一.基準
零件由若幹個麵組成,每(měi)個麵都有一定的尺寸和相互位置要求。零件之間的相對位置要求包括兩個方(fāng)麵(miàn):麵間距離、尺寸精度和相對位置精度(如同軸度、平行度、垂直度(dù)、圓跳動等。).研(yán)究零件表麵(miàn)之間的相對位置關係離不開基準,沒有確定的基準就無法確定零件表麵的位置。一般來說,基準是指零件上用來確(què)定其他點、線、麵位置的點(diǎn)、線(xiàn)、麵。根(gēn)據功能的(de)不同,基(jī)準可以分為兩類:設計基準(zhǔn)和過程基準。
1.設計基準
用於確定零件圖上其(qí)他點、線和表麵的基準稱為設計基(jī)準。就活(huó)塞而言,設計基(jī)準(zhǔn)是指活塞的中心線和(hé)銷孔(kǒng)的中心線。
2.過程基準
零件(jiàn)加工和裝(zhuāng)配過程中使(shǐ)用的基準(zhǔn)稱為工藝基準。根(gēn)據用途不同,工藝基(jī)準可分為定位(wèi)基準、測量基準和裝配基準(zhǔn)。
1)定位基準:加工過程中用來(lái)使工件在機床或夾具中占據正確位置的基準(zhǔn),稱為定位基準。根據定位元素的不同,最常用的如下:
自動對中定位:如三(sān)爪卡盤定位。
定位套定位:將定位(wèi)元件做成定位套,如止口板的定位。
其他的放(fàng)在V型架裏,半圓孔裏等(děng)等。
2)測量基準:零(líng)件檢驗時(shí)用來(lái)測量加工麵尺寸和位置的基準稱為(wéi)測量基準。
3)裝配基準:裝配時用來確定零件或產品中零件位置(zhì)的基準,稱為裝配基準。
二、工件的安裝
為了(le)在工件的某一部分上加工出符合規定技術要求的表麵,在加工之前(qián),工件必須在機床上相對於刀具占據正確(què)的位置。這個過程通常(cháng)被稱為工件的“定位”。工件定位後(hòu),由於切削力、重力等作用。在(zài)加工過程中,要采用一定(dìng)的機構來“夾緊”工件,使其(qí)確定的位置保持不變。使(shǐ)工件在機床上占據正確位置(zhì)並夾緊工件的過程稱為“安裝”。
工件安裝質量是機械加工中的一個重要問(wèn)題,它不僅直接影響(xiǎng)加工精度、工件安裝的速度和穩定性,而且影響(xiǎng)生產(chǎn)率。為了保(bǎo)證加工表麵與其設計(jì)基準之間的相對位置精度,在安裝工件時(shí),加工表麵的設計基準應相對(duì)於機(jī)床占據正確的位置。例如,在環槽精加工過程(chéng)中,為了保證環槽底徑與裙軸之間的圓(yuán)跳動,工件的設計基準(zhǔn)在安裝(zhuāng)時必須與機(jī)床主軸的軸線重合。
在不同的機床上加工零件(jiàn)時,有不同的安裝方法。安裝方法可以歸納為三種:直接找正、標記找正和夾(jiá)具安裝。
1)當采用直接(jiē)對準(zhǔn)方法時,通過一係列嚐試獲得工件在(zài)機床上的正確位置。具體做法是將工件直接裝在機(jī)床上,然後用百分表或劃線盤上的劃線針目測校正工件的正確位置,邊檢查(chá)邊找(zhǎo)正,直到符合要求。
直接對準(zhǔn)法的定(dìng)位精度和對準速度取決於對準精度、對準方法、對準工具和工人(rén)的技(jì)術水平。其缺點是費時,生產率低,憑經驗(yàn)操作,對工人技術要求高,所以隻用於單件小批量生產。如果靠模仿身體(tǐ)找對,是(shì)直接找對的方法。
2)劃線找正(zhèng)法這種方法是根據(jù)劃線(xiàn)針在毛坯或半(bàn)成品上畫的線,在機床上找正工件,使其(qí)獲(huò)得正確位置的方法。顯然,這種(zhǒng)方法需要(yào)多一道劃(huá)線工序(xù)。劃線本身有一定的寬度,劃線時存在劃(huá)線誤差,校正(zhèng)工件位置時存在觀察誤差。因此,這種方(fāng)法多用於小生產批量、毛坯精度(dù)低和大型工件(jiàn)等的粗加(jiā)工。燈具不適用的地方。比如二衝程產品銷孔位(wèi)置的確定,就(jiù)是用分度頭的劃線方(fāng)法對準。
3)采用夾具安裝法:用來(lái)夾緊工件並使其占據正確位置的工藝裝備稱為機床夾具。夾具是機床(chuáng)的附加裝置,在安(ān)裝工件(jiàn)之前,它相對於機床上刀具的位置已(yǐ)經事先調整好了。因此,在加工一批工件時,不(bú)需要逐個找正(zhèng)定位,可以保證加(jiā)工的技(jì)術要求。既省力又省事,是一種高效的(de)定位(wèi)方法,廣泛應用於批量和批量生產。現在(zài)我們的活塞加工是夾(jiá)具安裝法。
①工件定位後,在加工過程中保持(chí)定位位置不變的(de)操作稱為裝夾。夾緊裝置是在(zài)加工過(guò)程中保持(chí)工件定位(wèi)位置不變的裝置。
②夾緊裝置應滿足以(yǐ)下要求:夾緊(jǐn)時,不得損壞工件的定位;夾緊後(hòu),應(yīng)保證(zhèng)加工過(guò)程中工件(jiàn)位置不變,夾緊準確、安全可靠;夾緊動作迅速,操作方便,省(shěng)力(lì);結(jié)構簡單,製造容易。
③夾緊時的注意事項:夾緊力(lì)要合適。太大的(de)夾緊力會造成工件變形,而太小的夾緊力會造成工件在加工過(guò)程(chéng)中(zhōng)的(de)位移,破壞工件的(de)定位。
三。金屬切削的基本知識
1、車削運動及其形成的表麵
車削運動:在切(qiē)削過程中,為了(le)去除多餘的金(jīn)屬,需要使(shǐ)工件和刀具做相對的切削運動。用車床刀具切削工件(jiàn)上多餘金屬的運動稱(chēng)為車削運動,可分為主運動和進給運動。
主運動:直接切斷工件(jiàn)上的切(qiē)削層使(shǐ)其變成切屑,從(cóng)而形成(chéng)工件新表麵的運動,稱為主運動。切削時,工件的旋轉運動是主要運動。通(tōng)常主運動速度高,消(xiāo)耗(hào)的切削功率大。
進給運動:保持(chí)新切割層切割的運動。進給運動是沿待成形工件表麵的運動(dòng),可以是連續的,也可以是間(jiān)歇的。例如,臥式車床上的車刀是連續運動的,而牛頭刨床上的工件進給運動是間歇的。
工件上形成的表麵:在(zài)切削過(guò)程中,工件(jiàn)上形成已加工表麵、已加工表麵和待加工表麵。加工表麵是指(zhǐ)通過去除多餘金屬而形成的新表(biǎo)麵。要加工的表麵是指金屬層要被切除的表(biǎo)麵。加工是指車刀的切削刃正在車削的表(biǎo)麵。
2.切削參數的三(sān)要素是指切削深度(dù)、進給速度和切削速度。
1)切削深度:ap=(dw-dm)/2(mm) dw=未加工工件直徑dm=已加工工件直徑,切削深(shēn)度(dù)就是我們通常所說的刀具(jù)進給量。
切削深度的選擇:切削深度αp應(yīng)根據加工餘量確定。粗加工時,除了留下精加工的餘量外,所有粗(cū)加工(gōng)的餘量都要(yào)盡量一次性切掉。這樣既可以在(zài)保證一定耐用度的前提下,增加切削(xuē)深度、進給速度和切削速度V的乘積,又可(kě)以減少走刀次數。如果加(jiā)工餘量過大或工藝係統剛性不足或葉片強度不足,應(yīng)分兩(liǎng)道(dào)以上(shàng)。此時,第一次進給的切(qiē)削深度應較大,占(zhàn)總餘量的2/3 ~ 3/4;並使第二遍的切削深度更小,使精加工過程可以(yǐ)獲得更小的表麵粗糙度參數(shù)和更高的加工精度。
切削零件表麵有硬皮(pí)的鑄件、鍛件或不鏽鋼等硬質材料時,切削深度應超過硬度或冷硬層(céng),避免(miǎn)切削刃在硬(yìng)皮或冷硬層上切削。
2)進給量的選擇:工件或刀具每旋轉一周(zhōu)或往複運動一次,工件和刀具在進給運動(dòng)方向上的相對位移,單位為mm,切(qiē)削深度選定後,應盡量選擇較大的進給量。進給速度的合理取值應保證機床和刀具不會因切削力過大而損壞,切削力引起的工件撓度不會超過(guò)工(gōng)件精度的允許值,表麵粗糙度(dù)的參(cān)數值不會過大。在粗(cū)加工中,切削力是主要限製因素(sù),而在半(bàn)精加工和精加工中,表麵粗糙度是主(zhǔ)要限製因素。
3)切削速(sù)度的(de)選擇:切削時,刀具切削刃上一點相對於被加工表麵主運動方向(xiàng)的瞬時(shí)速度,單位為(wéi)m/min。當選擇切削深度αp和進給速度時,最大切削速度將在這些基礎上(shàng)選擇。切削的發展方向是高(gāo)速切削。