车床加工中的问题及解决办法
2018-6-5 来源： 临沂技师学院 作者：张曙光
摘要: 本文简单的描述了什么是车床加工、车床加工的使用材料和车床加工的工艺优缺点, 并详细介绍了车床加工中容易出现的问题, 并给出了解决问题的具体办法, 旨在为车床加工提供技术参考。
关键词: 车床加工; 装夹; 车刀刃口; 螺纹
在机械制造中,车床加工是最普通的一种加工形式, 也是应用最广泛的加工形式。在实际操作中,由于各种原因导致了很多问题的出现,严重影响了工件的生产, 迅速的定位车床加工中出现的问题, 并及时予以解决问题, 会大大提高产品生产率。
1 、车床加工的概述
( l) 车床加工的简介
车床加工是机械加工的重要组成部份,其形式分为车刀固定和工件固定两种。车刀固定时, 通过车刀来加工高速旋转加工未成形的工件; 工件固定时, 工件高速旋转, 同时车刀进行横向和纵向移动完成加工。
车床主要用于加工具有回转表面的工件, 车床加工是机械制造厂和修配工厂中使用最多的机床加工11}。
( 2 ) 车床加工使用的材料
易切削用钢是车床加工使用最多的材料, 这种材料中硫和磷的含量很高, 硫与锰在易切削用钢中是以硫化锰的形态存在的, 而车床加工硫化锰经常使用铝合金材料, 铝合金
的密度比铁或钢的密度小很多, 车床加工起来比较容易, 铝合金的塑性很强, 铝合金制成的产品很轻, 车床加工铝合金零件的时间也很短,这样就大大降低了加工零件的成本, 所以铝合金在机械加工尤其是航天领域得到了广泛的应用。
( 3 ) 车床加工优缺点
整个切削加工工件的过程都很平稳, 不会产生冲击。采用车床加工硬度低、塑性好的有色金属零件, 可以保证零件表面很光洁。车床加工使用起来很方便, 根据加工工件的要求可以来选择车刀的角度。由于工件是绕着固定轴线进行回转,所以加工各表面的精度很难保证l到。
2 、车床加工中的常见问题及其解决办法
车床加工中的大部分问题都是在车削外圆和车削螺纹时出现的,下面对其逐一介绍:
2.1 车削外圆时的常见问题及其解决办法
( l) 出现波纹。
电机转动引起的振动、主轴承和后轴承不圆或者发生松动、主轴齿轮啮合的不好、工件非实心或工件伸出太长以及刀架松动、刀刃发钝等原因都会导致出现波纹。解决办法: 避免电机转动引起转动; 调整前轴承和后轴承的松紧度, 消除径向跳动; 及时更换啮合不好的齿轮; 工件安装的要牢固、 空心工件不能伸出过长;确保车刀刀架已锁紧, 并且刀架底接触面要清洁, 不能有铁屑; 车刀伸出长度不宜过长, 同时要保证刃磨锋利。
( 2 ) 车削工件直径时大时小固定工件的装夹发生松动、车刀使用时间过长, 刀刃已经不锋利或者发生磨损, 甚至出现缺口以及车削的顶尖或者支撑爪的松紧不适或者出现磨损, 上述几种原因会引起车削的工件不规整, 工件直径时大时小。
解决方法: 车工前检查固定工件的装夹是否牢固; 确保车刀刀刃够锋利; 及时更换磨损的车床顶尖, 并将其松紧度调整到最佳; 适当润滑和冷却支撑爪, 并调整好支撑爪的松紧度, 减少磨损。
( 3 ) 工件表面拉毛, 粗糙度低劣
工件表面粗糙一般是由于车刀的刀刃不锋利或损坏造成的, 所以在车削加工前一定要确保车刀角度合理, 刀刃够锋利。
2 2 车削螺纹时的常见问题及解决方法
( l) 扎刀
车刀安装的高度不合适; 固定工件或者车刀时, 二者装夹的不够牢固; 车刀磨损严重, 甚至出现了缺口; 没有选择合适的进刀方法和进给量都会出现扎刀。解决方法: 安装车刀时, 要尽量做到尾座顶尖对刀, 或者刀尖与工件的轴线在同一高度; 确保工件和刀具装夹牢固, 必要时, 可使用尾座顶尖等附件; 确保车刀刀刃足够锋利; 尽量使用弹性刀杆, 使用左右切削法或斜进法加工大螺距的工件。
( 2 ) 乱扣
当丝杠转一转时, 工件未转过整数转就会出现乱扣。解决方法: 如果是车床丝杠螺距与工件螺距比值成整倍数的螺纹, 在工件和丝杠一起旋转的同时, 提起开合螺母, 然后等丝杠转过一转以后, 再次合上开合螺母, 然后重复此过程; 如果是杠螺距与工件螺距比值不成整倍数的螺纹, 则采用正反车法来退刀, 即完成第一次行程后, 不立即提起开合螺母, 而是把刀沿径向退出, 反转主轴, 使车刀沿纵向退回, 然后再提起开合螺母, 开始第二次行程, 重复此过程。采用上述方法就可以有效地避免乱扣的发生。
( 3 ) 螺距不正确
挂轮搭配不当或进给箱手柄位置不对会使整个螺纹都不正确; 车床丝杠本身的螺距局部误差过大会使局部的螺纹不正确; 丝杠和主轴的轴向窜动、溜板箱的开合螺母与丝杠的啮合不好、开合螺母的闭合不稳定以及挂轮间隙过大会导致螺纹全长上的螺距不均匀。解决办法: 确保进给箱手柄处于正确位置或验算挂轮, 使其搭配正确;保证丝杠的精度, 及时更换调整不合格的丝杆; 调整各螺母, 尽量减小各轴向间隙和轴向窜动; 尽量将挂轮间隙调整到最小。(幼出现竹节纹。主轴到丝杠之间的齿轮传动存在周期性的误差,这个周期性的误差会导致丝杠的旋转发生周期性的不均匀, 进而使刀具的移动也发生周期性的不均匀, 这样就出现了竹节纹。
解决办法:及时维修更换有误差或磨损的齿轮。
( 5) 中径不正确
在过度吃刀和刻度盘不准的同时, 操作者又没有及时认真的测量就造成了中径不正确。解决办法: 要仔细检查刻度盘是否准确; 要留适当的精车余量; 确保车刀刃口足够锋利; 要及时选择正确测量工具和合理的测量方法进行测量。
( 6 ) 螺纹表面粗糙
车刀刃口磨得不够锋利, 没有选择适当的切削液、切削参数设置的不正确、选择的工件材料不正确以及在切削过程产生的振动都会导致螺纹表面不光滑, 很粗糙。解决办法: 确保车刀刃口足够锋利; 选择适当切削液, 并采用合适的切削速度; 进给量要尽量小, 使切屑会垂直轴心线排出; 调整各导轨间隙到最小, 尽量避免切削时产生振动; 尽量选用刚性大的刀杆, 固定刀杆时, 不能使刀杆伸出过长l钊。
3 、结语
工件材质问题、刀具问题、操作者熟练程度不够等因素都会导致车床加工出现问题。在工作中, 要从实际出发, 运用各种科学的技术手段, 仔细的分析和诊断为什么会出现问题,找到正确的解决问题的方式方法, 避免以后此类问题再次发生。
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