偏心轴的加工

1、第14章 偏心轴的加工130机械制造业是国民经济的支柱产业，切削加工是机械制造中必不可少的加工方法，深入研究这项工艺，对振兴民族工业，促使国民经济的健康发展，使我们伟大祖国跻身于世界民族之林起着重要的作用。车床在金属切削机床中所占比重最大，车工也是目前社会中最基本、最广泛和最具挑战的工作之一，在机械行业中占有非常重要的地位和作用。图14-1偏心轴的加工如图14-1所示。技术要求：1材料45号钢 2表面粗糙度全部Ra1.6 3未注倒角按C0.5训练内容：1偏心轴的加工 2游标卡尺千分尺，百分表的熟练使用技能训练目的：1掌握偏心轴加工的操作技能 2巩固刀具的使用技能 3巩固量具的使用技能工量具设备

2、：工具；卡盘扳手、刀架扳手、机油、棉纱、毛刷、垫铁切削液磁性表座 量具：游标卡尺0125mm2550mm千分尺010mm百分表 刀具：90º外圆车刀。 设备：CQ6136在机械传动中，要使回转运动转变为直线运动，或由直线运动转变为回转运动，一般采用曲柄滑块(连杆)机构来实现，在实际生产中常见的偏心轴、曲柄等就是其具体应用的实例，如图14-2所示。外圆和外圆的轴线或内孔与外圆的轴线平行但不重合(彼此偏离一定距离)的工件，叫偏心工件。外圆与外圆偏心的工件叫偏心轴，内孔与外圆偏心的工件叫偏心套，两平行轴线间的距离叫偏心距。 偏心工件a)偏心轴 b)偏心套 图14-2偏心轴、偏心套一般都在车

3、床上加工。其加工原理基本相同，都是要采取适当的安装方法，将需要加工偏心圆部分的轴线校正到与车床主轴轴线重合的位置后，再行车削。为了保证偏心零件的工作精度。在车削偏心工件时，要特别注意控制轴线间的平行度和偏心距的精度。14.1 车偏心工件的方法及技能训练偏心工件可以用三爪自定心卡盘、四爪单动卡盘和两顶尖等夹具安装车削。14.1.1 四爪卡盘车偏心工件用四爪单动卡盘安装车削偏心工件数量少、偏心距小、长度较短、不便于两顶尖装夹或形状比较复杂的偏心工件，可安装在四爪单动卡盘上车削。14.1.2 用三爪自定心卡盘安装、车削偏心工件图14-3在四爪单动卡盘上安装、车削偏心工件时装夹、找正相当麻烦。对于长度

4、较短、形状比较简单且加工数量较多的偏心工件，也可以在三爪自定心卡盘上进行车削。其方法是在三爪中的任意一个卡爪与工件接触面之间，垫上一块预先选好的垫片，使工件轴线相对车床主轴轴线产生位移，并使位移距离等于工件的偏心距(见图14-3)。在三爪自定心卡盘上车削偏心工件。垫片厚度的计算垫片厚度x(见图14-3)可按下列公式计算：(14-3)例如（14-3）用三爪自定心卡盘加垫片的方法车削偏心距e=4mm的偏心工件，试计算垫片厚度。解：先暂不考虑修正值，初步计算垫片厚度：垫人6 mm厚的垫片进行试切削，然后检查其实际偏心距为405 mm，那么其偏心距误差为：由于实测偏心距比工件要求的大，则垫片厚度的正确

5、值应减去修正值，即：注意事项：n 应选用硬度较高的材料做垫块，以防止在装夹时发生挤压变形。垫块与卡爪接触的一面应做成与卡爪圆弧相同的圆弧面，否则，接触面将会产生间隙，造成偏心距误差。n 装夹时，工件轴线不能歪斜，否则会影响加工质量。n 对精度要求较高的偏心工件，必须按上述计算方法，在首件加工时进行试车检验，再按实测偏心距误差求得修正值K，从而调整垫片厚度，然后才可正式车削。14.1.3 用两顶尖安装、车削偏心工件较长的偏心轴，只要轴的两端面能钻中心孔，有装夹鸡心夹头的位置，都可以安装在两顶尖间进行车削(见图14-4)。由于是用两顶尖装夹，在偏心中心孔中车削偏心圆，这与在两顶尖间车削一般外圆相类

6、似，不同的是车偏心圆时，在一转内工件加工余量变化很大，且是断续切削，因而会产生较大的冲击和振动。其优点是不需要用很多时间去找正偏心。操作方法采用这种方法时，首先必须在工件的两个端面上根据偏心距的要求，共钻出2n+2个中心孔(其中只有2个不是偏心中心孔，n为工件上偏心轴线的个数)。然后先顶住工件基准圆中心孔车削基准外圆，再顶住偏心圆中心孔车削偏心外圆。单件、小批量生产精度要求不高的偏心轴，其偏心中心孔可经划线后在钻床上钻出；偏心距精度要求较高时，偏心中心孔可在坐标镗床上钻出；成批生产时，可在专门中心孔钻床或偏心夹具上钻出。偏心距较小的偏心轴，在钻偏心圆中心孔时，可能会与基准圆中心孔相互干涉，此时

7、可按图14-5所示的方法。将工件的长度加长两个中心孔的深度，即：式中L偏心轴毛坏长度，mm；偏心轴图样要求长度，mm；h中心孔深度，mm。车削时，可先将两端基准圆中心孔毛坯车成光轴，然后车去两端中心孔至工件长度l再划线，钻偏心中心孔，车削偏心圆。若工件是偏心套，可把工件套在偏心心轴上车削。 在两顶尖间装夹车削偏心工件 毛坯加长的偏心工件图14-4 图14-514.2 测量和检查偏心距的方法在两顶尖间检测偏心距图14614.2.1 在两顶尖间检测偏心距对于两端有中心孔、偏心距较小、不易放在V形架上测量的轴类零件，可放在两顶尖间测量偏心距，如图14-6所示。检测时，使百分表的测量头接触在偏心部位，

8、用手均匀、缓慢地转动偏心轴，百分表上指示出的最大值与最小值之差的一半就等于偏心距。偏心套的偏心距也可以用类似上述方法来测量，但必须将偏心套套在心轴上，再在两顶尖间检测。14.2.2 在V形架上检测偏心距当工件无中心孔或工件较短、偏心距e<5mm时，可将工件外圆放置在V形架上，转动偏心工件，通过百分表读数最大值与最小值之间差值的一半确定偏心距，如图14-7所示若工件的偏心距较大(e5 mrn)，因受百分表测量范围的限制，可采用图14-8所示间接测量偏心距的方法。测量时，将V形架置于测量平板上，工件放在V形架中，转动偏心工件，用百分表先找出偏心工件的偏心外圆最高点，将工件固定，然后使可调整量

9、规平面与偏心外圆最高点等高，再按下式计算出偏心工件的偏心外圆到基准外圆之间的最小距离a。式中a偏心外圆到基准外圆之间的最小距离，mm；D基准圆直径的实际尺寸，mm；在V形架上间接测量较大的偏心距1偏心工件 2量块 3可调整量规平面4可调整量规 5V形架图14-8d偏心圆直径的实际尺寸，mm；在V形架上检测偏心距图14-7e工件的偏心距，mm。用上述方法，必须把基准轴直径和偏心轴直径用千分尺测量出正确的实际值，否则计算时会产生误差。14.3 加工步骤1.装夹工件在三爪卡盘的任一卡爪上垫一片厚度为1.5mm的垫片。如图14-9所示。2.粗车削偏心轴由于粗车偏心圆是在光轴的基础上进行切削的，切削余量很不均匀且又是断续切削，会产生一定的冲击和振动，所以外圆车刀取负刃倾角。如图14-10所示。刚开始车削时，进给量和切削深度要小，待工件车圆后，再适当增加，否则容易损坏车刀或使工件发生位移。此外，开始车削前，还应在车刀远离工件后再启动车床，然后，车刀刀尖必须从偏心的最远点A开始切入工件进行车削，以免打坏刀具或损坏机床。 图14-9 图14-103.检察偏心距当还有05 mm左右精车余量时，可按下图方法检查偏心距。测量时，用分度值为002 mm的游标卡尺测量两外圆间最大距离和最小