跟刀架、彈性活絡(luò)頂針、墊塊、托架支承:車削中采用反向進(jìn)給車削,配合以最佳的刀具幾何參數(shù)、切削用量、等一系列有效措施。提高了超細(xì)長軸的剛性,滿足了加工要求。使的加工的超細(xì)長軸效果良好,表面粗糙度達(dá)到Ra3.2以上,錐度誤差在工件全長4m中僅0.04mm,橢圓度為0.01mm,彎曲度僅為0.15mm。且工效大大提高。 H^B/ '#mO  
    Tr(w~et  
    1 超細(xì)長軸車削裝置 *'QD!Tc  
    ljlQ9wb[s  
    1) 工件裝夾 <S6|$7{1  
    F[l{pc "C  
    在卡盤夾緊工件的卡爪面墊入Ø4×20mm鋼絲,夾入長度為15~20mm,如圖1所示,使工件與卡爪之間為線接觸。 'X<R)E  
    X@\rg}kP  
    DKF`uRvGN:  
    oZmni9*SD  
    圖1 工件裝夾
    在尾座裝置彈性活絡(luò)頂針,當(dāng)工件發(fā)生彎曲變形或受熱膨脹時,頂針能作一定的軸向位移。 ]p `#KVW  
    rKg5?.  
    2) 跟刀架結(jié)構(gòu) R3jhq3F\Y  
    U9SByqa1  
    跟刀架固定在床鞍上,一般有兩個支承爪,跟刀架可以跟隨車刀移動,抵消徑向切削時可以增加工件的剛度,減少變形。從而提高細(xì)長軸的形狀精度和減小表面粗糙度。從跟刀架的設(shè)計原理來看,只需兩只支承爪就可以了,因車刀給工件的切削抗力F'r,使工件貼住在跟刀架的兩個支承爪上。但是實際使用時,工件本身有一個向下重力,以及工件不可避免的彎曲,因此,當(dāng)車削時,工件往往因離心力瞬時離開支承爪、接觸支承爪而產(chǎn)生振動。如果采用三只支承爪的跟刀架支承工件一面由車刀抵住,使工件上下、左右都不能移動,車削時穩(wěn)定,不易產(chǎn)生振動。因此車超細(xì)長軸時一個非常關(guān)鍵的問題是要應(yīng)用三個爪跟刀架,結(jié)構(gòu)如圖2所示。 ]Yp;8#:1  
    V'mQ {[{R  
    mKvk6OC  
    3*/y<Z'H  
    圖2 跟刀架
    tOn/r@Fd^E  
    u1~H1 ]Ii  
    為使跟刀架保持良好的剛性,配備有三只支承塊(材料為QT60-2),使其與工件研磨后緊密貼合。跟刀架支承塊與工件表面接觸不良,留有間隙,易造成工件中心偏離旋轉(zhuǎn)中心,從而產(chǎn)生多邊形。應(yīng)合理選用跟刀架結(jié)構(gòu),正確修磨支承塊弧面,使其與工件良好接觸。切削運行時呈滑動配合,使工件保持在切削旋轉(zhuǎn)軸線上。 <omSK- T-  
    }(hx$G^M  
    在調(diào)整和修磨跟刀架支承塊后,如接刀不良,使第二次和第一次進(jìn)給的徑向尺寸不一致,引起工件全長上出現(xiàn)與支承塊寬度一致的周期性直徑變化,在切削中出現(xiàn)輕度竹節(jié)形?赏ㄟ^調(diào)節(jié)上側(cè)支承塊的壓緊力,使支承塊與工件保持良好接觸:通過調(diào)節(jié)中拖板手柄,改變切削濃度或減少車床大拖板和中拖板間的間隙:從而加以消除。 (c