浅谈轴车削工艺中的教学误区
作者: 薛 翰
来源:《职业·下旬刊》 2012年第10期
薛 翰
摘 要:在台阶轴车削教学中,选择合理的加工基准是减小误差,提高生产效率的重要辅助工艺措施,是避免出现“抄手”车削的有效方法。
关键词:工艺 效率 基准 教学误区
在台阶轴的车削教学中,指导教师教学不细致,使学生在学习过程中产生认知误差,是产生教学误区的主要原因之一。笔者对此进行了严谨的分析,并通过实际的车削实验进行了论证。图1是一个典型的轴类零件。
“抄手”是车工俗语,指轴类零件在车削过程中所出现的一种工艺错误,其表现形式是轴心线平行错位或轴心线出现交叉现象。
一、抄手车削的表现形式
工步一(图2):一夹一顶粗车各台阶外圆留0.5mm余量;工步二:夹32.5mm处校正粗精车另一端mm(图3)。
二、“抄手”车削工艺误差分析
工步二(图3)的装夹方法是由于基准选择错误的“抄手”装夹,而出现以下误差。
1.同轴度误差
(1)两外圆轴心线平行错位,表现为径向跳动严重。
(2)夹持状态工件轴心与主轴轴心发生歪斜,经校正后前端可控制在公差范围内。
2.端面圆跳动和端面对轴心的垂直度误差
(1)由于“抄手”车出的外圆轴心线与基准轴心线出现交叉,因此端面圆呈倾斜平面,并出现跳动误差。
(2)当端面圆出现倾斜平面时,测量结果显示端面跳动量与垂直度误差相等。
三、“抄手”车削的测量与质量分析(抽样工件来自实操工件)
测量部位为mm外圆及左右两方向部分径向跳动。现取10件工件进行测量,数据见表1。
曲线分析:①此种利用“抄手”方法车削出的工件径向跳动最大为0.33mm,且曲线起伏较大,说明质量稳定性差;②未注部分形位公差超出标准过多,将出现批量报废。
测量部位为mm外圆端面轴向跳动。现取10件工件进行测量,数据见表2。
曲线分析:①此种利用“抄手”方法车削出的工件轴向跳动最大为0.15mm,且曲线起伏较大,质量稳定性差;②未注部分形位公差超出标准过多,如不及时纠正,预计将出现批量报废的可能。
四、工艺对比与质量分析(解决方法)
1.制定合理工艺
工艺制定的前提就是基准的选择。基准是加工质量、位置精度、生产效率的保证;是工艺制定的前提;是工件质量测量、验证的依据。
2.合理选择粗、精加工基准
(1)粗加工基准可选择一夹一顶。
(2)精车加工基准可选择两中心孔顶尖装夹。
3.选择合理的基准进行加工后的零件检测对比
(1)测量部位为mm外圆及左右两方向部分径向跳动。现取10件工件进行测量,数据见表3。
曲线分析:①由于采用机床活顶尖装夹的原因,测量结果表现出较小的曲线波动,加工质量十分稳定;②整体形位状态在未注公差范围处于较理想状态。
(2)测量轴向跳动误差。现取10件工件进行测量,数据见表4。
曲线分析:①轴向跳动误差小于0.02mm;②曲线波动显示加工质量十分稳定;③整体形位状态在未注公差范围处于较理想状态。
通过台阶轴“抄手”车削所获得的零件质量检测结果坐标图和运用精基准(中心孔)车削零件质量检测结果坐标图的比较,可以看出工艺方法的选择对加工质量影响巨大。
(作者单位:惠州市技师学院)