一站式精密五金件(jiàn)加工製造
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導讀:車削是指車(chē)床加工是機械加工的(de)一部份。車床加工主(zhǔ)要用車刀對旋轉的工件進行車削加(jiā)工。車床主要用於加工軸、盤、套和其他具有回轉表麵的工件,是機械製造和修配工(gōng)廠中使用最廣的一類機(jī)床加工(gōng)。
車工的技(jì)術是學不完的,最普通的(de)車工不需要太高的技(jì)術。可以分為5類車工,這是目前社(shè)會上最常見(jiàn)的。
1.普(pǔ)通機械車工,簡單易學,找(zhǎo)個(gè)車床加工部,比你在學校學的要好;
2.模具車工(gōng),尤其是塑料模具精密車(chē)工!對刀具要求嚴格,尺(chǐ)寸精確;
要知道什麽鋼的(de)上光效果好,也就是鏡麵。
這套模具的產品是abs料的還是別的什麽料(liào)的,塑料件的伸縮性是幾絲===很多常用知識,橡皮泥是這種車工的必備工具!!!
車(chē)出來光潔(jié)度要好,易拋光,達到鏡麵效果,需要有塑料模具基礎,4爪很常用,一般都是幾塊模(mó)板加在一起車,塑料模具螺紋知識(shí)必須掌握!難度較高!
3.刀具車工,加工鉸刀,鑽(zuàn)頭,合金刀盤==刀具(jù)的刀幹,這種車工是最簡單,也是最好幹,最累(lèi)人的;
通常都是大批量生產,最常用的就是雙頂尖,車錐度,和流模(mó)量,要作到(dào)最快最簡單,把刀具(jù)磨損降低到最小,因為這種車工加工(gōng)的(de)產品,硬度不比你的白鋼刀低多少!你的合金刀子磨(mó)的好壞,完全影響(xiǎng)到你的(de)成績!!
4.大型設(shè)備車工,這種車工要有資深的技術,年輕人基本不敢車!!
用(yòng)立車的時候教(jiāo)多。 例:
車一根曲軸(zhóu),你要先把圖紙反複看n次,先車哪和後車(chē)哪,是(shì)丟磨量,還是直(zhí)接加工到尺寸,螺紋是(shì)正的還是反的…===一些高級技術;
5.數控車工,這(zhè)種車(chē)工最簡單,也是最(zuì)難的,首先你要會看圖(tú)紙,編程,換算公式,刀具應用(yòng)!!!
隻要你將其車工理論掌(zhǎng)握(wò)並有一定的數學,機械,cad知識學起來很快。
1簡介釋義
車(chē)削(xuē)加(jiā)工
就(jiù)是在車床上,利用工(gōng)件的旋轉運動和刀具的(de)直線運動或曲線運動來(lái)改(gǎi)變毛坯(pī)的形狀(zhuàng)和尺寸,把它加工成符合圖紙的要(yào)求(qiú)。
車削加工是在車床上利用工件相對於刀具旋轉對工件進行切削加工的(de)方法。車削加工的切削能主要由工件而不是刀具(jù)提供(gòng)。車削是最基(jī)本、最常見的切削加工方(fāng)法(fǎ),在生產中占有十(shí)分(fèn)重要的地位。車削適於加工回轉表麵,大部分具有回(huí)轉表麵的工件(jiàn)都可以用車削方法加工,如內外(wài)圓柱麵、內外圓錐(zhuī)麵、端麵、溝槽(cáo)、螺紋和回轉成形麵等(děng),所用刀(dāo)具主要是車刀。
在各類金屬切削機床中,車床是應用最廣泛的一類,約(yuē)占機床總數的50%。車床既可用車刀(dāo)對工件進行車削(xuē)加工,又可用鑽頭、鉸刀、絲錐和滾花刀進行鑽孔、鉸孔、攻螺紋和滾花等操作。按工藝特點、布局形式和結構特性等的不同,車床可以分為臥式車床、落地車床、立式車床、轉塔車床(chuáng)以及仿形車床等,其中大部分為臥式車床(chuáng)。
安全(quán)技術問題
車削加工在機器製造行業中是使用得(dé)最(zuì)為廣泛的一種,車床(chuáng)的數量大、人員多、加工範圍廣,使(shǐ)用的(de)工具、卡具又很繁多、所(suǒ)以車削加工的(de)安全技術問題,就顯得特別重要,其重點工作(zuò)如下:
1、切屑(xiè)的傷害及防護措施。車床上加工的各(gè)種鋼料零(líng)件韌(rèn)性較好,車削時所產生的切屑富於(yú)塑性卷曲,邊(biān)緣比較鋒利。在高速切削鋼件時(shí)會(huì)形成紅熱地、很長的切屑,極易傷人,同時經常纏繞在工件、車刀及刀架上,所以工作中應經常用鐵鉤及時清理或拉斷,必要時應停車(chē)清除,但絕對不許用手去清除或拉斷。為防止切(qiē)屑傷害常采取斷(duàn)屑、控製切(qiē)屑流向措施和加設各種防護擋板。斷屑的措施是在車刀上磨出斷(duàn)屑(xiè)槽或台階;采用適當斷屑(xiè)器,采用機械卡固刀具。
2、工件的裝卡(kǎ)。在(zài)車削加(jiā)工(gōng)的過程中(zhōng),因(yīn)工件裝卡不當而發生(shēng)損壞機床、折斷或撞壞(huài)刀具以及工件掉下或飛出傷人(rén)的事(shì)故為數較多。所以,為確保車削加工的安全生產,裝卡工件時必須格外注意。對大小、形狀各異的零件要選用合適的卡具,不論三爪、四爪卡盤或專用卡具和主軸(zhóu)的聯接必須穩固可靠。對工件要(yào)卡正(zhèng)、卡緊,大工件卡緊(jǐn)可用套管,保證(zhèng)工件高速旋轉並切削受力時,不(bú)移位、不脫落和不(bú)甩出。必要時可(kě)用頂尖、中心架等增強卡固。卡緊後立即取下搬手。
3、安全操作。工作前要全麵檢查機床,確認良好方可使用。工件及刀具的裝卡保(bǎo)證位置(zhì)正確、牢固可(kě)靠。加工過程中(zhōng),更換刀具、裝卸工件及(jí)測量(liàng)工件時,必須停車。工件在旋轉時不得用手觸摸或用棉絲擦拭。要適當選擇切削速度、進給量和吃力(lì)深度,不許超負荷加工。床頭(tóu)、刀架及床麵上不得放置工件、工卡具及其他(tā)雜物。使用銼刀時要將車刀(dāo)移到安(ān)全位置,右手在前,左手在後,防止衣(yī)袖卷(juàn)入(rù)。機床要有專人負責使用和保養,其他人員不得動用。
2注意事項
數控車床加工的(de)工藝與普通車床的加工工藝類似(sì),但由於數控車床是一次(cì)裝夾,連續自(zì)動加工完成所有車削工序,因而應注(zhù)意以下幾個(gè)方麵。
1.合理選擇切削用量:
對(duì)於高效率的金屬切削加工來說,被加(jiā)工材料、切削工具、切削條件是三大要素。這些決定著加工時間、刀具壽命和加工質量。經(jīng)濟有效的加工方式必然是合理的選擇了切削條件。切(qiē)削條件的三要素(sù):切削速度(dù)、進給量和切(qiē)深直接引起刀(dāo)具的損傷。伴隨著切削速度的提高,刀尖溫度會上升,會產生機械的、化學的、熱的磨損。切削(xuē)速度提高20%,刀具壽命(mìng)會減少1/2。進給(gěi)條件與刀具後麵磨損關係在(zài)極小的範(fàn)圍內產生。但進給量大,切(qiē)削溫度(dù)上升,後麵磨損大。它比切削速度對刀具的影響小(xiǎo)。切深對刀具的影響雖然沒有切削速度和進給量大,但在微小切深切削時,被切削材料產生硬化層,同樣會影響刀具的壽命。用戶要根據被加工的材料、硬度、切削狀態、材(cái)料(liào)種類(lèi)、進給量、切深等(děng)選擇使用的切削速(sù)度。最適合的加工條件的選定是在這些(xiē)因素的(de)基礎上選定的。有規則的、穩定的磨損達到壽命才是理想的(de)條件。然而,在(zài)實際作業中,刀具壽命的選擇(zé)與刀具磨損(sǔn)、被加工尺寸變化、表麵質量、切削(xuē)噪(zào)聲、加工熱量等有關。在確定加工(gōng)條(tiáo)件時,需要根據實際(jì)情況進行研究。對於不鏽鋼和耐熱合金(jīn)等難加工材料來說(shuō),可以采用冷卻劑或選用剛性好的刀刃。
2.合理選擇刀具:
(1)粗車時,要選強度高、耐用度好的刀具,以便滿足粗車時大背吃刀量、大進給量(liàng)的要求(qiú)。
(2)精車時,要選精度高、耐用度好的刀具,以保證加工精度的要求。
(3)為減少換刀(dāo)時間和方(fāng)便對刀,應盡(jìn)量采用機夾刀和機夾刀(dāo)片。
3.合理選擇夾具:
(1)盡量選(xuǎn)用通用夾具裝夾工件,避免采(cǎi)用專用夾具;
(2)零件定位(wèi)基準(zhǔn)重合,以減少定位誤差。
4.確定加工路線:加工路線(xiàn)是(shì)指數控機床加工過程中,刀具相對零件(jiàn)的運動軌跡和(hé)方向。
(1)應能保證加工精(jīng)度和表麵粗(cū)糙要求;
(2)應盡量縮短加工路線,減少刀具空行程時間。
5.加工路(lù)線(xiàn)與加工餘量的聯(lián)係:
目前,在數控(kòng)車床還未達到普及使(shǐ)用的條件下,一般應把毛坯上過多的(de)餘量,特別是含有鍛、鑄硬皮層的(de)餘量(liàng)安排在普通車床上加(jiā)工。如必須用數控車床加工時,則需(xū)注意程序的(de)靈活安排。
6.夾具安裝要點:
目前液壓卡盤和液(yè)壓夾(jiá)緊(jǐn)油缸的連接是*拉杆實現的,液(yè)壓卡盤夾緊要點如下:首先用搬手卸下液壓油缸上的螺帽,卸下拉管,並從(cóng)主軸後端抽出,再用搬手(shǒu)卸(xiè)下卡盤固定螺釘,即可卸下卡盤
3通用守則
車削(xuē)加工通用工(gōng)藝守(shǒu)則(JB/T9168.2-1998)
車刀的裝夾
1) 車刀刀杆伸出刀架不宜太長(zhǎng),一(yī)般長度不(bú)應超出刀杆高度的1.5倍(bèi)(車孔、槽等(děng)除外)
2) 車刀(dāo)刀(dāo)杆中心線應與走刀方向垂直或平行。
3) 刀尖高度的調整:
(1) 車端麵、車圓錐(zhuī)麵、車螺紋、車成形麵(miàn)及切斷實心工件時,刀尖一般應(yīng)與工件軸線等高。
(2) 粗車外圓、精(jīng)車(chē)孔、刀尖(jiān)一般(bān)應比工(gōng)件(jiàn)軸線稍高(gāo)。
(3) 車細長(zhǎng)軸、粗車(chē)孔、切斷(duàn)空心工件(jiàn)時,刀(dāo)尖一般應(yīng)比工件軸線稍低。
4) 螺紋車刀刀尖角的平分線應與(yǔ)工件軸線(xiàn)垂直。
5) 裝夾車刀時,刀杆下麵的墊片要(yào)少而平,壓緊車(chē)刀的螺釘要旋緊。
工件的裝夾
1) 用三爪自定心卡盤裝夾工件進行粗車或精車時,若工件直徑小於30㎜,其懸伸長度應(yīng)不大於直(zhí)徑的5倍,若工件直徑(jìng)大於(yú)30㎜,其(qí)懸伸(shēn)長度應不(bú)大於直徑的3倍。
2) 用四爪單動卡盤、花盤,角鐵(tiě)(彎板)等裝夾不規則偏重工件時,必(bì)須(xū)加配重。
3) 在頂尖間加工軸類工(gōng)件時,車削前要調(diào)整尾座頂尖(jiān)軸線與車床主軸軸線重合。
4) 在兩頂(dǐng)尖間(jiān)加工細長軸時(shí),應使用跟刀(dāo)架或中心架。在加工過程中要注意調整頂尖的頂緊力(lì),死頂尖和中心架應(yīng)注意潤滑。
5) 使用尾座時,套筒盡量伸出短些,以(yǐ)減少振動。
6) 在立車上裝夾(jiá)支承麵小、高度高的工件(jiàn)時,應使用加高的卡爪,並在(zài)適當的部位加拉杆或壓(yā)板壓緊工件。
7) 車(chē)削輪類、套類鑄鍛件時,應按不加工的表麵找正,以保證加(jiā)工後工件壁厚(hòu)均勻。
車削加工
1) 車削台階軸時,為(wéi)了保證車削時的剛性(xìng),一(yī)般應先車(chē)直徑較(jiào)大的(de)部分,後車直徑較小的部(bù)分。
2) 在軸得工件上切槽時,應在精車之前進行,以防止工件(jiàn)變形。
3) 精車帶螺(luó)紋的軸時,一般應在螺紋加工之後(hòu)再精車無螺(luó)紋部分。
4) 鑽孔前(qián),應將工件端(duān)麵車平。必要時應先打中心孔。
5) 鑽深(shēn)孔時,一般先鑽導向孔。
6) 車削(Φ10—Φ20)㎜的(de)孔時,刀(dāo)杆的直徑應為被加工孔徑0.6—0.7倍;加工直徑大於Φ20㎜的孔時,一般應采用裝夾刀頭的(de)刀杆。
7) 車削多頭螺紋或(huò)多頭蝸杆時,調整好(hǎo)交換齒輪後要進(jìn)行試(shì)切。
8) 使用自動車床時,要按機床(chuáng)調整卡(kǎ)片進(jìn)行刀具與工件相對位置的(de)調整,調好後要進行試(shì)車削,首件合格後方可加工;加工過程中隨時注意刀具(jù)的磨損及工(gōng)件尺寸(cùn)與表麵粗糙度。
9) 在立式車床(chuáng)上車削時,當刀架調整好後,不得隨意移動橫(héng)梁。
10) 當工件的有關表麵有(yǒu)位置公差要求(qiú)時,盡量在一次裝夾中完成車削。
11) 車削圓柱齒輪齒坯時(shí),孔與基準端麵必須在一次(cì)裝夾中加工。必(bì)要(yào)時應在該端麵的齒輪分度圓附近車出標記線(xiàn)。
4誤差補償
現代機械製造技術正朝著高效率、高質量(liàng)、高精(jīng)度、高集成和高(gāo)智能方向發展。精密和超精密加工技術已(yǐ)成為現代(dài)機械製造中最重要的組成(chéng)部分和發展方向,並成為提高國際競爭能力的關鍵技(jì)術。車削加(jiā)工誤差隨著精密加工的廣泛(fàn)應用也成為了研(yán)究的熱(rè)門課題。由於在機床的各(gè)種誤差中,熱誤差以及幾何誤差占據著絕大(dà)部分,故以減少這兩項(xiàng)誤差特別是其中的熱誤差成為了主要目標。誤差(chà)補償技術(Error Compensation Technjque,簡稱ECT)隨(suí)著科學技術的不斷發展而出現並發展起來。由(yóu)機(jī)床熱變形造成的損失是相當大的。故極(jí)有必要開發能滿足工(gōng)廠實際生產要求的高精度、低成本熱誤差補償係統來修正主軸(或工件)與切削刀具之間的熱誤差,以提高機(jī)床加(jiā)工精度,降低廢品、增加生產效率和經濟(jì)效益。
誤(wù)差補償的基本定義及特性
基本定義
誤差補償的基本定義是(shì)人為地造(zào)出一種(zhǒng)新的誤差去抵消或大大減弱當前成(chéng)為問題的原始誤差,通過分析、統計、歸納及掌握原始誤差的特點和規律,建立誤差數學模型,盡量使(shǐ)人為造成的誤(wù)差(chà)和原始誤差兩者的數值相等(děng)、方向相(xiàng)反,從而減少加工(gōng)誤差,提高零件尺寸精度。
最早的誤差補償是通過硬件實現的。硬件補償屬機械式固定補償,在機床誤差發生變化時要改變補(bǔ)償量必須(xū)重新製作零部件、校正尺(chǐ)或重(chóng)新調整補(bǔ)償機構。硬件補償又有不能解決隨機性誤差、缺乏柔性的缺(quē)點。近來發展的軟件補償其特點是在對機床本身(shēn)不作任何改動(dòng)的情況下,綜合運用當代各學科的先進(jìn)技(jì)術和計算機控製技術來提高機床加工精(jīng)度。軟件補償克服了硬件補償(cháng)的許多困難和缺點,把補償技術推向了一個新的階段。
特性
誤差補償(技術)具有兩個主要特性(xìng):科學性和工程性。
科學性誤差補償技術的迅速發展極大地豐富了精密機械(xiè)設計理論、精密測量學和整個精密工程學,成為這一學科的重要分支。與誤差補償相關的技術有檢測技術、傳感技術、信號(hào)處理技術、光電技術、材(cái)料技術、計算(suàn)機技術以及控(kòng)製技術等。作為一門新(xīn)技術分支,誤(wù)差補償技術具有(yǒu)自己的獨立內容和特色。進一步研究誤差補償技術,使其理論化、係統化(huà),將具(jù)有非常重要的科學意義。
工程性誤差補(bǔ)償技術(shù)的工程意義是非常顯(xiǎn)著的,它包含3層含義:一是(shì)采用誤差補償技術(shù)可以較(jiào)容(róng)易地達到“硬技術”要花費很大代(dài)價才能達到(dào)的精度水平;二是采用誤差補償技術,可以解決“硬技術”通常無法達到的精度水平;三是(shì)在滿足一定的精度要求情況下若采用誤差補償技術,則可大大降低儀器和設備(bèi)製造的(de)成本,具有非常顯著的經濟效(xiào)益。
車削加工熱誤差產生及分類(lèi)
隨著對機床精度要求的進一步提高,熱誤差在總誤差中的比重將(jiāng)不(bú)斷增大,機床熱變形已(yǐ)成為(wéi)提高加工精度的主(zhǔ)要障礙。機床熱誤差主(zhǔ)要由馬達、軸承、傳動(dòng)件(jiàn)、液(yè)壓係統、環(huán)境溫度、冷(lěng)卻(què)液等機床內外熱源引(yǐn)起的機床部件熱變形(xíng)而造成的。機床(chuáng)幾(jǐ)何誤差來自機(jī)床的(de)製(zhì)造(zào)缺陷、機床部件之間的配合誤差、機床(chuáng)部件的動、靜變位等等。
誤差補償基本方法
綜上所述及相關參考文獻,可知車削加工誤差一般是由下列(liè)因素引起(qǐ)的:
機床熱變形誤差;
機床零部件(jiàn)和結構的幾何誤差;
切削力引(yǐn)起的誤差;
刀具磨損誤差;
其他誤差源,如機床軸(zhóu)係的伺服誤差,數控插補算法誤差等等。
提高機床精度有兩種基本方法:誤差防止法和誤差補償法。
誤(wù)差防止(zhǐ)法是試圖通過設計和製造途徑消除或減少可(kě)能的誤差源。誤差防止法在一定程度上對於降低(dī)熱源溫升、均衡溫度(dù)場和減少機床熱變形是有效的。但它不可能完全消(xiāo)除熱變形,且花費代價是很昂貴的;
而應用熱誤差(chà)補償(cháng)法則開辟了一條(tiáo)提高機床精度的有效和經濟的途徑。
相關結論
車削加工誤差的研究是現代機(jī)械製造中最重要的組成部分和發展方向,並成為提高國際競爭能力的關鍵技術,誤差(chà)的產(chǎn)生是多方麵的,對熱(rè)誤差的分析(xī)與研究有利於提高車削(xuē)精(jīng)度和技術(shù)要求。
誤差補償技術能滿足工(gōng)廠實際生產要求的高精度(dù)、低成本,熱誤差補償技術可以修(xiū)正主軸(或工件)與切削刀具之間(jiān)的熱漂誤差,提高機床加工精度,降低廢品、增加生產效率和經濟效益。
5常見(jiàn)問題
普通車床在強力車(chē)削大螺距(jù)螺紋時,有時會出現床鞍振動,輕者使加工表麵產生(shēng)波(bō)紋,重者斷刀。而切斷(duàn)時,學生經常(cháng)有紮刀或斷刀現象。以上問題產生的原因很多,現主要通過對刀具的受力情況分析這一側(cè)麵(miàn)來討論這一現象及解(jiě)決方(fāng)法。
1 問題的產生及(jí)原因
我們知道:車削螺距較(jiào)小的螺紋時(shí),一般采用直進刀切削法(在垂直於工件軸線方向做直線進刀);車削螺距較大的螺紋時,為減小切削力,往往采用左右借刀切削法(fǎ)(通過移(yí)動小滑板讓螺紋車(chē)刀(dāo)分別用左右切削刃切削)。
車削螺紋時,床鞍的移動是由長絲杠的轉動帶動開合螺母的移動來(lái)實現的。長絲杠的軸承處有軸向間隙,長絲杠與開合螺母之間也同樣有(yǒu)軸向間隙。當采用左右借刀切削法強力車削(xuē)右旋蝸杆用右主刀刃切削時(shí),刀具承受了工件給它的力(lì)P,(忽略切屑(xiè)與(yǔ)前刀麵的摩擦力,把力P分解成軸(zhóu)向分力Px和徑向分力巧,其中軸向分力Px與(yǔ)刀具(jù)的進給方向相同,刀具把這個軸向分力Px傳給了床鞍,從而推動了床鞍向有間隙一側做快速猛烈的來回竄動,其結果是使刀具(jù)來回竄動,並使加工表麵產(chǎn)生波紋,甚(shèn)至斷刀。但用左主刀刃切削時就沒有這種(zhǒng)現象,當用左(zuǒ)主刀刃切(qiē)削時,刀具所承(chéng)受(shòu)的軸向分(fèn)力Px與進給方(fāng)向相反,往消除間隙的方向運動,這時床鞍做勻速運動。
切(qiē)斷(duàn)時,中滑板的移動是由中滑(huá)板絲杠的(de)旋轉帶動螺(luó)母(mǔ)的移動來實現的,絲杠軸(zhóu)承處有軸向間隙,絲杠與螺(luó)母(mǔ)之間也有軸向間隙。在車床上切斷(duàn)時,刀具前刀麵(帶有前角的)承受了工件給它的力P,(忽(hū)略切屑(xiè)與前刀麵的摩擦力,把力P分解成力Pz和徑向分力(lì)巧,其中徑向分力巧與切斷(duàn)車刀的進給方向相同,指向工件,將(jiāng)刀具朝工件(jiàn)裏推,從而會拉動中滑板向有間隙方向竄動,使切斷刀突然紮(zhā)人工件(jiàn),造成(chéng)紮(斷)刀或工件彎曲。
2 解決方法
當車削螺距較大采(cǎi)用左右借刀切(qiē)削法的螺紋時,除了調整好車床有關(guān)參數外,還應調整床鞍同床身導軌之間的配(pèi)合間隙,使其稍緊一些(xiē),以(yǐ)增大移(yí)動時的摩擦力,減少床鞍竄(cuàn)動的可能性,但這個(gè)間隙也不能調的(de)太緊,以能平穩搖動(dòng)床鞍為宜。
調整好中滑板的間隙,盡(jìn)量使間隙最(zuì)小;調整好小滑板的鬆緊,使其稍緊一些,以防車削時車刀移位。應盡量縮短工件和刀杆伸出的長度,盡量采用左主刀(dāo)刃切削;用右主刀刃切削時(shí),要減小背吃刀量;增大右主刀刃的前角,刀刃口要直,要鋒利,以減小刀具所承受的軸向分力Px。從理論上講,右主刀刃的前角越大越好。