偏心工件的加工方法及车削技巧
车削加工偏心件的方法
—科教导刊（电子版）·2019年第05期/2月（中）—285车削加工偏心件的方法马立军（东风汽车公司高级技工学校湖北·十堰442000）摘要针对偏心工件车削加工特点，分别介绍了三爪卡盘车削、四爪卡盘车削、两顶尖车削和专用夹具车削加工方法。
说明了三爪卡盘加工偏心工件时垫片厚度与偏心距的计算、修正方法以及相互之间的关系。
探讨了偏心工件车削加工时需要注意的事项。
关键词偏心件偏心距车削加工中图分类号：TH162文献标识码：A 0引言在机械传动中，回转运动变为往复直线运动或往复直线运动变为回转运动时，一般通过偏心零件来完成。
例如车床床头箱采用偏心工件带动的润滑泵、汽车发动机中的曲轴等。
因此，偏心件车削是车削加工中经常遇到的加工问题。
偏心零件即是零件的外圆和外圆或外圆和内孔的轴线平行而不重合，两条轴线之间的距离称为偏心距。
偏心零件的加工原理基本相同，主要是在装夹方面采取措施，将需要加工偏心部分的轴线找正到与车床主轴旋转轴线相重合进行加工。
一般偏心工件车削的方法有五种，即利用三爪卡盘车偏心工件、利用四爪卡盘车偏心工件、利用前后两顶尖车偏心工件、利用偏心卡盘车偏心工件、利用专用夹具车偏心工件。
为确保偏心零件使用中的工作精度，加工时必须控制好轴线间的平行度和偏心距精度。
1偏心工件车削的方法1.1利用三爪卡盘加工偏心件长度较短、数量较多的偏心工件，可在三爪卡盘上进行车削。
根据偏心工件偏心距的大小分两种情况加以讨论。
（1）工件偏心距较小(e ≤5-6mm )时，可在三爪卡盘的一个卡爪垫上垫片使工件产生偏心(见图1)，垫片厚度x 与偏心距e 间的关系为x=1.5e (12)(1)式中，x 为垫片厚度(mm )；e 为偏心工件的偏心距(mm )；D 为夹持部位的工件直径(mm )。
图1：三爪卡盘平垫片偏心件加工图2：三爪卡盘扇形垫片偏心件加工（2）如图2所示，工件的偏心距较大时，最好使用扇形垫片，扇形垫片厚度x 与偏心距e 的关系为x=1.5e (1+2+7)(2)由于卡爪与工件表面接触位置的偏差及垫片夹紧后的变形，当车削偏心精度要求较高的工件时，先按式(2)计算出垫片厚度，试车削并实测偏心距误差后，需再对垫片厚度进行修正，修正后的公式为，x 调=x +1.5e(3)式中，x 调为调整后垫片厚度(mm )；x 为加工时垫片厚度(mm )；e 为车削后偏心距误差(mm )。
偏心工件车削
组织教学一、学生站队进入实习教室。
二、宣布本课题内容要求：1.掌握偏心工件在三爪或四爪卡盘上的找正方法。
2.掌握偏心工件的划线、车削方法。
3.了解曲轴的加工工艺。
入门指导复习提问对盲孔车刀有什么要求答：主偏角K r大于90 ° ；刀尖到刀背的距离小于内孔的半径。
讲授新课相关工艺知识零件的外圆与外圆或外圆与内孔的轴线平行而不重合，这两条平行轴线间的距离称为偏心距，外圆与外圆偏心的零件叫偏心轴；外圆与内孔偏心的零件叫偏心套。
（如图）曲偏心零件的精度要求除尺寸要求外，还应特别注意控制轴线间的平行度和偏心距的精度。
、偏心工件在三爪或四爪卡盘上的找正方法1.三爪车偏心垫块的计算X=± KeX――偏心垫块厚度；e 工件偏心距；K――偏心距修正值；实测偏心距比工件大，K取负值，反之取正值；△ e 试切后，实测偏心距误差；2.找正方法（1）工件加垫块后适当夹紧（找出与工件偏心距误差最小的卡爪）先找平一条最高素线，使其与主轴轴线平行；（2）工件转过90°找平另一条最高素线（方法同1）；（3）找正偏心距（工件的跳动量为2e）;（4）工件夹紧后复查（2）、（3）、（4）、防止相互干扰。
二、偏心工件的划线、车削方法1.划线方法（1）将工件车成一根光轴，直径为D,长为L，使两平面与轴线垂直，将两平面涂色后平放在V形架中；（涂色）（2）用游标高度尺在光轴一端平面半径处划水平线，将工件转过90°划出另一条水平线，两线的交点为工件的轴线位置；（找中心）（3）用游标高度尺在工件四周划一道圈线，将工件转90°划另一道圈线;划圈线）（4）将游标高度尺移动一个偏心距，在工件四周划一道圈线；（画偏心圈线）（5）在偏心中心的两端面分别打样冲眼，样冲眼的中心要正确，深浅一致，小而圆。
（打样冲眼）1）若用四爪单动卡盘车偏心，先画偏心圆，打四个样冲眼。
2）若用两顶尖车偏心轴，要依此样冲眼钻出中心孔。
偏心工件的加工方法及车削技巧
偏心工件的加工方法及车削技巧摘要：通过对偏心工件的加工工艺分析和加工方法的研究，总结用垫片加工偏心工件的方法和技巧及加工中容易出现的问题和需要注意的事项。
关键词：偏心工件；车削；垫片；技巧1.问题的提出通常把圆柱面轴线平行且不相重合的零件称为偏心工件。
在机械零件的加工中，经常会遇到偏心类零件的车削加工。
实际生产过程中，大批量加工偏心工件时可采用专用夹具或偏心套，单件或小批量加工时可采用四爪卡盘或垫片夹紧的方法加工。
本文主要介绍的是用垫片加工偏心工件的方法和车削技巧。
2.垫片的选择垫片夹紧的加工方法即根据偏心工件偏心距的大小在三爪卡盘的任一卡爪上垫一垫片，使工件不同部位的轴线产生一定距离来满足偏心距要求的加工方法。
所以对垫片的材料、形状、大小等均有相应的要求。
2.1.垫片的材料：一般采用45#调质钢料，且要有一定的硬度，以防止装夹或使用过程中产生变形，影响加工精度；2.2.垫片的形状：垫片与卡爪接触的一面应制成圆弧形，其圆弧的大小应等于或小于卡爪的圆弧，以贴合卡爪，提高装夹质量；2.3.垫片的大小：垫片的宽度一般采用8～10mm，不易太宽，防止产生过定位，影响校验；垫片的厚度可用公式计算：X=1.5e±K，其中K≈1.5△e式中X——垫片厚度，e ——偏心距，K ——修正值，△e ——实测偏心距误差。
由于一般卡盘卡爪的精度不高，所以实际的垫片厚度要比计算出的尺寸薄0.1～0.2mm。
3.装夹在卡盘（三爪自定心卡盘）的任一卡爪上垫上预先制作好的垫片，并装夹工件，夹紧力不易过大，然后利用百分表在工件的两端分别检查工件的正母线和侧母线与车床主轴轴线是否平行（找正），如图1，图1在用百分表检查找正时应注意以下问题：3.1.百分表应与工件表面垂直，否则测量出的偏心距有误差，如图2。
图2缓慢转动卡盘一周，观察百分表的跳动量，此时百分表读出的数值为2倍的偏心距。
若同一母线两端测出的数值不一致，应调整工件位置，直到读数一致为止。
偏心零件的车削方法
偏心零件的车削方法
偏心零件是指轴线不在零件中心的零件。
由于偏心零件无法在一
台普通车床上直接车削，因此需要采用特殊的车削方法，以下是偏心
零件的车削方法：
1. 偏心旋转法：偏心旋转法是将零件放在可旋转的夹具上，在
车削时，让零件随着夹具旋转，再使用车刀进行车削。
2. 偏心镗孔法：偏心镗孔法是在偏心零件上切一个倾斜的镗孔，在车削时，让车刀平行于镗孔进行车削，从而实现对偏心零件的车削。
3. 偏心倾斜法：偏心倾斜法是将偏心零件固定在可倾斜的夹具上，在车削时，让夹具倾斜，再使用车刀进行车削。
需要注意的是，偏心零件的车削方法需要根据具体情况选择，且
操作人员需要具备一定的专业知识和操作技巧，以保证车削质量和安
全性。
偏心轴车削加工的三种方法
!" 偏心轴套法
如图 $ 所示，在工件 ! 加工至大端 ! # 的外圆尺寸 然后用三爪 后， 将 其 插 入 偏 心 轴 套 $ 的! #的内孔中，
图 $ 偏心轴套法图示
偏心轴） "# 三爪自定心卡盘 $# 偏心轴套 !# 工件 （ %# 顶尖 &# 车刀
如图 ! 所示，胀紧套左套法兰的左端面圆周上均布 ’ 个 通孔，胀紧套右套法兰的左端面的对应圆周上均布 ’ 个 螺纹孔，胀紧套左套、胀紧套右套均为锥形开口环，未 胀紧时，胀紧套左套法兰的右端面和胀紧套右套的法兰 的左端面在支撑套的作用下存在 !11 间隙，胀紧时用 扳 手均匀地按对角拧紧 ’ 个均布螺钉， 胀紧套左套在支
#" 偏心轴套加胀紧套法
为了进一步提高偏心轴的尺寸精度和形位精度，笔 者设计了图 ! 所示的偏心轴套加胀紧套专用工装夹具。 该夹具由偏心轴套 $、自对中胀紧套 ’ 组成，其中自对 中胀紧套 ’ 由支撑套 ’,"、胀紧套右套 ’,$、胀紧套左套 ’,!、螺钉 ’,% 组成。此方法与偏心轴套法采用的偏心轴 套的区别在于：本夹具的偏心轴套 $ 不需要开轴向槽， 工件 ! 靠自对中胀紧套 ’ 胀紧在偏心轴套 $ 的内孔中， 然后将偏心轴套 $ 夹紧在三爪自定心卡盘 " 中，即可对 工件 ! 的!! 段的外圆进行车加工。自对中胀紧套 ’ 由专 业厂家生产可以作为外购件采购到，其自对中性能非常 好，胀紧后可保证轴与轴套之间的同轴度小于 +#+$11， 因此，可以显著提高偏心轴的尺寸精度和形位精度。 下面就自对中胀紧套 ’ 的胀紧原理进行简要分析。
（ 收稿日期：2’’3’#!)）
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偏心工件的加工的技巧
《机械制造技术实训》课程授课教案№31实训课题第六章车工技能实训（二）续（Ⅱ）实训课时6学时教学目的掌握偏心轴、曲轴、复杂台阶轴的加工方法重点掌握偏心轴、曲轴、复杂台阶轴的加工方法难点主要教学容第六章车工技能实训（二）续（Ⅱ）6.2车偏心工件6.3.1偏心工件的划线根据图样或实物的尺寸，在工件上用划线工具划出待加工部位的轮廓线或定位基准的点、线的工作，称为划线。
划线的方法有两种：平面划线和立体划线，只在工件的一个平面上划线的方法称平面划线；同时在工件的几个平面上（如长、宽、高方向或其它倾斜方向）划线的方法称立体划线。
偏心工件所用的是立体划线法。
偏斜工件的划线如图6.32所示，将已车好的光轴放置在平台上的V型块上。
用游标高度划线（ａ）（ｂ）图6.32偏心工件划线示意图ａ）划十字轴线ｂ）划偏心圆周尺移到工件的最高点读出最高点的尺寸，由此将划线尺下移工件的一个半径距离，在工件的端面和四周水平划出轴线。
将工件转过90°，用90°角尺对齐已划号的轴线，用原来调好的游标高度划线尺，在工件和端面上再划出一圈十字轴线。
将游标高度划线尺的游标上移一个图纸要求尺寸的偏心距，在工件端面水平划出偏心轴线，找到偏心轴轴心A点，以A为圆心，用划规画出偏心园即可。
度划线尺移到工件的最高点读出最高点的尺寸，由此将划线尺下移工件的一个半径距离，在工件的端面和四周水平划出轴线。
将工件转过90°，用90°角尺对齐已划号的轴线，用原来调好的游标高度划线尺，在工件和端面上再划出一圈十字轴线。
将游标高度划线尺的游标上移一个图纸要求尺寸的偏心距，在工件端面水平划出偏心轴线，找到偏心轴轴心A点，以A为圆心，用划规画出偏心园即可。
6.3.2偏心工件的加工外园和外园或孔和外园的轴线平行而不重合的零件，称偏心工件。
1. 偏心工件的车削方法偏心工件的车削主要在于装夹，只要工件在装夹时，使偏心轴的轴心线与车床主轴的回转中心重合，就可以用外园车削法车出偏心轴。
偏心轴车削加工的三种方法
图 ! 偏心轴套加紧套法图示
偏心轴） %# 顶尖 &# 车刀 "# 三爪自定心卡盘 $# 偏心轴套 !# 工件 （ ’# 自对中型胀紧套 （ ()*$&+ 型） ’,"# 支撑套 ’,$# 胀紧套右套 ’,!# 胀紧套左套 ’,%# 螺钉 中心线明细： 中心线 "—工件小头外圆!! 中心线 中心线 $—偏心轴第 !! 期 !!! " "#$%&’&() " $*" " $’
工
艺 )&*+,-./&
短了校正和计算时间。但由于偏心轴套轴向开有通槽， 夹紧工件时偏心轴套会产生变形导致对中性受到影响， 使偏心轴的偏心量 & 的尺寸公差和两轴中心线的平行度 均受到不良影响，工件加工也难以达到较高的尺寸精度 和形位精度。因此，此法适用于批量较大但对工件的精 度要求不是太高的偏心轴的车加工的场合。
夏向阳
— —垫片厚度 "— — —工件偏心距 $— — —试车后实测工件偏心距 $’ — — —修正系数 &— — —试车后偏心距的误差值 !$ —
!" 三爪自定心卡盘加垫片法
最传统的偏心轴车削方法为三爪自定心卡盘加垫片 法，如图 ! 所示，在三爪自定心卡盘上任取一个卡爪， 在卡爪与工件 ! ! 圆柱面之间垫上一块厚度预先计算好 的垫片，垫片厚度可按下式计算： " # !"# $ % & & $ !"#!$ !$ $ ! $ % $’ !
图 $" 高 67 铝和合金的光学显微镜照片
（ 待续）
图 $! 边缘崩落
（ 收稿日期：!++.+-!+）
在两顶尖间上车削偏心工件的加工方法
在两顶尖间上车削偏心工件的加工方法Machining an eccentric workpiece between two centers can be a challenging task, but with the right methods and techniques, it can be achieved effectively.在两顶尖之间加工偏心工件可能是一个具有挑战性的任务，但是通过正确的方法和技术，可以有效地实现这一目标。
One common method for machining an eccentric workpiece between centers is to use a lathe with a chuck or a faceplate. The workpiece is clamped to the lathe's chuck or faceplate, and the cutting tool is then used to create the desired shape on the workpiece.一个常见的方法是使用带千斤顶或托盘的车床来加工偏心工件。
工件被夹紧在车床的千斤顶或托盘上，然后使用切削工具在工件上创建所需的形状。
Another method for machining an eccentric workpiece between centers is to use a milling machine. In this method, the workpiece is mounted on the milling machine's table, and the cutting tool is used to remove material from the workpiece to create the desired shape.另一种在两顶尖之间加工偏心工件的方法是使用铣床。
偏心轴套加工
2、常用车削偏心工件的方法
采用两顶尖安装、车削偏心工件时，应注意以下几个方面： 1）关键是要保证基准圆中心孔和偏心圆中心孔的钻孔
位置精度。 2）顶尖与中心孔的接触松紧程度要适当，且应在其间
经常加注润滑油，以减少彼此磨损。 3）断续车削偏心圆时，应选用较小的切削用量，初次
进刀时一定要从离偏心最远处切入。
2、常用车削偏心工件的方法
（2）用四爪单动卡盘安装车削偏心工件
数量少、偏心距小、长度较短或形状比较复杂 的偏心工件，可安装在四爪单动卡盘上车削。
先把工件划线确定偏心的轴线，然后在四爪卡盘 上安装、校正、车削。
在V铁上划偏 心
偏心圆中 心
2、常用车削偏心工件的方法
（3）用花盘车削偏心工件
适用于加工长度较短、偏心距较大，精度要求不高 的偏心孔工件。
先将工件外圆、两端面加工至要求后，在一端面上画 好偏心孔的位置，然后用压板均布地把工件装夹花盘 上，用划针盘校正后压紧，即可车削。Biblioteka 2、常用车削偏心工件的方法
（4）用偏心卡盘车削偏心工件
适用于加工短轴、盘、套类的较精密的偏心工件。
2、常用车削偏心工件的方法
（5）用两顶尖安装、车削偏心工件
较长的偏心轴，只要轴的两端面能钻中心孔，有装 夹鸡心夹头的位置，都可以安装在两顶尖间进行车削。
2、常用车削偏心工件的方法
6.专用夹具车削偏心工件 适用于加工精度高且批量大的偏心工件。加工前根 据工件的偏心距先加工出相应的偏心轴或偏心套然后 将工件装夹在偏心套或偏心轴上进行加工。
3、偏心工件的检测方法
（1）用游标卡尺检测 最简单的测量方法，适用于测量精度要求不高的偏心 轴。
（2） 用心轴和百分表检测
适用于精度要求较高而偏心距较小的偏心工件。为扩 大测量范围百分表也可装在游标高度尺上配合使用。
偏心轴的车削加工(课件)
三爪自定 心卡盘
车削加工零件制作
偏心轴车削实施中应注意问题
1.工件装夹偏心后需校正上素线和侧素线，使偏心轴线 与基准轴线平行。 2.工件装夹偏心后两边切削量相差较多，开车前车刀不 以免工件移位发生事故。
能靠近工件，以免工件撞坏车刀，切削用量不宜过大， 3.开始车削偏心走刀量和切削深度要小，等工件车圆后
偏心轴
偏心盘
偏心距
偏心套
车削加工零件制作
☞
★★ 理论知识要求： 1.掌握垫片厚度的计算及偏心工件的装夹方法。 2.掌握检测偏心零件的方法。 ★★ 车削技能要求： 1.掌握偏心工件的装夹车削技能。 2.尺寸精度符合图纸要求，形位公差、表面粗糙度符 合要求。 ★★ 加工方法 车端面——车外圆——倒角——调头车偏心外圆 ——车总长——倒角。
车削加工零件制作
4.用花盘车削偏心工件
适用于加工长度较短、偏心距较大，精度要求不高 的偏心孔工件。 先将工件外圆、两端面加工至要求后，在一端面上 画好偏心孔的位置，然后用压板均布地把工件装夹花 盘上，用划针盘校正后压紧，即可车削。
车削加工零件制作
5.用偏心卡盘车削偏心工件
适用于加工短轴、盘、套类的较精密的偏心工件。
Δe=e-e测=2-2.04= -0.04mm
k=1.5Δe=1.5 x（-0.04）= -0.06mm
垫片厚度的正确值为：X=1.5e+k=（3-0.06）=2.94mm
车削加工零件制作
二、偏心工件安装车削方法
应按工件的不同数量、形状和精度要求采用不同的 装夹方法，将需要加工偏心部分的轴线找正到与车床主 轴轴线相重合的位置进行加工，并注意轴线间的平行度 和偏心距的精度 。
车削加工零件制作
课堂引入：
偏心工件车削方法
偏心工件就是零件的外圆和外圆或外圆与内孔的轴线平行而不重合。
这两条平行轴线之间的距离称为偏心距。
外圆与外圆偏心的零件叫做偏心轴或偏心盘。
外圆与内孔偏心的零件叫做偏心套。
在机械传动中，回转运动变成往复直线运动或往复直线运动变成回转运动一般都是利用偏心工件来完成的。
例如用偏心轴带动的油滑油泵；汽车发动机中的曲轴等。
为了保证偏心工件的工作精度，在车偏心工件时，要特别控制轴向间的平行度和偏心距的精度。
在三爪自定心卡盘上车偏心工件一、实习教学要求1.掌握在三爪自定心卡盘上垫垫片车偏心工件的方法。
2.掌握偏心距的测量方法。
垫片，经校正母线与偏心距，并把工件夹紧后，即可车削。
垫片厚度可用近似公式计算；垫片厚度Ｘ＝1.5e(偏心距)。
若使计算更精确一些，则需在近似公式中带入偏心距修正值k来计算和调整垫片厚度，则近似公式为：垫片厚度x=1.5e+kk≈1.5△e△e=e-e测式中：e---工件偏心距；k---偏心距修正值，正负按实测结果确定；△e---试切后实测偏心距误差;e测---试切后，实测偏心距。
2. 偏心工件的测量、检查工件调整校正侧母线和偏心距时，主要是用带有磁力表座的百分表在车床上进行（如下图），直至符合要求后方可进行车削。
待工件车好后为确定偏心距是否符合要求，还需进行最后检查。
方法是把工件放入v型铁中，用四、加工步骤1.在三爪自定心卡盘夹住工件外圆，伸出长度50mm 左右，找正夹紧。
2.粗、精车外圆尺寸φ32025.005.0--mm ，长至41mm 。
3.外圆倒角1X45°。
4.切断，长36mm 。
5.车准总长35mm 。
6.工件在三爪自定心卡盘上垫垫片装夹、找正夹紧（垫片厚度为5.62mm ）。
7. 粗、精车外圆尺寸φ22025.005.0--mm ，长至15mm 。
8. 外圆倒角1X45°。
9.检查。
五、容易产生的问题和注意事项1.选择垫片的材料，应有一定的硬度，以防止变形，垫片上与爪脚接触的一面应作成圆弧面，其圆弧大小等于或小于爪脚圆弧，如果作成平面，则在垫片与爪脚之间将会产生间隙，造成误差。
在三爪卡盘上车削偏心工件
在三爪卡盘上车削偏心工件在三爪卡盘上车削偏心工件一、教学目的和要求1、掌握在三爪卡盘上垫垫片车削偏心工件的方法。
2、掌握垫片厚度的计算方法。
3、掌握偏心距的检查方法。
二、教学重点、难点（一）、重点：1、垫片厚度的计算方法。
2、在三爪卡盘上车削偏心工件的方法。
（二）、难点：1、垫片厚度的调整和工件的校正。
2、在三爪卡盘上车削偏心工件的方法。
三、课前准备1、磁力表座、百分表。
2、不同厚度的垫片。
四、组织教学1、点名检查学生出勤情况。
2、检查学生工作服、帽穿戴情况，组织好学生纪律。
五、教学内容（一）相关知识1、偏心工件：是零件的外圆和外圆或外圆和内孔的轴线平行而不重合的零件。
2、偏心距：两条平行轴线之间的距离。
3、偏心轴或偏心盘：是外圆与外圆偏心的零件。
4、偏心套：外圆与内孔偏心的零件。
（二）偏心的作用：将机械传动中的回转运动变为往复直线运动或将往复直线运动变为回转运动。
（三）偏心零件的精度要求：轴线间的平行度和偏心距的精度。
（四）垫片厚度的计算公式1、x=D e e D --+3223(21) 式中：D —卡盘夹住的工件部位的直径e —工件偏心距x —垫片厚度公式2、x=1.5e±KK≈1.5△e式中：x—垫片厚度e—偏心距K—偏心距修正值△e—实测偏心距误差例：用三爪自定心卡盘装夹车削偏心距e=4㎜的偏心工件，试确定垫片厚度解：x=1.5e=1.5×4=6㎜用厚度为6㎜的垫片进行试切削，然后进行检测实际偏心距，如测得e=4.05㎜，其偏心距误差实△e=｜e-e｜=｜4-4.05｜=0.05㎜实K≈1.5△e=1.5×0.05=0.075㎜由于实测偏心距大于工件要求的偏心距，所以垫片厚度应减去修正值，垫片厚度的正确值为：x=1.5e-K=1.5×4-0.075=5.925㎜（五）易出现的问题和注意事项1、选择垫片的材料应有一定的硬度，以防止装夹时发生变形。
垫片上与爪脚接触的一面应做成圆弧，其圆弧大小等于或小于爪脚圆弧，如果做成平的，则在垫片与爪脚之间将会产生间隙，造成误差。
偏心工件的车削与测量
操作注意事项： 必须把基准轴直径和偏心轴直径用千分尺测量出正确的实际值,否则计算时会产生 误差。
任务二：偏心零件的加工
练习一：在三爪自定心卡盘上车削偏心工件 1.零件图
操作步骤 1．检查毛坯尺寸2．夹一端 外圆，伸出50，找正、夹紧； 车端面，车平就可；粗、精 车外圆Ф34至尺寸要求，长 41；倒角C2；切断，长41。 3．调头装夹，找正、夹紧； 粗、精车端面，保证总长40。 4．三爪垫片装夹，找正、夹 紧；粗、精车外圆Ф24至尺 寸要求，长20；外圆倒角C2； 大外圆倒棱。
练习二 ：在四爪单动卡盘上车偏心工件 1.零件图
操作步骤 1．检查毛坯尺寸2．夹一端 外圆，伸长45，找正、夹紧； 粗、精车端面；粗、精车外 圆Ф44至尺寸要求，长31； 钻孔Ф32，长15（包括钻 尖）；粗、精车内孔Ф34至 尺寸要求，长15；外圆、孔 口倒角C1；切断，长31。 3．调头、找正、夹紧；粗、 精车端面，保证总长30；外 圆倒角C1。4．划线；打样 冲眼。5．按划线要求，在四 爪卡盘上找正装夹；钻通孔 Ф22；粗、精车内孔Ф24至尺 寸要求；孔口倒角C1。
1．直接测量 两端有中心孔的偏心轴，如果偏心距较小，可在两顶尖间直接测量偏心距。 测量时,把工件装夹在两顶尖之间，百分表的测头与偏心轴接触，用手转动偏心 轴，百分表上指示出最大值和最小值之差的一半就等于偏心距。 偏心套的偏心距也可用类似上述的方法来测量,但必须将偏心套套在心轴上, 再在两顶尖之间测量。 2．间接测量 偏心距较大的工件，受到百分表测量范围的限制，或无中心孔，这时可用间接测 量偏心距的方法（见下图）。
练习三：在两顶尖间装夹车偏心工件 1.零件图
操作步骤 1.检查毛坯尺寸2.夹一端外 圆，找正、夹紧；车端面； 钻Ф2.5 A型中心孔。3. 一夹 一顶装夹；粗、精车Ф36外 圆至尺寸要求，长度105。4. 三爪卡盘夹Ф36一端外圆， 找正夹紧； 粗、精车端面 （无中心孔一端），车平就 可；调头装夹；粗、精车端 面，保证总长100。5．划线； 打样冲眼。钻中心孔。6．在 两顶尖间装夹；粗、精车 Ф24至尺寸要求，保证长度 45；Ф36、Ф24外圆倒角C2。
偏心件的车削方法6偏心卡盘
专用偏心夹具
• 偏心距中心线划出后，在偏心距中心处两端分别打样冲眼，要求敲 打样冲眼的中心位置准确无误，眼坑宜浅，且小而圆。
专用偏心夹具
游标高度尺划线
专用偏心夹具
划线注意事项 • 划线用涂剂应有较好的附着性(一般可用酒精、蓝色和绿色颜料加虫 胶片混合浸泡而成)，应均匀地在工件上涂上薄薄一层，不宜涂厚， 以免影响划线清晰度。 • 划线时，手轻扶工件，不让其转(或移)动，右手握住游标高度尺座， 在平台上沿着划线的方向缓慢、均匀地移动，防止因游标高度尺底 座与平台间摩擦阻力过大而使尺身或游标在划线时颤抖。为此应使 平台和底座下面光洁、无毛刺，可在平台上涂上薄薄一层机油。 • 样冲尖应仔细刃磨，要求圆且尖。 • 敲样冲时，应使样冲与所标示的线条垂直，尤其是冲偏心轴孔时更 要注意，否则会产生偏心误差。
专用偏心夹具
• 找出工件的轴线后，即可在工件的端面和四周划圈线(即过轴线的水 平剖面与工件的截交线)
• 将工件转过90°，用平型直角尺对齐已划好的端面线，然后再用刚 才调整好的游标高度尺在轴端面和四周划一道圈线，这样在工件上 就得到两道互相垂直的圈线了。
• 将游标高度尺的游标上移一个偏心距尺寸，也在轴端面和四周划上 一道圈线。
值达到Ra3.2μ m
5 倒角1×45°
夹具
工具 刃具
量具
三爪自定 90°车刀 心卡盘 45°车刀
样冲
游标高度尺
45°车刀 90°车刀 偏心卡盘 90°车刀
游标卡尺 游标卡尺
千分尺
45°车刀 千分尺
专用偏心夹具
工件试切 • 先将工件毛坯车成一根光轴，使两端面与轴线垂直(其误差大影响找
正精度)，表面粗糙度值为Ra3.2um。
1
偏心工件的加工方法
偏心工件的加工方法偏心工件是指在外观上或重心位置上存在偏心的工件。
由于其不规则的形状或分布的材料，其在加工过程中可能会导致一些问题，如振动、变形或加工不均匀等。
为了解决这些问题，可以采用以下几种加工方法。
1. 先加工重心位置。
首先确定工件的重心位置，然后通过加工方式来调整。
如果可以直接改变工件内部的材料分布，可以通过挖空或填充的方式来改变重心位置。
如果不可更改材料分布，可以通过加工方法来调整重心，例如，在偏心位置加工一个均匀分布的材料，将重心调整到正确的位置。
2. 采用特殊夹具。
设计合适的夹具可以有效地减少偏心工件在加工过程中的不稳定性。
夹具的设计应考虑工件的形状和重心位置，确保夹具能够稳固地固定住工件，并减少振动和变形的可能性。
3. 分阶段加工。
对于超大型或复杂形状的偏心工件，可以采用分阶段加工的方法。
即将工件按照不同的部分进行加工，以减少整体形状的变形或不均匀加工的可能性。
可以通过分拆工序、分解工艺来实现分阶段加工。
4. 采用合适的刀具和工艺参数。
针对偏心工件的特点，选择合适的刀具和工艺参数是非常重要的。
刀具的选择应考虑工件的材料、形状和重心位置，选择合适的刀具类型、刀具材质和刀具尺寸等。
工艺参数如切削速度、进给速度和切削深度等也需要根据工件的特点进行合理调整，以确保加工的稳定性和准确性。
5. 采用支撑结构或辅助设备。
对于容易变形或材料分布不均的偏心工件，可以考虑采用支撑结构或辅助设备来增强加工的稳定性。
例如，可以在工件表面加装支撑物，或者使用专门的夹具来支撑工件，以减少变形和振动的可能性。
6. 使用数控机床进行加工。
数控机床具有高精度、高稳定性的特点，适合加工偏心工件。
通过预先编程，可以实现精确的加工路径和参数控制，避免人为因素对加工造成的不均匀性，提高加工的精度和稳定性。
7. 加强工艺监控和质量检验。
对于偏心工件的加工过程，应加强工艺监控和质量检验。
通过加工过程中的实时监控，可以及时发现加工异常和不均匀性，并采取相应的调整措施。
车削加工技术补充课件—偏心件、细长轴、薄壁件加工---偏心件加工(1)
划线用显示剂应均匀涂以薄层；划线时，按操作规程缓 慢有序划线，划线平板上涂机油；样冲尖刃磨均匀，圆且 尖；打样冲时，样冲应与所标线条垂直。
2021/5/27
三、偏心工件的车削方法
运用三爪卡盘
运用四爪卡盘
运用两顶尖
2021/5/27
运用偏心卡盘
1、用四爪单动卡盘装夹车削偏心工件
适用于工件数量少，长度较短，不便于在两顶尖上装夹时 可装夹在四爪卡盘上加工偏心。在四爪上车削偏心时，必须按 已划好的偏心和侧素线找正，使偏心轴线与车床主轴线重合， 工件装夹后即可车削。
原理：四爪 卡盘偏移一个 中心距
划线找正：先用划 线初步找正；再用百 分表进一步找正
校正偏心距；粗车 偏心轴；检查偏心距； 精车偏心距
车偏心件注意事项
应选择较硬的测量做垫块；装夹时，工件轴 线不能歪斜；工件精度要求高的工件，必须按上 述方法进行计算，多次试车。
偏心工件的装夹
车小偏心工件
1-四三爪卡盘 2-夹具套 3-工件
4、其他方法车削偏心轴
双重卡盘安装车削偏心工件 将三爪卡盘装夹在四爪卡盘上，并移动一个偏心距。加工
偏心工件时，只要把工件安装在三爪卡盘上就可以车削。 此法，第一次校正困难，加工一批零件的其余零件时则不
知识目标
偏心件概念、特点与作用 在车床上使用花盘加工复杂零件的方法 在车床上车削偏心零件的方法
技能目标
利用花盘、角铁等车床附件加工偏心轴、曲轴等特 殊零件的方法、要点及操作技能；
德育目标
遵章守纪、严谨细致、一丝不苟的科学态度和探索精神
团队合作的能力，沟通能力、自我学习的能力、突发事
件应变能力
复习提问
划线找正
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偏心工件的加工方法及车削技巧
摘要：通过对偏心工件的加工工艺分析和加工方法的研究，总结用垫片加工偏心工件的方法和技巧及加工中容易出现的问题和需要注意的事项。
关键词：偏心工件；车削；垫片；技巧
1.问题的提出
通常把圆柱面轴线平行且不相重合的零件称为偏心工件。
在机械零件的加工中，经常会遇到偏心类零件的车削加工。
实际生产过程中，大批量加工偏心工件时可采用专用夹具或偏心套，单件或小批量加工时可采用四爪卡盘或垫片夹紧的方法加工。
本文主要介绍的是用垫片加工偏心工件的方法和车削技巧。
2.垫片的选择
垫片夹紧的加工方法即根据偏心工件偏心距的大小在三爪卡盘的任一卡爪上垫一垫片，使工件不同部位的轴线产生一定距离来满足偏心距要求的加工方法。
所以对垫片的材料、形状、大小等均有相应的要求。
2.1.垫片的材料：一般采用45#调质钢料，且要有一定的硬度，以防止装夹或使用过程中产生变形，影响加工精度；
2.2.垫片的形状：垫片与卡爪接触的一面应制成圆弧形，其圆弧的大小应等于或小于卡爪的圆弧，以贴合卡爪，提高装夹质量；
2.3.垫片的大小：垫片的宽度一般采用8～10mm，不易太宽，防止产生过定位，影响校验；垫片的厚度可用公式计算：
X=1.5e±K，其中K≈1.5△e
式中X——垫片厚度，e ——偏心距，K ——修正值，△e ——实测偏心距误差。
由于一般卡盘卡爪的精度不高，所以实际的垫片厚度要比计算出的尺寸薄0.1～0.2mm。
3.装夹
在卡盘（三爪自定心卡盘）的任一卡爪上垫上预先制作好的垫片，并装夹工件，夹紧力不易过大，然后利用百分表在工件的两端分别检查工件的正母线和侧母线与车床主轴轴线是否平行（找正），
如图1，
图1
在用百分表检查找正时应注意以下问题：
3.1.百分表应与工件表面垂直，否则测量出的偏心距有误差，如图2。
图2
缓慢转动卡盘一周，观察百分表的跳动量，此时百分表读出的数值为2倍的偏心距。
若同一母线两端测出的数值不一致，应调整工件位置，直到读数一致为止。
当实测偏心距小于图纸要求时，说明所用的垫片薄，此时应增加垫片的厚度，并重复上述操作，直至测得的偏心距与图纸要求的误差至0.03～0.04mm；反之，若实际测得的偏心距尺寸大于图纸要求时，说明垫片厚，就需在没有垫片的卡爪上垫铜片，铜片的厚度约为0.1mm。
3.2.用百分表找正时，当百分表测得跳动量在0.06～0.08mm时，可采用更换扳手插孔位置再夹紧的办法，使百分表指针朝零位靠近；当百分表的跳动量在0.02～0.03mm时，可用铜棒轻敲卡爪（因卡爪与卡盘的平面螺纹有0.02mm的间隙），并观察百分表，直到百分表的指针与零位重合，此时说明实际的偏心距与要求一致，可以夹紧工件加工。
4.车削时的注意事项
4.1.由于工件偏心，开车前注意车刀不能靠近工件，以防工件碰到车刀，车坏工件或刀具飞出伤人；
4.2.为防止硬质合金刀的刀头破裂，车刀要有一定的刃倾角，也可以选择高速钢车刀；
4.3.在不影响切削的情况下，刀头伸出刀架的距离应尽量短些（一般为刀杆厚度的1.5倍），这样可以提高车刀的刚性；
4.4.由于刚开始车削偏心工件时为断屑切削，故切削速度不宜过快，背吃刀量和进给量也要小；
4.5.粗加工后应用百分表再检查偏心距尺寸，防止粗加工后工件移位，造成偏心距改变；
4.6.因偏心工件的车削为一次加工完成，所以精加工时应注意工件的冷却措施，防止工件、刀具过热，影响加工质量。
5.其他加工偏心工件的方法
除了上述使用垫片加工偏心工件的方法，还有几种针对不同的偏心工件所采用不同的加工方法：
5.1.偏心距大于3mm的规则偏心工件，可先采用三爪错位的方式装夹工件，如图3，错位安装卡爪时，1爪先装，待卡盘内的平面螺纹旋过一定的圈数后再装2爪和3爪，旋过的圈数应是偏心距与平面螺纹螺距的倍数，这样把偏心距的误差降至3mm以下，再用上述垫片的方法装夹加工；
图3
5.2.要求不高的盘类偏心工件，可以采用先划中心线，预打中心孔，靠尾座顶尖定位靠紧的方式装夹加工，
如图4
图4
5.3.不规则的偏心工件可采用两正爪一反爪的装夹方式加工，如图5
图5
6.结语
由上述分析总结可知加工偏心工件需掌握一定的技巧，加工前做好充分的准备工作和反复测量工作是必不可少的。
本文主要介绍了用垫片加工偏心工件的方法和车削技巧，在实际生产过程中会碰到多种情况，可根据实际情况调整加工方式，不仅可保证工件的加工质量，也能提高加工效率。