在车床上镗削箱体轴承孔

1、制造材料对箱体工件的轴承孔加工,通常可以在镗床或铣床上进行,批量大时普遍采用专机加工。本文介绍一种将普通车床作简单改装,来加工箱体轴承孔。!工件图!所示工件。两组轴承联孔中心线平行,其中一组低位联孔中心线与底孔中心线垂直相交。"镗削工序安排及工装镗孔分粗、精两工序。粗镗时,工件倾斜放置,使两组联孔中心线所在平面与车床中拖板底面平行。这样,粗镗就能以一道工序完成多个工步。改装的中拖板只作一次横向移动,其极限位置由限位装置"如图#所示$确定。两组联孔的精镗分两工步进行,改制的中拖板与床鞍相对固定,不作横向移动。工装选用%&!&车床改装,主轴上装镗杆。拆除中拖板及

2、以上部件,另配中拖板与床鞍组合,作工件安装用。粗、精镗工序的装夹相同,仅垫铁厚度不同,以适应不同的中心高要求,工装简图如图所示。#效果粗镗孔径误差!(!*;中心距误差!(#+*;单件工时,*-.。精镗孔径误差!(/*;不圆度!(+*;不圆柱度"!+(*长度上$!(0*;表面粗糙度!1!#!*;中心距误差!(,*;单件工时"两工步$,*-.。$应注意的几个问题"!$中心高限制工件的中心高受车床主轴中心高限制,因此选用设备时应首先考虑。"#$车床使用前的维护车床的精度对箱体工件形位公差影响极大。选用前应对主轴跳动、轴向窜动、床身导轨精度等指标作认真检测,并检

3、修至相应规范要求。对精镗大联孔的设备,单位长度的不圆柱度要求尤其应予控制、调整,确保工序能力指数不小于!。"$两销定位选择如果以工件底面两对角小孔定位,则定位孔距大,转角误差小,定位精度较高。但该方案要求铰制两个小孔,而实际铰孔精度较差,不易保证要求。如果以底面大小孔定位,则定位孔距小,转角误差大,定位精度较低,但该方案只要求铰制一个小孔,且底面大孔与待加工的侧面低位联孔有位置要求,定位基准与装配要求一致。实际定位选择后一种方案。只要注意方法"见后在车床上镗削箱体轴承孔#葛荣泉!"卷第#!期!""#$%!"制造材料述!,也能达到足够的

4、定位精度。"#!夹紧方式选择此类工件镗孔时的机械式夹紧通常有两种,如图#所示,前者只需一处夹紧,结构、操作均简单如图#"$!所示。缺点为:!因夹紧时工件变形大,待镗削后松开时弹性变形恢复,对孔的圆度有很大影响,误差约%&("*。#从上面压紧后,镗削时操作工视线受阻,不便观察。$易造成夹紧时工件直接损伤。实际选择后一种方案"如图#"+!所示!,虽然需要两处夹紧,但克服了前一种方案的上述三个缺点,对保证设计要求有利。为使得毛面夹紧牢固,采用了浮动压板、悬式垫圈、十字垫圈等浮动组件,为防止铁屑侵入夹具上的螺纹副,造成非正常磨损,采用了闷螺母。

5、这类组件都可在相关的夹具零件标准中查到。"!镗刀实际加工时有时会遇到毛坯小孔因铸造原因近乎成闷孔。所以镗杆上的第一把刀应伸出镗杆端头外,近似起单刃钻头的作用。这一布置是必须的,对类似小孔毛坯的加工极为有效。由于镗杆悬伸较长"悬伸量不光应考虑加工长度,还应考虑床鞍纵向移动的有效行程!,为减少径向力,粗镗时建议镗刀安装后的使用主偏角为,&-,精镗时镗刀主偏角可为.&-,副偏角为%&-,刀尖圆弧为!%/。刀头粗镗用012,精镗用01.3。".!影响中心距的几个因素!工装调整直接影响到中心距的精度。中拖板横向位置确定之后应与床鞍锁死,不得有横向窜动

6、。可以在调整后消除丝杠间隙,并把中拖板操作手柄拆除,以免误操作。#中拖板的燕尾槽方向与定位销连线的交角相当重要,是否准确对两侧中心距的一致性影响最大。因此,中拖板燕尾槽应作严格认真的修配。$操作工的安装习惯对中心距的影响也不可轻视。例如:工件定位后再向前或向后靠,使定位销同侧与工件接触,对中心距的大小有补偿作用;工件定位后再顺时针或逆时针旋转,然后夹紧,对两侧中心距的一致性有补偿作用。应当根据具体情况适当操作。"4!切削用量选择粗镗时,切削深度大,此时切削速度和走刀量都不宜过大,否则床鞍振动太大。一般切削速度不超过.&*5*67;走刀量不大于&/*58。精镗时因定位误

7、差等原因造成孔加工量不一致,会产生形状误差,尺寸精度也将受到影响。所以实际精加工时各孔均以两个工步"两把刀!加工而成。采取两个工步的主要目的一是可以留得比较大的精镗量以克服定位误差引发的“镗不圆”现象;二是确保第(工步"精光!的加工余量一致以保证足够的尺寸精度。一般情况下粗镗后留精镗余量&/2%/*,精镗时第(工步调整精光量约为&/%*。走刀量控制在&/%&/%*58之间。切削速度可以取%&&*5*67 "此时主轴转速为.%85*67!。另一个有实用意义的做法是:在切削深度和走刀量相同的情况下,改变切削速度可以有效地控制孔径偏差。一般地,切削速度提高"或下降!一档,偏差值能增大"或减少!&/&%*左右。即:在表面粗糙度未超值的情况下,可以不磨刀,而采用调整切削速度的方法达到控制偏差的目的。"2!对毛坯的要求毛坯经去应力退火后硬度应基本一致,同一件毛坯各处的硬度不一致会引起孔的形状误差;同一批毛坯的硬度不一致会产生批次的尺寸精度误差。硬度过低会影响表面粗糙度,而硬度过高则会降低刀具的耐用度。为减少毛坯对加工的影响,可以把软硬毛坯分开加工。通常,毛坯越软,则加工表面越暗;毛坯越