1.车削加工的特点及应用
车削加工是在车床上利用车刀对工件的旋转表面进行切削加工的方法。它主要用来加工各种轴类、套筒类及盘类零件上的旋转表面和螺旋面,其中包括内外圆柱面、内外圆锥面、内外螺纹、成型回转面、端面、沟槽以及滚花等。此外,还可以钻孔、扩孔、铰孔、攻螺纹等。车削加工精度一般为IT8~IT7,表面粗糙度为Ra=6.3~1.6 μm;精车时,加工精度可达IT6~IT5,粗糙度Ra 可为0.4~0.1 μm,见表3-1。
表3-1 常用车削精度与相应表面粗糙度
车削加工范围广、适应性强,不但可以加工钢、铸铁及其合金,还可以加工铜、铝等有色金属和某些非金属材料,不但可以加工单一轴线的零件,也可以加工曲轴、偏心轮或盘形凸轮等多轴线的零件。车削加工生产率高、刀具简单,其制造、刃磨和安装都比较方便。
由于上述特点,车削加工无论在单件、小批,还是大批大量生产以及在机械的维护修理方面,都占有重要的地位。
2.车削设备
车床是主要用车刀对旋转的工件进行车削加工的机床。在车床上还可用钻头、扩孔钻、铰刀、丝锥、板牙和滚花工具等进行相应的加工。
车床(Lathe)的种类很多,按结构和用途可分为卧式车床、立式车床、仿形及多刀车床、自动和半自动车床、仪表车床和数控车床等。其中卧式车床应用最广,是其他各类车床的基础。常用的卧式车床有C6132A、C6136、C6140 等几种,具有性能良好、先进、操作轻便、通用性强和外形整齐美观等优点。但其自动化程度较低,适用于单件小批生产,加工各种轴、盘、套等类零件上的各种表面或机修车间。图3-1 为CA6140 型卧式车床的外形图。
图3-1 CA6140 型卧式车床示意图
卧式车床的主要部件有以下几种。
(1)主轴箱。主轴箱固定在床身的左端。主轴箱内装有变速机构和主轴,其功能是支承主轴,使它旋转、停止、变速、变向。变速是通过改变设在主轴箱外面的手柄位置,可使主轴获得12 种不同的转速(45~1 980 r/min)。主轴是空心的,中间可以穿过棒料。主轴的前端装有卡盘,用以夹持工件。车床的电动机经V 带传动,通过主轴箱内的变速机构,把动力传给主轴,以实现车削的主运动。
(2)刀架。刀架装在床身的床鞍导轨上。刀架的功能是安装车刀,一般可同时装4 把车刀。床鞍的功用是使刀架做纵向、横向和斜向运动。刀架位于3 层滑板的顶端。最底层的滑板称为床鞍,它可沿床身导轨纵向运动,可以机动也可以手动,以带动刀架实现纵向进给。第二层为中滑板,它可沿着床鞍顶部的导轨做垂直于主轴方向的横向运动,也可以机动或手动,以带动刀架实现横向进给。最顶层为小滑板,它与中滑板以转盘连接,因此,小滑板可在中滑板上转动。调整好某个方向后,可以带动刀架实现斜向手动进给。
(3)尾座。尾座安装在床身的尾座导轨上,可沿床身导轨纵向运动以调整其位置。尾座的功用是用后顶尖支承长工件和安装钻头、铰刀等进行孔加工。尾座可在其底板上做少量的横向运动,以便用后顶尖顶住工件车锥体。
(4)床身。床身固定在左床腿和右床腿上。床身用来支承和安装车床的主轴箱、进给箱、溜板箱、刀架、尾座等,使它们在工作时保证准确的相对位置和运动轨迹。床身上面有两组导轨——床鞍导轨和尾座导轨。床身前方床鞍导轨下装有长齿条,与溜板箱中的小齿轮啮合,以带动溜板箱纵向移动。
(5)溜板箱。溜板箱固定在床鞍底部。它的功用是将丝杠或光杠的旋转运动,通过箱内的开合螺母和齿轮齿条机构,使床鞍纵向移动,中滑板横向移动。在溜板箱表面装有各种操纵手柄和按钮,用来实现手动或机动、进给或车螺纹、纵向进给或横向进给、快速进退或工作速度移动等等。
(6)进给箱。进给箱固定在床身的左前侧。箱内装有进给运动变速机构。进给箱的功用是让丝杠旋转或光杠旋转,改变机动进给的进给量和被加工螺纹的导程。
(7)丝杠。丝杠左端装在进给箱上,右端装在床身右前侧的挂脚上,中间穿过溜板箱。丝杠专门用来车螺纹。溜板箱中的开合螺母合上,丝杠就带动床鞍移动车制螺纹。(www.xing528.com)
(8)光杠。光杠左端装在进给箱上,右端装在床身右前侧的挂脚上,中间穿过溜板箱。光杠专门用于实现车床的自动纵、横向进给。
(9)挂轮变速机构。它装在主轴箱和进给箱的左侧,其内部的挂轮连接主轴箱和进给箱。交换齿轮变速机构的用途是车削特殊的螺纹(英制螺纹、径节螺纹、精密螺纹和非标准螺纹等)时调换齿轮用。
3.卧式车床的主要操作
1)主轴变速的调整
主轴变速可通过调整主轴箱前侧各变速手柄的位置来实现。不同型号的车床,其手柄的位置不同,但一般都有指示转速的标记或主轴转速表来显示主轴转速与手柄的位置关系,需要时,只需按标记或转速表的指示,将手柄调到所需位置即可。若手柄扳不到位时,可用手轻轻扳动主轴。
2)进给量的调整
进给量的大小是靠调整进给箱上的手柄位置或调整挂轮箱内的配换齿轮来实现的,一般是根据车床进给箱上的进给量表中的进给量与手柄位置的对应关系进行调整的。即先从进给量表中查出所选用进给量数值,然后对应查出各手柄的位置,将各手柄扳到所需位置即可。
3)螺纹种类移换及丝杠或光杠传动的调整
一般车床均可车制米制和英制螺纹。车螺纹时必须用丝杠传动,而其他进给则用光杠传动。实现螺纹种类的移换和光、丝杠传动的转换,一般是采取一个或两个手柄控制。不同型号的车床,其手柄的位置和数目有所不同,但都有符号或汉字指示,使用时按符号或汉字指示扳动手柄即可。
4)手动手柄的使用
一般来说,操作者面对车床,顺时针摇动纵向手动手柄,刀架向右移动;逆时针转动时,刀架向左。顺时针摇动横向手柄,刀架向前移动;逆时针摇动则相反。此外,小滑板手轮也可以手动,使小滑板做少量移动。
5)自动手柄的使用
一般车床控制自动进给的手柄设在溜板箱前面,并且在手柄两侧都有文字或图形表明自动进给的方向,使用时只需按标记扳动手柄即可。如果是车削螺纹,则需由开合螺母手柄控制,将开合螺母手柄置于“合”的位置即可车削螺纹。
6)主轴启闭和变向手柄的使用
一般车床都在光杠下方设有一操纵杆式开关,来控制主轴的启闭和变向,当电源开关接通后,操作杆向上提为正转,向下按为反转,中间位置为停止。
7)操作车床注意事项
(1)开车前要检查各手柄是否处于正确位置、机床上是否有异物、卡盘扳手是否移开,确定无误后再进行主轴转动。
(2)机床未完全停止前严禁变换主轴转速,否则可能发生严重的主袖箱内齿轮打齿现象,甚至发生机床事故。纵向和横向手柄进退方向不能摇错,尤其是快速进、退刀时要千万注意,否则可能发生工件报废或安全事故。
免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。