车工工艺与技能训练 教学课件 作者 董国成 课题九 细长轴的车削.ppt

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1、课题九细长轴的车削学习目标了解细长轴的结构和加工特点。掌握细长轴的装夹方法。正确选用刀具，合理选择切削用量。掌握细长轴的车削方法。一、基础知识1．细长轴的结构和加工特点（1）刚性差（2）热变形大（3）刀具磨损大2．细长轴的装夹方法（1）两顶尖间安装细长轴工件。（2）一夹一顶装夹细长轴工件。（3）一夹一拉装夹细长轴工件。（4）中心架和跟刀架的使用。图9.1两顶尖安装细长轴图9.2软三爪凸带装夹细长轴图9.3一夹一拉装夹细长轴1—接头2—跟刀架3—车刀图9.4拉头的结构1—工件2—拉紧套3—带钩卡爪4—固定套5

2、—向心球轴承6—推力球轴承7—轴8—紧固螺钉9—尾座套筒①中心架的使用。把中心架安装在细长轴工件中间，能增强工件在车削时的刚性1倍以上。②跟刀架的使用。加工细长轴通常采用三卡爪跟刀架。3．消除热变形的方法（1）改进刀具，减少切削热。（2）充分冷却润滑。（3）合理使用顶尖。4．合理选择细长轴精车刀的几何角度（1）为减少细长轴的弯曲变形，车刀的主偏角r=80°～93°，以减少径向切削分力。（2）为减少切削力，选择大前角0=15°～30°。（3）车刀前面应磨有R1.5～3mm的断屑槽，使切屑卷曲折断。（4）采

3、用正的刃倾角，取s=3°～10°，使切屑流向待加工表面。（5）刃口表面粗糙度要小（Ra＜0.4），经常保持锋利，且能提高车刀的耐用度。（6）刀尖圆弧半径r＜0.3mm，刀刃的倒棱宽度应选得较小，约为走刀量的一半（0.5f）。图9.5细长轴精车刀1—刀片2—螺钉3—弹性刀头4—刀杆5—调整螺钉5．精车细长轴切削用量的选择（1）用T15硬质合金车刀，使用弹性活顶尖一夹一顶，上跟刀架，反向进给精车细长轴工件时：v=60～80m/min；p=0.3～0.5mm；f=0.1～0.2mm/r。（2）使用弹性活顶尖

4、一夹一顶上跟刀架，或采用一夹一拉装夹，上跟刀架，用宽刃车刀进行反向薄屑精车细长轴工件时：v=1.5m/min；p=0.02～0.05mm；f=12～14mm/r。6．车削细长轴时的操作要点（1）加工前应对机床进行调整。（2）检查和校直棒料工件。（3）装夹时应防止予加应力。（4）跟刀架的修磨。（5）车刀的安装。（6）跟刀架的调整。（7）消除内应力，校正中心孔。（8）随时注意调整跟刀架上支承爪。（9）注意冷却液的使用。7．细长轴的检测（1）细长轴工件形状公差的检测。细长轴工件的圆度、圆柱度可用圆度仪直接检测，

5、也可用千分尺间接检测。直线度可以把工件安放在正摆仪或放在平板上用千分表或塞尺间接检测。（2）细长轴工件位置公差的检测。细长轴工件的同轴度、圆跳动可以把工件安放在正摆仪上用千分表间接检测。（3）细长轴工件表面粗糙度的检测。可以用光学仪器检测，也可用表面粗糙度标准样块对照，用肉眼判断。8．细长轴车削中常见的疵病及解决办法（1）弯曲弯曲产生的原因和解决办法，前面已有叙述。（2）锥度产生锥度的主要原因是由于顶尖和主轴中心不同轴或刀具磨损。（3）中凹度细长轴产生中凹度是两头大、中间小现象，影响工件直线度要求。（4）竹

6、节形竹节形是工件直径不等后表面等距不平的现象，产生这种现象的原因主要还是由于跟刀架外侧支承爪和工件接触过紧（过松），或者由于顶尖精度差而造成的。（5）振动波纹振动波纹是进刀过程中工件外圆出现的轴向多棱或椭圆状态，由此而引起的振动现象。二、细长轴车削实例练习【练习9.1】多台阶细长轴的车削。如图9.6所示，材料为45钢，热处理：正火170～211HB。单件生产。图9.6多台阶细长轴1．工艺分析2．车削加工工艺及步骤（1）下料。26604。（2）热处理。①正火。170～211HB。②校直。全长弯曲度不大于1

7、.5mm。（3）车。①车端面钻中心孔。②调头车端面钻中心孔，保证总长6000.5mm。③粗车外圆各部，直径上各留精车余量20.2mm，长度留余量1mm。（4）热处理。①高温回火。②校直。（5）车。①修研顶尖孔，保证表面粗糙度Ra0.8。②安装过渡套筒于20mm处并调节，使其全跳动量在0.015mm以内，两顶尖安装工件，上中心架并找正。③车18mm至190.1mm，表面粗糙度Ra1.6。（6）调头装夹同上，取下过渡套筒，将中心架移至已车出表面粗糙度Ra1.6处并找正，调整好中心架，分半精车和精车将

8、20mm车至图样要求，保证表面粗糙度Ra1.6。（7）松开中心架，将其移至20mm中间部位并调好。精车右端18mm和16mm至图样要求，保证表面粗糙度Ra1.6，切两处20.5mm空刀槽。（8）调头装夹同上，精车另一端18mm和16mm至图样要求，保证表面粗糙度Ra1.6，切两处20.5mm空刀槽。【练习9.2】细长轴的车削。如图9.7所示，材料为45钢，热处理：正火170～211HB。单件生产。