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在数控机床中心架上装夹、车削细长轴工件
日期：2010年05月04 来源：沈阳机床集团 关键字：数控机床
在数控机床中心架上装夹、车削细长轴工件
(一)车细长轴的概念
当数控机床工件长度跟直径之比大于25倍(号>25)时，称为细长轴。由于细长轴本身刚性差，因此，在车削过程中会出现下列问题：
1)工件受切削力、自重和旋转时离心力的作用，会产生弯曲、振动，严重影响其圆柱度和表面粗糙度。
2)在切削过程中，工件受热伸长产生弯曲变形，车削就很难进行，严重时会使工件在顶尖问卡住。
因此，车细长轴是一种难度较大的加工工艺。虽然车细长轴的难度较大，但它也有一定的规律性．主要抓住中心架和跟刀架的使用、解决工件热变形伸长以及合理选择车刀形状三个关键技术，问题就迎刃而解了。
中心架是数控机床的随机附件，在车刚性差的细长轴时，不能穿过车床主轴孔的粗长工件和孔与外圆同轴度要求较高的细长轴时，往往采用中心架来增强刚性或保证同轴度。
(二)中心架的结构
数控机床中心架的结构它工作时铸铁底座1通过压板4和螺母5紧固在床面上，上盖3和铸铁底座1用销子作活动连接，为了便于装卸工件，上盖可以打开或扣合，并用上盖紧固螺钉2来固定，支承爪7的升或降，可用调整螺钉6来调整，以适用于不同直径的工件，并用紧固螺钉8来固定三个支承爪。
数控机床中心架支承爪很易磨损，磨损后可以调换。其材料一般选用耐磨性好、又不容易研伤工件的材料。通常采用青铜、球墨铸铁、胶木、尼龙等。
中心架一般有两种。一种为普通中心架，另一种为滚动轴承中心架．它的构造与普通中心架相同，不同之处在支承架的前端装有三个滚动轴承，以滚动摩擦代替滑动摩擦，它的优点是耐高速、不会研伤工件表面，缺点是同轴度稍差。
(三)工件在中心架上装夹和找正工件
1一夹一顶半精车外圆后，工件在中心架上装夹的方法 半精车后工件外圆已与车床主轴同轴，所以只需把中心架放在床面一定位置上紧固，以工件外圆为基准，调整中心架下面两个支承爪与工件轻轻接触，接着扣合上盖，紧固连接螺钉，调整上盖的支承爪与工件轻轻接触，并用螺钉把三个支承爪固定；然后在支承爪处加润滑油，移去尾座，即可钻、车内孔和车端面等。
2数控机床工件在三爪自定心卡盘和中心架上装夹和找正的方法通常先用百分表找正工件两端外圆，然后以外圆为基准，调整中心架三个支承爪与工件轻轻接触即可。也可先找正靠近卡爪处的工件外圆，在找正另一端外圆时，低速开动数控机床带动工件旋转，用目测透光法观察支承爪与工件之间的跳动间隙，调整三个支承爪即可。这样操作方便、省时，但必须有较熟练的技能。
3较长工件在中心架上的装夹和找正工件一端用三爪自定心卡盘夹住，另一端用中心架支承。在靠近卡爪处先把工件外圆找正，然后摇动床鞍、中滑板用划针或百分表在工件两端作对比测量(指工件直径相同时)，并调整中心架支承爪，使工件两端高低一致，左右前后一致。
(四)利用中心架车工件的方法
l车细长工件
(1)车支承位将工件装夹在两顶尖之间(或一夹一顶)，先在工件的中段车中心架的支承处。支承处的直径一般比工件精车的尺寸大些，其宽度比支承爪宽些。
(2)安装调整中心架根据支承处的位置把中心架固定在床面上，并调整中心架。
(3)加工当一端车至尺寸后，将工件调头装夹并调整中心架支承爪再车另一端至尺寸。
(4)分析存在的问题及解决方法采用中心架车细长轴时，往往发现工件外圆有锥度，其原因可能是尾座中心偏移或中心架支承爪把工件支偏。所以在车中心架支承处的同时，可在工件两端各车一段相同直径的外圆，用两只百分表同时测量中滑板的进给量和工件两端外圆的读数。这样就能把尾座中心校正，如果发现锥度，只需调整中心架下面两个支承爪即可。
2车细长工件方法
1)在工件端面找出圆心，并用样冲打冲点。
2)用手电钻或在钻床上预钻一个中心孔。
3)一夹一顶车工件两端中心架支承处。
4)在支承处架中心架，并调整支承爪，车平面、钻中心孔等。车削完毕，打开中心架的上盖．工件调头校正，另一端架中心架进行车削即可。为了扩大中心架的使用范围，可采用附加一个过渡套筒的方法，来加工一些外径不规则的工件(如架中心架处有键槽或花键等)。这样的工件，不能直接架中心架，这时采用附加套筒的方法就能加工。套筒1的孔径比工件2外径大些，使用时将套筒套在工件架中心架处，套筒的两端各有四个调节螺钉
3将套筒固定在工件上，用百分表4找正套筒的中间外圆，然后在套筒中间的外圆上架中心架。
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