車床加工中的問題及解決辦法
2018-6-5 來源： 臨沂技師學院 作者：張曙光
摘要: 本文簡單的描述了什么是車床加工、車床加工的使用材料和車床加工的工藝優缺點, 并詳細介紹了車床加工中容易出現的問題, 并給出了解決問題的具體辦法, 旨在為車床加工提供技術參考。
關鍵詞: 車床加工; 裝夾; 車刀刃口; 螺紋
在機械制造中,車床加工是最普通的一種加工形式, 也是應用最廣泛的加工形式。在實際操作中,由于各種原因導致了很多問題的出現,嚴重影響了工件的生產, 迅速的定位車床加工中出現的問題, 并及時予以解決問題, 會大大提高產品生產率。
1 、車床加工的概述
( l) 車床加工的簡介
車床加工是機械加工的重要組成部份,其形式分為車刀固定和工件固定兩種。車刀固定時, 通過車刀來加工高速旋轉加工未成形的工件; 工件固定時, 工件高速旋轉, 同時車刀進行橫向和縱向移動完成加工。
車床主要用于加工具有回轉表面的工件, 車床加工是機械制造廠和修配工廠中使用最多的機床加工11}。
( 2 ) 車床加工使用的材料
易切削用鋼是車床加工使用最多的材料, 這種材料中硫和磷的含量很高, 硫與錳在易切削用鋼中是以硫化錳的形態存在的, 而車床加工硫化錳經常使用鋁合金材料, 鋁合金
的密度比鐵或鋼的密度小很多, 車床加工起來比較容易, 鋁合金的塑性很強, 鋁合金制成的產品很輕, 車床加工鋁合金零件的時間也很短,這樣就大大降低了加工零件的成本, 所以鋁合金在機械加工尤其是航天領域得到了廣泛的應用。
( 3 ) 車床加工優缺點
整個切削加工工件的過程都很平穩, 不會產生沖擊。采用車床加工硬度低、塑性好的有色金屬零件, 可以保證零件表面很光潔。車床加工使用起來很方便, 根據加工工件的要求可以來選擇車刀的角度。由于工件是繞著固定軸線進行回轉,所以加工各表面的精度很難保證l到。
2 、車床加工中的常見問題及其解決辦法
車床加工中的大部分問題都是在車削外圓和車削螺紋時出現的,下面對其逐一介紹:
2.1 車削外圓時的常見問題及其解決辦法
( l) 出現波紋。
電機轉動引起的振動、主軸承和后軸承不圓或者發生松動、主軸齒輪嚙合的不好、工件非實心或工件伸出太長以及刀架松動、刀刃發鈍等原因都會導致出現波紋。解決辦法: 避免電機轉動引起轉動; 調整前軸承和后軸承的松緊度, 消除徑向跳動; 及時更換嚙合不好的齒輪; 工件安裝的要牢固、 空心工件不能伸出過長;確保車刀刀架已鎖緊, 并且刀架底接觸面要清潔, 不能有鐵屑; 車刀伸出長度不宜過長, 同時要保證刃磨鋒利。
( 2 ) 車削工件直徑時大時小固定工件的裝夾發生松動、車刀使用時間過長, 刀刃已經不鋒利或者發生磨損, 甚至出現缺口以及車削的頂尖或者支撐爪的松緊不適或者出現磨損, 上述幾種原因會引起車削的工件不規整, 工件直徑時大時小。
解決方法: 車工前檢查固定工件的裝夾是否牢固; 確保車刀刀刃夠鋒利; 及時更換磨損的車床頂尖, 并將其松緊度調整到最佳; 適當潤滑和冷卻支撐爪, 并調整好支撐爪的松緊度, 減少磨損。
( 3 ) 工件表面拉毛, 粗糙度低劣
工件表面粗糙一般是由于車刀的刀刃不鋒利或損壞造成的, 所以在車削加工前一定要確保車刀角度合理, 刀刃夠鋒利。
2 2 車削螺紋時的常見問題及解決方法
( l) 扎刀
車刀安裝的高度不合適; 固定工件或者車刀時, 二者裝夾的不夠牢固; 車刀磨損嚴重, 甚至出現了缺口; 沒有選擇合適的進刀方法和進給量都會出現扎刀。解決方法: 安裝車刀時, 要盡量做到尾座頂尖對刀, 或者刀尖與工件的軸線在同一高度; 確保工件和刀具裝夾牢固, 必要時, 可使用尾座頂尖等附件; 確保車刀刀刃足夠鋒利; 盡量使用彈性刀桿, 使用左右切削法或斜進法加工大螺距的工件。
( 2 ) 亂扣
當絲杠轉一轉時, 工件未轉過整數轉就會出現亂扣。解決方法: 如果是車床絲杠螺距與工件螺距比值成整倍數的螺紋, 在工件和絲杠一起旋轉的同時, 提起開合螺母, 然后等絲杠轉過一轉以后, 再次合上開合螺母, 然后重復此過程; 如果是杠螺距與工件螺距比值不成整倍數的螺紋, 則采用正反車法來退刀, 即完成第一次行程后, 不立即提起開合螺母, 而是把刀沿徑向退出, 反轉主軸, 使車刀沿縱向退回, 然后再提起開合螺母, 開始第二次行程, 重復此過程。采用上述方法就可以有效地避免亂扣的發生。
( 3 ) 螺距不正確
掛輪搭配不當或進給箱手柄位置不對會使整個螺紋都不正確; 車床絲杠本身的螺距局部誤差過大會使局部的螺紋不正確; 絲杠和主軸的軸向竄動、溜板箱的開合螺母與絲杠的嚙合不好、開合螺母的閉合不穩定以及掛輪間隙過大會導致螺紋全長上的螺距不均勻。解決辦法: 確保進給箱手柄處于正確位置或驗算掛輪, 使其搭配正確;保證絲杠的精度, 及時更換調整不合格的絲桿; 調整各螺母, 盡量減小各軸向間隙和軸向竄動; 盡量將掛輪間隙調整到最小。(幼出現竹節紋。主軸到絲杠之間的齒輪傳動存在周期性的誤差,這個周期性的誤差會導致絲杠的旋轉發生周期性的不均勻, 進而使刀具的移動也發生周期性的不均勻, 這樣就出現了竹節紋。
解決辦法:及時維修更換有誤差或磨損的齒輪。
( 5) 中徑不正確
在過度吃刀和刻度盤不準的同時, 操作者又沒有及時認真的測量就造成了中徑不正確。解決辦法: 要仔細檢查刻度盤是否準確; 要留適當的精車余量; 確保車刀刃口足夠鋒利; 要及時選擇正確測量工具和合理的測量方法進行測量。
( 6 ) 螺紋表面粗糙
車刀刃口磨得不夠鋒利, 沒有選擇適當的切削液、切削參數設置的不正確、選擇的工件材料不正確以及在切削過程產生的振動都會導致螺紋表面不光滑, 很粗糙。解決辦法: 確保車刀刃口足夠鋒利; 選擇適當切削液, 并采用合適的切削速度; 進給量要盡量小, 使切屑會垂直軸心線排出; 調整各導軌間隙到最小, 盡量避免切削時產生振動; 盡量選用剛性大的刀桿, 固定刀桿時, 不能使刀桿伸出過長l釗。
3 、結語
工件材質問題、刀具問題、操作者熟練程度不夠等因素都會導致車床加工出現問題。在工作中, 要從實際出發, 運用各種科學的技術手段, 仔細的分析和診斷為什么會出現問題,找到正確的解決問題的方式方法, 避免以后此類問題再次發生。
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