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车床如何车锥度?

时间:2024-12-09作者:成海数控

1. 偏移尾座法

原理:这种方法适用于加工较长且锥度较小的圆锥体。将尾座上的顶尖偏移一定的距离,使工件的旋转轴线与车床主轴轴线形成一个夹角,这个夹角就等于圆锥的半锥角。在车床的纵向进给运动下,车刀沿着工件轴向移动,就能车削出圆锥面。

操作步骤:

首先计算尾座偏移量。偏移量S的计算公式为:S = L×tan(α/2),其中L是两顶尖之间的距离(工件长度),α是圆锥的锥角。例如,要加工一个锥角为10°、工件长度为300mm的圆锥体,根据公式计算得到尾座偏移量S = 300×tan(5°)≈26.2mm。

调整尾座偏移。松开尾座的紧固螺母,通过尾座底部的偏移调节装置(一般是调节螺杆或楔块)来使尾座在横向方向上产生偏移。使用百分表来精确测量偏移量,确保偏移量符合计算值。

装夹工件。将工件一端用卡盘夹紧,另一端用尾座顶尖顶住,注意顶尖和工件中心孔的配合要良好。

选择合适的车刀。对于锥度车削,一般使用外圆车刀,车刀的刀尖应与工件的旋转中心等高,以保证车削出的圆锥面母线是直线。

进行车削。启动车床,通过溜板箱带动车刀纵向进给,车刀沿着工件轴向移动,由于尾座已经偏移,车刀就会逐渐车削出圆锥面。在车削过程中,要根据工件材料和刀具材料选择合适的切削速度和进给量,并且要注意观察切削情况,及时调整切削参数。

2. 转动小滑板法

原理:转动小滑板法是通过将小滑板(小刀架)绕其转盘轴线旋转一个角度,使车刀的运动轨迹与圆锥母线重合。然后手动操作小滑板进行进给,从而车削出圆锥面。这种方法可以车削各种锥度的圆锥体,包括锥度较大的圆锥。

操作步骤:

计算小滑板的转动角度。小滑板的转动角度等于圆锥的半锥角α/2。例如,要车削一个锥度为30°的圆锥,小滑板应转动15°。

调整小滑板角度。松开小滑板的紧固螺母,转动小滑板的转盘,通过刻度盘来精确控制转动角度。有些车床的小滑板转盘上有角度刻度,可以直接按照计算的角度进行调整;如果没有刻度,可以使用万能角度尺来辅助调整。

装夹工件和选择车刀。将工件装夹在卡盘上,选择合适的外圆车刀,车刀刀尖同样要与工件旋转中心等高。

手动车削圆锥面。启动车床,使工件旋转。然后手动摇动小滑板的手柄,使车刀沿着圆锥母线方向进给。在车削过程中,要注意保持手动进给的均匀性,以保证圆锥面的表面质量。由于这种方法是手动进给,所以对操作人员的操作技能要求较高。可以通过多次走刀来逐步车削出圆锥体,每次走刀时可以适当调整切削深度。

3. 宽刃刀法

原理:宽刃刀法是利用宽刃车刀的刀刃直接车削出圆锥面。车刀的刀刃宽度要大于圆锥母线长度,车刀安装时,刀刃与圆锥母线平行。在车削时,车刀沿着工件轴向移动,通过刀刃的切削作用,将工件表面车削成圆锥面。这种方法适用于车削较短的圆锥体,并且要求圆锥的精度不是特别高。

操作步骤:

选择和安装宽刃车刀。根据圆锥母线长度选择合适宽度的车刀,车刀的前角和后角要根据工件材料进行适当调整。将车刀安装在刀架上,使车刀刀刃与圆锥母线平行,可以使用样板或万能角度尺来检查和调整刀刃的位置。

装夹工件。将工件装夹在卡盘上,注意装夹要牢固,并且要保证工件的旋转中心与车床主轴中心重合。

车削圆锥面。启动车床,使工件旋转。然后通过溜板箱带动车刀纵向进给,车刀刀刃切入工件表面,由于刀刃与圆锥母线平行,随着车刀的进给,就能车削出圆锥面。在车削过程中,要选择合适的切削速度和切削深度,由于宽刃车刀的切削力较大,要注意防止工件产生振动和变形。

4. 靠模法

原理:靠模法是利用靠模装置来控制车刀的运动轨迹,使车刀按照圆锥母线的形状进行运动,从而车削出圆锥面。这种方法适用于批量生产圆锥体零件,能够保证较高的加工精度和生产效率。

操作步骤:

安装靠模装置。靠模装置一般包括靠模板和靠模支架。将靠模板安装在车床床身的适当位置,靠模板的形状与圆锥母线形状相同。靠模支架用于连接车刀和靠模板,使车刀能够随着靠模板的形状运动。

调整靠模装置。根据圆锥的具体尺寸和形状,对靠模装置进行调整,包括靠模板的位置、车刀与靠模板之间的连接方式和间隙等。确保车刀能够准确地沿着靠模板的形状运动。

装夹工件和选择车刀。将工件装夹在卡盘上,选择合适的外圆车刀,车刀的安装位置和角度要根据靠模装置的要求进行调整。

进行车削。启动车床,使工件旋转。通过溜板箱带动车刀纵向进给,同时由于靠模装置的作用,车刀会按照圆锥母线的形状进行运动,车削出圆锥面。在车削过程中,要注意检查车刀与靠模板之间的配合情况,以及工件的加工质量,及时调整切削参数。

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