外圓車刀安裝誤差與車刀工作角度變化的機(jī)理探析

摘 要：外圓車削是車削加工基本工藝，在實際車削過程中，由于車刀安裝位置的不準(zhǔn)確，使刀具的工作角度與靜止?fàn)顟B(tài)下的角度不同，從而導(dǎo)致車削的工件表面質(zhì)量變差和車刀耐用度下降，指出在實際車削中保證車刀安裝位置準(zhǔn)確的有效方法。

關(guān)鍵詞：外圓車刀；安裝誤差；工作角度

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.07.045

0 引言

外圓車削是車削加工基本工藝，在實際車削過程中，由于受到車刀安裝位置誤差的影響，外圓車刀的工作角度與靜止?fàn)顟B(tài)下的角度是不一樣的，由于實際工作角度的變化，會影響外圓表面的加工質(zhì)量和刀具的耐用度，因此，需對外圓車刀實際安裝誤差對工作角度影響的情況進(jìn)行分析并采取相應(yīng)的保證措施。

1 外圓車刀安裝位置的誤差與工作角度變化的關(guān)系

1.1 外圓車刀刀尖安裝位置高低誤差與工作角度變化的關(guān)系

為說明主要關(guān)系，假定外圓車刀的。如圖1所示，當(dāng)外圓車刀刀尖的安裝位置高于工件中心時，主切削刃上選定參考點的工作切削平面和工作基面就不同于靜止?fàn)顟B(tài)下的切削平面和基面，在工作背平面內(nèi)，外圓車刀的工作前角和工作后角與靜止?fàn)顟B(tài)下的前角和后角相差的角度均為[1]，其關(guān)系如下：

由式（4）可看出，在和確定的情況下，當(dāng)?shù)稐U中心線往右偏時，則增大，減小，往左偏時正好相反。當(dāng)?shù)稐U中心線右偏時，增大，可以減少車削時的徑向力，但使車刀的熱容量減少，加劇了車刀的磨損，從而使車刀的耐用度下降[3]。如圖4所示車刀磨損情況。

2 保證外圓車刀安裝位置準(zhǔn)確的實際方法及實施效果

通過外圓車刀安裝位置誤差與車刀工作角度變化關(guān)系的分析，為提高外圓表面的加工質(zhì)量和刀具的耐用度，在實際外面表面車削時，必須保證外圓車刀的安裝位置準(zhǔn)確。在實際車削時，用三爪將工件裝夾好后，將車刀橫向進(jìn)給車工件端面，若端面中心處沒有小凸臺，則說明車刀刀尖與工件中心等高，如圖5所示。為保證車刀刀桿中心線與進(jìn)給運動方向垂直，實際中有兩種方法，在車削螺紋時，將螺紋樣板靠在軸的圓面上，將螺紋刀靠緊樣板牙型，此時螺紋車刀刀桿中心線就與進(jìn)給運動方向垂直，如圖6所示；在車削外圓表面時，將直角尺的一條邊靠緊在軸的圓面上，同時將外圓車刀刀體與直角尺另一邊相鄰的面靠緊直角尺，此時外圓車刀刀桿中心線就與進(jìn)給運動方向垂直，如圖7所示。按上述方法安裝外圓車刀，可以有效提高工件的加工質(zhì)量和車刀的耐用度，實際效果如圖8所示。

3 總結(jié)

實際機(jī)加工中，車削加工占的比例非常大，保證車削加工質(zhì)量是根本要求，而實際車削加工中，影響加工質(zhì)量的因素很多[4]，通過上述分析，實際車削加工中，保證車刀準(zhǔn)確的安裝位置，可以有效地提高工件表面的加工質(zhì)量，實際效果也驗證了這一點，同時為相關(guān)工作者提供了經(jīng)驗借鑒。

參考文獻(xiàn)：

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[2]周蘭生.普通車床橫向切斷車刀工作后角變化規(guī)律及控制措施[J].蘭州石化職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報，2016（04）：24-25.

[3]劉黨生.金屬切削原理與刀具[M].北京：北京理工大學(xué)出版社，

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[4]倪春杰.軸上環(huán)套的數(shù)控加工工藝設(shè)計及優(yōu)化[J].蘭州石化職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報，2016（02）：12-14.

作者簡介：周蘭生（1965-），男，山東鄒城人，工學(xué)碩士，副教授，主要從事機(jī)械加工工藝的理論研究和實踐教學(xué)工作。