組合零件車削加工研究

趙麗梅

摘要：文章分析了組合件的結構特點、裝配關系，進行了組合件加工工藝分析，給出了組合件中各個零件的加工工序步驟、參考工藝、加工方案，分享了提高車削加工生產(chǎn)效率的技巧，強調(diào)了安全文明生產(chǎn)的重要性。

關鍵詞：組合零件；車削加工；基準零件；精加工余量

中圖分類號：TH133 文獻標識碼：A 文章編號：1009-2374（2013）02-0066-03

近年來，各種形式的車工技能大賽，不管是學生組，還是教師組以及職工組，一般實際操作試題多為組合零件車削加工，而且件數(shù)越來越多，難度也越來越大。因為與單一零件的車削加工相比，組合件車削加工各個零件時既能考核車內(nèi)、外圓面、車圓錐、車偏心、車螺紋等車工的基本操作技能，又能考核保證零件尺寸精度和位置精度的措施及工藝尺寸鏈計算等相關知識；既要保證組合件各零件的加工質(zhì)量，又要保證零件按規(guī)定組合裝配后的技術要求，還要求操作者具有較強的應變能力。因此，車工技能大賽試題經(jīng)常采用組合件的車削加工。

在大賽中要想取得好成績，在學生平時訓練中，除了要對基本技能訓練扎實的基本功外，指導教師應指導選手根據(jù)組合件技術要求擬定合理的加工方案，熟練掌握各個零件基本面的加工技能和技巧。本文就以2012全國車工技能大賽高級組的試題為例，對組合件加工進行工藝分析，并給出各個零件加工的參考加工工序過程，如圖1所示：

圖 1

1 裝配關系分析

在車削之前，必須先把圖紙看清楚，仔細分析組合件裝配關系和裝配要求。確定基準零件，也就是直接影響組合件裝配后零件之間相互位置精度的主要零件。

（1）由圖1可知，這套組合件由5個零件組成。件5為基準零件，件2、件3、件4裝在件5上，用件1緊固。件1與件2為錐度配合，件3與件4為偏心配合，件2、件3、件4與件5為內(nèi)外圓配合，件1與件5為雙頭梯形螺紋配合。

（2）裝配后，要求件1、件2錐度配合后兩端面的軸向間隙為2±0.1mm，件1、件2、件4加間隙2±0.1mm，總長為94±0.15mm。

2 工藝分析

組合件加工時應先車基準件，再按裝配順序加工其他零件。

（1）由于幾個零件合用一根棒料毛坯，則應裝夾這根棒料毛坯，將幾個零件共同的外徑按需要一次車出，共同的內(nèi)孔也一次鉆削、粗車，然后切斷，并對每一個零件的長度尺寸留精車余量。

（2）由于配車、配合和總尺寸的需要，加工順序應為：件5、件4、件3、件2、件1。

（3）為順利裝配及裝配后軸向尺寸的要求，件2、件4在車削中均應在一次裝夾、找正后精車外圓、內(nèi)孔與端面，這樣才能保證內(nèi)外圓同軸和與端面的垂直。

（4）套件的車削是單件生產(chǎn)，不可能使用偏心夾具，要用萬能方法加工，本套件的偏心用三爪自定心卡盤的一個爪墊上墊片的方法車削。對件3、件4車偏心時用同一個厚度的墊片，找正時百分表的讀數(shù)應相同，以保證兩件偏心的一致性。

（5）車削件3偏心軸時，要重點保證長度尺寸mm，車削件2時，要重點保證長度尺寸mm，這樣才能保證裝配后軸向尺寸精度，使件2與件4間無縫隙。

（6）裝夾車削過的外圓時，應墊銅皮。

3 車削加工過程

3.1 車削件5

3.1.1 用三爪卡盤裝夾毛坯外圓，車棒料右端面并打中心孔。

3.1.2 一夾一頂裝夾，車外圓46mm，右端滾花，車SR45圓弧至精度要求。

3.1.3 調(diào)頭，用三爪自定心卡盤夾住滾花處并找正其余46mm外圓，車削左端并打中心孔；用尾座頂尖頂住，車削目標尺寸為外圓至；車梯形螺紋大徑。除留出左端長度尺寸18mm留精車余量外，其余長度車削至尺寸。

3.1.4 車削長8mm螺紋退刀槽，倒角。

3.1.5 車削梯形螺紋Tr32至要求，倒角，精車mm外圓至精度要求。

3.2 件2、件3、件4共用一根棒料合車

3.2.1 用三爪卡盤裝夾毛坯外圓，車削右端面，打中心孔引鉆通孔30mm。

3.2.2 車件2、件4共同的外圓至尺寸。

3.2.3 車件4內(nèi)孔至尺寸，車端面達精度要求，倒角，按件4長度尺寸切斷留精加工余量。

3.2.4 車件2內(nèi)孔至尺寸，車端面

達精度要求，倒角，件2長度尺寸切斷留精加工

余量。

3.3 車削件4

在三爪自定心卡盤的一個爪下墊上一塊厚度經(jīng)過計算的墊片，找正偏心距（1±0.02）mm，車削偏心孔mm，深11mm，車削長度尺寸至20mm。

3.4 車削件3

3.4.1 車削mm外圓至尺寸，精車左

端面。

3.4.2 精車內(nèi)孔至尺寸。

3.4.3 在三爪自定心卡盤的一個爪下墊上一塊厚度經(jīng)過計算的墊片，裝夾mm找正偏心距（1±0.02）mm，車削偏心軸mm，長10mm，保證長度mm，精車右端面達長度尺寸。

3.5 車削件2

3.5.1 裝夾外圓左部，找正圓跳動0.02mm，車削33mm內(nèi)孔至尺寸，車削mm內(nèi)孔至尺寸，保證長度尺寸，精車右端面。

3.5.2 裝夾外圓右部，找正，車削內(nèi)錐小頭直孔40mm，深度26mm，車削內(nèi)錐1﹕5成形，精車左端面，保證總長60mm，倒角。

3.6 車削件1

3.6.1 用三爪卡盤裝夾55mm毛坯外圓，車棒料外圓52mm，右端滾花，鉆內(nèi)螺紋底孔至mm，車內(nèi)孔，長度8mm，倒內(nèi)螺紋左邊角，精車右端面。

3.6.2 掉頭裝夾滾花處，找正，車削外錐大端mm外圓，保證滾花段長12mm，車外錐

1﹕5，與件2內(nèi)錐配車，保證軸向間隙2±0.1mm。

3.6.3 車內(nèi)螺紋，與件5配車，保證螺距尺寸6±0.02mm，車右端面，保證總長38mm，倒右倒角。

4 加工技巧

車工大賽試題件數(shù)多，要求精度高，在保證加工質(zhì)量的前提下，提高加工效率是取勝的關鍵，要節(jié)省時間除了合理安排工藝，還要在每一個加工環(huán)節(jié)注意加工技巧，例如，車削外圓時，為了控制尺寸，操作者要反復測量、試車、對刀，這樣會耽誤很多時間，即使這樣也很難保證加工尺寸，如果在粗車外圓留出精加工余量后，不退刀，快速回車，不用試車，測量后按尺寸精度，直接利用車床刻度進刀，加工既能保證精度，又大大地節(jié)省了時間，這一點技巧就可以有效提高生產(chǎn)效率。這種加工方法尤其對舊了的機床管用。

5 安全文明生產(chǎn)

不論是平時訓練，還是參加大賽，選手在實際操作時，要做到安全第一，文明生產(chǎn)，規(guī)范操作，確保人身、設備安全。按要求擺放整齊工量具；量具與車刀、工具應分開擺放，正確使用工、量具。加工結束，應將車床導軌切屑、冷卻液、車床外表、工具柜臺面擦拭干凈，將油盤內(nèi)切屑清除干凈，打掃干凈車床周圍的環(huán)境衛(wèi)生，并給導軌澆注潤滑油；不要因為考試緊張就忽視了安全文明生產(chǎn)。應注意，安全文明生產(chǎn)是考核合格職業(yè)人的重要指標。

6 結語

影響組合件加工質(zhì)量和效率的因素很多，要想在規(guī)定時間內(nèi)加工出合格的組合件，取得好的大賽成績，要合理安排工序步驟，盡量減少裝夾次數(shù)，這樣既提高效率，又能保證零件的位置精度，盡量讓有形位公差要求的型面在一次裝夾中完成加工，在加工中要合理使用切削液，防止零件因熱變形而引起尺寸公差、形位公差超差。另外，刀具幾何角度的大小對刀具的耐用度及零件表面質(zhì)量的影響很大，對切削用量的選用也很關鍵?？傊?，技能大賽是對考生操作技能的檢驗，操作技能主要靠平時訓練和積累。操作技能在短時間內(nèi)很難有大的提高，平時的積累和加強理論學習，并注重實際操作練習，是提高技能水平的根本途徑，也是取得好的考試成績的唯一手段。

參考文獻

[1] 吳宗澤．機械設計手冊[M]．北京：機械工業(yè)出版社，2004．

[2] 彭德蔭．車工工藝與技能訓練[M]．北京：中國勞動社會保障出版社，2001．

[3] 雷午生．車工[M]．北京：中國勞動社會保障出版社，2011．

（責任編輯：秦遜玉）