浅谈车削外圆时如何保证尺寸精度

浅谈车削外圆时如何保证尺寸精度

作者：郝灵波王利利

来源：《职业·下旬》2012年第08期

车削外圆尺寸的精确度是车工操作者基本功的最好体现，但要想在每次加工时都能精确掌握外圆的尺寸精度，没有熟练的基本功是不行的，怎样才能快速提高车工操作者车削外圆的技能呢?下面介绍几种车削方法。

一、利用对刀保证尺寸精度

《高级车工技能训练》一书提到：精车外圆时车刀刀尖不能高于工件的旋转中心，要求对准中心，也可以稍微低于工件的旋转中心，但低于中心的尺寸不能超过工件直径的三十分之一。这一方面说明刀尖高于中心会因后刀面与已加工表面间的摩擦增大而引起表面粗糙度质量下降，另一方面也说明车刀低于机床的旋转中心时，会使车刀的前角减小，使车刀的后角增大，从而减少车刀后刀面与工件已加工表面的摩擦，降低表面粗糙度。表面粗糙度降低了，相对来讲尺寸精度就更容易保证了。笔者经过实际加工经验总结得出，在车削外圆对刀时，车刀刀尖低于工件的旋转中心要比车刀刀尖对准工件的旋转中心时效果更好，特别是对于加工直径较小的工件尤为突出。

二、选择车刀、加工速度保证加工精度

在实际车削过程中，我们通常采用90o硬质合金车刀进行高速车削以及采用高速钢低速车削的方法来保证外圆尺寸的加工精度。

1.采用90°硬质合金车刀高速车削外圆

采用90o硬质合金车刀高速车削外圆，刀具如图1所示。通常采用高的切削速度Vc>120m ／min，小的进给量f=0.1mm／r和较小的背吃刀量ap=0.2～0.3mm；这种加工方式可以保证工件有较小的表面粗糙度。具体在加工时可以采用试切、试测的方法。

（1）试切削的目的是为了控制切削深度，保证工件的加工尺寸。车刀进刀后做纵向移动2mm左右时，停止进刀。纵向快退，然后停车测量。如尺寸符合要求，就可继续车削；如尺寸还大，可摇动中滑板加大切削深度；若尺寸过小，则应减小切削深度。通过试切削调节好切削深度便可正常切削。当车削到所需部位时，中滑板不动，纵向退出车刀，停车测量。如此多次进给，直到被加工表面达到图样要求为止。但最后一刀的切削深度应在0.2～0.3mm，如果大于0.3mm，则尺寸难以保证，如果小于0.2mm，则表面粗糙度难以达到要求。这种试切、试测的加工方法适合于精度较高的车床。

（2）如果遇到设备精度较低，也可以采用试切、试测的方法，即在半精车以后留有0.2～0.3mm的精车余量。精车时重新对刀，对刀后中滑板直接进到所留的精车余量，然后进行车

削。车到所需位置时停止走刀，停车进行测量。如果尺寸对了直接退刀，如果尺寸没达到要求，则中滑板不动，直接摇动大滑板纵向退出，然后摇动中滑板进给的切削深度等于测量后的余量，开车车削。如此反复2到3次，就能保证外圆的尺寸精度。

2.采用高速钢车刀低速车削外圆

采用高速钢车刀低速车削外圆，刀具如图2、图3所示。采用高速钢车刀车削时，通常采用低切削速度，通常Vc=15～25m／min，大的进给量f=0.3mm／r和较小的背吃刀量

ap=0.05～0.1mm。这种加工方式因为切削深度较小，切削速度也较小，能保证外圆尺寸精度达到图样要求，具体操作如下。

（1）采用图2所示刀具，参与车削的切削刃宽度应大于进给量时，才能保证外圆的表面粗糙度达到要求。此刀具主切削刃是平直的，在装夹刀具时不能让整个主切削刃参与车削，要将主切削刃倾斜一个角度，只需让1／3的主切削刃参与车削即可(也可将切削刃宽度磨到4mm 左右，使整个切削刃参与车削)。精车余量约为0.2～0.3mm，开车对刀，中滑板进刀深度为精车余量的2／3，进行车削，当车刀到达所需位置时，停止走刀，然后停车。中滑板不动，大滑板纵向退刀，进行测量。测量结束后，中滑板进给深度为测量后的余量，然后正常车削。经过反复2～3次车削测量，就能达到所需的尺寸精度。

（2）采用图3所示刀具，此刀具主切削刃为弧形，所以装夹刀具时直接让切削刃的最高点车削工件即可。但要注意一点，此刀具车削阶台轴时无法清根，因此不适合于车削阶台轴。

综上所述，采用普通刀具在普通车床上加工外圆，按照上面的加工方法，基本能保证外圆尺寸精度达到要求。