新时期提高车工教学中车床加工精度的措施
2016-12-6 来源:广东省核工业华南高级技工学校 作者:郑泽林
摘 要:新时期车床加工实训依然是车工教学中最重要的一个环节, 而加工精度是检验学生加工水平高低极其重要的一环。影响加工精度因素很多,新时期又跟传统车床加工有所不同,特别是在机器日益更新的时期,如何更进一步提高加工精度,只有在相互影响的因素中找到共性和规律才能更好地提高机床精度,提高车工教学的加工质量和生产效率。因此,本文就新时期下的车工教学中车床加工精度提高措施进行分析和探讨。
关键词:加工精度 加工质量 一体化课堂
随着数车的广泛应用,车床的加工精度也普遍得到了提高。而作为基本功教学的车工车床加工,则依然考验着学生加工能力,传统教学中,加工精度主要是受限于设备,而随着设备的逐步更新,如何更进一步提高车床加工精度,保证加工工件质量,主要依赖加工技巧的改进及加工工具的使用,通过多年普车操作经验,结合一线车工实训教学的精度问题总结,对于新时期车床加工精度
高提出几点改进措施。
1.合理选择工件装夹方法
车床多采用三爪自定心卡盘直接装夹,装夹过程中,要根据工件长度进行比例装夹,尽可能保证工件不晃动,减少同轴偏差,才能保证配合精度。对于细长轴等较为特殊不好装夹的工件,可以采用顶尖组合装夹。而对于特殊的零件,需要专门配套的夹具,否则对零件的加工质量将带来负面影响,不能发挥新时期车床稳定性高,高精度加工的优越性。
2.合理选择刀具材料及刀具角度
古人云:磨刀不误砍柴工。的确,选择一把好的刀具能让加工效率得到明显提高,也能提高加工精度。新时期,车床的稳定性已经明显提高,而进一步提高刀具质量,将有助于精度提高。在车削外圆时,硬质合金刀具应用比较广泛,主要考虑刀具的耐热性,切削速度也比较快。在切槽及螺纹时,为了保证槽两边的光洁度,一般选用高速钢,它具有良好的轻度和韧度。刀具材料的选择是保证工件在高温高压的影响下保证加工精度。
刀具角度同样对加工精度产生重要影响,作为基础教学,车工刀具需要自身刃磨,以90°外圆刀为例,前角会影响刀刃锋利程度和强度,后角可以减少车刀主后刀面和工件过渡表面的摩擦,副偏角可以减少副切削刃与工件加工表面的摩擦,刀尖角可影响刀尖强度和散热性能,等等,这些都是提高加工精度的重要手段,所以刀具角度的合理选择至关重要。
3.合理选择切削用量
新时期,刀具的材料、刀具的角度都不断有新的突破,加大了加工切削用量的选择范围,不过依然受限于切削用量。合理选用切削用量,直接影响到加工面的精度,需要对切削三要素的合理选择,避免切削震动产生振纹,影响表面粗糙度。通常情况下,在保证切削外圆表面光滑的情况下,工件会形成相对稳定的线速度,合理对主轴转速和背吃刀量优质搭配:(1)大直径,低转速,背吃刀量大;(2)小直径,高转速,背吃刀量小,两者再辅以中低速进给量。对于螺纹切削主要靠主轴运动所产生,根据螺距选择好参数,采用单边进刀法或左右切削法(每次进刀量不同,前者>后者),以此保证螺纹加工精度。
4.合理选择操作方法
在加工精度中,尺寸精度最难掌握,机床的日益更新也离不开操作者的合理操作选择,所以要求操作者具备较强的量具使用技巧及机床操作技巧,这些都是提高加工精度的必要条件,进而精益求精。
4.1 灵活使用量具
工件的加工对工件的尺寸要求严格,径向尺寸、轴向尺寸、甚至是锥角尺寸。当工件粗车完毕后,采用游标卡尺进行初步测量,得到大概尺寸。接着,进行初次精车,这时候选用千分尺进行比对,看看是否得到想要的数值,如果有偏差,则可算出该工件加工车床所产生的误差,并于最后精车时多退少补。量具的种类很多,精度也各不相同,使用也存在难易,越精确,往往量具的使用较为复杂,更换使用,既能提高工作效率也能保证加工精度。
4.2 微调中、小滑板转盘
新时期车床的不断更新,转盘的精度也越来越高,合理利用转盘进行微调,保证精度,是新时期车工操作的重要技巧。车削外圆时,在精车阶段要微调中滑板转盘,以某校C6140A车床为例,0.05mm/小格,外圆尺寸偏差在0.1mm左右,利用轻敲法,微调转盘一小格,可保证尺寸精度。同理,小滑板在工件长度上也可利用此方法进行微调,保证工件长度尺寸。
4.3 合理选择加工方案
在车床加工中,主要针对工件结构特点、质量要求选择不同的加工方法,如:长料加工或短料左右掉头加工,会产生不同的加工方法,不同的加工方法对零件的表面质量影响较大。加工过程中,尽可能保证同轴度,降低形位公差,特别是在配合工件中,配合精度要求更高,加工方案的合理选择更能检验操作者的技术水平。
5.新时期一体化教学操作者的专业素养
新时期,随着一体化教学课堂的不断推进,学生的专业素养也不断提高,自由思维的课堂能让学生迸发各种学习灵感。在车工的一体化课堂中,通过任务导向综合训练,能让学生在实践中得到更多启示,在最重要的加工精度方面也会得到启发和突破。以某校一体化课堂(台阶轴加工为例):
(1)发放任务———外圆加工(三阶,外圆精度要求±0.05);
(2)工件构思(多方面因素对精度的影响);
(3)制定图纸(考虑图纸各部分对精度的要求);
(4) 制定工艺(选择合理加工方案);
(5)工量具准备(选择合适工量具,保证精度);
(6)工件加工(利用机床进行加工,校准机床精度,操作技巧保证精度);
(7)工件检测(通过观察、配合、及测量,审核工件加工质量及精度);
(8)任务总结(通过结果总评,得出加工精度的掌握方法)。
通过以上课堂,学生作为执行人,对机床、刀具、加工工艺及切削参数最为了解,对加工过程的精度控制最为直接,通过与时俱进的教学方式培养高素质的人才,也能为加工精度,即加工质量的持续提高打下坚实的基础。
6.结语
新时期,影响车床精度的因素有很多,结合新机床的特点,找到互相关系作用,进行合理地利用,同时,通过新时期教育方式的不断改进,激发操作者的创新意识及突破思维,更好地把握加工精度,从而保证加工质量。众所周知,加工精度代表着一个国家的制造力精度,随着科技的不断革新,车床加工的精度控制日趋紧张,与时俱进,不断增强加工能力,才能提高竞争力,才能发挥传统机床的竞争力,在发展的大潮中才不会被淹没。同时,加工精度地不断提高,能培养新生代技能人才的基础能力及动手能力,适应新时期制造业的人才能力需求,为国家经济发展出谋划策。因此,新时期提高车工教学中车床加工精度依然有它的现实意义,保持高度重视,分析精度不足原因,不断提高加工精度,从而提高车床的加 工质量和生产效率。
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