加工細長軸用什麼機夾車刀
A. 細長軸的車削特點是什麼細長軸的先進車削方法有哪些
1.細長軸的加工特點
(1) 車削時產生的徑向切削力會使工件彎曲,引起振動,影響加工精度和表面粗糙度。
(2) 工件的自重、變形和振動,會影響工件圓柱度和表面粗糙度。
(3) 工件高速旋轉時,在離心力的作用下變形,加劇了工件的彎曲和振動。
(4) 產生的切削熱會導致工件軸向伸長變形,使工件發生彎曲,影響加工質量。
2.車削細長軸應注意的問題
細長軸車削在機械加工中較為常見,由於其剛性差,加工難度較大。如果能夠採用正確的切削方法,選擇合適的刀具及切削用量,有效地裝夾定位工件,就能夠有效地降低切削溫度、減少熱變形,最終獲得滿意的加工效果。
由於細長軸的特點和技術要求,在高速車削時,易產生振動、多棱、竹節、圓柱度差和彎曲等缺陷。要想順利地把它車好,必須全面注意工藝中的問題。
「車工怕車桿」。這句話反映出車削細長桿的難度。由於細長軸的特點和技術要求,在高速車削時,易產生振動、多棱、竹節、圓柱度差和彎曲等缺陷。要想順利地把它車好,必須全面注意工藝中的問題。
1 機床調整
車床主軸與尾座兩中心線的連線與車床大導軌上下左右必須平行,允差應小於O.02mm。
2 工件安裝
在安裝時,盡量不要產生過定位,用卡盤裝夾一端時,不要超過10mm。
3 刀具
採用κr=75°~90°偏刀,注意副後角α'o≤4°~6°,千萬不宜大。刀具安裝時,應略高於中心。
4 跟刀架
在跟刀架安裝好後必須進行修整,修整的方法,可採用研、鉸、鏜等方法,使跟刀架爪與工件接觸的弧面R≥工件半徑,千萬不可小於工件半徑,以防止多棱產生。在跟刀架爪調整時,使爪與工件接觸即可,不要用力,以防竹節產生。
5 輔助支承
工件的長徑比大於40時,應在車削的過程中,增設輔助支承,以防止工件振動或因離心力的作用,將工件甩彎。切削過程中注意頂尖的調整,以剛頂上工件為宜,不宜緊,並隨時進行調整,防止工件熱脹變形彎曲。
B. 細長軸加工刀具怎麼選擇和使用
由於細長軸剛性不足,要求徑向切削力越小越好。因此,對刀具要求刀刃鋒利,切削輕快,排屑順利,耐用度高。原則是在不影響刀具強度的前題下,盡量加大前角和主偏角。常用主偏角φ=75°~90°,前角γ=28°~30°。硬質合金刀片為yT15,刀桿為45優質碳素剛。主偏角φ=75°。其主切削刃前角γ=25°,棱前角也是25°,倒棱0.4~0.8mm,由於有倒棱和R4mm斷屑槽的作用,所以有很好的斷屑性能。同時,由於刀尖角度的增大,增加了刀尖強度和散熱條件。車刀主後角α=8°,倒棱0.1~0.3mm,棱後角為-12°,這樣,就增加了車刀後隙面支持在工件上的接觸面積,防止了由於工件材料內部組織不均勻而產生的啃刀現象,並可消除低頻率振動。
1、精車刀。刀具結構採用彈性刀桿,起到消振作用,改善切削條件,硬質合金刀片採用YT15,裝刀時要使刀尖低於軸件中心0.1mm。刀刃較寬,修光刀刃8~10mm。
可保持車刀與軸件有一定的接觸面積,刀刃頂著軸件進行車削,可防止車削力變化時引起啃刀的疵病。主偏角很小,以形成薄的變形小的切削,有利於提高被加工表面光潔度,前角γ=30°,使切削輕快。
選擇合理的切削用量
反向車削細長軸中,對切削用量有特殊要求。要求取最大的進給量f,以增加工件軸向拉應力,防止工件大幅度振動。但切削用量的選擇受到加工表面幾何形狀誤差的限制,通常選擇的次序為:先取最大的進給量,其次取最大被吃刀量ap,最後取最大的切削速度v。實踐證明,當工件長度與直徑之比為40~120時,若v=40m/min,f最好取0.35~0.5mm/r;若v=45~100m/min,f取0.6~1.2mm/r為宜。在實際操作中切削用量選擇:粗車時,切削速度為50~60m/min,進給量為0.3~0.4mm/r,切削深度為1.5~2mm;精車時,切削速度為60~100m/min,進給量為0.08~0.12mm/r,切削深度為0.5~1mm。
C. 車床上加工細長工件應配合採用什麼裝夾
必需使用跟刀架,車削細長軸的關鍵技術是防止加工中的彎曲變形,為此必須從夾具、機床輔具、工藝方法、操作技術、刀具和切削用量等方面採取措施。
1、改進工裝夾方法;在車削細長軸時,一般均採用一頭夾和一頭頂的裝夾方法。用卡盤裝夾工件時,在卡爪與工件之間套入一開口的風絲圈,以減少工件與卡爪軸向接角長度。在尾座上採用彈性頂尖,這樣當工件受切削熱而伸長時,頂針能軸向伸縮,以補償工作的亭台形,減少工件的彎曲。
2、採用跟刀架;跟刀架為車床的通用除件,它用來在刀具切削點附近支承工件並與刀架溜板一起作縱向移動。跟刀架與工件接觸處的支承一塊一般用耐磨的球墨鑄鐵或青銅製成,支承爪的圓弧,應在粗車後與外圓研配,以免擦傷工件,採用跟刀架能抵消加工時徑向切削分力和工件自重的影響,從而減少切削振動和工件變形,但必須注意仔細調整,使跟刀架的中心與機床頂針中心保持一致。
3、合理選擇車刀的角度;為減少徑向切削力,宜選用較大主偏角;前刀面應磨出R=1.5-3mm的斷屑槽,使切屑流向待加工表面;車刀表面粗糙度值要小,並經常保持切削刃鋒利。
4、合理選擇切削用量;車削細長軸時,切削用量應比普通軸類零件適當減小,用硬質合金車刀粗車再精車留量放磨精磨至尺寸要求。收起
D. 車削細長軸都有哪些裝夾方法
(一)由於細長軸本身剛性差(L/d值愈大,剛性愈差),在車削過程中會出現以下問題:
1、工件受切削力,自重和旋轉時離心力的作用,會產生彎曲,振動,嚴重影響其圓柱和表面粗糙度。
2、在切削過程中,工件受熱伸長產生彎曲變形 ;車削就很難進行,嚴重時會使工件在頂尖間卡珠。因此,在車削細長軸是一種難度較大的加工工藝。雖然在車削細長軸的難度較大,但也有一定的規律性,主要抓住中心架、跟刀架的使用,解決工件熱變形伸長以及合理選擇車刀幾何形狀等三各關鍵技術,問題就迎刃而解了。
(二)使用中心架支承車細長軸。
在車削細長軸時,可使用中心架來增加工件剛性。一般在車削細長軸使用的方法有:
1、中心架直接來支承工件中間 當工件可以分段車削時,中心架支承在工件中間,這樣支承,L/d減少了一半,細長軸車削時的剛性可增加好幾倍。在工件裝上中心架之前,必須在毛坯中部車出一段支承爪的溝槽,表面粗糙度及圓柱度誤差要小,否則會影響工件的精度。車削時,中心架支承在工件中間與工件接觸處應經常加潤滑油。為了使支承爪與工件保持良好的接觸,也可以在中心架支承爪與工件之間加一層砂布或研磨劑,進行研磨抱合。
2、用過渡套筒支承車細長軸 用上述方法車削支承中心架的溝槽是比較困難的。為了解決這個問題,可加用過渡套筒的表面接觸。過渡套筒的兩端各裝有四個螺釘,用這些螺釘套筒外圓的軸線與主軸旋轉線重合,即可車削。
3、使用跟刀架支承車削細長軸跟刀架固定在床鞍上,一般有兩個支承爪,跟刀架可以跟隨車刀移動,抵消徑向切削時可以增加工件的剛度,減少變形。從而提高細長的型狀精度和減小表面粗糙度。從跟刀架的設計原理來看,只需兩只支承爪就可以了,因車刀給工件的切削抗力Fr,使工件貼住在跟刀架的兩各支承爪上。但實際使用時,工件本身有一個向下重力,以及工件不可避免的彎曲,因此,當車削時,工件往往因離心力瞬時離開支承爪,接觸支承爪而產生振動。如果採用三隻支承爪的跟刀架支承工件一面由車刀抵住,使工件上下,左右都不能移動,車削時穩定,不易產生振動。因此車削細長軸時一個非常關鍵的問題是要應用三爪跟刀架。
4、車削時,由於切削熱的影響,使工件隨溫度而逐漸伸長變形,這就叫「熱變,在車削一般軸類可不考慮熱變形伸長的問題,但是車削細長軸時,因為工件伸長量長,所以一定要考慮熱變形的影響。
細長軸熱變形伸長量式是很大的。由於工件一端夾住,一端頂住,工件無法伸長,因此只能本身產生彎曲。細長軸一旦產生彎曲後,車削就很難進行。減少工件的熱變形主要可採取以下措施:
1)使用彈性回轉頂尖,用彈性回轉頂尖加工細長軸,可由較地補償工件的熱變形伸長,工件不易彎曲,車削可順利進行。
2)加註充分的切削液。車削細長軸時,不論是低速切削還時高速切削,為了減少工件的溫度升高而引起的熱形變,必須加註切削液充分冷卻。使用切削液還可以防止跟刀架支承爪拉毛工件,提高刀具的使用壽命和工件的加工質量。
3)刀具保持銳利。以減少車刀與工件的摩擦發熱。
E. 切削細長鋼軸用什麼刀具
、細長軸在加工中是最常見的問題
1、熱變形大。
細長軸車削時熱擴散性差、線膨脹大,當工件兩端頂緊時易產生彎曲。
2、 剛性差。
車削時工件受到切削力、細長的工件由於自重下垂、高速旋轉時受到離心力等都極易使其產生彎曲變形。
3、 表面質量難以保證。
由於工件自重、變形、振動影響工件圓柱度和表面粗糙度。
二、怎樣提高細長軸加工精度及預防措施
1、 選擇合適的裝夾方法
(1)雙頂尖法裝夾法。採用雙頂尖裝夾,工件定位準確,容易保證同軸度。但用該方法裝夾細長軸,其剛性較差,細長軸彎曲變形較大,而且容易產生振動。因此只適宜於長徑比不大、加工餘量較小、同軸度要求較高、多台階軸類零件的加工。
(2)一夾一頂的裝夾法。採用一夾一頂的裝夾方式。在該裝夾方式中,如果頂尖頂得太緊,除了可能將細長軸頂彎外,還能阻礙車削時細長軸的受熱伸長,導致細長軸受到軸向擠壓而產生彎曲變形。另外卡爪夾緊面與頂尖孔可能不同軸,裝夾後會產生過定位,也能導致細長軸產生彎曲變形。因此採用一夾一頂裝夾方式時,頂尖應採用彈性活頂尖,使細長軸受熱後可以自由伸長,減少其受熱彎曲變形;同時可在卡爪與細長軸之間墊入一個開口鋼絲圈,以減少卡爪與細長軸的軸向接觸長度,消除安裝時的過定位,減少彎曲變形。
(3)雙刀切削法。採用雙刀車削細長軸改裝車床中溜板,增加後刀架,採用前後兩把車刀同時進行車削。兩把車刀,徑向相對,前車刀正裝,後車刀反裝。兩把車刀車削時產生的徑向切削力相互抵消。工件受力變形和振動小,加工精度高,適用於批量生產。
(4)採用跟刀架和中心架。採用一夾一頂的裝夾方式車削細長軸,為了減少徑向切削力對細長軸彎曲變形的影響,傳統上採用跟刀架和中心架,相當於在細長軸上增加了一個支撐,增加了細長軸的剛度,可有效地減少徑向切削力對細長軸的影響。
(5)採用反向切削法車削細長軸。反向切削法是指在細長軸的車削過程中,車刀由主軸卡盤開始向尾架方向進給。這樣在加工過程中產生的軸向切削力使細長軸受拉,消除了軸向切削力引起的彎曲變形。同時,採用彈性的尾架頂尖,可以有效地補償刀具至尾架一段的工件的受壓變形和熱伸長量,避免工件的壓彎變形。
2、選擇合理的刀具角度
為了減小車削細長軸產生的彎曲變形,要求車削時產生的切削力越小越好,而在刀具的幾何角度中,前角、主偏角和刃傾角對切削力的影響最大。細長軸車刀必須保證如下要求:切削力小,減少徑向分力,切削溫度低,刀刃鋒利,排屑流暢,刀具壽命長。從車削鋼料時得知:當前角γ0增加10°,徑向分力Fr可以減少30%;主偏角Kr增大10°,徑向分力Fr可以減少10%以上;刃傾角λs取負值時,徑向分力Fr也有所減少。
(1)前角(γ0) 其大小直接著影響切削力、切削溫度和切削功率,增大前角。可以使被切削金屬層的塑性變形程度減小,切削力明顯減小。增大前角可以降低切削力,所以在細長軸車削中,在保證車刀有足夠強度前提下,盡量使刀具的前角增大,前角一般取γ0=150 .車刀前刀面應磨有斷屑槽,屑槽寬B=3.5~4mm, 配磨 br1=0.1~0.15mm,γ01=-25°的負倒棱,使徑向分力減少,出屑流暢,卷屑性能好,切削溫度低,因此能減輕和防止細長軸彎曲變形和振動。
(2)主偏角(kr) 車刀主偏角Kr是影響徑向力的主要因素,其大小影響著3個切削分力的大小和比例關系。隨著主偏角的增大,徑向切削力明顯減小,在不影響刀具強度的情況下應盡量增大主偏角。主偏角Kr=90°(裝刀時裝成85°~88°),配磨副偏角Kr『=8°~100 .刀尖圓弧半徑γS=0.15~0.2mm,有利於減少徑向分力。
(3)刃傾角(λs)傾角影響著車削過程中切屑的流向、刀尖的強度及3個切削分力的比例關系。隨著刃傾角的增大,徑向切削力明顯減小,但軸向切削力和切向切削力卻有所增大。刃傾角在-10°~+10°范圍內,3個切削分力的比例關系比較合理。在車削細長軸時,常採用正刃傾角+3°~+10°,以使切屑流向待加工表面。
(4)後角較小a0=a01=4°~60°,起防振作用。
3、合理地控制切削用量
切削用量選擇的是否合理,對切削過程中產生的切削力的大小、切削熱的多少是不同的。因此對車削細長軸時引起的變形也是不同的。粗車和半粗車細長軸切削用量的選擇原則是:盡可能減少徑向切削分力,減少切削熱。車削細長軸時,一般在長徑比及材料韌性大時,選用較小的切削用量,即多走刀,切深小,以減少振動,增加剛性。
(1)背吃刀量(ap) 在工藝系統剛度確定的前提下,隨著切削深度的增大,車削時產生的切削力、切削熱隨之增大,引起細長軸的受力、受熱變形也增大。因此在車削細長軸時,應盡量減少背吃刀量。
(2)進給量(f) 進給量增大會使切削厚度增加,切削力增大。但切削力不是按正比增大,因此細長軸的受力變形系數有所下降。如果從提高切削效率的角度來看,增大進給量比增大切削深度有利。
(3)切削速度(v) 提高切削速度有利於降低切削力。這是因為,隨著切削速度的增大,切削溫度提高,刀具與工件之間的摩擦力減小,細長軸的受力變形減小。但切削速度過高容易使細長軸在離心力作用下出現彎曲,破壞切削過程的平穩性,所以切削速度應控制在一定范圍。對長徑比較大的工件,切削速度要適當降低。
F. 細長軸的加工方法
數控車床車削細長軸:
所謂細長軸就是工件的長度與直徑之比大於25(即/D>25)的軸類零件稱為細長軸。在切削力、重力和頂尖頂緊力的作用下,橫置的細長軸是很容易彎曲甚至失穩,因此,車削細長軸時有必要改善細長軸的受力問題。採用反向進給車削,配合以最佳的刀具幾何參數、切削用量、拉緊裝置和軸套式跟刀架等一系列有效措施。結果 提高了細長軸的剛性,達到了加工要求。
軸類零件在整個製造工業發揮著重要作用。在汽車領域起著連接動力裝置和運動裝置的部位;在重型機械領域起著傳動動力、吊裝重物的重要組成部分等。細長軸是傳動軸類零件的特點,在整個軸類零件中也扮演著重要角色。
細長軸的特點:
由於細長軸剛性很差,在加工中極易變形,對加工精度和加工質量影 響很大。為此,生產中常採用下列措施予以解決。
(一) 改進工件的裝夾方法
粗加工時,由於切削餘量大,工件受的切削力也大,一般採用卡頂法, 尾座頂尖採用彈性頂尖,可以使工件在軸向自由伸長。但是,由於頂尖 彈性的限制,軸向伸長量也受到限制,因而頂緊力不是很大。在高速、 大用量切削時,有使工件脫離頂尖的危險。採用卡拉法可避免這種現象 的產生。
精車時,採用雙頂尖法(此時尾座應採用彈性頂尖)有利於提高精度,其關鍵是提高中心孔精度。
(二)採用跟刀架
跟刀架是車削細長軸極其重要的附件。採用跟刀架能抵消加工時徑向 切削分力的影響,從而減少切削振動和工件變形,但必須注意仔細調整,使跟刀架的中心與機床頂尖中心保持一致。
(三)採用反向進給
車削細長軸時,常使車刀向尾座方向作進給運動(此時應安裝卡拉 工具),這樣刀具施加於工件上的進給力方向朝向尾座,因而有使工件 產生軸向伸長的趨勢,而卡拉工具大大減少了由於工件伸長造成的彎曲 變形。
(四)採用車削細長軸的車刀
車削細長軸的車刀一般前角和主偏角較大,以使切削輕快,減小徑向 振動和彎曲變形。粗加工用車刀在前刀面上開有斷屑槽,使斷屑容易。精車用刀常有一定的負刃傾角,使切削流向待加工面。
G. 普通車床加工細長軸類工件怎樣才能又快又好地完成用什麼角度的車刀最合適
細長工件?多長啊,那得上支撐架哦,不然會容易變型,粗車用75度90度都行,看情況速度可以適當調,精車用90度吧
H. 數控車床如何車削細長軸
1、調整數控車床數控車床加工前應對數控車床進行調整調整數控車床包括:主軸中心與尾座中心連線應與導軌全長平行;主軸中心和尾座頂夾中心應同軸;床鞍、中溜板、小溜板間隙合適,防止過橙或過緊,因過橙會扎刀,過緊將導致進給不均勻。
2、工件的校直(包括加工前、加工中和成品三種情況的校直)加工前,棒料不直,不能通過切削消除彎曲,應用熱校直法校直,不宜用冷校直法校直,切忌錘擊;在加工中,常用拉鉤校直法進行校直。
3、控制應力裝夾肘應防止預加應力,使工件產生變形。
4、跟刀架的修磨跟刀架的支撐爪與支柱應配合緊密,不得松動,支撐爪材料為普通鑄鐵或尼龍1010。數控車床支攆爪與工件表面接觸應良好,加工過程中工件直徑變化或更換不同工件時,支撐爪應加以修磨。
6、跟刀架調整修好跟刀架支撐爪,選擇好切削用量後開始粗車。數控車床車刀切人工件後,隨即調整跟刀架的螺釘,在進給過程中縱向切人約20-30mm時,迅速地先將跟刀架外側支撐爪與工件已加工表面接觸,再將上側支撐爪接觸,最後頂上緊固螺釘。
(8)加工細長軸用什麼機夾車刀擴展閱讀:
在細長軸的車削時,除了要解決細長軸的剛性不足而產生的彎曲、振動之外,還要注意的是細長軸在加工中也易出現錐度、中凹度、竹節形等。
1、 錐度的產生是由於頂類和主軸中心不同軸或刀具磨損等造成的。解決的辦法就是調整機床精度,選用較好的刀具材料和採用合理的幾何角度。
2、 中凹度是兩頭大、中間小現象,影響工件直線度。其產生的原因是跟刀架外側支承爪壓得太緊,在離後頂類或車頭近處,因材料的剛性強頂不過來,故造成工件兩頭直徑大,而中間的剛性相對較弱,支承爪就會從外側頂過來,從而加大了吃刀深度,所以中間凹。解決的方法是讓支承爪不要過緊或過松。
3、 竹節形是工件直徑不等或表面等距不平的現象,這也是跟刀架外側支承爪和工件接觸過緊(過松)或頂尖精度差造成的。
參考資料來源:網路-細長軸
參考資料來源:網路-數控車床
I. 用車床削細長軸,要採用什麼
徑向力的作用使工件變形,即減小實際切削量。根據杠桿原理,切削點離支點越近,切削量回越大。如果用答尾座頂尖通過打中心孔定位,則呈橢圓狀曲面。如果單靠夾盤固定,則呈橢圓形的一半。所以一般都需用跟刀架。在車削過程中會出現以下問題:
1、工件受切削力、自重和旋轉時離心力的作用,會產生彎曲、振動,嚴重影響其圓柱度和 表面粗糙度。
2、在切削過程中,工件受熱伸長產生彎曲變形 ;車削就很難進行,嚴重時會使工件在頂尖 間卡住。
因此,車細長軸是一種難度較大的加工工藝。雖然車細長軸的難度較大,但它也有一定的規律性, 主要抓住中心架和跟刀架的使用、解決工件熱變形伸長以及合理選擇車刀幾何形狀等三個關鍵技術,問題就迎刃而解了。以下加工中出現的情況分析;
錐形,兩頂尖不在一條直線上,或刀具磨損。
鼓形,頂尖過緊或車削熱使工件膨脹彎曲。一般是刀具刃傾角為負。
鞍形,頂尖過緊或車削熱使工件膨脹彎曲,一般是刀具刃傾角為正。
葫蘆形,震動或跟刀架松緊沒有調整好。
J. 車床加工細長軸
數控車床車削細長軸:
所謂細長軸就是工件的長度與直徑之比大於25(即L/D>25)的軸類零件稱為細長軸。在切削力、重力和頂尖頂緊力的作用下,橫置的細長軸是很容易彎曲甚至失穩,因此,車削細長軸時有必要改善細長軸的受力問題。採用反向進給車削,配合以最佳的刀具幾何參數、切削用量、拉緊裝置和軸套式跟刀架等一系列有效措施。結果 提高了細長軸的剛性,達到了加工要求。
軸類零件在整個製造工業發揮著重要作用。在汽車領域起著連接動力裝置和運動裝置的部位;在重型機械領域起著傳動動力、吊裝重物的重要組成部分等。細長軸是傳動軸類零件的特點,在整個軸類零件中也扮演著重要角色。
細長軸的特點:
由於細長軸剛性很差,在加工中極易變形,對加工精度和加工質量影 響很大。為此,生產中常採用下列措施予以解決。
(一) 改進工件的裝夾方法
粗加工時,由於切削餘量大,工件受的切削力也大,一般採用卡頂法, 尾座頂尖採用彈性頂尖,可以使工件在軸向自由伸長。但是,由於頂尖 彈性的限制,軸向伸長量也受到限制,因而頂緊力不是很大。在高速、 大用量切削時,有使工件脫離頂尖的危險。採用卡拉法可避免這種現象 的產生。
精車時,採用雙頂尖法(此時尾座應採用彈性頂尖)有利於提高精度,其關鍵是提高中心孔精度。
(二)採用跟刀架
跟刀架是車削細長軸極其重要的附件。採用跟刀架能抵消加工時徑向 切削分力的影響,從而減少切削振動和工件變形,但必須注意仔細調整,使跟刀架的中心與機床頂尖中心保持一致。
(三)採用反向進給
車削細長軸時,常使車刀向尾座方向作進給運動(此時應安裝卡拉 工具),這樣刀具施加於工件上的進給力方向朝向尾座,因而有使工件 產生軸向伸長的趨勢,而卡拉工具大大減少了由於工件伸長造成的彎曲 變形。
(四)採用車削細長軸的車刀
車削細長軸的車刀一般前角和主偏角較大,以使切削輕快,減小徑向 振動和彎曲變形。粗加工用車刀在前刀面上開有斷屑槽,使斷屑容易。精車用刀常有一定的負刃傾角,使切削流向待加工面。