時紅艷
【摘要】臺階軸是機器中應用較為廣泛的零件,有關該零件的車削一直是業內關注的熱點話題。車臺階軸涉及的知識較為專業,為保證車削質量及工作效率,本文結合自身實踐,對車臺階軸的車削方法進行探討,以供參考。
【關鍵詞】臺階軸 車削 方法 探究
【中圖分類號】TG51 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2019)10-0242-01
車臺階軸需要對臺階軸零件樣圖加以深入分析,掌握車臺階軸的結構以及相關車削細節,采用合理的車削方法,才能達到預期車削效果,因此,車削人員不能盲目,應做好各車削環節的分析,認真把握車削參數。
一、做好臺階軸圖樣分析
臺階軸圖樣分析是實施車削工作的基礎環節,直接關系著后續車削工作的順利進行。以某臺階軸為例,其使用的材料為45鋼棒料,加工內容包括切槽、圓錐面外表面、圓柱面外表面。該零件樣圖如圖1所示:
二、合理選擇車削器具
在對該臺階軸樣圖深入分析的基礎上,確定零件的毛坯尺寸為:45mm×121mm,所用材料為45鋼,粗糙度為Ra3.2。車床使用三爪卡盤,并使用45°外圓偏刀、90°外圓偏刀以及硬質合金切槽刀。
三、各部分車削方法
1.車槽方法
臺階軸零件的槽,包括軸肩槽、非軸肩槽以及較寬的矩形溝槽。不同的槽有著不同的車削方法。如為軸肩槽,可使用與槽等寬刀頭的車槽刀,使用直接方法沿著軸肩一次進給車出。車非軸肩槽時,確定溝槽的位置是關鍵,具有兩種實現方法:其一,借助床鞍或小滑板的刻度盤對車槽位置加以控制,采用和車軸肩槽相同的方法進行車削。其二,使用鋼尺將槽刀的位置測量出來,車削時縱向移動車刀,在準備把握尺寸的基礎上,將左側或右側的刀頭和鋼尺所需長度對齊。如為較寬的矩形溝槽時,可使用鋼尺測量法和有刻度線法準確確定溝槽位置,而后采用多次直進法進行切削操作。
2.車臺階方法
臺階車削作業時,一般先應用75°強力車刀對外圓進行粗車操作,將臺階的大部分余量切除,保留0.5~1mm余量。在此基礎上,使用90°偏刀對臺階、外圓進行精車操作。車削時,控制好臺階長度參數尤為重要,可采用的控制方法有:擋鐵定位、刻度盤控制、刻線法。其中擋鐵定位時,將定位擋塊安裝到車床導軌的合適位置,將其和不同臺階長度對應起來,車到擋塊位置便可獲得所需尺寸。刻度盤控制時,從尾座將床鞍移向床頭箱方向,搖動車刀至工件的右端與端面接觸,將床鞍刻度盤調節至“0”,依據車削臺階長度,計算出應轉動的刻度盤格數,實現車削尺寸的控制。刻線法中,使用樣板或鋼直尺將臺階的長度量出來,并在該位置使用車刀刀尖刻出細線,車削時達到該細線位置即可。
3.車外圓錐方法
進行外圓尺寸車削作業時,按照圖紙將小滑板轉動圓錐半角的a/2,保證車刀運動軌跡平行于車削的圓錐素線。車削作業前,確定小滑板轉動角度以及方向是關鍵,其中可使用以下公式對小滑板轉動角度進行近似計算:
a/2=常數×(D-d)/L
其中a/2表示圓錐半角,D、d、L分別表示圓錐大端、小端直徑,以及圓錐長度。
當車削和圓錐錐體相順時,小滑板以逆時針方向轉動。反之,安順時針方向轉動。轉動小滑車時應按照以下內容操作:松開小滑板轉盤螺母,將轉盤轉動至所需圓錐半角刻度上,而后將螺母固定。當角度不是整數,如為2°51,應轉動至3°~2°30之間,逐步試切找正。車削作業時操作人員應注重以下內容的控制:首先,準確確定小滑板行程,即,其工作行程不能小于圓錐加工長度。操作時,可將小滑板退到工作行程的起始位置,嘗試著移動一次,檢驗工作行程長度是否足夠。其次,粗車操作時,應找正圓錐的角度,為精車留0.5mm的余量。最后,對圓錐體進行精車操作時,將工件轉速提高,均勻、緩慢的轉動小滑板手柄,將圓錐體精車至設計尺寸。
四、結論
車臺階軸是一項技術性較強的工作。為保證車削作業安全、順利完成,一方面,技術人員應做好臺階軸圖樣分析,詳細了解各個環節的車削參數,選擇合適的車削器具。另一方面,總結以往車削工作經驗,結合臺階軸的車削要求,認真落實槽、臺階、外圓錐部分的車削細節,保證整個車削質量。
參考文獻:
[1]楊同亮.淺談車臺階軸的車削方法[J].知識經濟,2014(24):78.