車刀報廢后的故事

車刀報廢后的故事

今天在線上忙活時，聽到一車加工中，怪叫聲是一聲接一聲。當時也沒反應過來，主要是一車加工時，都會出現(xiàn)因切削用量太大而宣布嘰嘰的聲響?；蚴乔邢魉墓β蔬^大，引起V帶短暫打滑的聲響…唔…唔…。（廠里的車床都是V帶直聯(lián)主軸的，V帶也非一般V帶，里邊的抗拉體為鋼絲）這些聲響早都習慣了，僅僅保全人員偶爾會報怨V帶咋這個簡單壞了？頃刻，一車就報警啦！曩昔一看，NC反常！主軸不動！想想這個警，經常報，沒大聯(lián)系，直接找保全來，好處理的很！

話說保全師傅來了，當安全門打開的一瞬，眼前的一幕讓人大吃一驚，刀片崩成兩節(jié)，內孔車刀的刀桿現(xiàn)已死死的陷在工件的內孔里邊，任憑保全師傅用多大的銅錘敲擊，刀桿都紋絲不動，終只好把刀具從刀盤上下了下來，拿維修班吹焊去了！我想刀具是必定廢了，好歹也值一千多塊錢??！就讓我給遇上了！唉…

咱們疑問，刀具這個慘烈的作廢，必定是有原因的。這兒在介紹原因前，就讓我來敘述一下刀具的詳細模樣。這把內孔車刀，切當說應該叫深孔車刀才妥貼，由于其長徑比現(xiàn)已遠遠大于5了，其刀桿蕞前端也就15個毫米左右吧！從蕞前端往后端慢慢增大，刀桿上面開有兩條螺旋槽，兩條螺旋槽的前面，各開了三個定位面，用來裝置左右對稱兩塊刀片（刀片很小，用螺絲固定）。反正跟麻花鉆多像的。咱們聽來，這把車刀規(guī)劃相當?shù)暮侠砺?！左右對稱兩刀片，切削時，力的大小是相等，方向相反，剛好形成一力偶，避免了刀桿單側受力，引起的懸臂梁曲折變形，并且左右兩刀片一起承擔切削使命，刀片的切削條件天然要好的多。已然規(guī)劃上沒有問題，為啥仍是這個慘烈的作廢了呢？這兒邊就要從車刀執(zhí)役的歷史講起了。

車刀買回來后，天然是很好用了，但一次小小意外，一側的刀片崩了。崩了就崩了嘛！一樣持續(xù)切削沒問題了，沒什么大不了的。關鍵是當工人師傅準備換新刀片時，發(fā)現(xiàn)刀片的定位面現(xiàn)已破壞了，無法裝置刀片了，這樣就剩余一個刀片孤孤單單戰(zhàn)斗了。按說現(xiàn)在只剩一個刀片了，切削用量應該減一減才對，不過這是理論上的，切削用量嘛，必定只有增沒的減啦！否則單件切削時刻會延伸的，否則功率又低了。至于刀具壽數(shù)了，這個我就不曉得改沒改了。改小了，我看用途也不大，總有那么一個刀片不到壽數(shù)就崩了的，一崩刀桿就完蛋。就這樣，單側刀刃切削了一個來月吧！效果很好啦！從沒崩過，功率也沒落下，認為從此能夠天常地久了。不過今天就崩了，崩了后，刀桿持續(xù)進給，主軸持續(xù)滾動，僅僅這次一塊刀片也沒了，螺旋槽上開出的定位面做為刀具前刀面持續(xù)車削，終刀桿就死死的陷在工件的內孔里了，主軸直接中止?jié)L動，然后報警，終刀具就慘烈的犧牲了！

車刀慘烈的作廢了，咱們可能要疑問了，不就作廢一把車刀嘛？還有啥后續(xù)故事，換把新的持續(xù)。不過真不好意思，庫房里沒有。咱們這兒又想說：“哪買把新的”。還真不好意思，真的不好買，不是市面上沒有這種車刀，而是國企的制度??！買一把車刀要報要批，要找這個領導簽字，要找哪個領導簽字，費事死了。買這把車刀的時刻，少者等個把星期，多者就遙遙無期了。

想想每天這個重的生產使命，靠等新刀的到來，仍是死了這條心吧！這不，車刀作廢不到一小時，部門的工藝工程師，車間工藝技術員，就把地點事故車床圍滿了。不過這件事功率仍是挺高的，半天后，車間主任就叫我回原來的生產線持續(xù)干活了。哪這兒就讓咱們來看看技術人員是怎么處理這個扎手問題的了。

說來很簡單?。≈苯訐Q了把很一般的內孔車刀，（主體就是一圓桿，前面裝置一塊小刀片哪種，再一般不過了）然后調整了一下每把車刀的刀補量就好啦！是??！確實是好了，反正是粗車刀，加工出來的孔直徑小了，沒事！內孔表面布滿了一條又一條很嚴重的螺旋型震痕，也沒事！（現(xiàn)已不能用震紋來描述了，由于波峰與波谷間的高度都能夠用毫米計量了）說來也是，反正是粗車刀，對加工出來孔的直徑及表面質量沒啥要求，精車余量也是足夠的，不會對后續(xù)工序產生多大影響。哪還等什么，用就用吧！僅僅車削內孔時宣布的聲響，比殺豬還刺耳幾倍??！真苦了我的耳朵了，可真真正正的苦惱還在后邊了！

前面我現(xiàn)已說了，這把車刀是用來加工深孔的，上把車刀在壞了后，技術人員換了一把一般的內孔車刀，新車刀除了懸伸量很長外，沒有什么共同之處。哈哈！問題就出在這兒了，新車刀懸伸量太大，剛度極差??！加工出來的孔小了，表面質量太差，加工過程中切削聲響太刺耳，這兒就不談了。而在我接連加工了十來個工件后，還發(fā)現(xiàn)了一個新缺陷，哪就是崩刀片??！有時做一個零件就崩了，有時做幾個又崩了，搞的我很動火?。〉镀瑩Q個不停了。不一會，剛剛散了的技術人員些又聚了過來了。這兒，咱們就不看技術人員咋處理這個問題了，咱們自己來理論談討一下。

上面所談到的一切加工問題，原因都在新裝置的內孔車刀的剛度太差。而進步內孔車刀剛度，減小車刀轟動。在我看來，方法無非三種，下面依次討論一下。

榜首種方法，咱們首先翻書《材料力學》，上面說了，想進步懸臂梁的剛度，在這兒就要加大刀桿直徑，削減懸伸量。不過這個還真行不通，工藝條件決議了，刀桿直徑不能再小了，懸伸量不能再短了。已然這些條件無發(fā)改動了，哪咱們就選個彈性模量較大的刀桿來進步刀桿剛度總行了吧！不過又覺得鋼材的彈性模量都差不多，沒啥必要啊！哪咱們就把《材料力學》放一放，看看其它的。

第二種方法，翻書《金屬切削原理與刀具》，不過這兒，咱們先來了解一下新車刀裝置好后，刀片各個獨立的視點。榜首眼就看出來，刀尖圓弧半徑太大了，形成背向力很大，所以引起轟動。再仔細看看，刀具主偏角差點快一百度了，切削時，刀尖先觸摸工件，所以簡單崩了。再看看，如同仍是個正直刃傾角，前角也太小了，副偏角也很小??！哎呀！不看了不看了，刀具視點問題大大的有了。

第三種方法，咱們接著翻書《機械制造基礎》。這兒咱們就能夠減小切削用量嘛！不過這種方法不可行，由于在廠里，功率是很重要的。當然了，還能夠改動工藝道路了，詳細說來就是把粗車孔這個工步，改成一道工序，用鉆床鉆了，只要余量夠，也不怕粗基準運用兩次（三爪卡盤夾持外圓了，定位基準面為毛丕外圓），但是這也不行了，由于這兒是標準化企業(yè)，沒通用機床。說了這個多，咱們仍是來看看技術員又是哪個處理這個問題的呢？

哈哈！換了塊三角形刀片，刀片的視點變了。詳細說來前角和副偏角變大了，主偏角和刀尖圓弧半徑都變小了，刃傾角也變成了零度。車刀刀桿也換了，換了把重的，比原來哪把車刀重多了，我想彈性模量必定大了不少吧！試切了十來個工件，轟動小了許多，刀片也沒崩。哪還等什么??！持續(xù)操機！

圓柱齒輪加工工藝進程常因齒輪的結構形狀、精度等級、出產批量及出產條件不同而選用不同的工藝計劃。下面列出兩個精度要求不同的齒輪典型工藝進程供剖析比較。

一、普通精度齒輪加工工藝剖析

（一）工藝進程剖析

 圖9－17所示為一雙聯(lián)齒輪，資料為40Cr，精度為7－6－6級，其加工工藝進程見表9－6。

 從表中可見，齒輪加工工藝進程大致要通過如下幾個階段：毛坯熱處理、齒坯加工、齒形加工、齒端加工、齒面熱處理、精基準批改及齒形精加工等。

粗車外圓及端面，留余量1.5～2mm，鉆鏜花鍵底孔至尺度φ30H12

拉花鍵孔

鉗工去毛刺

上芯軸，精車外圓，端面及槽至要求

查驗

滾齒（z＝42），留剃余量0.07～0.10 mm

插齒（z＝28），留剃余量0.0,4～0.06 mm

倒角（Ⅰ、Ⅱ齒12°牙角）

剃齒（z＝42），公法線長度至尺度上限

剃齒（z＝28），選用螺旋視點為5°的剃齒刀，剃齒后公法線長度至尺度上限

齒部高頻淬火：G52

推孔

珩齒

總檢入庫

外圓及端面

φ30H12孔及A面

花鍵孔及A面

花鍵孔及B面

花鍵孔及端面

 加工的地一階段是齒坯初進入機械加工的階段。因為齒輪的傳動精度主要決定于齒形精度和齒距散布均勻性，而這與切齒時選用的定位基準（孔和端面）的精度有著直接的聯(lián)系，所以，這個階段主要是為下一階段加工齒形準備精基準，使齒的內孔和端面的精度根本到達規(guī)則的技術要求。在這個階段中除了加工出基準外，關于齒形以外的次要表面的加工，也應盡量在這一階段的后期加以完成。

 第二階段是齒形的加工。關于不需要淬火的齒輪，一般來說這個階段也就是齒輪的終加工階段，通過這個階段就應當加工出完全契合圖樣要求的齒輪來。關于需要淬硬的齒輪，有必要在這個階段中加工出能滿意齒形的終精加工所要求的齒形精度，所以這個階段的加工是確保齒輪加工精度的要害階段。應予以特別注意。

 加工的第三階段是熱處理階段。在這個階段中主要對齒面的淬火處理，使齒面到達規(guī)則的硬度要求。

 加工的終階段是齒形的精加工階段。這個階段的意圖，在于批改齒輪通過淬火后所引起的齒形變形，進一步進步齒形精度和降低表面粗糙度，使之到達終的精度要求。在這個階段中首先應對定位基準面（孔和端面）進行修整，因淬火以后齒輪的內孔和端面均會發(fā)生變形，如果在淬火后直接選用這樣的孔和端面作為基準進行齒形精加工，是很難到達齒輪精度的要求的。以修整過的基準面定位進行齒形精加工，可以使定位經確可靠，余量散布也比較均勻，以便到達精加工的意圖。

（二）定位基準的斷定

 定位基準的精度對齒形加工精度有直接的影響。軸類齒輪的齒形加工一般挑選鼎尖孔定位，某些大模數(shù)的軸類齒輪多挑選齒輪軸頸和一端面定位。盤套類齒輪的齒形加工常選用兩種定位基準。

 1）內孔和端面定位 挑選既是規(guī)劃基準又是丈量和安裝基準的內孔作為定位基準，既契合“基準重合”原則，又能使齒形加工等工序基準一致，只要嚴格操控內孔精度，在專用芯軸上定位時不需要找正。故出產率高，廣泛用于成批出產中。

 2）外圓和端面定位 齒坯內孔在通用芯軸上安裝，用找正外圓來決定孔中心方位，故要求齒坯外圓對內孔的徑向跳動要小。因找正功率低，一般用于單件小批出產。

（三）齒端加工

 如圖9－18所示，齒輪的齒端加工有倒圓、倒尖、倒棱，和去毛刺等。倒圓、倒尖后的齒輪，沿軸向滑動時容易進入嚙合。倒棱可去除齒端的銳邊，這些銳邊經滲碳淬火后很脆，在齒輪傳動中易崩裂。

   用銑刀進行齒端倒圓，如圖9－19所示。倒圓時，銑刀在高速旋轉的一起沿圓弧作往復搖擺（每加工一齒往復搖擺一次）。加工完一個齒后工件沿徑向退出，分度后再送進加工下一個齒端。

 齒端加工有必要安排在齒輪淬火之前，通常多在滾（插）齒之后。

（四）精基準批改

 齒輪淬火后基準孔發(fā)生變形，為確保齒形精加工質量，對基準孔有必要給予批改。

 對外徑定心的花鍵孔齒輪，通常用花鍵推刀批改。推孔時要避免歪斜，有的工廠選用加長推刀前引導來避免歪斜，已獲得較好作用。

 對圓柱孔齒輪的批改，可選用推孔或磨孔，推孔出產率高，常用于未淬硬齒輪；磨孔精度高，但出產率低，關于整體淬火后內孔變形大硬度高的齒輪，或內孔較大、厚度較薄的齒輪，則以磨孔為宜。

 磨孔時一般以齒輪分度圓定心，如圖9－20所示，這樣可使磨孔后的齒圈徑向跳動較小，對以后磨齒或珩齒有利。為進步出產率，有的工廠以金剛鏜替代磨孔也獲得了較好的作用。

二、齒輪加工工藝特色（二）齒輪加工工藝特色

（1）定位基準的精度要求較高  

    由圖9－21可見，作為定位基準的內孔其尺度精度標示為φ85H5，基準端面的粗糙度較細，為Ra1.6μm，它對基準孔的跳動為0.014mm，這幾項均比一般精度的齒輪要求為高，因此，在齒坯加工中，除了要注意操控端面與內孔的筆直度外，需要留必定的余量進行精加工。精加工孔和端面選用磨削，先以齒輪分度圓和端面作為定位基準磨孔，再以孔為定位基準磨端面，操控端面跳動要求，以確保齒形精加工用的精基準的經確度。  （2）齒形精度要求高  圖上標示6－5－5級。為滿意齒形精度要求，其加工計劃應挑選磨齒計劃，即滾（插）齒－齒端加工－高頻淬火－批改基準－磨齒。磨齒精度可達4級，但出產率低。本例齒面熱處理選用高頻淬火，變形較小，故留磨余量可縮小到0.1 mm左右，以進步磨齒功率。

一、前言

機械加工是指通過一種機械設備對工件的外形尺寸或性能進行改動的過程。按加工方式上的不同可分為切削加工和壓力加工。

二、機械加工基本常識

以下這些機械加工常識的匯總：

對切削溫度的影響：切削速度，進給率，背吃刀量；

對切削力的影響：背吃刀量，進給率，切削速度；

對刀具耐用度的影響：切削速度，進給率，背吃刀量。

當背吃刀量增大一倍時，切削力增大一倍；

當進給率增大一倍時，切削力大約增大70%；

當切削速度增大一倍時，切削力逐步減小；

可以依據(jù)鐵屑排出的情況判斷出切削力，切削溫度是否在正常范圍內。

當所量的實踐數(shù)值X與圖紙直徑Y之大于0.8時車的凹圓弧時，副偏角52度的車刀（也就是我們常用的刀片為35度的主偏角93度的車刀）所車出的R在起點位置的當?shù)乜赡軙恋丁?

鐵屑顏色所代表的溫度：

白色小于200度

黃色220-240度

暗藍290度

藍320-350度

紫黑大于500度

手動刀尖R補償公式：

從下往上車倒角：Z=R*（1-tan(a/2)）X=R(1-tan(a/2))*tan(a)從上往下車倒角將減改成加即可。

三、在數(shù)控車加工時，以下幾點應特別注意：

（1）關于目前我國的經濟數(shù)控車床一般選用的是一般三相異步電機通過變頻器完結無級變速，假如沒有機械減速，往往在低速時主軸輸出扭矩不足，假如切削負荷過大，簡單悶車，不過有的機床上帶有齒輪檔位很好的處理了這一問題；

（2）盡可能使刀具能完結一個零件或一個作業(yè)班次的加作業(yè)業(yè)，大件精加工特別要注意中心避免半途換刀確保刀具能一次加工完結；

（3）用數(shù)控車車削螺紋時因盡可能選用較高的速度，以完結，出產；

（4）盡可能運用G96；

（5）高速度加工的基本概念就是使進給超過熱傳導速度，從而將切削熱隨鐵屑排出使切削熱與工件阻隔，確保工件不升溫或少升溫，因而，高速度加工是選取很高的切削速度與高進給相匹配一起選取較小的背吃刀量；

（6）注意刀尖R的補償。