什么是机器转动?

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机械加工指的是一系列广泛的技术,用于减法制造. 这涉及到使用切割工具从工件上去除多余的材料来制造所需的零件。

车削是最基本的加工过程之一。车削主要用于金属加工,几乎所有圆柱形设计的零件或部件都采用车削。该方法相当简单,但可以使用不同的刀具生产多功能零件。车削到底是如何工作的?在设计车削零件时有哪些考虑因素?

转向-基本原理

金属加工车床

车削是通过切割旋转工件上的材料来制造圆柱形零件的过程。车削和镗孔一样,也是车削加工的两个基本子工序之一。

车削时,工件被固定并沿固定轴旋转。然后将切削刀具对准工件,在指定点改变工件的直径或深度。在一次车削操作中可以组合多个刀具。切削刀具可以在任何方向上移动以创建所需的设计,但通常沿线性运动路径进行限制。

车削可以在任何刚性材料上进行,包括金属、木材或塑料。大多数车削操作都是在采用CNC技术的自动车床上进行的,尽管手动机床车削仍然是可行的。

车削产生的切屑的技术术语是切屑,但也可以称为切屑或车削。

车削操作类型

只需改变所用刀具及其运动轨迹,即可将圆柱形工件车削成具有不同特征的工件。一些更复杂的操作最好用数控编程车床来完成。

转弯

车削过程的名称,涉及到简单地引入一个单点刀具进入一个旋转工件轴向。然后,刀具可以根据所需零件向不同方向移动。车削可以使锥形或倒角结束或离散的步骤。理想的车削工艺每次车削只需去除极少量的材料,因此需要进行多次车削。

外装

与车削相反,车削涉及沿工件末端轴向移动单点切削刀具,直至旋转轴。结果是一个新的终端表面,应该是完美的光滑和平坦。如果工件需要显著缩短,可以进行多个端面孔型。

切割

除了沿着工件的侧面进行外,切削与端面切削相似。当工件需要一分为二,或者需要移除大部分工件时,就可以这样做。使用带有方形切割刃的工具可以更快地进行切割。但是,也可以使用单点切割工具来获得更高的精度。

开槽

开槽是一种将槽引入工件侧面的工艺。这个过程与切割非常相似,只是它不会一直切割到旋转轴。通过设计与刀具宽度相同的槽,可以使开槽更容易。自定义槽形状可以通过使用特殊的形式工具。

穿线

螺纹是在圆柱形工件末端创建螺纹连接的方法。这需要一个特殊的角度切割工具,通常有一个60度的边缘。可以使用多个工件来创建更深或更长的螺纹。

车削设计规则

车削是一个相当简单的过程,可以用几种不同的方法来实现,所有这些方法都可以获得相同的工件质量。但是,有一些方法可以优化车削过程,使其减少资源密集型和时间消耗。

预切工件

切割工具

车削是一种在工件上进行高精度切割和雕刻的技术。它不是批量去除材料的最佳方法。如果你的工件仍然有许多材料需要去除,其他减法制造技术,如切割或磨削,可能更实际的时间和精力方面的花费。减少工件所需的车削量也可以减少刀具上的应力,延长刀具的使用寿命。

提供刀具间隙余量

为避免刀具损坏,切削刀具和固定工件的旋转夹具之间必须有足够的间隙。刀柄也不得与工件接触。这些措施确保工件和刀具都固定到位。除了存在安全隐患外,机器转动过程中任何未固定的部件都会导致成品质量差。

根据标准刀具尺寸设计特征

为了尽量减少从一个成品到另一个成品的任何变化,最好将特征尺寸设计为标准工具尺寸的倍数。由于当今车床刀具的精密和小型化,遵循这一规律实际上有很大的余地。

最小化不同设置的数量

通过使用组合或转塔组件,可以在单个工件上同时使用多个刀具。这可以节省你很多时间时,机器车削一个复杂的多部分设计的一块。

可以使用组合或转塔组件,但组合工具被认为更实用,因为它更简单,允许更快的换刀。然而,转塔更灵活,因为他们有多个主轴来容纳更多的工具。

理想情况下,工件可以使用一组工具来完成。这样可以避免在工具更改上花费太多时间。如果一个工件需要多次更改,那么使用炮塔而不是帮派可以节省一些时间。

可能的车削缺陷

尽管是一个相当简单的操作,错误和缺陷仍然是常见的机器车削。然而,这些缺陷很容易解决,可以归因于几个可能的原因。

松动工件

车削加工不良的首要原因是工件没有正确固定。这将导致在车削过程中工件产生额外的摩擦和振动,并且在细节上缺乏精度。

钝切削刀具

与任何刀具一样,车削中使用的刀具在反复使用后会变钝。如果不重新打磨或更换钝的刀具,切割精度将不可避免地受到影响。在进行适当的工装更换之前,成品的质量将逐渐恶化。为避免此问题,建议在大批量机器车削操作中定期更换工具。

维护刀具需要停止过程,以更换形状更好的刀具。这样做所需的停机时间可能相当长。然而,停止操作的成本很容易被成品的质量所抵消。如果使用的工具远远超出了需要重新打磨的程度,也会对工具造成长期不可逆的损坏。

切削参数不当

使用数控编程机器车削是一个很好的方法,以加快进程,同时确保一致的质量。但是,由于主轴转速、进给速度和切削深度等设置不当,仍有误差的空间。

将主轴或进给速度设置得过高会导致工件表面因过度摩擦而出现烧伤痕迹。在不太严重的情况下,您可能会发现表面有明显的划痕。通常最好进行多次小切口,尽管这可能会影响生产率和周转时间。

最后的想法

车削是车床的主要操作之一,车床是制造业中最早和最基本的有价值的设备之一。这是一个相对简单的过程,通过使用转塔、组合刀具和CNC技术得到了极大的改进。尽管它很简单,但要从车削中获得好的成品需要大量的技能和经验。