任务18车细长轴零件概要.ppt

项目18车细长轴零件,本课件的文字及图片版权均为南京凤凰康轩所有,全国中等职业技术学校机电类通用教材,车工工艺与技能训练,任务二车细长轴零件,知识与技能目标,1,2,4,4,4,3,4,4,一、车细长轴零件时的特点车细长轴零件时的特点有以下几点：（1）由于零件的自重引起的细长轴中部下垂，车削时工件旋转，在离心力的作用下使细长轴弯曲变形明显。（2）车削细长轴时，由于径向切削分力的作用，加剧了工件的弯曲变形，容易产生振动，难以顺利进行车削。（3）为减小车细长轴时的弯曲变形，常采用中心架或跟刀架增加其刚性，安装要求高，调整不方便，辅助时间长。（4）车削过程中，一次走刀时间长，且产生的振动加剧了刀具的磨损，从而影响零件的几何形状精度。（5）车削时，产生的切削热使工件温度升高，导致工件伸长，从而使工件产生弯曲变形，甚至会使工件在两顶尖卡住。,二、防止和减少工件热变形伸长的方法车细长轴零件时，因车削热使工件温度升高，从而导致工件伸长变形，这种变形叫热变形。加工细长轴的关键除了正确装夹工件外，还要解决工件热变形伸长的问题。在车削一般轴类零件时，可不考虑热变形伸长问题。但是车细长轴零件时，因为工件细长，热扩散性能差，所以一定要考虑热变形对工件的影响。工件热变形伸长量的计算公式如下：L=alLt,常用金属材料的线膨胀系数al见表18-1。,车细长轴零件时，为了防止或减少工件热变形伸长的影响，可采取以下措施：（1）采用一夹一顶方式装夹细长轴时，先在细长轴左端缠一圈钢丝，再用三爪自定心卡盘夹紧，如图18-7所示，这样就减小了卡盘和工件的接触面积，使工件在卡盘内能自由地变换位置，避免夹紧时形成弯曲力矩，此时在切削过程中产生的热变形伸长也能得到及时调整，不会因卡盘夹紧而产生内应力。,（2）把尾座使用的一般顶尖改成弹性顶尖，如图18-7所示，当工件因切削热发生线膨胀伸长时，顶尖能自动后退，从而避免热膨胀引起的弯曲变形。（3）改变走刀方向，采用反向进给的方式车削，如图18-7所示，让床鞍由主轴箱向尾座移动，使工件受轴向拉力，不易产生弹性弯曲变形，同时能使工件达到较高的加工精度和较小的表面粗糙度。（4）车削细长轴时，为了减少由于工件的升温而引起的热变形，不论是低速切削还是高速切削，都必须浇注切削液使工件充分冷却。,（5）正确刃磨车刀，合理选择车刀的几何角度（图18-8）,对减小切削力，减小工件弯曲变形和振动，以及减少切削热的产生具有重要作用。,选择车刀几何角度时主要考虑以下几点：由于细长轴零件刚性差，为减少细长轴弯曲，要求径向切削力越小越好，而刀具的主偏角是影响径向切削力的主要因素。因此，车削时，在不影响刀具强度的情况下，应尽量增大车刀主偏角。车刀的主偏角一般取r=8093。为使切削刃锋利，减少切削力和切削热，应选择较大的前角，一般取0=1530。车刀前面应磨有R1.5R3的圆弧形断屑槽，使切削顺利卷曲折断。选择正值刃倾角，通常取s=310，使切屑流向待加工表面，并可减小切削力，使车刀容易切入工件。切削刃表面粗糙度值要求在Ra0.4以下，并要保持锋利。,为了减少径向切削力，应选择较小的刀尖圆弧半径（0.3mm）。倒棱的宽度也应选得较小，取倒棱宽b1=0.5f。选用红硬性和耐磨性好的刀片材料，如YT15、YT30和YW1等。6合理选择切削用量粗车时，切削速度vc一般取5060m/min；进给量f一般取0.30.4mm/r；背吃刀量ap一般取1.52mm。精车时，切削速度vc一般取60100m/min；进给量f一般取0.080.12mm/r；背吃刀量ap一般取0.51mm。,三、车细长轴零件的注意事项（1）选择刚度好的车床作为加工机床。（2）调整尾座中心，使其与主轴回转中心重合。（3）细长轴的取料要直，如有弯曲变形的细长轴，必须进行校直后才能车削。（4）选择精度较高的顶尖支顶工件。车削过程中，要随时注意顶尖支顶的松紧程度。检查方法是：开动车床使工件旋转，用手指捏住顶尖的转动部分，顶尖停止转动；当松开手指时，顶尖又恢复转动，这就说明顶尖松紧适当，如图18-9所示。,（5）粗加工时，应选择好第一次的背吃刀量，将工件毛坯一刀车圆，否则会影响跟刀架的正常工作。（6）选择较低的切削速度，并减小背吃刀量，同时可适当提高进给量。（7）车削过程中，必须随时注意支撑爪与工件表面的接触状态以及支撑爪的磨损情况，并根据具体情况作出相应调整。（8）跟刀架的各支撑爪与工件的接触压力要适当，并随时注意细长轴已加工表面的情况，防止工件出现“竹节形”、“腰鼓形”或振纹等现象。（9）车削过程中，支撑爪与工件接触处应经常加注润滑油，防止加速磨损支撑爪和损坏工件已加工表面。（10）为防止工件热变形，应充分浇注切削液进行冷却。（11）车削完毕的细长轴，必须吊起来，以防弯曲变形。,如图18-10所示，本任务是车细长轴。零件材料为45钢，毛坯规格为15mm755mm。,1.校正并夹紧工件外圆，车平端面，钻中心孔。2.在床