強(qiáng)森
摘 要:所謂細(xì)長軸,是對于軸承來說,長徑比大于20的軸承。這樣的軸承,由于其特性,造成其剛性相當(dāng)差。所以在日常的加工過程中會受到比如切割產(chǎn)生的削力、震動等等因素的影響,直接影響到產(chǎn)品的精確度。隨著長徑比的增加,難度也會隨之增加。隨著科技的進(jìn)步,越來越多的科學(xué)技術(shù)應(yīng)用到細(xì)長軸類零件加工的范疇上來,除一夾一頂外,其中數(shù)控技術(shù)就是其中最顯著的技能。
關(guān)鍵詞:細(xì)長軸零件;軸承;加工方法
我們在日常針對細(xì)長軸加工進(jìn)行研究時要注意,細(xì)長軸的規(guī)格各有不同,而規(guī)格不同所采用的加工手段也不盡相同。比如我們在加工長徑比大于40的細(xì)長軸時,我們?nèi)绻捎贸R?guī)的加工手段,就不易達(dá)到預(yù)期目標(biāo),并且容易造成材料的浪費(fèi)和人力的重復(fù)勞動。這是我們在日常加工中要盡量避免的。
1 細(xì)長軸類零件加工的準(zhǔn)備工作
1.1 毛坯的準(zhǔn)備
加工零件時最重要的準(zhǔn)備工作便是準(zhǔn)備好毛坯,而細(xì)長軸類零件的毛坯準(zhǔn)備工作更是要小心、謹(jǐn)慎。因?yàn)橛捎诩?xì)長軸類零件的特性,會造就其剛性會相當(dāng)差,導(dǎo)致其在運(yùn)輸過程中會發(fā)生彎曲、變形等狀況。
所以相對的,我們在運(yùn)輸、儲存原料的時候不僅僅要小心保管,而且要建立相對應(yīng)的程序,對零件進(jìn)行加工、矯正等工作,在加工細(xì)長軸類零件的時候,不要進(jìn)行冷矯直,否則會造成材料斷裂。同樣,絕對不能進(jìn)行錘擊作業(yè),也會有相同的后果。
1.2 有充足的熱處理
熱處理也有最基本的步驟要求,大致上熱處理分為兩步。第一步是指在加工零件之前,即切削之前,會進(jìn)行一次熱處理。以便減少材料的內(nèi)力,使之更加適應(yīng)加工的外力影響,這就是所謂的粗加工。第二步,在粗加工之后會進(jìn)行淬火處理,這是指對運(yùn)動部位也就是指接口處、活動處等進(jìn)行淬火,使之表面光滑,也能提高耐磨性。
1.3 準(zhǔn)確的定位
一位經(jīng)驗(yàn)豐富的工程師對于材料的判定會相當(dāng)準(zhǔn)確,基于這個判斷,才能合理的選擇定位基準(zhǔn),才能準(zhǔn)確的切削材料,能夠很大程度上避免材料的破損、浪費(fèi)。
在日常工作中,定位基準(zhǔn)的判定是尤為重要的。因?yàn)槿绻ㄎ换鶞?zhǔn)的選擇不當(dāng)?shù)脑?,會造成材料的浪費(fèi),甚至于會耽誤工期的完成。這是對于人力、物力的重大損失。
要避免工作中誤差的出現(xiàn),在選擇工件之始就必須合理的選擇出定位的基準(zhǔn)。
2 細(xì)長軸類零件的加工方法
2.1 錘敲法
錘敲法是細(xì)長軸類零件毛坯料最常見的矯直方法之一,如圖一所示,錘敲法一般將毛坯料墊在鐵塊或平板上,且將其凹面朝上,用錘適當(dāng)對凹面進(jìn)行擊打,使凹面處金屬延伸,達(dá)到伸直毛坯的作用。當(dāng)然,在必要的時候用圓弧面錘頭擊打,可以使錘面與毛坯面相互吻合,使其接觸面積增大,避免損傷毛坯表面。
2.2 車削方法
車削法是進(jìn)行細(xì)長軸類零件加工時所慣用的手法。而加工也分有粗加工和半精加工區(qū)別之分。不同的是,半精加工的零件更多的則是區(qū)別于粗加工的車削法,而是會采用另一種方法--磨削法。當(dāng)工件直徑與長度之比大于 100的時候,除了使用跟刀架以外,我們必須適當(dāng)增加活動中心架或者托架以及設(shè)置活動的木墊。以下圖2所示,目的是為避免工件因自重而下垂,減少切削振動、工件變形誤差?;顒又行募苤С性诠ぜ虚g部位,按床頭處的工件軸線對好后,可自由推動到任何下垂點(diǎn),并隨走刀情況隨時移動位置。
2.3 裝夾方法
裝夾方法是我們進(jìn)行加工時所必用的一種方法,在粗加工的時候。我們會在切削的時候不太注意余量的控制,會導(dǎo)致余量大。所以零件收到的切削力也會隨之增強(qiáng)。這個時候,我們在進(jìn)行最初切削時,所采用的方法也會有所改變。這時候我們會采用頂尖裝夾的方法。這時候要注意的是,尾座頂尖所采用的一定要是彈性頂尖。而這樣做的目的就是能夠使工作零件在軸向上可以自由的伸長。
而要注意的地方不僅如此,我們不止一次說過,材料由于剛性較差,不易經(jīng)受住來自各方力的壓力。所以預(yù)防材料變形,我們在加持時也有其特殊的方法。首先是在一端要留出一些余量,大約是8~10毫米的卡腳檔,再有就是要墊入鋼絲或者鋼柱在卡盤爪與加工材料之間。
2.4 跟刀架的合理使用
在車削細(xì)長軸類零件材料時極其重要的零部件就是跟刀架。而跟刀架的作用也很明顯,就是能夠很好地增加材料的剛性??梢杂行У仡A(yù)防零件發(fā)生彎曲的情況的發(fā)生,也可以更大程度上的抵抗切削是產(chǎn)生的分立,從而更好地提升材料的剛性。
但是需要注意的是,在切削過程中,必須時刻小心、仔細(xì)調(diào)整。從而很好地保證跟刀架所有的支撐爪完美接觸到零部件本身。同時,必須要保證,跟刀架的中心完美的切合機(jī)床頂尖的中心。所以在使用跟刀架的過程中,必須時刻調(diào)整位置,以保證最大程度的發(fā)揮其作用,使之材料可以更好地被加工。
3 結(jié)語
細(xì)長軸類加工方法歷經(jīng)了多種變革,從最初的傳統(tǒng)加工工藝手法演變到現(xiàn)在的數(shù)控加工工藝手法。更大程度上除去了傳統(tǒng)加工工藝自身所存在的工序繁多、工作步驟繁瑣等缺陷。并且完善了現(xiàn)如今所掌握的革新技術(shù),進(jìn)軍到數(shù)控領(lǐng)域,以至于實(shí)現(xiàn)了以車代磨的加工工藝??萍歼M(jìn)步好處繁多,帶來的收益也是日益增大。最基本的便是降低了零件加工時的成本耗費(fèi),也大大提高了工藝加工的質(zhì)量、提升了加工速度。
就在科技大爆炸的今天,數(shù)控技術(shù)也得到了巨大的發(fā)展。數(shù)控機(jī)床作為現(xiàn)代工業(yè)制造的新生力量,逐漸有了砥柱中流的作用,使之在各行各業(yè)中都有數(shù)控機(jī)床的身影存在,并且越來越受到人們的重視以及關(guān)注。
參考文獻(xiàn):
[1]邵加發(fā).細(xì)長軸類零件的加工與技術(shù)改進(jìn)[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品,2012,15:93-94.
[2]趙建中. 細(xì)長軸類零件的加工方法[J]. 機(jī)械研究與應(yīng)用,2007,02:67-68,71.
[3]張中海. 淺談細(xì)長軸類零件的加工方法[J]. 企業(yè)導(dǎo)報,2012,12:291.