摘要:在車削中,有時會遇到一些外形較復雜和形狀不規(guī)則的零件或精度高,加工難度大的工件。這些外形畸特的工件,通常需用相應的車床附件或?qū)S密嚧矈A具來加工。當數(shù)量較少時,一般不設(shè)計專用夾具,而使用花盤、角鐵等一些車床附件來加工,既能保證加工質(zhì)量,又能降低生產(chǎn)成本。
關(guān)鍵詞:畸特工件;車削;加工工藝
一、 在花盤上車削畸特件
花盤是一個鑄鐵大圓盤,它的盤面上有很多長短不同呈輻射狀分布的通槽(或T形槽),用于安裝各種螺釘,以緊固工件?;ūP可以直接安裝在車床主軸上,其盤面必須與主軸軸線垂直,且盤面平整,表面粗糙度值Ra不大于1.6μm。
在花盤上車削畸特工件時,應在安裝好花盤后,裝夾工件前進行檢查和修整。
首先,花盤盤面對車床主軸軸線的端面跳動,其誤差應小于0.02mm。檢查時要用百分表觸頭觸及花盤外端面上,用手輕輕轉(zhuǎn)動花盤,觀察百分表指針的擺動量:然后再移動百分表到花盤的中部平面上。按上述方法,觀察百分表擺動量應小于 0.02mm。
其次,花盤盤面的平面度誤差應小于0.02mm(只許中間凹)。檢查時將百分表固定在刀架上,使其測頭接觸花盤外端,花盤不動,移動中滑板,從花盤的一端移動到另一端(通過花盤的中心),觀察其指針的擺動量Δ,其值應小于 0.02mm。
以雙孔連桿在花盤上的車削為例:雙孔連桿主要有四個表面要加工:前后兩個平面、上下兩個內(nèi)孔。若兩個平面已精加工,現(xiàn)要加工兩個內(nèi)孔。由于兩孔中心距有一定要求,且兩孔軸線要相互平行且與基準面垂直,而且兩孔本身有一定的尺寸要求。因此首先選擇前后兩個平面中的一個合適平面作為定位基準面,將其貼平在花盤盤面上。再將V形架輕輕靠在連桿下端圓弧形表面,并初步固定在花盤上。然后按預先劃好的線找正連桿第一孔,然后用壓板壓緊工件。同時調(diào)整V形架,使其V形槽輕抵工件圓弧形表面,并鎖緊V形架。再用螺釘壓緊連桿另一孔端。接著加適當配重鐵,將主軸箱手柄置于空擋位置,用手轉(zhuǎn)動花盤,使之能在任何位置都處于平衡狀態(tài)。最后用手轉(zhuǎn)動花盤,如果旋轉(zhuǎn)自由,且無碰撞現(xiàn)象,即可開始車孔。
第一個工件找正以后,其余工件即可按V形架定位加工,不必再進行找正。車削第二孔時,關(guān)鍵問題在于保證兩孔距公差,為此要求采用適當?shù)难b夾和測量方法。先在主軸錐孔內(nèi)安裝一根專用心軸,并找正心軸的圓跳動,再在花盤上安裝一個定位套,其外徑與加工好的第一孔呈較小的間隙配合。然后用千分尺測量出定位套與心軸之間的距離。若測量出的中心距與圖樣要求不符,則可微松定位套螺母,用銅棒輕敲定位套,直至符合圖樣要求為止。中心距校正好后,取下心軸,并將連桿已加工好的第一孔套在定位套上,并校正好第二孔的中心,夾緊工件,即可加工第二孔。
二、 在角鐵上車削畸特件
角鐵也是用鑄鐵制成的車床附件,通常有兩個互相垂直的表面。在角鐵上有長短不同的通孔,用以安裝連接螺釘。由于工件形狀、大小不同,角鐵除有內(nèi)角鐵和外角鐵之分外,還可做成不同形狀,以適應不同的加工要求。
在角鐵上車削有畸特件其被加工表面的回轉(zhuǎn)軸線與基準面互相平行,外形相對復雜。如軸承座、減速器殼體等零件。
以軸承座的車削為例:若加工工件(軸承座)數(shù)量較少,可將軸承座裝夾在角鐵上后,先用壓板輕壓,再用劃線盤找正軸承座軸線,根據(jù)劃好的十字線找正軸承座的中心高。若加工工件(軸承座)數(shù)量較多時,得先將工件找正劃線,銑削底面(基準平面);再用鉆模將兩孔鉆、鉸至要求,作裝夾時定位用;然后在角鐵上根據(jù)兩孔中心距的要求,鉆、鉸孔并壓入兩只定位銷(工件采用一面兩銷定位);用壓板壓緊工件并使其平衡后即可車削。此方法定位較準確,裝夾方便,(開始安裝第一個工件時仍需通過調(diào)整角鐵位置來找正水平中心線,以后加工時,則不需重復)。
按上述劃線找正工件的方法,其尺寸精度只能達到0.2mm,對于位置精度要求較高的工件,用劃線找正滿足不了要求。若用百分表或量塊找正,則其尺寸精度可控制在0.01mm以內(nèi)。
例如上述軸承座零件,其位置精度要求最高的應是孔軸線到基準平面之間的距離了。若軸承座基準平面至孔軸線的距離(即中心高),那么角鐵的工作平面應如何校正呢?先在車床主軸錐孔中裝入一根預先加工好的專用心軸,再用量塊測量心軸和角鐵工作平面之間的距離,角鐵工作平面至主軸軸線的高度尺寸公差,可取工件中心高公差的1/3~1/2。
三、 使用注意事項
在花盤、角鐵上加工畸特件的孔時,關(guān)鍵問題是要確保被加工孔的軸線與主軸軸線重合,這要求在裝夾工件時要保證找正精度。另外,在花盤、角鐵上加工畸特件時,要特別注意安全。因為工件形狀不規(guī)則,并有螺栓、角鐵等露在外面,不小心就會發(fā)生工傷事故,所以要求工件、角鐵安裝牢固、可靠,要校好平衡,車削時轉(zhuǎn)速不宜太高。也要防止在夾緊工件時產(chǎn)生變形,應使夾緊力的方向與主要定位基準面垂直,以增加工件加工時的剛性。再者機床主軸的間隙不得過大,導軌必須平直,以保證工件的形狀位置精度。
總之,要注意安全的前提下,提高加工工藝,是保證產(chǎn)品質(zhì)量的首要任務。只有這樣,才能更好地加工出合格的工件。
參考文獻:
[1]車工工藝與技能訓練[M].中國勞動社會保障出版社.
作者簡介:
錢友艷,湖北省荊州市,荊州技師學院。