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常见细长轴车削的缺陷和消除缺陷的方法

2017-03-23 17:21:18 来源:91代工网 浏览:143
内容提要:在机械加工中,将长度与直径之比大于25的轴叫细长轴,比如车床
机械加工中,将长度与直径之比大于25的轴叫细长轴,比如车床上的丝杠、光杠等,都属于细长轴类的零件。这类零件由于结构原因,通常刚性较差,在切削力作用下极易产生振动和变形,造成加工缺陷。常见的细长轴加工缺陷有鼓肚形和竹节形等,鼓肚形是车削以后,细长轴出现两端直径小,中间直径大的现象,就宛如腹部鼓胀起来;而竹节形则是细长轴直径一段粗一段细,状如竹节,其节距大概近似于跟刀架支承爪与车刀刀尖间的距离,并且是循环出现的。下面,我们来具体分析一下两种缺陷的产生原因以及消除缺陷的方法。
鼓肚形缺陷
细长轴由于刚性较差,跟刀架支承爪与工件表面的接触不牢固,会发生相对滑动,于是就造成了跟刀架支承爪的磨损,从而产生更大的间隙,进一步影响零件的刚性。相对来说,细长轴两端的刚性要好于中间部位,车削两端时,轴不会发生太大的变形。而当车削加工进行到轴的中间部位时,由于车刀径向力的作用,会使细长轴的旋转中心发生明显偏移,导致切削深度减小,出现“让刀”现象。这就是造成鼓肚形缺陷的原因。

鼓肚形缺陷的消除方法是,在固定轴与跟刀架支承爪的位置时,一定要让爪面与工件表面接触牢固,不能出现间隙。车刀的主偏角应该在75度到90度之间,这样可以有效减小径向力。跟刀架爪的材质,应该选择选耐磨性较好的材料,如铸铁等。
竹节形缺陷
如果车床大拖板和中拖板之间存在较大的间隙,毛坯料在发生弯曲旋转时就会引起离心力,并且在跟刀架支承基准的接刀处,产生接刀时的“让刀”现象。其结果是导致车出的轴直径略大于基准。继续走刀车削,跟刀架支承爪接触到工件上直径较大的一段,会使细长轴的旋转中心向车刀一侧发生偏移,从而增大了切削深度,使车出的轴直径减小。如此循环往复变化,形成有规律的竹节状,这就是旋转中心的产生原因。另外,在走刀过程中,跟刀架爪的夹紧力度过大,也会造成工件的旋转中心压向车刀一侧,车出直径偏大,循环往复也会形成竹节形缺陷。
竹节形缺陷消除的方法是,对机床各部之间的间隙进行调整,以增强机床的刚性。在固定轴与跟刀架爪的位置时,应该做到使爪面既要与工件接触牢固,又不能用力过大。在接刀处,切深量要比其他部位的标准值深0.05到0.1毫米,这样可以消除走刀时的“让刀”现象。但需要注意的是,切深大小的选择,要根据机床和工件的加工规律灵活掌握。

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