車工技師設計論文

經(jīng)典word整理文檔，僅參考，轉Word此處可刪除頁眉頁腳。本資料屬于網(wǎng)絡整理，如有侵權，請聯(lián)系刪除，謝謝！工作單位：工種：電話:姓名:車工年3月4日內容摘要內容摘要薄壁套類零件是用來支承旋轉軸及軸上零件或用來導向的,該類零件的主要表面是內孔和外圓,其主要技術要求是內孔及外圓的尺寸以及圓度要求;內外圓之間的同軸度要求;孔軸線與端面的垂直度要求。薄壁套類零件壁厚很薄,徑向剛度很弱,在加工過程中受切削力、切削熱及夾緊力等因素的影響,極易變形,導致以上各項技術要求難以保證。針對這些問題,本文對薄壁套類零件加工過程中裝夾方法、切削用量、刀具幾何角度等做了初步的探討。關鍵詞：薄壁套零件切削力刀具目錄目錄一緒論----------------------------------------------------------1二薄壁套的加工特點----------------------------------------------3（一）難加工的原因-----------------------------------------------3（二）薄壁套的車削與檢測-----------------------------------------3（三）減少薄壁套變形的措施---------------------------------------3三減少薄壁套車削振動的措施--------------------------------------5（一）機床的調整與刀具選擇---------------------------------------5（二）防止變形的措施---------------------------------------------5四薄壁套類零件的加工分析----------------------------------------6（一）加工實例---------------------------------------------------7（二）加工實例---------------------------------------------------9五參考文獻------------------------------------------------------12緒論一.緒論概述套類零件是用來支承旋轉軸及軸上零件或用來導向的,該類零件的主要表面是內孔和外圓,其主要技術要求是內孔及外圓的尺寸以及圓度要求;內外圓之間的同軸度要求;孔軸線與端面的垂直度要求。薄壁套類零件壁厚很薄,徑向剛度很弱,在加工過程中受切削力、切削熱及夾緊力等因素的影響,極易變形,導致以上各項技術要求難以保證對這些問題,本文對薄壁套類零件加工過程中裝夾方法、切削用量、刀具幾何角度等做了初步的探討。緒論1.設計內容及要求合理的加工方法。套類零件是用來支承旋轉軸及軸上零件或用來導向的,該類零件的主要表面是內孔和外圓,其主要技術要求是內孔及外圓的尺寸以及圓度要求;內外圓之間的同軸度要求;孔軸線與端面的垂直度要求。薄壁套類零件壁厚很薄,徑向剛度很弱,在加工過程中受切削力、切削熱及夾緊力等因素的影響,極易變形,導致以上各項技術要求難以保證。力求設計出加工簡單，成本低，操作簡單的加工方法。2.加工方法的設計流程a．明確薄壁加工方法設計要求b．工況分析(刀具角度、切削用量)c．確定主要參數(shù)d．編制設計圖e．選擇和設計合理刀具f．編制設計說明書薄壁零件的加工特點二.（一）難加工的原因薄壁套是薄壁類零件中比較典型的零件，它的內.外直徑差非常小.由于夾緊力.切削力.切削熱.內應力等諸多因素的影響，加工難度比較大。1.薄壁套承受不了較大的徑向夾緊力.用通用夾具安裝比較困難。2.薄壁套的剛性差.在夾緊力的作用下極易產生變形.常態(tài)下工件的彈性復原能力會影響工件的尺寸精度和形狀精度。3.工件徑向尺寸受切削熱的影響大.熱膨脹變形的規(guī)律難以掌握.因而工件尺寸精度不易控制。4.由于切削力（特別是背向力）的影響.容易產生變形和振動.工件的精度和表面粗糙度不易保證.5.由于薄壁套剛性差.不能采用較大的切削用量.因而產生效率低。6.對精密的薄壁套.測量時.工件承受不了.千分尺等的測量壓力.可能出現(xiàn)較大的測量誤差.甚至由于測量不當造成廢品。（二）減少薄壁套變形的措施合理確定夾緊力的大小.方向和作用點1）粗.精車采用不同的夾緊力。粗車時夾緊力大些.以使工件夾得牢固；精車時夾緊力小些.以減少工件的夾緊變形。2）正確選擇夾緊力的作用點.使夾緊力作用于夾具支承點的對應部位或剛性較好的部位.并盡可能靠近工件的加工表面。向大。盡可能使夾緊力與切削力的方向一致.這樣可以減小夾緊力?？纱蟠鬁p少工件的夾緊變形。1使用輔助支承使用輔助支承使用輔助支承可提供工件的安裝剛性.減小工件的夾緊變薄壁套的加工特點形。2增加工藝筋有些薄壁套可在裝夾部位鑄出工藝加強筋.以減少夾緊變形。3工件在一次安裝工完成對于胚料厚度的薄壁工件.下料時可增加工藝長度.使工件在一次安裝中完分的剛度。由于卡爪夾持部分較厚.且工件安裝次數(shù)少.所以減少了工件的夾緊變形.而且加工后工件位置精度較高。4盡量減少切削力和切削熱減少切削力（特別是背向力）和切削熱.能有效減少薄壁套的變形。（三）合理選擇車刀幾何參數(shù)：1.根據(jù)工件材料適當增大前角.可使車刀鋒利.排屑順利.減少切削與前刀面之間的摩擦.減少切削力和切削熱。2.增大刃傾角可使車刀的實際前角增大.刃口圓弧減小.提高工具的鋒利程度.從而減少切削力和切削熱。3.根據(jù)薄壁套軸向承載能力比徑向承載能力大的特點.適當增大主偏角.可以減小背向力.從而減少工具變形。4.適當增大副偏角可減少副刀刃與工件之間的摩擦.使切削熱量減小。5.適當減小刀尖圓弧半徑可減小背向力.從而減小工具變形。但刀尖圓弧半徑不可過小.否則將減小刀尖的散熱面積。1.合理選擇刀具材料工件材料的硬度.強度.沖擊韌性.延伸率等性能以及化學成分對刀具的耐用度影響很大.若刀具材料選擇不當.將很快失去切削性能.使切削力和切削熱增加.引起工件變形。因此應選擇與工件材料相適應的刀具材料。2.合理選擇切削用量切削用量中隊切削力影響最大的是背吃力量.對切削熱影響最大的是切削速度。因此車削薄壁套時應減小背吃刀量和降低切削速度.以減少切削力和切削熱.同時應適當增大進給量。3.充分澆注切削液澆注切削液可以迅速降低切削溫度.并減小摩擦系數(shù).減小切削力。對于不宜使用切削液的材料.可用壓縮空氣進行冷卻。-4-薄壁套的加工特點4.分開進行粗.精車粗車后工件溫度升高.此時進行精車將產生較大的熱變形.因此粗車后應使用工件冷卻后.在進行精車。5.增加熱處理工序消除殘余應力鑄造.鍛造及有焊接工序的薄壁套胚料.內部組織失去平衡.產生內應力.會使工件產生變形。對于這些工件.必須在粗加工的前.后進行適當熱處理.以消除內應力.減小工件變形。三.由于薄壁套剛性太差.車削時產生振動是難以避免的.直徑越大.壁厚越薄的工加車刀磨損。因此必須采取措施.盡量減小工件振動。（一）機床的調整與刀具的選擇1.調整機床機床主軸.溜板.刀架等部位的間隙過大.易產生振動.因此必須進行調整.適當減少其間隙.使各轉動和滑動部位處于最佳運轉狀態(tài)。2.合理選擇刀桿1）在不影響車削的情況下.盡可能增大刀桿橫截面積.縮短刀桿伸出長度.以增加刀桿剛性。2）選擇減振效果較好的彈性刀桿。3.合理選擇車刀幾何參數(shù)主偏角不能過大（尤其不能大于90度）.否則切削不穩(wěn)定.易產生振動。2）選擇較小的刀尖圓弧半徑和較短的修光刃.可減小過度刃和修光刃參加切削的長度.從而可減少振動。3）選擇較小的后角.可以起到阻尼減振作用。4.合理選擇切削用量車削薄壁套時.為了減少振動.一般應選擇較低的切削速度.較小的背吃刀量和較大的進給量。-5-薄壁套的加工特點（二）防止變形的措施1.選擇合適的裝夾方式同一工件.若裝夾方式不同.引起振動的程度也不同。例如采用開縫套筒.扇形卡爪.開縫脹套心軸.液性塑料定心夾具.波紋套彈性心軸等夾具.以及使用輔波紋套彈性心軸等減振效果較好.而用卡盤.普通心軸等夾具減振效果較差。.2使用吸振材料用軟橡膠片.軟橡膠管.泡沫塑料.棉紗等軟材料填充或包裹工件.車削時有減孔內.當工件快速旋轉時.在離心力作用下.橡膠片緊貼孔壁.能夠起到阻尼減振的作用。如果工件低速旋轉.離心力不足以將橡膠片緊貼孔壁.可以用鋼絲制成的彈簧圈將橡膠片撐在孔壁上。還可以就地取材.用破布.棉紗.海綿等物塞入孔內.亦或將橡膠片裹在外圓上.然后用細繩扎緊.也可減振。3.填充低熔點物質用填充低熔點物質的方法車削薄壁套.不僅可以減少工件變形。4.薄壁套的檢測（1)厚度的檢測薄壁套的厚壁千分尺進行測量。如果工作現(xiàn)場沒有壁厚千分尺.可以用外徑千分尺配合鋼球進行檢測。（2）圓弧誤差的檢測薄壁套的圓度誤差可用圓度儀進行檢測。（3）圓柱度誤差的檢測在生產車間常用檢測圓度誤差的兩點法或三點法檢測圓柱度誤差。當被測輪廓為奇數(shù)棱圓時.用三點法測量。-6-薄壁套類零件的加工分析四.加工實例圖1套筒夾緊變形誤差①采用工藝夾頭裝夾車削時在坯料上預留一定的夾持長度,在工件完成內孔、外圓及端面間的位置精度。但這種方法在應用中有局限性而且會造成材料的浪費。(2)切削用量的選擇為減少工件振動和變形,應使工件所受切削力和切削熱較小。在切削過程中產生的切削力可以分解為三個分力:主切削力Fz、進給抗力Fx、吃刀抗力Fy。切削力的經(jīng)驗公式為:加工實例圖2薄壁套1.心軸2、6.錐套3、7.定位銷4.工件5.彈性套8.螺母圖3彈性心軸(2)刀具幾何參數(shù)的選擇如圖4所示。(3)精車切削用量的選擇見附表。參考文獻[1]楊培元,朱福元.[液壓系統(tǒng)設計簡明手冊].北京：機械工業(yè)出版社，1999.12[2]張利平.[液壓氣動系統(tǒng)設計手冊].北京：機械工業(yè)出版社，1997.6[3]劉新德.[袖珍液壓氣動手冊].2版.北京:機械工業(yè)出版社,2004.1[4]吳宗澤,羅圣國.[機械設計課程設計手冊].2版.北京:高等教育出版社,1999[5]嚴金申,張培生.[液壓傳動].北京:國防工業(yè)出版社,1979.12[6]中國石油物資公司.[軸承手冊].北京:石油出版社,1991[7]張云電.[薄壁缸套生產技術].北京:國防工業(yè)出版社,2001.11[8]王成燾,倪劍勇,倪學海.[滾動軸承的配合與裝拆工藝].北京:機械工業(yè)出版社,1993.3[9]葉君.[實用緊固件手冊].北京:機械工業(yè)出版社,2002.9[10]成大先.[機械設計手冊],液壓傳動篇.北京:化學工業(yè)出版社,2004.1[11]成大先.[機械設計圖冊].北京:化學工業(yè)出版社,2004.1[12]成大先.[機械設計手冊],聯(lián)結與緊