淺議如何在車床加工中提高工件的表面精度

張德安

摘 要： 機械加工的其中一部分內(nèi)容是車床的加工，主要分為兩種加工形式：一種是把車刀固定，加工旋轉(zhuǎn)中未形成的工件；另一種是把工件固定，通過工件的高速旋轉(zhuǎn)，讓車刀橫向和縱向地進行加工。車床的加工需要用到很多工具，例如鉆頭、鉸刀、絲錐、板牙和滾花工具等，而且車床主要對軸、盤、套和其他具有回轉(zhuǎn)表面的工件。由于是旋轉(zhuǎn)型的工件，在加工過程中要尤其注意表面的精確度，認真執(zhí)行《金屬切削機床通用操作規(guī)程》有關(guān)規(guī)定。

關(guān)鍵詞： 車床 加工 表面精度

在車床加工的過程中，有很多方面都會影響表面的精度問題。車床的加工，其尺寸精確度可以達到0.01mm，表面的粗糙程度可以達到1.6，低于這個標準的一般情況下都需要重新打磨。對于普通的車床加工來講，比如CA6140，尺寸精度能達到IT8級；表面粗糙度能達到Ra3.2。理論上來講，機床的精確度不會高于機床操作機構(gòu)的最小刻度。但是由于機床的質(zhì)量、設(shè)備老化、不正確操作等問題的限制，往往機床的精確度是要低于最小刻度。這就要求施工人員在進行機床加工時盡量避免條件的制約，仔細斟酌機床的加工細節(jié)，提高表面的精確度，當然提高精確度需要掌握一定的方法，仔細考慮各方面的影響因素。

一、保證機床精度，防止機床進給單位被改動或變化

工件的表面精確度很大程度上取決于機床的精度，也就是客觀因素影響機床的加工質(zhì)量，很多機床的提供者隨意改變，車床質(zhì)量就會在一定程度上大有不同，會出現(xiàn)很多問題，在機床的選擇方面應(yīng)當慎之又慎。

1.機床及部件的剛度。

剛度是指在強外力下能夠抵抗變形的能力，機床在工作時，由機床、夾具、刀具和工件做成的工藝系統(tǒng)在重力、慣力、傳動力和切削力等各力的作用下，機床會發(fā)生一定程度的變形，選擇機床時要考慮機床的剛度問題。雖然機床看上去堅如磐石，但是“水滴石穿”的效應(yīng)仍有影響，如果沒有足夠的剛度，加工機床的時間久了，那么不僅會對加工的機器產(chǎn)生影響，還會嚴重影響機床加工的精確度。

2.保證機床位置的精確度。

典型零件的關(guān)鍵部位的精確度最終決定了機床加工的精度等級，機床加工過程中的每一個零部件都要確保它們的位置準確，尤其對關(guān)鍵性的部件來講更是如此。精確度一般可分為普通型和精密型，數(shù)控機床分得更仔細一些，主要分為簡易型、全功能型和超精密型等，因為每一部件的重要性，對它們的精確度要求也是不一樣的。雖然目前的數(shù)控機床在補償誤差方面有著很強的功能，但施工者仍要注意各個環(huán)節(jié)上的部件位置是否精確。

3.確保機床檢測系統(tǒng)的穩(wěn)定性，減少誤差。

一般情況下，只有機床合格了才能出廠，機床的檢驗分為型式檢驗和出廠檢驗，檢驗的內(nèi)容主要是外觀的質(zhì)量、附件和工具檢驗、參數(shù)的檢驗、機床壽命檢驗、機床工作實驗等方面。另外，也應(yīng)當注意機床的負荷試驗、精度檢驗和空運轉(zhuǎn)試驗等，這些都是相對比較重要的方面，機床承載工件最大重量需要運轉(zhuǎn)試驗并作出詳細的記錄。這些方面的檢測都要求很強的精準性，要從根本上確保機床檢測系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

二、注重加工過程中的精確度

1.定位精確。

很多情況下，定位的不準確容易產(chǎn)生定位誤差，其誤差主要體現(xiàn)在基準不重合誤差、定位副制造不準確誤差等方面的定位誤差，是定位與設(shè)計是有一定的不相符的，導(dǎo)致基準不重合的誤差。為了減少誤差，就應(yīng)當有著精確的定位。

2.熟悉加工原理。

在加工過程中由于采用了近似的加工方法、近似的傳動或近似的刀具輪廓，因此在加工過程中難免產(chǎn)生相應(yīng)的誤差，這些一般都源于加工原理方面的誤差。要保持車床加工的精確度，工人對加工原理需要相當熟悉才能減少不必要的誤差，增強精確度。

3.精確測量，減小誤差。

另外，在測量方面應(yīng)當足夠重視，因為量具本身的制造誤差、測量條件、冷卻后的測量與加工后的馬上測量尺寸有變化和測量力的變化等方面都會造成測量的誤差，再加上在測量過程中相應(yīng)地受到因素的影響，就會加大誤差。在進行機床加工時應(yīng)當竭盡全力地擺脫客觀因素的測量誤差影響，精確測量，減少誤差。

三、特殊車床特殊處理

很多規(guī)程都對車床的加工處理有一定的要求，對此提出相應(yīng)的通用規(guī)定和特殊車床的特殊規(guī)定，對于特殊的車床要特殊處理。

1.回輪式六角車床。

這種車床在加工過程中要極其注意在加工過程中盡可能地避免彎曲和一些表面上看起來很毛粗的棒料。在裝料時，料頭要對準夾頭孔，一點一點，輕輕地敲進去，不能用力過大或者亂打亂敲。

2.程控轉(zhuǎn)搭車床。

對于相關(guān)車床加工方面的具體要求，需要進行有關(guān)工步程序主軸轉(zhuǎn)速、刀架進給量、刀架運動軌跡和連續(xù)越位等項目的預(yù)選。應(yīng)當將電氣旋鈕置于“調(diào)正”的位置上進行試車，只有當確認沒有很大問題之后，才可以再將電氣旋置于自動或半自動位置進行工作。

四、認真履行車床加工各項細則

對于車床的加工都有相應(yīng)的通用規(guī)定，上面說到一些特殊車床的特殊處理，當然特殊情況占少數(shù)，對于大部分車床來說都有一些通用的細則，要從整體抓住這些細則才能提高工件表面的精確度。

1.采用手板動卡盤或者在速度最慢的情況下找正工件，不準在高速運行下找正。

2.先將主軸停止運行后再進行方向的轉(zhuǎn)變。

3.在裝卸卡盤時，只允許用手轉(zhuǎn)動三角皮帶帶動主軸回轉(zhuǎn)行，絕對禁止直接開動機床強制松開或擰緊。同時要在床面上墊塊木板，防止發(fā)生意外。

機床加工是用機床進行原材料加工制作，一般有表面形成運動和輔助運動兩種形式，無論哪一種形式的機床加工都會在其過程中產(chǎn)生相應(yīng)的誤差，應(yīng)當熟練掌握加工技巧，盡量減少誤差，提高工件的表面精確度。盡管用戶可以在選購時挑選精確度相對高，誤差相對較小的機床，但是隨著設(shè)備的老化，磨損得越來越厲害，會直接造成機床的定位誤差越來越大，這對機床的加工有著致命影響。應(yīng)當對各種機床加工的問題都進行深入的思考，提高工件的表面精確度，使機床處于最佳精度狀態(tài)。

參考文獻：

[1]劉國銪.車床加工規(guī)則[J].思成資源，2014.6.3.

[2]佚名.如何保證高數(shù)控車床的加工精度和表面質(zhì)[J].2009.11.19.