淺談車削外圓時(shí)如何保證尺寸精度

車削外圓尺寸的精確度是車工操作者基本功的最好體現(xiàn)，但要想在每次加工時(shí)都能精確掌握外圓的尺寸精度，沒有熟練的基本功是不行的，怎樣才能快速提高車工操作者車削外圓的技能呢?下面介紹幾種車削方法。

一、利用對(duì)刀保證尺寸精度

《高級(jí)車工技能訓(xùn)練》一書提到：精車外圓時(shí)車刀刀尖不能高于工件的旋轉(zhuǎn)中心，要求對(duì)準(zhǔn)中心，也可以稍微低于工件的旋轉(zhuǎn)中心，但低于中心的尺寸不能超過(guò)工件直徑的三十分之一。這一方面說(shuō)明刀尖高于中心會(huì)因后刀面與已加工表面間的摩擦增大而引起表面粗糙度質(zhì)量下降，另一方面也說(shuō)明車刀低于機(jī)床的旋轉(zhuǎn)中心時(shí)，會(huì)使車刀的前角減小，使車刀的后角增大，從而減少車刀后刀面與工件已加工表面的摩擦，降低表面粗糙度。表面粗糙度降低了，相對(duì)來(lái)講尺寸精度就更容易保證了。筆者經(jīng)過(guò)實(shí)際加工經(jīng)驗(yàn)總結(jié)得出，在車削外圓對(duì)刀時(shí)，車刀刀尖低于工件的旋轉(zhuǎn)中心要比車刀刀尖對(duì)準(zhǔn)工件的旋轉(zhuǎn)中心時(shí)效果更好，特別是對(duì)于加工直徑較小的工件尤為突出。

二、選擇車刀、加工速度保證加工精度

在實(shí)際車削過(guò)程中，我們通常采用90o硬質(zhì)合金車刀進(jìn)行高速車削以及采用高速鋼低速車削的方法來(lái)保證外圓尺寸的加工精度。

1.采用90°硬質(zhì)合金車刀高速車削外圓

采用90o硬質(zhì)合金車刀高速車削外圓，刀具如圖1所示。通常采用高的切削速度Vc>120m／min，小的進(jìn)給量f=0.1mm／r和較小的背吃刀量ap=0.2～0.3mm；這種加工方式可以保證工件有較小的表面粗糙度。具體在加工時(shí)可以采用試切、試測(cè)的方法。

（1）試切削的目的是為了控制切削深度，保證工件的加工尺寸。車刀進(jìn)刀后做縱向移動(dòng)2mm左右時(shí)，停止進(jìn)刀。縱向快退，然后停車測(cè)量。如尺寸符合要求，就可繼續(xù)車削；如尺寸還大，可搖動(dòng)中滑板加大切削深度；若尺寸過(guò)小，則應(yīng)減小切削深度。通過(guò)試切削調(diào)節(jié)好切削深度便可正常切削。當(dāng)車削到所需部位時(shí)，中滑板不動(dòng)，縱向退出車刀，停車測(cè)量。如此多次進(jìn)給，直到被加工表面達(dá)到圖樣要求為止。但最后一刀的切削深度應(yīng)在0.2～0.3mm，如果大于0.3mm，則尺寸難以保證，如果小于0.2mm，則表面粗糙度難以達(dá)到要求。這種試切、試測(cè)的加工方法適合于精度較高的車床。

（2）如果遇到設(shè)備精度較低，也可以采用試切、試測(cè)的方法，即在半精車以后留有0.2～0.3mm的精車余量。精車時(shí)重新對(duì)刀，對(duì)刀后中滑板直接進(jìn)到所留的精車余量，然后進(jìn)行車削。車到所需位置時(shí)停止走刀，停車進(jìn)行測(cè)量。如果尺寸對(duì)了直接退刀，如果尺寸沒達(dá)到要求，則中滑板不動(dòng)，直接搖動(dòng)大滑板縱向退出，然后搖動(dòng)中滑板進(jìn)給的切削深度等于測(cè)量后的余量，開車車削。如此反復(fù)2到3次，就能保證外圓的尺寸精度。

2.采用高速鋼車刀低速車削外圓

采用高速鋼車刀低速車削外圓，刀具如圖2、圖3所示。采用高速鋼車刀車削時(shí)，通常采用低切削速度，通常Vc=15～25m／min，大的進(jìn)給量f=0.3mm／r和較小的背吃刀量ap=0.05～0.1mm。這種加工方式因?yàn)榍邢魃疃容^小，切削速度也較小，能保證外圓尺寸精度達(dá)到圖樣要求，具體操作如下。

（1）采用圖2所示刀具，參與車削的切削刃寬度應(yīng)大于進(jìn)給量時(shí)，才能保證外圓的表面粗糙度達(dá)到要求。此刀具主切削刃是平直的，在裝夾刀具時(shí)不能讓整個(gè)主切削刃參與車削，要將主切削刃傾斜一個(gè)角度，只需讓1／3的主切削刃參與車削即可(也可將切削刃寬度磨到4mm左右，使整個(gè)切削刃參與車削)。精車余量約為0.2～0.3mm，開車對(duì)刀，中滑板進(jìn)刀深度為精車余量的2／3，進(jìn)行車削，當(dāng)車刀到達(dá)所需位置時(shí)，停止走刀，然后停車。中滑板不動(dòng)，大滑板縱向退刀，進(jìn)行測(cè)量。測(cè)量結(jié)束后，中滑板進(jìn)給深度為測(cè)量后的余量，然后正常車削。經(jīng)過(guò)反復(fù)2～3次車削測(cè)量，就能達(dá)到所需的尺寸精度。

（2）采用圖3所示刀具，此刀具主切削刃為弧形，所以裝夾刀具時(shí)直接讓切削刃的最高點(diǎn)車削工件即可。但要注意一點(diǎn)，此刀具車削階臺(tái)軸時(shí)無(wú)法清根，因此不適合于車削階臺(tái)軸。

綜上所述，采用普通刀具在普通車床上加工外圓，按照上面的加工方法，基本能保證外圓尺寸精度達(dá)到要求。

（作者單位：青島市技師學(xué)院）