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车削外圆的常见问题及解决方法

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浅谈车削外圆的常见问题及解决方法 摘要:本文对车削外圆常见质量问题以及解决方法进行了简要 探讨。 关键词:车削外圆;波纹消除 引言 在机械制造业中,在卧式车床(如 ca6140)上车削外圆是最基本, 最普通的一种加工形式。无论是手动操作或自动进给方法,必须严 格保持加工零件与车刀之间的运动关系:主轴每转一转,刀具应均 匀移动给一个进给量。主轴带着工件一起转动,主轴的运动经挂轮 传递给进给箱,经过进给箱变速后(主要为获得所需的进给量)传递 给光杠,并由光杠和溜板箱中齿轮装置传递给齿条,带动大拖板作 给予一定进给量的均匀直线运动,使刀架上的刀具与加工工件作相 对匀速切削运动,使加工零件获得一定的尺寸公差要求,型位公差 要求和表面粗糙度的要求。在实际操作中,由于各种原因可能使主 轴到刀具之间,刀具与加工工件表面切削状态等环节出现问题,引 起车削外圆发生故障,影响产品的质量,影响正常的生产。以下将对 各种情况一一列举,并说明解决方法。 一、尺寸精度达不到要求 产生的原因: 1.看错图样或刻度盘使用不当 2.没有进行试切削 3.量具有误差或测量不正确 4.由于切削热影响,使工件尺寸发生变化 5.机动进给没及时关闭使车刀进给超过台阶长度 6.车槽时车槽刀主切削刃太宽或太狭使槽宽不正确 7.尺寸计算错误,使槽深度不正确 预防方法: 必须看清图纸尺寸要求,正确使用刻度盘,看清刻度值。根据 加工余量算出背吃刀量,进行试切削,然后修正背吃刀量。量具使 用前,必须检查和调整零位,正确掌握测量方法。不能在工件温度 高时测量,如测量应掌握工件的收缩情况,或浇注切削液,降低工 件温度。 注意及时关闭机动进给或提前关闭机动进给用手动到长度尺 寸。根据槽宽刃磨车槽刀主切削刃宽度。 二、产生锥度: 产生的原因: 1.用一顶一夹或两顶尖装卡工件时,由于后顶尖轴线不在主轴 线上 2.用小滑板车外圆时产生锥度是由于小滑板的位置不正确 3.用卡盘装卡工件纵向进给车削时产生锥度是由于车床床身导 轨跟主轴轴线不平行 4.工件装卡时伸出较长,车削时因切削力影响使前端让开,产 生锥度 5.车刀中途逐渐磨损 预防方法: 车削时必须找正锥度、必须事先检查小滑板的刻线是否与中滑 板刻线的“0”线对准。 调整车床主轴与床身导轨的平行度。尽量减少工件的伸出长度, 或另一端用顶尖支顶,增加装卡刚性。选用合适的刀具材料,或适 当降低切削速度。 三、圆度超差: 产生的原因: 1.车床主轴间隙太大 2.毛坯余量不均匀,切削过程中背吃刀量发生变化 3.工件用两顶尖装卡时,中心孔接触不良,或后顶尖顶的不紧, 或产生径向圆跳动 预防方法: 车削前检查主轴间隙,并调整合适,如因主轴轴承磨损太多, 则需更换轴承。要分粗精车。工件用两顶尖装卡必须松紧适当,若 回转顶尖产生径向跳动,需及时修理或更换。 四、产生波纹的原因及处理方法 外圆表面按一定规律均匀产生的波纹,轻微时肉眼不易发现, 如涂上红丹粉用砂布背面打磨或用细油石轻轻推磨即清晰可辨。严 重时,手摸有明显不平感。如波纹的间距过大,恰与纵向进给机构 齿条的周节相等,原因在于进给系统故障,齿条与小齿轮啮合不良, 导致溜板在纵向移动中定期的间歇性窜动。若波纹间距于床身长丝 杠的螺距相等且倾斜,原因可能是丝杠、齿条与小齿轮啮合出现下 列三种情况之一: 1.丝杠于对合螺母相摩擦; 2.丝杠与溜板箱体孔相摩擦; 3.齿条与小齿轮两齿面在一端啮合。 波纹的间距较小,恰与光杠每转一周的溜板一端距离相等,而 且此种波纹常表现为越靠近明显,这说明出现波纹的原因是光杠或 同光杠保持相等传到关系的进给处齿轮,传动轴或有关零件有一定 程度的损伤。可能是下列四种情况之一: 1.光杠走刀箱轴接间隙大,有松动; 2.光杠走刀箱转动轴套、轴承有损伤; 3.走刀传动齿轮磨损,销、轴窜动; 4.光杠、丝杠、操纵杠与溜板箱组装精度差。 波纹消除方法与预防措施: 1.当齿条与小齿轮啮合不在同一直线上时,应调整溜板的安装 位置,用涂色法检验接触精度,使齿条与小齿轮两侧均匀啮合,即 可消除波纹。 2.当齿条与小齿轮的齿顶与齿根为线接触时,往往是齿条与小 齿轮的制造精度低造成,应设法更换齿条齿轮,即可消除波纹。 3.当齿条与小齿轮在一端啮合而出现斜向波纹时,要清除齿面 杂物,检验接触精度,刮大溜板与溜板箱的接触面,调整齿条与小 齿轮齿向啮合间隙,使接触状况改善,即可消除波纹。 4.当长丝杠与溜板箱孔或对合螺母摩擦而产生斜波纹时,要检 验丝杠,恢复丝杠回转中心与对合螺母的同轴度以及与床面导轨的 等距性,修复或更换磨损的丝杠托架或衬套。 5.当光杠与溜板箱进给机构传递不平稳时,应检验光杠,修复 或更换箱内的进给传动件。 6.当光杠与走刀箱进给系统传递不平稳时,应消除光杠联接套 齿轮轴套等端面不垂直度和销、键等联接件的松动,并以手驱动光 杠传动系统来判断且排除回转的松紧不匀现象。 7.当光杠与床面导轨不等距时,要检验修复光杠回转中心线与 床面导轨的等距性,检验并排除床面导轨扭曲不直度,恢复溜板与 床面导轨的接触精度。 此外,如车头箱主轴轴承间隙过大,轴承刚性不足,主轴系各 联接件、传动件传动不平稳,也可导致工件表面产生波纹。 五、车削工件时大时小的原因及处理方法 车削工件时大时小的原因。 a:工件装夹松动。 b:车刀磨损,车刀用钝,刀刃上出现缺口。 c:车削长轴时,顶尖松紧不适,顶尖磨损。跟刀架,中心架的支撑 爪磨损或松紧调整不当。 解决方法:停车检查工件的装夹是否牢固,车具磨损,用钝,必须 卸下车刀,重新在砂轮上刃磨或更换新刀,顶尖调整松紧,顶尖磨损 更新,跟刀架中心架支撑爪的松紧要调整适宜,注意润滑和冷却,减 少磨损。 六、出现表面拉毛表面粗糙度低劣 车削外圆时出现表面拉毛表面粗糙度低劣现象,产生原因。 a:车削时,切削用量配合使用不当(工件转速√,吃刀深度 t,进 给量 s) b:车具刀刃在不合理的车削过程中产生切


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