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文檔簡介

1、普通車床螺紋車削常見故障及解決方法摘 要 螺紋是在圓柱工件表面上,沿著螺旋線所形成的,具有不易剖面的連續(xù)凸起和溝槽。在機(jī)械制造業(yè)中, 螺紋的零件應(yīng)用十分廣泛。用車削的方法加工螺紋是目前常用的加工方法。在普通車床上車削標(biāo)準(zhǔn)螺紋,車床光軸與刀具之間必須保持嚴(yán)格的運(yùn)動關(guān)系:即主光軸每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)即工件每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn),刀具應(yīng)該勻稱地移動一個工件的導(dǎo)程的距離。它們的運(yùn)動關(guān)系是這樣保證的:主光軸帶著工件一路轉(zhuǎn)動,主光軸的運(yùn)動經(jīng)互換齒輪傳到進(jìn)給箱;由進(jìn)給箱變速后(主要是為了獲得各種螺距)再傳給絲杠;由絲杠和溜板箱上的開和螺母配合帶動刀架做直線移動,這樣工件的運(yùn)轉(zhuǎn)和刀具的移動都是通過主光軸的帶動來實(shí)現(xiàn)的,從而保證了刀具和

2、工件之間嚴(yán)格的運(yùn)動關(guān)系。再實(shí)際車削螺紋時,由于各種原因,造成主光軸到刀具之間的運(yùn)動在某一環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題,引起車削螺紋時產(chǎn)生故障,影響正常生產(chǎn),這時應(yīng)及時加以解決。 【關(guān)鍵詞】:啃刀,亂扣,螺距,螺紋(1)目錄1 緒論(4) 1.1前言.(4)1.2螺紋的發(fā)展史.(4)1.3車螺紋簡介.(8)2 啃刀.(13)2.1車刀安裝的過高或過低.(13)2.2工件裝夾不牢(13)3.3車刀磨耗過大.(13)3 亂扣.(13)3.1車床絲杠螺距與工件螺距比值不成整倍數(shù).(14)3.2車床絲杠螺距與工件螺距比值成整數(shù)倍數(shù).(14)4 螺距不正確.(14)4.1螺紋全長上不正確.(14)4.2螺紋局部不正確.(

3、14)4.3螺紋全長上螺距不勻稱.(14)4.4螺紋出現(xiàn)竹節(jié)紋.(15)5 中徑不正確.(15)5.1中徑不正確的原因.(15)5.2解決方法.(15)6 刀尖角不正確(16)6.1刀尖角不正確.(16)6.2徑向前角未修正(16)6.3高速鋼切削時牙型角過大(16)6.4車刀安裝不正確(16)6.5刀具磨耗(17)7 螺紋表面粗糙.(18) 7.1螺紋表面粗糙度值大的原因(18)7.2解決方法(18)8 結(jié)論(20)致謝.(21)參考文獻(xiàn)(22)1 緒論 1.1 前言機(jī)械制造業(yè)是技能密集的行業(yè)。這個行業(yè)對其職工職業(yè)本質(zhì)的要求比較高。在科學(xué)技能迅速發(fā)展的今日,更是這樣。機(jī)械行業(yè)職工隊(duì)伍的一半以

4、上是技能工人。他們是企業(yè)的主體,是振興和發(fā)展我國機(jī)械行業(yè)極其重要的技能力量。技能工人隊(duì)伍的本質(zhì)如何,直接關(guān)系著行業(yè),企業(yè)的保存和發(fā)展。在市場經(jīng)濟(jì)條件下,企業(yè)之間的競爭。歸根究竟是人才的競爭。優(yōu)秀的技能工人是企業(yè)各類人才中重要的組成部分。企業(yè)必須有一支高本質(zhì)的技能工人隊(duì)伍,有一批技能過硬,武藝精湛的能工巧匠,才能保證產(chǎn)品質(zhì)量,提高生產(chǎn)率,降低物質(zhì)消耗,是企業(yè)獲得經(jīng)濟(jì)效益;才能支持企業(yè)不退出新產(chǎn)品去占領(lǐng)市場。在激烈的市場競爭騎墻于不敗之地。隨著機(jī)械制造技能的不斷前進(jìn)和發(fā)展,新材料,新技能,新工藝在機(jī)械工業(yè)生產(chǎn)中得到了大量普及和應(yīng)用。在機(jī)械制造業(yè)中用車削的方法加工螺紋和堵截時出現(xiàn)的啃刀,亂扣和螺距不

5、正確等現(xiàn)象,闡發(fā)了在普通車床在車削螺紋時所出現(xiàn)的常見故障,并針對這些故障提出了解決方法。1.2 螺紋的發(fā)展史1.1 螺紋的產(chǎn)生 古代,螺紋為人類最早發(fā)明的機(jī)械之一。人們用它提升重物、壓榨農(nóng)作物、固定盔甲和測量距離。18世紀(jì)末,英國機(jī)器制造業(yè)興起,英國發(fā)明了絲杠車床、絲錐、板牙和泰勒螺紋量規(guī),為螺紋制造奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。19世紀(jì)中期,英國和美國發(fā)布了寸制螺紋國家標(biāo)準(zhǔn)(英國的惠氏螺紋w;美國的國家螺紋n和布氏螺紋);19世紀(jì)末,以法國為首的歐洲五國聯(lián)合提出了米制螺紋標(biāo)準(zhǔn)(普通螺紋m)。從此,螺紋標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)入了英制、美制和米制螺紋三家抗衡時代。但就螺紋標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)體系而言,它們基本上都采用了英國惠氏螺紋的技

6、術(shù)體系,英國的惠氏螺紋是世界各種螺紋的祖先。 第二次世界大戰(zhàn)結(jié)束,1947年國際標(biāo)準(zhǔn)化組織(iso)成立。它成立的第一個標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(iso/tc1)就是螺紋委員會。另外,以美國為首的二戰(zhàn)同盟國將螺紋標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一看成直接影響戰(zhàn)爭進(jìn)程的重要因素,各國國防部直接參與螺紋標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一工作。螺紋標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)入到國際化時代。1.2螺紋標(biāo)準(zhǔn)種類:世界上螺紋有幾百種。按標(biāo)準(zhǔn)來源,主要分為英制、美制和米制螺紋三種;按螺紋用途,可以分為緊固螺紋、管螺紋、傳動螺紋和專用螺紋。為解決各種螺紋辨別難的問題,英國robertson公司和德國din協(xié)會編制了世界螺紋檢索手冊。2螺紋標(biāo)準(zhǔn)的現(xiàn)在現(xiàn)代國外螺紋加工技術(shù) 從二十世紀(jì)末

7、開始,國外工業(yè)發(fā)達(dá)國家的螺紋加工技術(shù)已發(fā)生了根本性的飛躍,螺紋的加工質(zhì)量有了顯著提高。具體體現(xiàn)在如下幾個方面: 機(jī)床調(diào)整技術(shù): 由于采用了螺紋指示量規(guī)和螺紋單項(xiàng)要素誤差分離技術(shù)(差式測量),國外可以將機(jī)床調(diào)整到加工出接近理論正確尺寸的螺紋。這樣,一方面使加工螺紋的質(zhì)量水平大大提高;另一方面,使機(jī)床和刃具的受力減少,從而磨損減少,機(jī)床和刃具的壽命增加。 加工過程技術(shù)參數(shù)控制技術(shù): 為了監(jiān)控高速運(yùn)行的每個螺紋加工過程,國外在刃具支持機(jī)構(gòu)內(nèi)安裝了測量受力大小的傳感器,繪制出每個螺紋加工過程的受力變化曲線。以加工出接近理論正確尺寸螺紋的受力曲線為基準(zhǔn),規(guī)定受力允許變化的最大幅度。當(dāng)受力超出規(guī)定范圍時,

8、設(shè)備自動停機(jī),等待技術(shù)人員分析事故原因后設(shè)備重新調(diào)整。這種受力監(jiān)控儀已有專門廠家生產(chǎn),螺紋加工企業(yè)可以對沒有安裝監(jiān)控儀的現(xiàn)有設(shè)備進(jìn)行改裝。另外,為了及早發(fā)現(xiàn)刃具異常,有些設(shè)備上還裝有高頻測聲儀,從而可以避免刃具崩齒現(xiàn)象的發(fā)生。國外有些企業(yè)利用spc技術(shù),在加工過程中測量螺紋尺寸,監(jiān)控螺紋參數(shù)變化過程,并將螺紋的加工誤差控制在產(chǎn)品規(guī)定公差的60%以內(nèi)。 100%測量技術(shù) 利用激光照相技術(shù),可以對每個螺紋件進(jìn)行檢測,及時挑出不合格產(chǎn)品。數(shù)控機(jī)床及計(jì)算機(jī)信息化管理: 為了應(yīng)對小批量、多品種和供貨時間短的市場要求,國外企業(yè)開始使用數(shù)控機(jī)床及計(jì)算機(jī)信息化管理技術(shù)。加工螺紋產(chǎn)品。數(shù)控機(jī)床可以記憶以前加工相

9、同螺紋的調(diào)整位置,使調(diào)整機(jī)床的時間大大減少。計(jì)算機(jī)管理技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程的全程高效管理,提高生產(chǎn)效率。注:對一家企業(yè),它可能僅采用了上述的一、二個方面,不一定同時采用所有措施。1. 現(xiàn)代國際螺紋產(chǎn)品市場競爭的手段 國外為了應(yīng)對中國大量出口產(chǎn)品的沖擊,利用標(biāo)準(zhǔn)和市場準(zhǔn)入兩張王牌構(gòu)筑技術(shù)壁壘。例如,歐洲利用iso 7標(biāo)準(zhǔn)的控制權(quán),將亞洲和北美洲大量生產(chǎn)和使用的密封管螺紋產(chǎn)品排除在iso標(biāo)準(zhǔn)之外;美國利用“緊固件質(zhì)量行動”的市場準(zhǔn)入制度,阻礙中國緊固件產(chǎn)品進(jìn)入美國;德國人花費(fèi)13年的時間,強(qiáng)行按din標(biāo)準(zhǔn)修改iso的普通螺紋標(biāo)準(zhǔn)。2. 中國螺紋產(chǎn)品的狀況 中國已經(jīng)是世界第三貿(mào)易大國,中國螺紋緊固件

10、出口量已經(jīng)位居世界第一,中國螺紋管件每年也有大批出口。雖然中國出口量大,但中國螺紋的質(zhì)量水平不高,被人家稱為粗糙螺紋生產(chǎn)大國。中國目前螺紋加工水平與二十世紀(jì)中期的國外水平相當(dāng)。這些都嚴(yán)重地影響到我國機(jī)械產(chǎn)品的質(zhì)量等級和出口創(chuàng)匯的利潤。中國螺紋產(chǎn)品應(yīng)該逐步地由數(shù)量型向質(zhì)量型轉(zhuǎn)變。中國螺紋標(biāo)準(zhǔn)化存在的問題 1.螺紋標(biāo)準(zhǔn)化工作沒有從標(biāo)準(zhǔn)出版利潤中獲得支持; 2.承擔(dān)螺紋標(biāo)準(zhǔn)化秘書處單位沒有獲得國家事業(yè)單位的優(yōu)惠政策支持; 3.螺紋委員會沒有控制螺紋量規(guī)標(biāo)準(zhǔn)的制訂,而螺紋量規(guī)標(biāo)準(zhǔn)直接關(guān)系到螺紋標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)要求能否得到實(shí)施,直接關(guān)系到螺紋產(chǎn)品質(zhì)量水平的高低。這三個不利因素,直接影響著中國螺紋標(biāo)準(zhǔn)化事業(yè)的成

11、與敗。中國技術(shù)人員的兩個認(rèn)識誤區(qū) 螺紋檢驗(yàn)的公差帶原則: 在螺紋標(biāo)準(zhǔn)中,有沿螺紋牙型分布的公差帶圖和各直徑公差數(shù)值表。中國絕大多數(shù)的技術(shù)人員認(rèn)為螺紋量規(guī)檢驗(yàn)合格的產(chǎn)品,其螺紋牙型應(yīng)該落在螺紋標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的公差帶范圍內(nèi),螺紋質(zhì)量應(yīng)該沒有問題。當(dāng)發(fā)現(xiàn)合格產(chǎn)品的螺紋質(zhì)量非常差時,他們不知所措,不知道問題出在那里。實(shí)際上,螺紋是一個復(fù)雜的幾何體,它有許多技術(shù)參數(shù)。如果要完全控制螺紋在質(zhì)量(采用公差帶原則),則需要對螺紋的所有參數(shù)進(jìn)行測量,這要花費(fèi)大量的時間和高額的檢測成本,這樣做在實(shí)際生產(chǎn)中是行不通的。而且在不同的場合,螺紋的各個參數(shù)作用不同,要求也不同,某些參數(shù)可以利用生產(chǎn)工藝進(jìn)行保障,而無須單獨(dú)檢驗(yàn)

12、。目前,我國使用的螺紋通、止量規(guī)來源于1905年英國人發(fā)明的泰勒原則。它的優(yōu)點(diǎn)是經(jīng)濟(jì)性好、可以保證裝配;缺點(diǎn)是螺紋的質(zhì)量保證水平偏低,存在許多技術(shù)漏洞。中國應(yīng)該認(rèn)真地研究和借鑒美國的螺紋檢驗(yàn)體系技術(shù)(標(biāo)準(zhǔn)),提高我國螺紋的制造水平。 密封螺紋的量規(guī)檢驗(yàn)與密封保證間的關(guān)系:中國絕大多數(shù)的技術(shù)人員認(rèn)為螺紋量規(guī)檢驗(yàn)合格的螺紋,其螺紋牙型應(yīng)該落在螺紋標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的公差帶范圍內(nèi),螺紋的密封性應(yīng)該沒有問題??蓪?shí)際上,用量規(guī)所進(jìn)行的螺紋檢驗(yàn)與保障螺紋的密封性基本沒有多大關(guān)系,螺紋檢驗(yàn)僅僅保證了內(nèi)、外螺紋間的裝配位置關(guān)系。為保證螺紋的密封性,企業(yè)必須采取一定的內(nèi)控措施。由于我國技術(shù)人員沒有認(rèn)識到這點(diǎn),機(jī)械產(chǎn)品經(jīng)

13、常出現(xiàn)泄露現(xiàn)象,出口產(chǎn)品經(jīng)常有退貨發(fā)生,這些嚴(yán)重地影響了我國產(chǎn)品在國際市場的競爭能力。進(jìn)入二十一世紀(jì),iso、歐洲和北美洲普遍增加了密封管螺紋的檢測量規(guī)數(shù)量,我國應(yīng)該跟上國際的最新變化,提高我國密封管螺紋的密封能力。中國螺紋標(biāo)準(zhǔn)的四次更新 五十年代,我國仿照俄羅斯標(biāo)準(zhǔn),制訂了螺紋的機(jī)械行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。 六十年代,我國制訂了螺紋國家標(biāo)準(zhǔn)(行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)提升)。 八十年代,我國參照iso標(biāo)準(zhǔn)(關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)保持一致),修訂了螺紋國家標(biāo)準(zhǔn)(新公差體系);新制訂了管螺紋。 2000年至2004年,我國按照最新iso標(biāo)準(zhǔn)(標(biāo)準(zhǔn)章條要有對應(yīng)性),修訂了螺紋國家標(biāo)準(zhǔn)。為推進(jìn)新標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施以及解決國外螺紋標(biāo)準(zhǔn)查找困難難題,20

14、04年5月,全國螺紋標(biāo)準(zhǔn)委員會與中國計(jì)劃出版社聯(lián)合出版了螺紋及其聯(lián)結(jié),與中國標(biāo)準(zhǔn)出版社聯(lián)合出版了公制、美制和英制螺紋標(biāo)準(zhǔn)手冊。2螺紋標(biāo)準(zhǔn)的將來1.緊固螺紋檢驗(yàn)體系的建立 提高螺紋檢測水平是提高螺紋制造水平的基礎(chǔ)(發(fā)現(xiàn)問題)和動力(解決問題)。與國外的螺紋檢測技術(shù)相比,我國存在較大的差距。建立我國的螺紋檢測體系,是迅速提高我國螺紋加工水平的突破口。密封螺紋檢驗(yàn)手段的建立 普及密封管螺紋的內(nèi)控參數(shù)確定技術(shù),幫助企業(yè)建立密封管螺紋質(zhì)量控制手段,解決長期困擾我國機(jī)械行業(yè)的泄露問題。1螺紋防松技術(shù)研究 現(xiàn)代設(shè)計(jì)對螺紋放松提出了更嚴(yán)格的要求,我國要認(rèn)真研究各種螺紋放松技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn),提高螺紋聯(lián)結(jié)的可靠性。1

15、. 螺紋疲勞強(qiáng)度研究 俄羅斯、美國和英國對螺紋單項(xiàng)參數(shù)與螺紋聯(lián)結(jié)疲勞強(qiáng)度的關(guān)系有較深入地研究;我國北京航空航天大學(xué)利用損傷力學(xué)理論,可以在計(jì)算機(jī)上再現(xiàn)螺紋疲勞裂紋的產(chǎn)生和擴(kuò)展過程。螺紋委員會要注意總結(jié)相關(guān)的螺紋設(shè)計(jì)原則,提高我國螺紋件設(shè)計(jì)水平(可靠性和減重)。2 車螺紋簡介將工件表面車削成螺紋的方法稱為車螺紋。螺紋按牙型分有三角螺紋、梯形螺紋、方牙螺紋等(圖1)。其中普通公制三角螺紋應(yīng)用最廣。1. 普通三角螺紋的基本牙型普通三角螺紋的基本牙型如圖2所示,各基本尺寸的名稱如下:圖1 螺紋的種類圖2 普通三角螺紋基本牙型 d內(nèi)螺紋大徑(公稱直徑);d外螺紋大徑(公稱直徑);d2 內(nèi)螺紋中徑;d2外

16、螺紋中徑;d1 內(nèi)螺紋小徑;d1外螺紋小徑;p螺距;h原始三角形高度。決定螺紋的基本要素有三個:牙型角 螺紋軸向剖面內(nèi)螺紋兩側(cè)面的夾角。公制螺紋=60o,英制螺紋=55o。螺距p 它是沿軸線方向上相鄰兩牙間對應(yīng)點(diǎn)的距離。 螺紋中徑d2(d2) 它是平螺紋理論高度h的一個假想圓柱體的直徑。在中徑處的螺紋牙厚和槽寬相等。只有內(nèi)外螺紋中徑都一致時,兩者才能很好地配合。2. 車削外螺紋的方法與步驟(1)準(zhǔn)備工作1)安裝螺紋車刀時,車刀的刀尖角等于螺紋牙型角=60o,其前角o=0o才能保證工件螺紋的牙型角,否則牙型角將產(chǎn)生誤差。只有粗加工時或螺紋精度要求不高時,其前角可取 o=5o20o。安裝螺紋車刀時

17、刀尖對準(zhǔn)工件中心,并用樣板對刀,以保證刀尖角的角平分線與工件的軸線相垂直,車出的牙型角才不會偏斜。如圖3所示。圖3 螺紋車刀幾何角度與用樣板對刀2)按螺紋規(guī)格車螺紋外圓,并按所需長度刻出螺紋長度終止線。先將螺紋外徑車至尺寸,然后用刀尖在工件上的螺紋終止處刻一條微可見線,以它作為車螺紋的退刀標(biāo)記。3)根據(jù)工件的螺距p,查機(jī)床上的標(biāo)牌,然后調(diào)整進(jìn)給箱上手柄位置及配件齒輪箱齒輪的齒數(shù)以獲得所需要的工件螺距。 4)確定主軸轉(zhuǎn)速。初學(xué)者應(yīng)將車床主軸轉(zhuǎn)速調(diào)到最低速。(2)車螺紋的方法和步驟圖41) 確定車螺紋切削深度的起始位置,將中滑板刻度調(diào)到零位,開車,使刀輕微接觸工件表面,然后迅速將中滑板刻度調(diào)至零位

18、,以便于進(jìn)刀記數(shù)。試切第一條螺旋線并檢查螺距。將床鞍搖至離工件端面810牙處,橫向進(jìn)刀0.05左右。開車,合上開合螺母,在工件表面車出一條螺旋線,至螺紋終止線處退出車刀,開反車把車刀退到工件右端;停車,用鋼尺檢查螺距是否正確。如圖4a所示。3)用刻度盤調(diào)整背吃刀量,開車切削,如圖4d。螺紋的總背吃刀量ap與螺距的關(guān)系按經(jīng)驗(yàn)公式ap0.65p,次的背吃刀量約0.1左右。4)車刀將至終點(diǎn)時,應(yīng)做好退刀停車準(zhǔn)備,先快速退出車刀,然后開反車退出刀架。如圖4e。5)再次橫向進(jìn)刀,繼續(xù)切削至車出正確的牙型如圖4f。3. 螺紋車削注意事項(xiàng) 1)注意和消除拖板的“空行程”2)避免“亂扣”。當(dāng)?shù)谝粭l螺旋線車好以

19、后,第二次進(jìn)刀后車削,刀尖不在原來的螺旋線(螺旋樁)中,而是偏左或偏右,甚至車在牙頂中間,將螺紋車亂這個現(xiàn)象就叫做“亂扣”預(yù)防亂扣的方法是采用倒順(正反)車法車削。在角左右切削法車削螺紋時小拖板移動距離不要過大,若車削途中刀具損壞需重新?lián)Q刀或者無意提起開合螺母時,應(yīng)注意及時對刀。3)對刀:對刀前首先要安裝好螺紋車刀,然后按下開合螺母,開正車(注意應(yīng)該是空走刀)停車,移動中、小拖板使刀尖準(zhǔn)確落入原來的螺旋糟中(注意不能移動大拖板),同時根據(jù)所在螺旋槽中的位置重新做中拖板進(jìn)刀的記號,再將車刀退出,開倒車,將車退至螺紋頭部,再進(jìn)刀.,。對刀時一定要注意是正車對刀。4)借刀:借刀就是螺紋車削定深度后,

20、將小拖板向前或向后移動一點(diǎn)距離再進(jìn)行車削,借刀時注意小拖板移動距離不能過大,以免將牙槽車寬造成“亂扣”,5)使用兩頂針裝夾方法車螺紋時,工件卸下后再重新車削時,應(yīng)該先對刀,后車削以免“亂扣”6)安全注意事項(xiàng):(1)車螺紋前先檢查好所有手柄是否處于車螺紋位置,防止盲目開車。(2)車螺紋寸要思想集中,動作迅速,反應(yīng)靈敏;(3)用高速鋼車刀車螺紋時,車頭轉(zhuǎn)速不能太快,以免刀具磨損;(4)要防止車刀或者是刀架、拖板與卡盤、床尾相撞;(5)旋螺母時,應(yīng)將車刀退離工件,防止車刀將手劃破,不要開車旋緊或者退出螺母;(6)旋轉(zhuǎn)的螺紋不能用手去摸或用棉紗去擦。3 啃刀 故障闡發(fā)及解決方法:原因是車刀安裝的過高或

21、過低,工件裝夾不牢或車刀磨耗過大。3.1車刀安裝的過高或過過高,則吃刀到一定深度時,吃刀的后刀面頂住工件,增大摩擦力,甚至把工件頂彎,造成啃刀現(xiàn)象;過低,則切屑不易排出,車道徑向力的方向是工件中心,加上橫進(jìn)絲杠與螺母間隙過大,致使吃刀深度不斷趨向加深,從而把工件抬起,出現(xiàn)啃刀。此時,應(yīng)及時的調(diào)整車刀高度,使其刀尖與工件的軸線等高(可利用尾坐頂尖對刀)。早粗車和半精車時,刀尖位置比工件中心高出1%d左右(d表示被加工工件直徑)3.2工件裝夾不牢工件自己的剛性不能承受車削時的車削力,因而產(chǎn)生過大的橈度,改變了車刀與工件的中心高度(工件被抬高了),形成切削深度突增,出現(xiàn)啃刀,此時應(yīng)把工件裝夾牢固,可

22、使用尾坐頂尖等,以增加工件剛性。3.3車刀磨耗過大刀具磨耗的表現(xiàn):工件表面有閃光,刀圈或表面出現(xiàn)毛刺;刀刃上有豁口;工件直徑有改變;產(chǎn)生振動,有尖叫聲;切屑形狀和顏色改變刀具磨耗原因:(1)受熱軟化而磨耗;(2)機(jī)械摩擦而磨耗,即刀具前面與切屑,刀具后面與工件發(fā)生摩擦而磨耗影響刀具磨耗的因素:(1)切削溫度越高刀具越易磨耗;(2)刀具材料的高溫硬度高,材質(zhì)勻稱細(xì)密,硬度勻稱,抗磨性好,越耐磨;(3)工件料強(qiáng)度和硬度高,傳熱系數(shù)小或表面以硬化,則刀具磨耗就越快。4 亂扣故障闡發(fā)及解決方法:原因是當(dāng)絲杠轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)時,工件未轉(zhuǎn)過整數(shù)轉(zhuǎn)而造成的。4.1車床絲杠螺距與工件螺距比值不成整倍數(shù)如果在退刀時,采用

23、打開開和螺母。將床鞍搖至起始位置,那么再次閉合開和螺母時,就會發(fā)生車刀刀尖不再前一刀所車出的螺旋槽內(nèi),以致出現(xiàn)亂扣。解決方法是采用正反車來退刀,及在第一次行程完成時,不提開開和螺母,霸道沿徑向退出后,將主光軸反轉(zhuǎn),使車刀沿縱向退出,再進(jìn)行第二次行程,這樣往復(fù)歷程中,因主光軸、絲杠和刀架之間的傳動沒有分離過,車道始終在原來的螺旋槽中,就不會出現(xiàn)亂扣。4.2車床絲杠螺距與工件螺距比值成整倍數(shù)對于車削車床絲杠螺距與工件螺距稱整倍數(shù)的螺紋,可采用打開開和螺母的方法進(jìn)行加工,工件和絲杠都在旋轉(zhuǎn),提起開和螺母后,至少要等絲杠轉(zhuǎn)過一轉(zhuǎn),才能重新合上開和螺母,這樣當(dāng)絲杠轉(zhuǎn)過一轉(zhuǎn)時,工件轉(zhuǎn)了整數(shù)倍,車刀就能步入

24、前一刀車出的螺旋槽內(nèi),就不會出現(xiàn)亂扣,這樣就可以采用打開開和螺母,手動退刀,這樣退刀快,有利于提高生產(chǎn)率和保持絲杠密度,同時絲杠也比較安全。5 螺距不正確螺紋全長上不正確的原因是掛輪計(jì)算或組裝錯誤,進(jìn)給箱、溜板箱關(guān)于手柄位扳錯,可重新查抄進(jìn)給箱手柄位置或驗(yàn)算掛輪。5.1螺紋局部不正螺紋局部不正確原因是由于車床絲杠自己的螺距局部誤差(一般由磨耗引起),可更換絲杠或局部修復(fù)。5.2螺紋全長上螺距不勻稱螺紋螺距不勻稱原因有:絲杠的軸向竄動。主光軸的軸向竄動。溜板箱的開合螺母于絲杠不同軸而造成嚙齒不良。溜板箱燕尾導(dǎo)軌磨耗而造成開合螺母閉合時不定。掛輪間隙過大。通過檢測: (1) 如果是絲杠軸向竄動造成

25、的,客隊(duì)車床絲杠與進(jìn)給箱連接處的調(diào)整圓螺母進(jìn)行調(diào)整,以消除連接處推力球軸承軸向間隙。(2) 如果是主光軸軸向竄動引起的,可調(diào)整主光軸后調(diào)整螺母,以消除推力球軸承軸向間隙。(3) 如果是溜板箱的開和螺母與絲杠不同軸而造成嚙齒不良引起的,可修正開和螺母并調(diào)整開和螺母間隙。 (4) 如果是燕尾導(dǎo)軌磨耗,可配制燕尾導(dǎo)軌及鑲條,已達(dá)到正確的配合要求(5) 如果是掛輪間隙過大,可采用重新調(diào)整掛輪間隙。5.3螺紋出現(xiàn)竹節(jié)紋 螺紋出現(xiàn)竹節(jié)紋的原因是從主光軸到絲杠之間的齒輪傳動由周期性誤差引起的,如掛輪箱內(nèi)的齒輪。進(jìn)給箱內(nèi)齒輪由于自己,制造誤差,或局部磨耗,或齒輪在軸上安裝偏心等造成旋轉(zhuǎn)中心低,從而引起絲杠旋轉(zhuǎn)

26、周期性不勻稱,帶動刀具移動的周期性不勻稱,導(dǎo)致竹節(jié)紋出現(xiàn),可以修換有誤差或磨耗的齒輪。車螺紋時,螺距精密度與哪些因素有關(guān)?車出來的螺紋精密度與以下幾個方面有關(guān):車床自己的絲杠有誤差。這個誤差將直接影響到工件。并且影響最大。因此,精密度要求較高的絲杠或其他螺紋,應(yīng)在精密絲杠車床上車削?;蛘呃煤苌偈褂枚鴽]有磨耗的一段絲杠。此外,為了避免車床絲杠由于自重而引起彎曲,在車床開動時,要定時轉(zhuǎn)動絲杠于不同角度。從主光軸到絲杠的傳動系統(tǒng)中,齒輪的精密度與安裝有誤差。因此在這一傳動系統(tǒng)中,中間齒輪只管即便少,最好由主光軸直接傳給絲杠。此外,最后一對齒輪的傳動比只管即便少,且從動輪的精密度要高,因?yàn)樗恼`差將

27、全部傳給絲杠。車削精密絲杠用的車床,他的一套齒輪應(yīng)具有較高的精密度。床身導(dǎo)軌在水平面偏斜,將是螺距產(chǎn)生累積誤差。車長絲杠時,車床先后頂尖不同軸,工件傳動不勻稱造成螺距有周期誤差。車床傳動系統(tǒng)中,互換齒輪齒數(shù)不對或近似值。在車削歷程中,工件變形,或切削熱使工件溫度升高造成螺距誤差。6 中經(jīng)不正確6.1中徑不正確的原因故障闡發(fā):精車時要詳細(xì)查抄刻度盤是否松動,精車余量要適當(dāng),車刀刃口要鋒利,要及時測量。螺紋中徑常用螺紋量規(guī)測量(見圖1)。使用方法跟一般的外徑量具相仿。他有兩個可以調(diào)換的測量頭,在測量時,兩個跟牙型不異的觸頭正好卡在螺紋的牙型面所得到的量該螺紋的中經(jīng)實(shí)際尺寸。圖17 刀尖角不正確7.

28、1刀尖角不正確刃磨車刀時刀尖角不正確,即車刀兩切削刃在基面上投影之間的夾角與加工螺紋的牙型角不相符,導(dǎo)致加工出的螺紋角度不正確。解決方法:刃磨車刀時必須角度尺或樣板來檢測,得到正確的牙型角,其方法為:將樣板或角度尺與車刀前面平行,再用透光法查抄。常用的公制螺紋牙型角:三角形60*,梯形螺紋30*,蝸桿40*。7.2徑向前角未修正為了使車刀排屑順利,減小表面粗糙度,減少積屑流現(xiàn)象,經(jīng)常磨有徑向前角,這樣就引起車刀兩側(cè)切削不與工件軸向重合,使得車出工件的螺紋牙型角大于車刀的牙型角,徑向前角越大,牙型角的誤差也越大。同時使車削出的螺紋牙型角在軸向剖面內(nèi)不是直線,而是曲線,影響螺紋副的配合。解決方法:

29、在刃磨有較大徑向前角的螺紋車刀車螺紋時,刀尖角必須通過車刀兩刃夾角進(jìn)行修正,尤其加工精密度較高的螺紋,其修正計(jì)算方法為:tan$r=cos r p*tan式中: $,r為車刀兩刃夾角;r,p為徑向前角,為牙型角。7.3高速車削時牙型角過大在高速車削螺紋時,由于車刀對工件的擠壓力產(chǎn)生擠壓變形,會使加工出的牙型角擴(kuò)展,同時使工件脹大,所以在刃磨時,兩刃夾角應(yīng)當(dāng)適當(dāng)減小30*,別的,車削外螺紋前工件大徑一般比公稱尺寸小(約0.13p)。7.4車刀安裝不正確車刀安裝不正確即車刀兩切削刃的對稱中心線與工件軸線不垂直,造成加工出的牙型角傾斜(俗稱倒牙)。解決方法:用角度尺或樣板尺來安裝車刀,使對稱中線與工

30、件軸線垂直,并且刀尖與工件中心等高。 7.5刀具磨耗刀具磨耗后沒有及時刃磨,造成加工出的牙型角兩側(cè)不是直線而是曲線或”爛牙 。解決方法:合理選用切削用量,車刀磨耗后腰及時刃磨。車刀的幾何角度有三個:刀尖角$應(yīng)等于牙型角:車普通三角形螺紋是60*:前角y通常是0*15*,螺紋車刀的徑向前角對于牙型角有很大的影響,對精密度高的螺紋徑向前角可適當(dāng)取小一些(約0*5*)。后角通常是5*10*,因螺紋升角的影響,兩吼叫大小應(yīng)磨成不同,進(jìn)到方向一面應(yīng)稍大一些,但對大直徑小螺距的三角螺紋,這種影響可忽略不計(jì)。刃磨車刀時要按照粗,精車的要求,刃磨出合理的前角、后角。粗車前角大,后角小,精車時則相反。車刀的左右

31、刀刃必須是直線,無崩刃。刀尖角的刃磨比較困難,為保證磨出準(zhǔn)確的刀尖角,在刃磨時用螺紋角度樣板測量刀尖角(見圖2)。測量時,把刀尖角與樣板貼合,瞄準(zhǔn)光源,仔細(xì)觀察兩邊貼合間隙,并以此為依據(jù)進(jìn)行修磨。別的,車刀磨耗過大時會引起切削力增大,頂彎工件,出現(xiàn)啃刀現(xiàn)象,此時搭對車刀加以修磨。車削螺紋時,為保證牙形角正確,對安裝螺紋車刀提出了嚴(yán)格要求。安裝時刀尖高度必須瞄準(zhǔn)弓箭旋轉(zhuǎn)中心(可按照尾座頂尖高度查抄),車刀安裝的過高,則吃刀到一定深度時,車刀的后面頂住工件,增大摩擦力,甚至把工件頂彎,造成啃刀;過低,切屑不易排出,車刀徑向力的方向是工件中心,加上橫進(jìn)絲杠與螺母間隙過大,只是遲到深度不斷徑向加深,從

32、而把工件抬起,導(dǎo)致啃刀;車道刀尖角的中心線必須與工件嚴(yán)格垂直,裝刀時可用對刀樣板來對刀(見圖3)。如果車到裝歪,就會產(chǎn)生牙行歪斜;刀頭不能伸出過長,通常是2025mm(約刀桿厚度的1.5倍)。圖3 8 螺紋表面粗糙8.1 螺紋表面粗糙度值大的原因刀尖產(chǎn)生積屑瘤;刀柄剛性不夠,切削時產(chǎn)生振動;車刀徑向前角太大,中滑板絲杠螺母間隙過大產(chǎn)生扎到;高速鋼切削螺紋時,切削厚度太小或切屑向傾斜方向排出,拉毛已加工牙側(cè)的表面;工件剛性差,切削用量過大;車刀表面粗糙。8.2 解決方法 如果是積屑瘤引起的,應(yīng)適當(dāng)調(diào)整切削速度,避開積屑瘤產(chǎn)生的范圍(5m/min80m/min)。用高速鋼車刀切削時,適當(dāng)降低切削速度,并選擇正確的切削液;用硬質(zhì)合金車螺紋時,應(yīng)適當(dāng)提高切削速度。 增加刀柄的剖面積并減小刀柄伸出的長度,以增加車刀的剛性,避免震動。 減小車刀徑向前

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