电子课件-《车工工艺与技能训练(第二版)》-A02-1854 第八单元

１） 若采用两顶尖装夹车削偏心轴， 则应以此样冲眼为基准先钻中心 孔。
２） 若采用四爪单动卡盘装夹车削偏心轴， 则要以样冲眼为中心先划 出一个偏心圆 （在端面允许的情形下， 偏心圆直径宜取大值）， 并在此偏 心圆上均匀、 准确地打上几个样冲眼， 以便于找正。
划偏心
２． 注意事项
（１） 划线用涂剂应有良好的附着性， 应均匀地在工件上涂薄薄的一层， 不宜涂厚， 以免影响划线的清晰度。 （２） 划线时， 用手轻扶工件， 防止其移动和转动； 划线平台表面与游 标高度尺底座底面应光洁无毛刺， 平台表面可薄薄地涂一层机油， 以减 小划线时游标高度尺移动的摩擦阻力。 （３） 样冲尖应仔细刃磨， 要求圆且尖； 敲击样冲时， 应使样冲与标示 线条垂直； 冲偏心轴孔时更要注意， 防止产生偏心误差； 偏心圆圆周上 样冲眼一般均匀打 ４ 个即可。
第八单元 车复杂工件
课题一 车偏心工件 课题二 车细长轴 课题三 车单拐曲轴 课题四 车薄壁工件 课题五 在四爪单动卡盘上车对称工件 课题六 在花盘上车双孔连杆
课题一 车偏心工件
偏心工件 ａ） 偏心轴 ｂ） 偏心套
车削偏心的基本原理是： 把所要加工偏心部分的轴线找正 到与车床主轴轴线重合， 但应根据工件的数量、 形状、 偏心 距的大小和精度要求相应地采用不同的装夹方法 。
置。 ①先按划线法初步找正工件。 ②移动床鞍， 用百分表在 ａ、 ｂ 两点处交替测量， 找正工件侧素线，
使偏心工件两轴线平行。
③将百分表测量杆垂直基准轴 （光轴）， 转动卡盘，打到最低点， 使触头接触外圆表面并压缩 ０. ５ ～ １ ｍｍ，用手缓慢转动卡盘一周， 找正偏心距 。 百分表在工件转过一周中读数最大值与最小值之差的一半 即为偏心距。 ａ、 ｂ 两点处偏心距应基本一致， 并在图样允许误差范围 内。 反复调整， 直至找正为止。
（１） 偏心工件位置的找正 １） 按划线找正 ①调整卡盘卡爪的位置， 使其中两爪呈对称位置， 另两爪呈不对称位置， 其偏离主轴中心距离大致等于工件的偏心距。 各对卡爪之间张开的距离 稍大于工件装夹部位的直径， 使工 件偏心圆柱的轴线基本处于卡盘中央， 然后装夹工件。
用四爪单动卡盘装夹偏心工件
②夹持工件长 １５ ～ ２０ ｍｍ， 工件外圆垫 １ ｍｍ 左右厚钢片， 夹持 工件后， 推动尾座顶尖接近工件， 调整卡爪位置， 使顶尖对准偏心圆中 心 （即下图中的 Ａ 点） ， 然后移走尾座。
找正偏心圆 ⑤重复 ３、 ４ 步找正， 直至使两条侧素线均呈水平 （基准圆轴线与偏心 圆轴线平行）， 使偏心圆轴线与车床主轴轴线重合为止。 ⑥将四个卡爪成对均匀地拧紧一遍， 并检查确认侧素线和偏心圆线在紧 固卡爪时没有位移。
２） 用百分表找正 偏心距较小、 加工精度要求较高的工件， 用百分表精确找正工件装夹位
定心卡盘的一个卡爪上增加一块垫片， 使工件产生偏心来车削。
在三爪自定心卡盘上车偏心工件１—三爪自定心卡盘 ２—垫片 ３—偏心工件
选择有足够硬度的材料做垫片， 以防装夹时挤压变形。 垫片应选择与 基准圆相匹配的圆弧面 （起包容作用）， 不易在加工中受切削力影响而走 动以造成误差。
垫片
（３） 注意事项 １） 垫入垫片前， 应先擦净卡盘、 卡爪处切屑。 ２） 卡爪若磨损严重， 出现喇叭口要及时更换。 ３） 在调校过程中， 为保证安全， 可将变速手柄放置在空挡。 ４） 三爪自定心卡盘一般适用于加工精度要求不高， 偏心距 ｅ≤６ ｍ
二、 车偏心工件的方法
１． 用两顶尖装夹车偏心工件
用两顶尖装夹车偏心工件
（１） 工艺特点 １） 用两偏心的中心孔定位装夹工件车削偏心圆柱， 与在两顶尖间车削 一般外圆柱方法相似， 主要的差别是车削偏心圆柱时， 在工件圆周上加 工余量变化很大， 且是断续切削， 因此， 会产生较大的冲击和振动。 ２） 用两顶尖装夹车偏心工件， 不需要用很多的时间去找正工件的偏心 位置。 ３） 用两顶尖装夹车偏心工件， 关键是要保证基准圆柱中心孔和偏心圆 柱中心孔的钻孔位置精度， 否则偏心距精度将无法保证。
用尾座顶尖对准偏心圆中心
③将划线盘置于中滑板 （或床鞍） 上适当位置， 使划针尖端对准工件外 圆上的侧素线（图 ８—９）， 移动床鞍， 检查侧素线是否水平， 若不水 平， 可用木锤轻轻敲击进行找正。 然后将卡盘 （工件） 转动 ９０°， 用同样的方法检查和找正侧素线。
找正侧素线
④将划针尖端对准工件端面上的偏心圆线， 扳转卡盘， 找正偏心圆。
在 Ｖ 形架上划偏心的方法
（４） 找出工件的轴线后， 在工件的端面和四周划圈线。 （５） 将工件转动 ９０°， 用直角尺对齐已划好的端面线， 然后用调整好 的游标高度尺再划一道圈线， 工件上就得到两道互相垂直的圈线。 （６） 将游标高度尺的游标上移一个偏心距 ｅ ， 在光轴工件端面和四周再 划一道圈线。 （７） 在工件两端面的偏心距中心位置分别打样冲眼， 要求样冲眼的中心位 置准确， 眼坑宜浅， 且小而圆。
由于偏心卡盘的偏心距可用量块或百分表测得， 可以获得很高的精度。 其次， 偏心卡盘调整方便， 通用性强， 是一种较理想的车偏心夹具。
６． 用专用偏心夹具装夹车偏心工件
（１） 用偏ห้องสมุดไป่ตู้夹具车偏心工件
用专用偏心夹具车偏心工件
ａ） 用螺钉紧固工件 ｂ） 用夹具变形紧固工件 １、 ５—三爪自定心卡盘 ２、 ６ —偏心夹具 ３—铜头螺钉
１．中心架的结构 （１） 普通中心架
中心架工作时， 架体 １ 通过压板 ８ 和螺母 ７ 紧固在床身上， 上盖可 以打开或扣合， 并用螺钉 ６ 锁定。 支撑爪 ３ 的升降分别用三个调整螺钉 ２ 来调整， 以适应不同直径的工件， 并分别用三个紧固螺钉 ５ 紧固。
普通中心架
１—架体 ２—调整螺钉 ３—支撑爪 ４—上盖 ５—紧固螺钉 ６—螺钉 ７—螺母 ８—压板
（２） 偏心中心孔加工
２． 用四爪单动卡盘装夹车偏心工件
数量少、 偏心距小、 长度较短、 不便于用两顶尖装夹或形状比较复杂的 偏心工件， 可以用四爪单动卡盘装夹车削。 装夹工件时， 必须根据毛坯件 上已划好的线找正工件， 使偏心圆柱的轴线与车床主轴轴线重合， 并找正 工件外圆侧素线与车床主轴轴线平行。
细长轴车削一般采用两顶尖装夹或一夹一顶方式装夹。 细长轴车削的 三个关键技术是：使用中心架和跟刀架作辅助支撑， 增强工件的刚度； 解 决工件受热变形而伸长问题； 合理选择车刀的几何形状。
一、 用中心架支撑车细长轴
中心架是车床的附件， 在车刚度低的细长轴， 或是不能穿过车床主轴孔 的粗长工件以及孔与外圆同轴度要求较高的较长工件时， 往往采用中心架 来增强刚度、 保证同轴度。
４． 用双重卡盘装夹车偏心工件
在双重卡盘上车偏心工件
１—四爪单动卡盘 ２—三爪自定心卡盘３—偏心工件 ４—平衡铁
这种方法只适宜车削偏心距不大 （ｅ≤５ ｍｍ） 且精度要求不高， 批 量较小的偏心工件。
５． 用偏心卡盘装夹车偏心工件
偏心卡盘
１—丝杠 ２—底盘 ３—偏心体 ４—方头螺栓 ５—三爪自定心卡盘 ６、 ７—测量头
１． 工件图样
偏心套
２． 加工工艺卡片
技能训练 车细长轴
通常将工件长度 Ｌ 与直径 ｄ 之比大于 ２５ （即长径比 Ｌ ／ ｄ ＞ ２ ５） 的轴类工件称为细长轴。
细长轴外形并不复杂， 但由于它本身的刚度低， 车削时又受切削力、 重力、 切削热等因素的影响， 容易引起振动及变形， 由此产生形状误差等 缺陷， 难以保证加工精度。 长径比越大， 加工就越困难。
（１） 在两顶尖间间接测量偏心距
在两顶尖间检测较大的偏心距
（２） 在 Ｖ 形架上间接测量偏心距
在 Ｖ 形架上检测较大的偏心距
１—偏心工件 ２—量块 ３—可调量规平面 ４—可调量规 ５—Ｖ 形架
技能训练 在三爪自定心卡盘上车削偏心轴
１． 工件图样
偏心轴
２． 加工工艺卡片
技能训练 在三爪自定心卡盘上车削偏心套
２． 在 Ｖ 形架上检测偏心距
无中心孔或长度较短、 偏心距 ｅ ＜ ５ ｍｍ 的偏心工件， 可在 Ｖ形 架上检测偏心距 。
在 Ｖ 形架上检测偏心距
３． 偏心距较大的工件的检测方法
偏心距较大 （ｅ ≥５ ｍｍ） 的偏心工件， 受百分表测量范围的限制， 不能用百分表直接检测其偏心距值时， 可用下列间接测量方法：
一、 偏心工件的划线方法
用四爪单动卡盘或用两顶尖装夹车偏心工件时， 应先划线确定偏心轴 （套） 轴线的位置。 １． 偏心工件的划线步骤 （１） 将工件毛坯车削成一根直径为 Ｄ、 长度为 Ｌ 的光轴， 光轴两端 面应与轴线垂直， 表面粗糙度 Ｒａ 值不大于 ３.2 μｍ 。 （２） 在光轴的外圆和两端面上涂一层蓝色显示剂，待干后将其放置在 平板上的 Ｖ 形架中。
光轴坯件
（３） 用游标高度尺的划针尖端测量光轴的最高点，并记下其读数， 然后 按光轴实测直径尺寸的 １ ／ ２ 将游标高度尺的游标下移， 并在光轴的端 面 Ａ 上轻划一条水平线， 接着将光轴转过 １８０°， 在同样的调整高度 下， 在端面 Ａ 上再轻划一条水平线， 检查前、 后两条线是否重合。 若重 合则为此光轴工件的水平轴线； 若不重合， 则须调整游标高度尺， 将游标 下移或上移两平行线间距离的一半， 重新划线， 直至两线重合为止 。
用百分表找正偏心工件
（２） 车削方法 １） 粗车偏心圆柱面， 留精车余量 ０ . ５ ｍｍ。 ２） 检测偏心距 ①用分度值为 ０ . ０２ ｍｍ 的游标卡尺 （或游标深度尺） 检测两外
圆间的最大距离和最小距离 ， 其差值的一半即为偏心距， 即： ｅ ＝ １/２ （ａ － ｂ）。
②用百分表检测 。 将百分表测量杆触头与工件基准外圆柱面接触， 使卡 盘缓慢转过一圈， 百分表指示的最大值与最小值之差的一半即为偏心距。 检测结果若偏心距误差较大时， 可少量调节不对称位置的两卡爪； 若偏 心距误差不大时， 则仅需继续夹紧某一只卡爪 （ｅ 偏大时， 夹紧离偏心 轴线远的那一只卡爪； ｅ 偏小时，夹紧离偏心轴线近的那只卡爪）。 ③精车偏心外圆柱面至尺寸要求。
ｍ 的短偏心工件。
（４） 找正方法 １） 找正平行度 将垫片垫入卡爪与基准外圆间 （该外圆和偏心车削
前外圆严格同轴）， 略微夹紧工件， 移动床鞍， 使百分表在 ａ、 ｂ 间 交替测量， 用铜棒敲击至两点百分表指针一致， 工件转过 ９０°再检查， 若读数仍一致， 说明工件素线和机床主轴轴线已平行。
２） 找正偏心距 将百分表触头垂直于工件外圆表面， 在圆周上找到最低点后， 下压
４、 ７—偏心工件 ８—狭槽
（２） 用偏心夹具钻偏心中心孔
用偏心夹具钻偏心中心孔
１—软卡爪 ２—紧定螺钉 ３—偏心夹具 ４—偏心轴 ５—中心钻
三、 偏心工件的检测
１． 在两顶尖间检测偏心距
在两顶尖间检测偏心距 检测时， 将百分表测量杆触头垂直轴线接触在偏心部位，用手均匀、 缓慢转动工件一周， 百分表指示的最大值与最小值之差的一半即为偏心距。
０. ５ ～ １ ｍｍ， 转动卡盘 （卡盘放空挡） 一周， 若一周内百分表指针 最大与最小差值的一半在偏心允差范围内， 并且 ａ、 ｂ 两点都正确， 说 明偏心已找正好。 若偏心大了， 说明垫片太厚， 要换薄一点的； 若偏心 小了， 则可加入铜片、 纸片等来增加厚度。 达到要求后夹紧。
（５） 车削方法
用百分表检测偏心距
３． 用三爪自定心卡盘装夹车偏心工件
（１） 偏心原理 在三爪自定心卡盘任意一个卡爪与已加工好的工件基准外圆柱面的接触
部位之间， 垫上一块预先选好厚度的垫片， 使工件轴线相对于车床主轴 轴线产生等于工件偏心距ｅ 的位移， 找正正确夹紧后即可车削。
在三爪自定心卡盘上车偏心工件
（２） 垫片选择 长度较短， 且偏心距较小 （ｅ ≤６ ｍｍ） 的偏心工件，也可以在三爪自
（２） 滚动轴承中心架 结构与普通中心架相同， 区别在于支撑爪前端有三个滚动轴承， 以滚
动摩擦代替滑动摩擦。 优点： 能高速车削， 不会研伤工件表面。 缺点： 同轴度稍差。
滚动轴承中心架
２． 用中心架支撑车细长轴
（１） 用两顶尖装夹工件 １） 中心架直接支撑在细长轴中间
中心架支撑在工件中间车细长轴