1. 适用范围:
本守则适用于我厂产品一般零件加工、模具制造、机床维修等车加工。
2. 车加工通用夹具:
固定顶尖、回转顶尖、外拨顶尖、内拨顶尖、拨盘、鸡心夹头、三爪自动定心卡盘、四爪单动卡盘、中心架、跟刀架等。
3.1 车刀的种类:
车刀按用途可分为外圆车刀、端面车刀、切断刀、镗孔刀、成形车刀和螺纹车刀等。
3.2 车刀的用途:
3.2.2 45°车刀(弯头车刀):用来车削工件的外圆、端面和倒角。
3.2.3 切断刀:用来切断工件或在工件上切出沟槽。
3.2.4 镗孔刀:用来镗削工件的内孔。
3.2.5 成形车刀:用来车削台阶处的圆角、圆槽或车特殊形面工件。
3.2.6 螺纹车刀:用来车削螺纹。
3.3 常用的车刀材料:
常用的车刀材料:一般分为高速钢和硬质合金二大类。
3.3.1 高速钢:抗弯强度、冲击韧性比硬质合金高,而且制造简单,刃磨方便,磨出的切削刃口锋利,质量稳定。
3.3.2 硬质合金:硬度较高、耐磨性很好、热硬性较高,使用硬质合金车刀,可选用比高速钢车刀高几倍甚至几十倍的切削速度,并能切削高速钢无法切削的难加工材料,缺点是韧性较差,性较脆,怕冲击。硬质合金按其成份不同,主要有钨钴合金(YG)和钨钛钴(YT)二大类。
a. 钨钴类硬质合金(YG):坚韧性较好,适合于加工脆性材料(如铸铁、脆性铜合金)或冲击性较大的工件。
b. 钨钛钴类硬质合金(YT):耐磨性和抗粘附尾较好,能承受较高的切削温度,所以适合于加工塑性金属(如钢类)或其他韧性较大的塑性材料。
4. 切削液的选用:
4.1 粗加工时,选用以冷却为主的乳化液。
4.2 精加工时,选用极压切削油或高浓度的极压乳化液。
4.3 钻削、铰削和深加工时,应选用粘度较小的极压乳化液和极压切削油,并应加大流量和压力,一方面进行冷却、油滑,一方面把切屑冲洗出来。
4.4 钢件粗加工一般用乳化液,精加工用极压切削油。
4.5 铸铁、铜及铝等脆性材料,一般不加切削液,但精加工时为了提高表面粗糙度,可采用粘度较小的煤油或7~10%乳化液。
5. 切削用量是衡量切削运动大小的参数,它包括吃刀深度(切削深度)、走刀量(进给量)和切削速度,合理地选择切削用量能有效地提高生产率。
6. 车外圆:
6.1 车刀的安装。
6.1.1 车刀安装在刀架上,伸出的长度一般不超过刀杆厚度的1~1.5倍。在不影响观察的前提下,应尽量伸出短些,否则切削时刀杆刚性相对减弱,容易产生振动,影响表面粗糙度。
6.1.2 车刀刀尖一般应装得与工件中心线等高。
6.2 工件的安装。
6.2.1 卡盘上的工件安装:
三爪卡盘能自动定心,一般不需要校正,在加工同轴度要求较高的工件或在四爪卡盘上安装工件,就必须校正工件,常用的器具是用划针盘功百分表。
6.2.2 在两顶针间安装工件:
对于较长的或必须多次装夹才能完成的工件,为了使每次装夹都能保持其安装精度(保持同轴度),可以采用两顶针安装的方法,用两顶针安装方便,不需校正,安装精度高。
用顶针安装工件,必须在工件的两端面上钻出中心孔,前后顶针不能直接带动工件转动,必须通过拨盘和鸡心夹头带动工件旋转。
6.2.3 一夹一顶安装工件:
对于较重的工件,可使一端夹住,另一端用后顶针顶住装夹。为了防止工件轴向窜动,在卡盘内装一个限位支撑或用工件台阶为限位,这种装夹方法比较安全,能承受较大的轴向切削力。
6.2.4 中心架和跟刀架的应用:
a. 中心架的应用:
把中心架直接安装在工件中间,以增加长轴刚性,在工件装上中心架之前,把工件毛坯
中间车一段安装中心架支承爪的沟槽,槽的直径比工件最后尺寸略大些(以便精车),宽度比支承爪宽大些。车削时,支承爪与工件接触处应经常加润滑油,并注意松紧,以防工件拉毛及摩擦发热。
b. 跟刀架的应用:
使用跟刀架是防止工件弯曲变形,抵抗径向切削力的重要措施。
跟刀架主要用来车削不允许接刀的细长工件。
6.3 外圆切削:
6.3.1 轴类零件外圆精加工余量按表1规定。
表1
直径d | 轴的长度(L) | ||||||||||||||||
≤120 | >120 ~260 | >260 ~500 | >500 ~800 | >800 ~1000 | >1000 ~1250 | >1250 ~1600 | >1600 ~2000 | >2000 | |||||||||
加工余量 | |||||||||||||||||
≤10 | 0.8 | 0.9 | 1.0 | ||||||||||||||
>10~18 | 0.9 | 0.9 | 1.0 | 1.1 | |||||||||||||
>18~30 | 0.9 | 1.0 | 1.1 | 1.3 | 1.4 | 1.5 | |||||||||||
>30~50 | 1.0 | 1.1 | 1.2 | 1.3 | 1.5 | 1.6 | 1.7 | 1.8 | |||||||||
>50~80 | 1.1 | 1.1 | 1.2 | 1.4 | 1.5 | 1.6 | 1.7 | 1.8 | 1.9 | ||||||||
>80~120 | 1.1 | 1.2 | 1.3 | 1.4 | 1.5 | 1.6 | 1.8 | 1.9 | 2.0 | ||||||||
>120~180 | 1.2 | 1.3 | 1.4 | 1.5 | 1.6 | 1.7 | 1.9 | 2.0 | 2.1 | ||||||||
>180~260 | 1.3 | 1.4 | 1.5 | 1.6 | 1.7 | 1.8 | 1.9 | 车刀种类2.0 | 2.1 | ||||||||
>260~360 | 1.3 | 1.4 | 1.5 | 1.7 | 1.8 | 1.9 | 2.0 | 2.1 | 2.2 | ||||||||
>360~500 | 1.4 | 1.5 | 1.6 | 1.7 | 1.9 | 2.0 | 2.1 | 2.2 | 2.3 | ||||||||
a. 表内数值系指直径余量。
b. 阶梯轴车外圆时,应根据轴的总长工和该段外径来确定余量。
c. 在单件或小批生产时,本表数值须乘系数1.3,并化成一位小数(四舍五入)。
6.3.2 凡有电镀层的另件,其加工尺寸应按图纸尺寸公差数值(直径)减去镀层的厚度的2倍,经电镀后达到图纸尺寸的要求。
6.3.3 车加工所能达到的表面粗糙度。
粗车:Ra=25~6.3
半精车:Ra=12.5~3.2
精车:Ra=12.5~1.6
7. 车端面:
7.1 车刀的安装:
7.1.1 车削端面通常使用偏刀和45°车刀两种。
7.1.2 车刀安装除按6.1条款规定外,车刀的刀尖应严格地对准工件中心。
7.2 工件的安装:
工件装在卡盘上,必须校正它的平面和外圆,校正平面时可用划针盘。
8. 车台阶。
8.1 车刀的选择与7.1.1.规定相同。
8.2 车削台阶控制尺寸的方法。
8.2.1 刻线痕:
车削前,可选用内卡钳或钢尺量出台阶的长度尺寸,再用车刀刀尖在台阶的位置外车刻出细线,然后再车削。
8.2.2 用挡铁定位:
在车削数量较多的台阶的轴时,可采用挡铁定位的方法。为了准确地控制尺寸,在车床主轴锥孔内必须装有限位支承,使工件无轴向位移。
8.2.3 用大拖板刻度盘控制。
9. 切断。
9.1 切断刀的安装。
9.1.1 切断刀不宜伸出过长,同时切断刀的中心线必须装得跟工件轴线垂直。
9.1.2 切断实心工件时,切断刀必须装得与工件轴线等高,否则不能切到中心。
9.2 切断的方法:
切断时,切断位置应尽可能靠近卡盘,进刀速度应连续均匀,并不得中途停车,如要停车,应先把车刀退出后再停。
10. 车外沟槽。
10.1 外沟槽的车削方法。
10.1.1 沟槽宽度不大,可用主刀刃宽度等于槽宽的车刀一次直接车出。
10.1.2 较宽的沟槽用切断刀几次吃刀,先把槽的大部分余量车去,在槽的二侧和底部留之余量,最后根据槽的宽度和位置进行精车。
10.2 车特形槽。
10.2.1 用磨制的特形刀进行车削。
10.2.2 槽较大时,可先用普通切断刀车去余量,再用特形刀进行精车。
11. 圆柱孔镗加工。
11.1 镗刀的安装。
11.1.1 增加镗刀的刚性,尽量增加刀杆的截面积,刀杆伸出的长度尽可能缩短。
11.1.2 镗刀安装时,刀尖必须与工件中心等高或稍高一些。
11.1.3 镗刀安装后,在开车镗孔以前,应先在毛坯孔内试走一遍,以防镗孔时由于镗刀刀杆装得歪斜面使镗杆碰到内孔表面。
11.2 工件的安装。
11.2.1 保证同轴度和垂直度。
a. 在一次安装中加工内外圆和端面。
b. 以外圆或内孔为基准保证位置精度。
11.2.2 薄壁套筒的安装。
车削薄壁套筒时,特别要注意夹紧力引起的工件变形。
a. 粗车时夹紧力大些,精车时夹紧力小些。
b. 应用开缝套筒。
c. 应用软爪卡盘。
11.3 圆柱孔的加工。
11.3.1 用钻刀、铰刀钻、扩、铰孔参照钻加工工艺守则。
11.3.2 镗孔的关键技术是解决镗刀的钢性和排屑问题。
11.3.3 肓孔镗孔:镗刀的主偏角大于90°,刀尖在刀杆的最前端,刀尖与刀杆外端的距离应小于内孔半径R。
12. 车圆锥面。
12.1 转动小拖板法:
小拖板应转的角度是所加工圆锥体圆锥角的1/2。
12.2 偏移尾座法:
在二顶针之间车削较长的圆锥体,可用偏移尾座法。
尾座偏移量的计算公式是:S=[(D-d)/2Lˊ]L
S——尾座偏移量。
D——所加工圆锥体的大端直径。
d.——所加工圆锥体的小端直径。
Lˊ——所加工圆锥体的圆锥部长。
L——工件的总长。
12.3 宽刃刀车削法:
在车削较短的圆锥面时,也可用宽刃刀直接车出,宽刃刀的刀刃必须平直,刀刃与主轴线的夹角应等于圆锥角的1/2,当工件的圆锥斜面长度时,也可以用多次接刀方法,但接刀必须平整。
12.4 车圆锥孔除用锥形铰刀外,也可按12.1的办法进行。
13. 车特形面。
13.1 双手控制法:
数量较少或单件的特形面零件,二手分别握住大拖板和中拖板,通过双手合成运动,车出所要求的特形面状,车削的关键是双手摇动手柄的速度配合是否恰当。
13.2 用成形刀车特形面:
数量较多的特形面,可用成形刀车削。把刀刃磨得跟工件表面形状相同的车刀。余量较多的工件,可用普通车刀切去余量,留精车余量后再用成形刀进行车削。
13.3 用靠模法车特形面。
13.4 用专用工具车特形面:
13.3、13.4二种方法加工特形面,必须设计的制造靠模和专用工具。
13.5 滚花:
在车床上用滚花刀滚压而成。
14. 车螺纹。
14.1 用板牙切削螺纹。
14.1.1 螺纹加工前外圆车制尺寸。(表2)
表2 mm
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