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浅论车削加工和镗削加工方法

 

【作者】 伍仕俊

【机构】 四川省旺苍职业中学

【摘要】

【关键词】
【正文】摘   要:金属切削加工是在金属切削机床上进行,金属切削机床是采用切削加工、特种加工等方法将金属毛坯(或半成品)的多余金属去除,制成机械零件的一种机器。又称为“工作母机”或“工具机”,简称为机床。如车床、镗床等。
  关键词:车削;镗削;加工;方法
  一、金属车削加工的方法
  车削加工是指在车床上,工件旋转,车刀在平面内相对于工件做直线或曲线移动的切削形式。车削加工的特点是工作范围广,生产率高,加工成本低,加工精度范围大,高速精细加工是加工有色金属高精度回转表面的主要方法,数控车床可加工出位置、形状精度要求很高的零件。
  粗车车削加工是外圆粗加工最经济有效的方法。由于粗车的目的主要是迅速地从毛坯上切除多余的金属,因此,提高生产率是其主要任务。
  粗车通常采用尽可能大的背吃刀量和进给量来提高生产率。而为了保证必要的刀具寿命,切削速度则通常较低。粗车时,车刀应选取较大的主偏角,以减小背向力,防止工件的弯曲变形和振动;选取较小的前角、后角和负值的刃倾角,以增强车刀切削部分的强度。粗车所能达到的加工精度为IT12~ITll,表面粗糙度Ra为50~12.5μm。
  2、精车车削的主要任务是保证零件所要求的加工精度和表面质量。精车外圆表面一般采用较小的背吃刀量与进给量和较高的切削速度进行加工。在加工大型轴类零件外圆时,则常采用宽刃车刀低速精车。精车时车刀应选用较大的前角、后角和正值的刀倾角,以提高加工表面质量。精车可作为较高精度外圆的最终加工或作为精细加工的预加工。精车的加工精度可达IT8~IT6级,表面粗糙度Ra可达1.6~0.8μm。
  3、精细车削的特点是:背吃刀量和进给量取值极小,切削速度高达150~2000m/min。精细车一般采用立方氨化硼(CBN)、金刚石等超硬材料刀具进行加工,所用机床也必须是主轴能作高速回转、并具有很高刚度的高精度或精密机床。精细车的加工精度及表面粗糙度与普通外圆磨削大体相当,加工精度可达IT6以上,表面粗糙度Ra可达0.4~0.005μm。多用于磨削加工性不好的有色金属工件的精密加工,对于容易堵塞砂轮气孔的铝及铝合金等工件,精细车更为有效。在加工大型精密外圆表面时,精细车可以代替磨削加工。
  (1)车削外圆
  外圆车削可分为粗车、半精车、精车。粗车是应在充分发挥道具和机床的性能条件下,背吃刀量尽可能取得大一些,尽可能在一次工作形成中车完粗加工余量。在精加工时,用试切法控制尺寸,切削时,紧靠刻度盘定切削时的背吃刀量,难以保证精度,在单件小批生产中,试切法是获得尺寸进度的常用方法。精车时,可采用硬质合金刀具高速精车,或者用高速钢宽刃刀具低速精车。需磨削加工的工件,可不必精车,半精车时留出磨削余量即可,单件小批生产中对只需精车的工件,如果粗糙度达不到要求,可适当用砂布或锉刀抛光。
  (2)车削圆锥面
  ①小滑板转位法。当内外锥面的圆锥角度为α时,将小刀架转位α/2就可以加工。可以加工锥角为任意大小的内外圆锥面,但所加工圆锥面的长度受小滑板行程长度的限制,只能加工短锥面,且多为手动进给,故车削时进给量不均匀,表面质量较差。②尾座偏移法。自动进给车削较长的圆锥面,但尾座可偏移距离较小,中心孔顶尖配合不良,特别是当半圆锥角大于6°后误差较大,尾座偏移量较大,使中心孔与顶尖的配合变坏,装夹不可靠。所以一般用于车削小锥度的长锥面,且精确调整尾座偏移量较费时,也不能加工锥孔。③靠模法。靠模板是车床加工圆锥面的附件,在自动进给条件下车削锥体,能保证一批工件获得稳定一致的合格锥度。
  二、金属镗削加工方法
  镗削加工是利用镗刀对已有孔进行加工的一种方法。镗削加工灵活性大,适应性强。在镗床上除可加工孔和孔系外,还可加工外圆、端面等,加工尺寸可大可小,对于不同的生产类型和精度要求都适用。镗削加工操作技术要求高,要保证工件的尺寸精度和表面粗糙度,除取决于所用的设备外,更与工人的技术水平有关,同时机床、刀具调整时间也较多,镗削是参加工作的切削刃少,镗削的生产效率较低。
  1、镗同轴孔系加工方法
  (1)导向法,利用导向套导向加工同轴孔,用镗床后立柱上的导向套作支承导向,用已加工孔作支承导向。(2)找正法,在工件一次装夹镗出一端孔后,将镗床工作台回转180°,再对箱体另一端同轴线的孔进行找正加工。(3)镗模法,批量生产中用镗模保证同周度,工作装夹在镗模上,镗杆支承在前后镗套的导向孔中,由镗套引导镗杆在工件的正确位置上镗孔。
  2、镗平行孔系加工方法
  (1)坐标法,将被加工孔系间的孔距尺寸换算成两个相互垂直的坐标尺寸,然后按此坐标尺寸精确的调整机床主轴和工件在水平与垂直方向的相对位置,通过控制机床的坐标位移尺寸和公差来保证孔距尺寸精度。(2)找正法,在通用机床上镗孔时,借助一些辅助装置去找正每一个被加工孔的正确位置。可以分为划线找正法和量块心轴找正法。划线找正法是在加工前按图样要求在毛坯上划出各孔的位置轮廓线,加工时按划线一一找正刀具与工件的相互位置进行加工,同时结合试刀法进行,用于孔距精度要求不高,生产批量较小的孔系加工。量块心轴找正法是将精密心轴分别插入镗床主轴孔和已加工孔中,然后组合一定尺寸量块来找正主轴的位置,找正时,在量块与心轴间要用塞尺测定间隙,以免量块与心轴直接接触而产生变形,用于单件小批生产。
  3、镗垂直孔系加工方法
  镗垂直孔系加工方法主要主要是找正法,镗垂直孔时,当一个方向的孔加工完毕后,将工作台调转90°,在镗与其垂直方向上的孔,孔系的垂直度精度靠镗床工作台90°对准装置来保证。
  结束语:
  金属切车削加工的方法有很多,认真掌握好这两种加工方法,对提高生产效率、保证产品质量有重要的意义。
  • 【发布时间】2016/7/6 16:39:02
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