在普通車床上加工球形零件的方法

徐興文

（山東省菏澤生建機械有限責任公司，山東菏澤 274030）

0 引言

在機械產品中，球形零件應用較多。對于尺寸和精度要求不高的球形零件，一般是在普通車床上手搖工作臺進行加工，該加工方法比較費時，表面粗糙度及圓度也難以保證。通過實踐，結合本公司產品的實際生產情況，制作了鉸鏈式圓球車刀，較好地解決了這些方面的問題，車削一個球形零件的加工時間只需要1～2 min。

1 鉸鏈式圓球車刀

如圖1 所示。該鉸鏈式圓球車刀刀頭采用雙鉸鏈與刀體連接，能自動調整圓球車刀刀口與工件中心的位置，避免了裝刀高低對所加工球的圓度的影響。刀頭采用圓柱套式，能消除切削過程中的振動，圓球的任一截面都是圓，所以一個一定尺寸的圓球車刀，可以車削一定尺寸范圍內的球，其尺寸精度可以用進刀控制。該組合刀具結構簡單，操作與刃磨方便，加工效率高，車削一個整體式帶柄的球形零件，只需1～2 min。

使用時，先用車刀按球直徑粗車好外圓，并留余量1.5～2 mm，然后車成球的大致形狀后，留余量1 mm，將該組合刀具安裝在刀架上，即可用圓球車刀對球坯進行車削，直至達到符合圖紙要求的尺寸和精度。

圖1

刀頭孔直徑D 的選用，一般比所加工的球直徑d 小0.5～1 mm，也可按下式計算：

其中d1為柄部直徑，具體計算如圖2。

2 加工具體球形零件

此組合刀具刀頭材料為高速鋼，在切削過程中，工作前角為負前角，切削速度應按所加工的工件材料來選擇，主要用來加工脆性材料，如鑄鐵、鑄銅、膠木、尼龍以及其它工程塑料等。若該組合刀具用來車削鋼球，應盡量減少工件加工余量，采用低速精車，其切削速度可選擇ve=5m/min 左右，并且采用潤滑性能比較好的切削液。

如果加工帶柄的球形零件，可先加工好柄部，然后再加工圓球。如果需要加工帶螺紋孔的球形零件，可在加工成帶柄的球形零件后，掉頭安裝，切斷柄部，然后進行鉆孔、攻絲即可。如果需要加工整球，可先加工成帶柄的球形零件，切斷后掉頭安裝，接刀車好柄部球面即可。

圖2