確保加工細(xì)長(zhǎng)軸質(zhì)量的注意事項(xiàng)
加工細(xì)長(zhǎng)軸,在實(shí)際加工操作中,除采用機(jī)床附件增加工件剛性外,還應(yīng)從操作細(xì)節(jié)入手,確保加工質(zhì)量。
在加工細(xì)長(zhǎng)軸時(shí),針對(duì)加工過程中出現(xiàn)的問題,要先從加工工藝、系統(tǒng)剛性入手進(jìn)行分析,然后再從刀具、機(jī)床設(shè)備入手進(jìn)行分析,從而確保加工的順利進(jìn)行。
一、工藝方面
在加工之前,我們首先要對(duì)跟刀架或中心架進(jìn)行研磨。具體方法是,先找一個(gè)與加工工件直徑一致的棒料,車削一刀,將中心架或跟刀架安裝到機(jī)床上,與加工的棒料進(jìn)行研磨。在研磨過程中,要不斷調(diào)整跟刀架或中心架的支撐爪與工件的接觸力度,確保支撐爪的研磨面積最大,達(dá)到同軸度要求。在研磨時(shí),要不間斷地加注潤(rùn)滑油,確保充分潤(rùn)滑,防止因摩擦使支撐爪與棒料發(fā)生抱死現(xiàn)象。
二、刀具方面
首先,選擇刀具材料。由于一次走刀距離較長(zhǎng),若刀具不耐磨,極易將工件加工出錐度,因此要選擇耐磨性較好的刀具材料。例如:在加工工件材料為45鋼時(shí),應(yīng)盡可能選擇YT30牌號(hào)的刀具。
另外,在刃磨刀具時(shí),我們應(yīng)充分考慮刀具的抗震性,合理選擇刀具幾何角度。這時(shí)刀刃的鋒利程度可以稍差一些,因?yàn)橛兄行募芑蚋都苤危ぜ膭傂月杂性黾印T诘度猩闲扪谐鲆粋€(gè)負(fù)倒棱,以增加刀具的強(qiáng)度,提高刀具的抗震性,但不要將刀刃修鈍,同時(shí)刀刃的后角不易過大,以免產(chǎn)生振動(dòng)。
在刃磨車刀斷屑槽時(shí),我們可以有意識(shí)地把主切削刃刃磨得略低于前刀面,從而使切屑的卷曲曲率半徑變小,使切屑卷曲后翻轉(zhuǎn)碰到主后刀面折斷,達(dá)到斷屑的目的。
三、機(jī)床方面
1.調(diào)整機(jī)床各運(yùn)動(dòng)部件的間隙
為提高機(jī)床整體剛性,在車削加工之前,應(yīng)調(diào)整機(jī)床各運(yùn)動(dòng)部件的間隙,特別是中溜板和小溜板的間隙,使之松緊適中。
2.調(diào)整尾座中心位置與松緊度
調(diào)整尾座中心與車床主軸中心的同軸度,同時(shí)應(yīng)注意尾座手輪的位置,要使尾座手輪的手柄處于左上方位置,這樣在加工過程中,即使產(chǎn)生振動(dòng),由于偏心重力的作用,迫使尾座手輪向頂緊的方向轉(zhuǎn)動(dòng),防止因振動(dòng)使頂尖與工件中心孔之間的松動(dòng),造成支撐剛性不足,產(chǎn)生振動(dòng)。
3.避免工件產(chǎn)生軸向位移
在卡盤夾持工件時(shí),應(yīng)盡可能增加軸向定位裝置,避免在加工過程中,工件產(chǎn)生軸向位移,造成打刀或工件報(bào)廢等現(xiàn)象。
四、加工方面
1.提高中心孔加工質(zhì)量
中心孔的形狀誤差將直接影響加工細(xì)長(zhǎng)軸外圓的表面質(zhì)量。在加工中心孔時(shí)應(yīng)注意以下問題:一是要將中心孔的圓度誤差控制在最小,二是要將中心孔的表面粗糙度控制在最低。加工時(shí),操作者應(yīng)緩慢而均勻地轉(zhuǎn)動(dòng)尾座手輪,當(dāng)中心孔加工至所要求的深度時(shí),將尾座中心鉆停留一段時(shí)間,同時(shí)利用操縱桿將機(jī)床緩慢停止下來,然后迅速將中心鉆從工件中退出,從而提高加工中心孔的圓度和表面粗糙度質(zhì)量。
2.避免切削力突然增大
在加工過程中,如果車刀出現(xiàn)崩刃,就需要更換車刀。在新刃磨的車刀安裝好后,在工件的接刀階臺(tái)處,先將工件外圓車成45°過渡圓錐,再從工件右端進(jìn)行加工。這樣在加工到接刀處時(shí),切削力由弱漸強(qiáng),避免切削力突然增大,使工件外徑尺寸發(fā)生變化,產(chǎn)生竹節(jié)形現(xiàn)象,同時(shí)還應(yīng)注意調(diào)整跟刀架與工件之間的間隙。
3.掌握頂尖的頂持松緊度
操作者應(yīng)隨時(shí)檢查工件與頂尖的頂持松緊度。由于工件產(chǎn)生的熱變形伸長(zhǎng),所以造成工件與頂尖的頂持松緊度過緊,多余的伸長(zhǎng)變形量無處伸展,使工件發(fā)生彎曲變形。這時(shí)可松開尾座套筒鎖緊螺釘,左手輕微捏住頂尖圓錐部分,右手稍微退回一點(diǎn)尾座頂持量,頂持松緊度以左手拇指和食指的捏持力度為準(zhǔn)。但是該調(diào)整動(dòng)作一定要輕,否則將破壞正常的切削加工。
4.靈活運(yùn)用跟刀架
使用跟刀架加工細(xì)長(zhǎng)軸時(shí),確定是“刀跟架”還是“架跟刀”。所謂“刀跟架”是指跟刀架在前,車刀跟在后面進(jìn)行車削。而“架跟刀”是指車刀在前,跟刀架跟在后面進(jìn)行切削。一般在加工過程中,工件余量需要分幾次進(jìn)行切削,第一刀采用“架跟刀”。第二刀采用“刀跟架”這是需要利用小溜板來移動(dòng)車刀,跟在跟刀架的后面。第三刀、第四刀分別采用“架跟刀”和“刀跟架”來進(jìn)行加工,依次類推直至加工完畢。這種加工方法,可減少調(diào)整跟刀架的次數(shù),從而減少產(chǎn)生“竹節(jié)形”或“麻花形”現(xiàn)象產(chǎn)生的概率,提高加工效率。
5.及時(shí)加注冷卻液
為了避免刀具磨損造成工件圓柱度超差,同時(shí)為了減小中心架或跟刀架的支撐爪與工件摩擦,不論是否為硬質(zhì)合金刀具,都要從一開始加工時(shí)就加注冷卻液,這樣既可以減小刀具的磨損,又可以減小中心架或跟刀架的支撐爪與工件摩擦,從而保證加工的順利進(jìn)行。
6.注意觀察切削狀態(tài)變化
隨時(shí)注意觀察切削狀態(tài)變化,對(duì)于突然出現(xiàn)的表面粗糙度過大等現(xiàn)象,應(yīng)及時(shí)停止加工,分析原因,排除故障,確保加工質(zhì)量。