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車削螺紋時(shí)常見(jiàn)故障及解決方法 |
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螺紋是在圓柱工件表面上，沿著螺旋線所形成的，具有相同剖面的連續(xù)凸起和溝槽。在機(jī)械制造業(yè)中，帶螺紋的零件應(yīng)用得十分廣泛。用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)上能車削米制、英寸制、模數(shù)和徑節(jié)制四種標(biāo)準(zhǔn)螺紋，無(wú)論車削哪一種螺紋，車床主軸與刀具之間必須保持嚴(yán)格的運(yùn)動(dòng)關(guān)系：即主軸每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)(即工件轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn))，刀具應(yīng)均勻地移動(dòng)一個(gè)(工件的)導(dǎo)程的距離。它們的運(yùn)動(dòng)關(guān)系是這樣保證的：主軸帶著工件一起轉(zhuǎn)動(dòng)，主軸的運(yùn)動(dòng)經(jīng)掛輪傳到進(jìn)給箱；由進(jìn)給箱經(jīng)變速后(主要是為了獲得各種螺距)再傳給絲杠；由絲杠和溜板箱上的開(kāi)合螺母配合帶動(dòng)刀架作直線移動(dòng)，這樣工件的轉(zhuǎn)動(dòng)和刀具的移動(dòng)都是通過(guò)主軸的帶動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)的，從而保證了工件和刀具之間嚴(yán)格的運(yùn)動(dòng)關(guān)系。在實(shí)際車削螺紋時(shí)，由于各種原因，造成由主軸到刀具之間的運(yùn)動(dòng)，在某一環(huán)節(jié)出現(xiàn)問(wèn)題，引起車削螺紋時(shí)產(chǎn)生故障，影響正常生產(chǎn)，這時(shí)應(yīng)及時(shí)加以解決。車削螺紋時(shí)常見(jiàn)故障及解決方法如下：
一、啃刀
故障分析及解決方法：原因是車刀安裝得過(guò)高或過(guò)低，工件裝夾不牢或車刀磨損過(guò)大。
1. 車刀安裝得過(guò)高或過(guò)低
過(guò)高，則吃刀到一定深度時(shí)，車刀的后刀面頂住工件，增大摩擦力，甚至把工件頂彎，造成啃刀現(xiàn)象；過(guò)低，則切屑不易排出，車刀徑向力的方向是工件中心，加上橫進(jìn)絲杠與螺母間隙過(guò)大，致使吃刀深度不斷自動(dòng)趨向加深，從而把工件抬起，出現(xiàn)啃刀。此時(shí)，應(yīng)及時(shí)調(diào)整車刀高度，使其刀尖與工件的軸線等高(可利用尾座頂尖對(duì)刀)。在粗車和半精車時(shí)，刀尖位置比工件的中心高出1％D左右(D表示被加工工件直徑)。
2. 工件裝夾不牢
工件本身的剛性不能承受車削時(shí)的切削力，因而產(chǎn)生過(guò)大的撓度，改變了車刀與工件的中心高度(工件被抬高了)，形成切削深度突增，出現(xiàn)啃刀，此時(shí)應(yīng)把工件裝夾牢固，可使用尾座頂尖等，以增加工件剛性。
3.車刀磨損過(guò)大
引起切削力增大，頂彎工件，出現(xiàn)啃刀。此時(shí)應(yīng)對(duì)車刀加以修磨。
二、亂扣
故障分析及解決方法：原因是當(dāng)絲杠轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)時(shí)，工件未轉(zhuǎn)過(guò)整數(shù)轉(zhuǎn)而造成的。
1. 當(dāng)車床絲杠螺距與工件螺距比值不成整倍數(shù)時(shí)
如果在退刀時(shí)，采用打開(kāi)開(kāi)合螺母，將床鞍搖至起始位置，那么，再次閉合開(kāi)合螺母時(shí)，就會(huì)發(fā)生車刀刀尖不在前一刀所車出的螺旋槽內(nèi)，以致出現(xiàn)亂扣。
解決方法是采用正反車法來(lái)退刀，即在第一次行程結(jié)束時(shí)，不提起開(kāi)合螺母，把刀沿徑向退出后，將主軸反轉(zhuǎn)，使車刀沿縱向退回，再進(jìn)行第二次行程，這樣往復(fù)過(guò)程中，因主軸、絲杠和刀架之間的傳動(dòng)沒(méi)有分離過(guò)，車刀始終在原來(lái)的螺旋槽中，就不會(huì)出現(xiàn)亂扣。
2. 對(duì)于車削車床絲杠螺距與工件婦距比值成整倍數(shù)的螺紋
工件和絲杠都在旋轉(zhuǎn)，提起開(kāi)合螺母后，至少要等絲杠轉(zhuǎn)過(guò)一轉(zhuǎn)，才能重新合上開(kāi)合螺母，這樣當(dāng)絲杠轉(zhuǎn)過(guò)一轉(zhuǎn)時(shí)，工件轉(zhuǎn)了整數(shù)倍，車刀就能進(jìn)入前一刀車出的螺旋槽內(nèi)，就不會(huì)出現(xiàn)亂扣，這樣就可以采用打開(kāi)開(kāi)合螺母，手動(dòng)退刀。這樣退刀快，有利于提高生產(chǎn)率和保持絲杠精度，同時(shí)絲杠也較安全。
三、螺距不正確
故障分析及解決方法：
1. 螺紋全長(zhǎng)上不正確
原因是掛輪搭配不當(dāng)或進(jìn)給箱手柄位置不對(duì)，可重新檢查進(jìn)給箱手柄位置或驗(yàn)算掛輪。
2. 局部不正確
原因是由于車床絲杠本身的螺距局部誤差(一般由磨損引起)，可更換絲杠或局部修復(fù)。
3 螺紋全長(zhǎng)上螺距不均勻
原因是：
o 絲杠的軸向竄動(dòng)。
o 主軸的軸向竄動(dòng)。
o 溜板箱的開(kāi)合螺母與絲杠不同軸而造成嚙合不良。
o 溜板箱燕尾導(dǎo)軌磨損而造成開(kāi)合螺母閉合時(shí)不穩(wěn)定。
o 掛輪間隙過(guò)大等。
通過(guò)檢測(cè)：
o如果是絲杠軸向竄動(dòng)造成的，可對(duì)車床絲杠與進(jìn)給箱連接處的調(diào)整圓螺母進(jìn)行調(diào)整，以消除 連接處推力球軸承軸向間隙。
o 如果是主軸軸向竄動(dòng)引起的，可調(diào)整主軸后調(diào)整螺母，以消除后推力球軸承的軸向間隙。
o 如果是溜板箱的開(kāi)合螺母與絲杠不同軸而造成嚙合不良引起的，可修整開(kāi)合螺母并調(diào)整開(kāi)合螺母間隙。
o 如果是燕尾導(dǎo)軌磨損，可配制燕尾導(dǎo)軌及鑲條，以達(dá)到正確的配合要求。
o 如果是掛輪間隙過(guò)大，可采用重新調(diào)整掛輪間隙。
4. 出現(xiàn)竹節(jié)紋
原因是從主軸到絲杠之間的齒輪傳動(dòng)有周期性誤差引起的，如掛輪箱內(nèi)的齒輪，進(jìn)給箱內(nèi)齒輪由于本身，制造誤差、或局部磨損、或齒輪在軸上安裝偏心等造成旋轉(zhuǎn)中心低，從而引起絲杠旋轉(zhuǎn)周期性不均勻，帶動(dòng)刀具移動(dòng)的周期性不均勻，導(dǎo)致竹節(jié)紋的出現(xiàn)，可以修換有誤差或磨損的齒輪。
四、中徑不正確
故障分析及解決方法：原因是吃刀太大，刻度盤不準(zhǔn)，而又未及時(shí)測(cè)量所造成。解決方法是精車時(shí)要詳細(xì)檢查刻度盤是否松動(dòng)，精車余量要適當(dāng)，車刀刃口要鋒利，要及時(shí)測(cè)量。
五、螺紋表面粗糙
故障分析及解決方法：原因是車刀刃口磨得不光潔，切削液不適當(dāng)，切削速度和工件材料不適合以及切削過(guò)程產(chǎn)生振動(dòng)等造成功。
解決方法是：正確修整砂輪或用油石精研刀具；選擇適當(dāng)切削速度和切削液；調(diào)整車床床鞍壓板及中、小滑板燕尾導(dǎo)軌的鑲條等，保證各導(dǎo)軌間隙的準(zhǔn)確性，防止切削時(shí)產(chǎn)生振動(dòng)。
總之，車削螺紋時(shí)產(chǎn)生的故障形式多種多樣，既有設(shè)備的原因，也有刀具、操作者等的原因，在排除故障時(shí)要具體情況具體分析，通過(guò)各種檢測(cè)和診斷手段，找出具體的影響因素，采取有效的解決方法。 |
