在普通車床上加工內外配合錐面的方法研究

羅永江 王偉 羅林瑤

1臺州市萬祥安全評價有限公司， 浙江 臺州 318000

2中國計量學院現代科技學院，浙江 杭州 310000

引言

當圓錐配合面加工要求加工面配合嚴密時，裝外圓刀逆時針旋轉小滑板到所需角度加工外錐時，通過不斷地試切，調整角度，再用萬能角度尺不斷地測量角度，直到準確調到我們所需要的角度。由于在調整角度過程中車床角度刻度盤的每刻度是1度，所以在調整細微角度時，松開螺母，左手按在接縫處感覺，右手輕敲小滑板做微量轉動，擰緊螺母直到調整好角度為止。或用另一種方法來調整角度：首先把斜度轉換成兩個直線尺寸在小刀架上夾一塊百分表，在三爪自定心卡盤上夾一根任意直徑的標準棒（或車一根標準棒），然后搖動小刀架走10mm距離，根據百分表的指示進一步調整小刀架的角度，一直到小刀架走10mm時，百分表的指示為0.65（如圖2-A）。或利用標準件校正角度（如圖2-B）。車削內錐時先鉆孔，后裝內孔刀，順時針轉動小滑板到所需角度，同樣需要試切，調整角度，用萬能角度尺不斷測量角度。直到準確調整到所需角度，進行內錐車削。

1 問題的提出

不難發現，在轉動小滑板，車外錐時，小滑板逆時針轉動直至所需角度。而車內錐時轉動小滑板順時針轉動，要使兩次順逆轉動相對與零刻度尺角度完全相同精確到“分、秒”才能使外錐與內錐完全配合，完全靠不斷地試切，測量，容易產生內錐與外錐不能完全配合。因為兩次轉動小滑板很難達到完全相同角度，生產效率低，而且造成大量廢品，普通加工方法難以達到設計要求和加工要求，為了克服這些問題，我們要取以下措施加以改進。

2 解決方案

由于常規方法需要在順、逆方向轉動角度，很難達到完全相同角度，生產效率低，而且造成大量廢品。我們想方設法在一個方向上準確轉動角度，然后在同一準確角度上一次裝夾刀具加工外錐與內錐，由于在同一角度加工出的內錐與外錐，故兩錐面的配合情況應完全吻合，接觸面積大，下面就如何實現上述情況列舉兩種方法：

2.1 用同一鏜刀一次裝夾加工外錐（主軸反轉）與內錐（主軸正轉）

加工內錐時，先在毛坯件中心處鉆—底孔，小滑板順時針轉，然后根據圖樣尺寸加工所需錐的大端直徑及角度，長度（長度尺寸可通過控制大端直徑尺寸及角度自然形成長度或可控制根據孔外長度L計算背吃刀量ap來達到錐長度的控制，ap=Ltan(a/2)或利用移動床鞍法，即當用界限規量出長度A后，取下量規，使車刀輕輕接觸工件小端表面，接著移動小滑板，使車刀離開工件端面一段A的距離，然后移動床鞍使車刀同工件端面接觸，因為車刀是沿著主軸軸線平行方向移動的，這時雖然沒有移動中滑板，但由于小滑板是沿著圓錐母線移動了一段距離，所以車刀已切入一個需要的深度。因此，這時可以進行車削。此時,車床正轉,加工外錐時我們將刀置在工件背側（遠離工件表一面），主軸反轉,車削外錐，根據圖樣尺寸車削至設計要求,此時主軸正轉（刀具及工件、主軸轉向如圖所示）。

圖1 加工刀具與工件位置關系

圖2 加工刀具與工件位置關系

2.2 用外圓刀車削外錐，鏜孔刀反裝車削內錐.

此方法也是調整小滑板直至正確角度，不斷試切,調整至正確角度。用外圓刀先把圓錐體車正確、不變動小滑板角度,只需把內孔刀反裝、使刀刃向下（主軸仍正轉）然后轉圓錐孔，車削時主軸均為正轉.直徑及錐體長度，控制方法均如①方法（刀具及工件主軸轉向如圖示）用兩完成后的配件涂色檢查效果非常好

圖3 改進后加工刀具與工件位置關系

3 結語

采用同一鏜刀一次裝夾加工外錐（主軸反轉）與內錐（主軸正轉）及用外圓刀車削外錐，鏜孔刀反裝車削內錐，只需對刀具進行一次裝夾。解決了工件兩次裝夾，兩次轉動小滑板所產生角度不一致，導致兩錐面不完全配合的廢品問題。經反復試驗并應用于實際生產及實踐中，兩錐面配合質量很高，產品質量、經濟效益和生產率都有很大提高、此類方法、思路也可用于其他類似問題。