车床加工十大核心车削操作详解:精密制造必备指南
车床为医疗、军工、电子、汽车、航天等领域制造精密零件。阅读本文了解车床十大核心加工操作。
车床可执行多种加工操作以实现零件目标特性。车削是车床加工的通用称呼,但车削仅是车床操作的一种。
刀具端部变化及刀具与工件运动学关系差异,衍生出不同车床操作。最常见操作包括:车削、端面、开槽、切断、螺纹、钻孔、镗孔、滚花、攻丝。
1. 车削
车削是最常见的车床加工操作。车削过程中,切削刀具从旋转工件外径去除材料,主要目标是将工件直径减小至目标尺寸。分粗车和精车两类。
粗车旨在最短时间内以最大切深去除材料,使工件接近预定尺寸,不追求精度和表面光洁度。精车则获得光滑表面和最终精准尺寸。
车削零件不同截面外径可能不同。两不同直径表面间的过渡可有阶梯、锥度、倒角、轮廓等拓扑特征。实现这些特征可能需多次小径向切深多次通过。
阶梯车削
阶梯车削形成两表面,直径突变,形似阶梯。
锥度车削
锥度车削因工件与刀具角度运动,在两不同直径表面间形成斜坡过渡。
倒角车削
类似阶梯车削,倒角车削在两不同车削直径的直角边缘形成角度过渡。
轮廓车削
轮廓车削中,切削刀具轴向沿预定几何路径运动。需多次轮廓刀通过以形成工件所需轮廓。成形刀可单次通过形成相同轮廓形状。
2. 端面加工
加工中工件长度略超成品尺寸。端面加工是垂直于旋转轴加工工件端面的操作。端面时刀具沿工件半径移动,去除薄层材料,获得目标长度和光滑端面。
3. 开槽
开槽是形成工件窄切口“槽”的车削操作。切口尺寸取决于刀具宽度。加工较宽槽需多次刀具通过。分外圆开槽和端面开槽。外圆开槽中,刀具径向切入工件侧面沿切削方向去除材料。端面开槽中,刀具在工件端面加工槽。
4. 切断
切断是加工循环结束时将工件切离的操作。使用特定形状刀具垂直切入旋转轴,工件旋转时渐进切削。刀刃到达工件中心时,工件脱落。常用截断器接住脱落工件。
5. 螺纹车削
螺纹车削中,刀具沿工件侧面移动,在外表面切削螺纹。螺纹为指定长度和螺距的均匀螺旋槽。深螺纹需刀具多次通过。
6. 滚花
滚花在零件表面压出锯齿花纹,增加抓握摩擦力并改善外观。使用含单个或多个圆柱滚轮(滚花轮)的特殊刀具,滚轮可在刀架内旋转。滚轮齿压在工件表面形成锯齿花纹,最常见为菱形花纹。
7. 钻孔
钻孔从工件内部去除材料,形成直径等于钻头尺寸的孔。钻头通常安装在尾座或车床刀架上。
8. 扩孔
扩孔是扩大工件现有孔径的定尺操作。扩孔刀从端部轴向进入工件,将现有孔扩大至刀具直径。扩孔去除材料极少,常在钻孔后进行,以获得更精准直径和更光滑内表面。
9. 镗孔
镗孔中,刀具轴向进入工件,沿内表面去除材料,以形成不同形状或扩大现有孔。
10. 攻丝
攻丝是攻丝刀轴向进入工件,在现有孔内切削螺纹的过程。孔径需匹配对应攻丝刀尺寸。攻丝也是螺母螺纹加工操作。
结语
车床通过使用各类刀具、改变刀具与工件运动学关系,可加工出具备复杂特征的零件。本文详解十种车床操作。
制造工艺