淺談偏心套的加工工藝分析

尹冠博

摘要：本內(nèi)容以比較為典型的偏心套為例來談一談如何分析偏心套的加工工藝，偏心套我們一般采用三爪卡盤或在四爪卡盤上進(jìn)行加工，針對(duì)生產(chǎn)中會(huì)出現(xiàn)不同的偏心工件，所以我們要合理的使用不同的夾具來對(duì)偏心軸進(jìn)行加工。本文重點(diǎn)對(duì)典型偏心套在三爪卡盤上的加工進(jìn)行工藝分析。

關(guān)鍵詞：偏心軸;三爪卡盤;加工工藝分析

0? 引言

在機(jī)械傳動(dòng)中，回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變?yōu)橥鶑?fù)直線運(yùn)動(dòng)或往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)變?yōu)榛剞D(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，基本上都是利用偏心零件來完成的。例如壓路機(jī)的偏心震動(dòng)機(jī)構(gòu)，內(nèi)燃機(jī)中的曲軸等。外圓與外圓、內(nèi)孔的軸線平行但不重合的工件稱為偏心工件。其中外圓與外圓之間偏心的工件通常稱為偏心軸，而外圓與內(nèi)孔之間偏心的工件通常稱為偏心套。下面我就偏心套的加工從4個(gè)方面進(jìn)行分析。

1? 偏心墊片使用

在三爪卡盤車削偏心工件時(shí)偏心墊片厚度決定偏心距的大小，偏心墊片的計(jì)算公式如下：

結(jié)合圖1偏心墊片的初始厚度為X=1.5e=4.5mm。

在找正偏心距時(shí)，三爪卡盤的大錐齒輪背面的端面螺紋與卡爪之間有一定的間隙，當(dāng)偏心距誤差小于0.05mm時(shí)，可以通過選擇不同三個(gè)小錐齒輪夾緊零件進(jìn)行調(diào)整偏心距，以圖1為例，通過找正，所得偏心距為3.05mm，那么我們?cè)趭A緊工件時(shí)選擇所墊偏心墊片卡爪對(duì)面的小錐齒輪進(jìn)行夾緊，這樣可以縮小偏心距。

2? 零件圖樣分析

2.1 形狀分析

通過觀察零件圖，此零件是典型的薄壁偏心套，材料為45鋼，形狀主要由圓柱面、內(nèi)孔、倒角組成。

2.2 尺寸分析

通過對(duì)零件的尺寸的觀察，我們會(huì)發(fā)現(xiàn)此零件圖最大尺寸為？準(zhǔn)50mm，長(zhǎng)度為70，毛怌規(guī)格由此可選擇？準(zhǔn)55×73。另外零件的精度要求也比較高，零件的公差值范圍值為0.02mm、0.021mm和0.039mm、表面粗糙度為1.6um、偏心距為3mm，并且？準(zhǔn)24mm的內(nèi)孔與？準(zhǔn)30mm的外圓有？準(zhǔn)0.02mm同軸度要求。

3? 加工工藝分析

3.1 確定切削用量

切削用量一般原則上是先確定較大的背吃刀量，再選擇較大的進(jìn)給量，最后計(jì)算出切削速度。

①確定被吃的刀量：一般情況切削用量的選擇首先是選擇較大的被吃刀量，提高加工效率，節(jié)省加工時(shí)間，但是車削偏心軸時(shí)，由于沖擊較大，而且是斷續(xù)切削，為保證工件形狀和位置精度，被吃刀量不宜選擇較大，所以粗車時(shí)選擇a=2.5mm，精車選擇a=0.5mm。

②確定進(jìn)給速度：粗車選擇0.2mm/r、精車選擇0.1mm/r。

③確定切削速度：切削速度的選擇有理論值和經(jīng)驗(yàn)值，理論值是通過切削加工手冊(cè)查表確定切削速度，經(jīng)驗(yàn)值是根據(jù)長(zhǎng)期的加工經(jīng)驗(yàn)確定。粗車偏心時(shí)，是斷續(xù)加工，防止沖擊力過大，切削速度不宜過大，V=20，又因?yàn)閂=πnd/1000，所以N=1000v/πd≈220r/min。

精車時(shí)為保證光潔度、尺寸精度和消除積削瘤，切削速度可以選擇較高的切削速度，所以選擇的是硬質(zhì)合金刀，硬質(zhì)合金刀在承受高速切削時(shí)，不僅可以消除積屑瘤，還可以提高合金刀的韌性，經(jīng)過查表精車切削速度選擇100m/min較為合適，計(jì)算轉(zhuǎn)速n≈1100r/min。

3.2 切削液的選擇

硬質(zhì)合金刀具有很好的熱硬性，一般不用切削液，若使用可以選擇5～10%的乳化液，但要注意澆注時(shí)應(yīng)連續(xù)、充分以免產(chǎn)生較大的應(yīng)力損壞刀具，精加工時(shí)主要作用是減小表面粗糙度和提高加工質(zhì)量選擇有良好潤滑性的切削液，但是在生產(chǎn)實(shí)際中粗精加工大多是用同一種切削液，以提高生產(chǎn)效率，所以選擇時(shí)要綜合考慮，可以選擇濃度較高的乳化液，所以這里選擇10%的乳化液。

3.3 刀具的選擇

據(jù)根加工要求和各工步加工表面形狀，可全部選擇機(jī)夾可轉(zhuǎn)位車刀，具參數(shù)見刀具卡片。

制作刀具卡片，如表1所示。

外圓粗車刀必須選擇負(fù)刃傾角的車刀，避免斷續(xù)加工時(shí)刀尖損壞。

3.4 加工方法

①平端面，車工藝臺(tái)階？準(zhǔn)52mm×35。

③掉頭墊偏心墊片夾？準(zhǔn)50外圓（采用軟爪），找正工件（使用百分表）使工件偏心距為3mm，平行度在0.01mm之內(nèi)。

④平端面定總長(zhǎng)保證長(zhǎng)度70mm，打中心孔，鉆22mm的通孔。

⑦倒角為C1。

4? 偏心車削時(shí)注意事項(xiàng)

①切削偏心圓，切削余量不均勻，又是斷續(xù)切削，所以外圓車刀切削刃取負(fù)刃傾角，提高抗沖擊力。

②開始車削前還應(yīng)使刀具定位點(diǎn)遠(yuǎn)離工件后在啟動(dòng)車床。

5? 結(jié)束語

通過典型偏心套的加工工藝分析，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)募庸すに嚰饶鼙ＷC加工質(zhì)量而且能縮短加工時(shí)間，提高生產(chǎn)效率。

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