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車削螺紋時常見故(gù)障及(jí)解決方(fāng)法
螺紋是在圓柱工件表麵上,沿著螺(luó)旋線所形成的(de),具(jù)有相同剖麵的連續凸起和溝槽。在機械(xiè)製造業(yè)中(zhōng),帶螺紋的零件應用得十分廣泛(fàn)。用數控車床車削的方法加工螺紋,是目前常用的加工方法。在臥式車床(如CA6140)上能(néng)車削米製、英寸製(zhì)、模數和徑節製(zhì)四種標準(zhǔn)螺紋,無論車(chē)削哪一種螺紋,數控車床主軸與刀具之間必須保持(chí)嚴格的運動關係:即主軸每轉一轉(即工件轉一轉),刀具應均勻(yún)地移動一個(工件(jiàn)的)導程的距離(lí)。它們的運動(dòng)關係是這樣保證的:主軸帶著工件一起轉動(dòng),主軸的(de)運動經(jīng)掛輪傳到進給箱;由進給箱經變速後(主要是為了獲得各(gè)種螺距)再(zài)傳給絲杠;由絲杠和溜板箱上的開合螺母配合帶動刀架作直線移動,這樣工件的轉動和(hé)刀具的移動都(dōu)是通過主(zhǔ)軸的帶動(dòng)來實現的,從而保證了工件和刀具之間嚴格(gé)的運動關係。在實際車削螺紋時,由於各種原因,造成由(yóu)主軸到刀具之間的運動(dòng),在某一環節出現問題,引起車削螺紋時產生(shēng)故障,影響正常生產,這時應及時(shí)加以解決(jué)。車(chē)削螺紋時常見故障及解決方(fāng)法如下:
一、啃刀
故障分(fèn)析及解決方法:原因(yīn)是車刀安裝得過高或過低,工件裝夾(jiá)不牢或(huò)車(chē)刀磨損過大。
1. 數控(kòng)車床車刀安裝得過高或過低(dī)過高,則吃刀到一定深度時,車刀的後刀麵頂住工(gōng)件,增(zēng)大摩擦力,甚至(zhì)把工件頂彎,造成啃刀現象;過低,則切屑(xiè)不易排出,車刀徑向力的方向是工(gōng)件(jiàn)中心,加上橫進絲杠與螺母間隙過大,致(zhì)使吃刀深度不斷自動趨(qū)向加深,從而把工件抬起,出現啃刀。此時,應及時調整車刀(dāo)高(gāo)度,使其刀尖與(yǔ)工件的軸線等高(可利用尾座頂尖對刀)。在粗車和半精車時,刀尖(jiān)位置比工件(jiàn)的出中心高1%D左右(D表示被加工工件(jiàn)直徑(jìng))。
2. 工件裝夾不牢 工件本身的剛性不能承受車削時的切削(xuē)力,因而產(chǎn)生過大的撓度(dù),改變了(le)車(chē)刀與工件的中心高度(工件被抬高了(le)),形成切削深度突增,出現(xiàn)啃刀,此時應把工件裝夾牢固,可使用尾座頂尖等,以增(zēng)加工件剛性(xìng)。
3.數控車床車刀磨損過大 引起切削力增大,頂彎(wān)工件,出現啃刀。此時(shí)應對車刀加以修磨。
二、亂扣
故障分析及解決方法:原因是當絲杠轉一轉時,工件未轉過(guò)整數轉而造(zào)成的(de)。
1. 當數控車床車床絲杠螺距與工件螺距比值不成整倍數(shù)時
如果在退刀時,采用打開開合螺母,將床鞍搖至起始位置,那麽,再次(cì)閉(bì)合開合螺母時,就會發生車刀刀尖不在前一(yī)刀所車出的螺旋槽內,以致出(chū)現亂扣。解決方法是采用正反車法(fǎ)來退刀(dāo),即在第一次(cì)行程結束時,不提起開合螺母,把刀沿徑向退出後,將主軸反轉,使車刀(dāo)沿縱向退(tuì)回,再(zài)進行第二次行程,這樣往複過程中,因主(zhǔ)軸、絲杠和刀(dāo)架之間的傳動沒(méi)有分(fèn)離過,車刀始終在原來的螺旋槽中,就不會出現(xiàn)亂扣。
2. 對於車削車床(chuáng)絲杠螺距與工(gōng)件距離(lí)比值成整倍(bèi)數(shù)的螺紋
工件和絲杠都在旋轉,提起開合螺母後,至少要等(děng)絲(sī)杠轉過一轉,才能重新合上開合螺母,這樣當絲杠轉過一轉時,工件轉(zhuǎn)了整數倍,車刀就能進入前一刀車出的螺旋槽內,就不會出現亂扣,這樣(yàng)就可以采用打(dǎ)開開合螺母,手動退刀。這樣退刀快,有利於提高生產率和保持絲(sī)杠精度,同時絲杠也(yě)較(jiào)安全。
三、螺距不正確
故障分析及(jí)解決方法: 1. 螺紋全(quán)長上(shàng)不正確原因是掛輪搭配不當或進給箱手(shǒu)柄(bǐng)位置(zhì)不(bú)對,可重新檢查進給箱手柄位置或驗算掛輪。
2. 局部不正確 原因是(shì)由於車床絲(sī)杠本身的螺距局部誤差(chà)(一般由(yóu)磨損引起),可(kě)更換絲杠或(huò)局(jú)部修複。
3. 螺紋全(quán)長上螺距不均勻原因是:
o 絲杠(gàng)的軸向竄(cuàn)動。
o 主軸的軸向竄(cuàn)動。
o 溜板箱的開合螺母與絲杠不同軸而造成齧合不良。
o 溜板箱燕尾導軌磨損而(ér)造成開合螺母閉合時不穩定。
o 掛輪間隙過大等。
通過檢測:
o 如果是絲杠軸(zhóu)向竄動造成的,可對車床絲杠與進給箱連接處的調整圓螺母進行調整,以消除 連接處推力球軸承軸向間隙。
o 如果(guǒ)是主軸軸向竄動引起的,可調(diào)整主軸(zhóu)後(hòu)調整螺母,以消除(chú)後推力球軸承(chéng)的軸(zhóu)向間隙。
o 如果是溜板箱的開合螺(luó)母與絲杠不同軸而造成(chéng)齧(niè)合(hé)不良引起的,可修整開合螺母(mǔ)並調整開合螺母間隙。
o 如果是燕(yàn)尾導軌磨損,可配(pèi)製燕(yàn)尾導軌及鑲條,以達到正確的配合要求。
o 如果是掛輪間隙過大,可采用重新調整掛輪間隙。
4. 出現竹節紋(wén)
原因是從主(zhǔ)軸到絲杠之間的齒輪傳動有周期性誤差引(yǐn)起的,如掛輪箱內的齒(chǐ)輪,進給箱內齒輪由於本身,製(zhì)造(zào)誤差(chà)、或局部磨損、或齒輪在(zài)軸上安裝偏心等造成(chéng)旋轉中心低,從而引起絲杠旋轉周期性不均(jun1)勻,帶動刀具移(yí)動(dòng)的周期性不均勻,導致竹節紋的出現,可以修換有誤差(chà)或磨損的齒輪。
四、中徑不正確
故障分(fèn)析(xī)及解決方法:原因是吃(chī)刀太大,刻度盤不準(zhǔn),而又未及時測量所造成。解(jiě)決方法是精車時要(yào)詳細檢(jiǎn)查刻度盤是否(fǒu)鬆動,精車餘量要適當,車刀刃口要鋒利,要(yào)及時測量。
五、螺紋表麵粗糙
故障分析及解決方法:原因是車刀刃口(kǒu)磨得不(bú)光潔(jié),切削液不適(shì)當,切削速度和(hé)工件材料不適合以及切削(xuē)過程產生振動等造成功。
解決方法是:正確修整砂輪或用油石精研刀具;選擇(zé)適(shì)當切削速(sù)度和切削液;調整車床(chuáng)床鞍壓板及中、小滑板燕尾導軌的鑲條等,保證各導軌間隙的準確(què)性,防止切削時產生振動。
總之,車削螺紋時產生的故障形式多(duō)種(zhǒng)多樣,既有設備的(de)原因(yīn),也有刀具、操作者等的原因,在排除故障時要具體情況具體分析,通(tōng)過各種檢測(cè)和診斷手段,找出具體的影響因(yīn)素,采取有效的解(jiě)決(jué)方法。
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