偏心轴的车削加工

1、偏心轴的加工工艺偏心轴的加工工艺 学习领域学习领域 制作人：曹正洁 机电工程学院 11452班 PIAN XIN ZHOU DE JIA GONG GONG YI 常见的偏心轴 偏心轴的加工工艺偏心轴的加工工艺 学习情境四学习情境四 偏心轴的车削加工偏心轴的车削加工 1.1.掌握偏心轴车学的方法掌握偏心轴车学的方法 2.2.学会偏心轴的加工操作学会偏心轴的加工操作 3.3.培养良好的职业道德培养良好的职业道德 偏心轴的加工工艺偏心轴的加工工艺 任务要求任务要求 任务一任务一 1.1.阅读分析零件图。阅读分析零件图。 2.2.正确分析加工要求和加工方法。正确分析加工要求和加工方法。 3.3.完成

2、车削设备、刀具、工件装夹方式的信息采集。完成车削设备、刀具、工件装夹方式的信息采集。 任务二任务二 1.1.选择车床和刀具。选择车床和刀具。 2.2.了解偏心工件装夹方式。了解偏心工件装夹方式。 偏心轴的加工工艺偏心轴的加工工艺 任务三任务三 1.1.掌握偏心工件的安装。掌握偏心工件的安装。 2.2.计算偏心距。计算偏心距。 3.3.偏心工件的车削训练。偏心工件的车削训练。 4.4.完成偏心轴的车削加工。完成偏心轴的车削加工。 任务四任务四 1.1.对加工的产品进行检查。对加工的产品进行检查。 2.2.考察学生实际操作能力、质量意识，正考察学生实际操作能力、质量意识，正 确检测工件。确检测工件

3、。 车车 削削 加加 工工 零零 件件 制制 作作 3.3.进行工件质量分析，分析零件超差的原因和应当采取进行工件质量分析，分析零件超差的原因和应当采取 的措施。的措施。 任务五任务五 1.1.对工艺方案合理性进行分析。对工艺方案合理性进行分析。 2.2.对学生车削操作技能进行评价、优化，提高产品质量对学生车削操作技能进行评价、优化，提高产品质量 和生产效率。和生产效率。 3.3.对操作过程进行评价、优化，降低生产和管理成本。对操作过程进行评价、优化，降低生产和管理成本。 偏心轴的加工工艺偏心轴的加工工艺 在机械传动中，回转运动变为往复直线运动或直线在机械传动中，回转运动变为往复直线运动或直线

4、 运动变为回转运动，一般都采用偏心零件来完成。运动变为回转运动，一般都采用偏心零件来完成。 发动机的曲轴发动机的曲轴 回转变往复直线运动回转变往复直线运动 任务一任务一 偏心轴图样分析偏心轴图样分析 车车 削削 加加 工工 零零 件件 制制 作作 当外圆和外圆轴线或内孔与外圆的轴线平行而不重当外圆和外圆轴线或内孔与外圆的轴线平行而不重 合合( (偏一个距离偏一个距离) )的零件叫偏心工件。的零件叫偏心工件。 外圆与外圆偏心的零件叫偏心轴，内孔与外圆偏心外圆与外圆偏心的零件叫偏心轴，内孔与外圆偏心 的零件叫偏心套的零件叫偏心套 ，两轴线之间的距离叫偏心距，两轴线之间的距离叫偏心距 。 偏心盘偏心

5、盘 偏心套偏心套 偏心轴偏心轴 偏心距偏心距 偏心轴的加工工艺偏心轴的加工工艺 一一.一般知识要求一般知识要求 1.1.掌握偏心距的计算及偏心工件的装夹方法。掌握偏心距的计算及偏心工件的装夹方法。 2.2.掌握检测偏心零件的方法。掌握检测偏心零件的方法。 二二.车削技能要求车削技能要求 1.1.掌握偏心工件的装夹车削技能。掌握偏心工件的装夹车削技能。 2.2.尺寸精度符合图纸要求，形位公差、尺寸精度符合图纸要求，形位公差、表面粗糙度符表面粗糙度符 合要求。合要求。 车端面车端面车外圆车外圆倒角倒角调头车偏心外圆调头车偏心外圆 车总长车总长倒角。倒角。 三三. .加工方法加工方法 偏心轴的加工工

6、艺偏心轴的加工工艺 1.1.装备选择装备选择 CA6140CA6140车床、刀具、夹具及装夹方法。车床、刀具、夹具及装夹方法。 2.2.加工步骤加工步骤 下料下料 36mm36mm62mm 62mm 45 45 钢 钢 三爪自定心卡盘装夹、车端面。三爪自定心卡盘装夹、车端面。 车车 外圆。外圆。 调头用垫块装夹找正，车调头用垫块装夹找正，车 偏心，尺寸至图纸偏心，尺寸至图纸 要求。要求。 车总长。车总长。 025. 0 050. 0 32 025. 0 050. 0 22 偏心轴的加工工艺偏心轴的加工工艺 1.1.车床的维护保养知识。车床的维护保养知识。 2.2.掌握偏心距的计算及偏心工件的装

7、夹车削方法。掌握偏心距的计算及偏心工件的装夹车削方法。 3.3.掌握检测偏心零件的方法。掌握检测偏心零件的方法。 4.4.遵守安全操作规程，养成文明生产、安全生产的良遵守安全操作规程，养成文明生产、安全生产的良 好习惯。好习惯。 偏心轴的加工工艺偏心轴的加工工艺 任务二任务二 一一. .偏心工件安装方法的选择偏心工件安装方法的选择 二二. .偏心工件车削方法的选择偏心工件车削方法的选择 偏心轴的加工工艺偏心轴的加工工艺 4.2.1/2 偏心工件安装车削方法偏心工件安装车削方法 应按工件的不同数量、形状和精度要求采用不同的应按工件的不同数量、形状和精度要求采用不同的 装夹方法，将需要加工偏心部分

8、的轴线找正到与车床主装夹方法，将需要加工偏心部分的轴线找正到与车床主 轴轴线相重合的位置进行加工，并注意轴线间的平行度轴轴线相重合的位置进行加工，并注意轴线间的平行度 和偏心距的精度和偏心距的精度 。 主轴轴线主轴轴线 偏心轴线偏心轴线 偏心轴的加工工艺偏心轴的加工工艺 一一. .在三爪卡盘上车削在三爪卡盘上车削 长度较短，数量较多，偏心距较小，精度要求不高的长度较短，数量较多，偏心距较小，精度要求不高的 偏心工件，可以在三爪卡盘的一个卡爪上垫上垫片，使偏心工件，可以在三爪卡盘的一个卡爪上垫上垫片，使 工件产生偏心来车削偏心工件。工件产生偏心来车削偏心工件。 垫片垫片 偏心轴的加工工艺偏心轴的

9、加工工艺 垫片厚度垫片厚度计算公式计算公式 De3De3 22 =1/2 式中： D 工件直径(mm) e 工件偏心距(mm) 垫片厚度(mm) 简化公式 X=1.5e1.5e 偏心轴的加工工艺偏心轴的加工工艺 工件的装夹和车削方法工件的装夹和车削方法 把垫片垫在工件与卡盘任意一卡爪接触面之间夹紧。把垫片垫在工件与卡盘任意一卡爪接触面之间夹紧。 用划线盘或百分表校正工件水平和垂直方向位置。用划线盘或百分表校正工件水平和垂直方向位置。 首件加工进行试车、检验，计算出修正后的垫片厚度首件加工进行试车、检验，计算出修正后的垫片厚度 正式车削，车削方法同外圆和内孔一样。正式车削，车削方法同外圆和内孔一

10、样。 偏心轴的加工工艺偏心轴的加工工艺 二二. .在四爪卡盘上车削在四爪卡盘上车削 数量少、长度短，形状比较复杂的偏心工件，可在数量少、长度短，形状比较复杂的偏心工件，可在 四爪卡盘上车削。四爪卡盘上车削。 工件装夹和车削方法工件装夹和车削方法 先把工件划线确定偏心的轴线，然先把工件划线确定偏心的轴线，然 后在四爪卡盘上安装、校正、车削。后在四爪卡盘上安装、校正、车削。 偏心圆中偏心圆中 心心 在在V V铁上划偏铁上划偏 心心 偏心轴的加工工艺偏心轴的加工工艺 将工件垫上薄铜皮，夹紧后，让尾座顶尖接近工将工件垫上薄铜皮，夹紧后，让尾座顶尖接近工 件，调整卡爪位置，使顶尖对准偏心圆中心件，调整卡

11、爪位置，使顶尖对准偏心圆中心( (图中的图中的 A A点点) )，然后移去尾座。，然后移去尾座。 A A点点 偏心轴的加工工艺偏心轴的加工工艺 使划针对准工件外圆侧素线校正水平，转过使划针对准工件外圆侧素线校正水平，转过 9090o o，校正另一条侧素线，校正另一条侧素线 。然后校正偏心圆，。然后校正偏心圆， 使偏心圆轴线与车床主轴轴线重合。使偏心圆轴线与车床主轴轴线重合。 将四个卡爪均匀夹紧，经检查没有位移，即可车削。将四个卡爪均匀夹紧，经检查没有位移，即可车削。 校正侧素线校正侧素线 校正偏心圆校正偏心圆 三三. .用双卡盘车削偏心工件用双卡盘车削偏心工件 适用于加工长度较短、偏心距较小，

12、数量较大的偏适用于加工长度较短、偏心距较小，数量较大的偏 心工件。心工件。 优点：一批工件只需校正一次偏心距。优点：一批工件只需校正一次偏心距。 缺点：两个卡盘重叠一起，刚性较差。缺点：两个卡盘重叠一起，刚性较差。 偏心轴的加工工艺偏心轴的加工工艺 加工前先调偏心距：先用一根加工好的心轴装夹在加工前先调偏心距：先用一根加工好的心轴装夹在 三爪卡盘上，并校正。然后调整四爪单动卡盘，将心三爪卡盘上，并校正。然后调整四爪单动卡盘，将心 轴中心偏移一个工件的偏心距，卸下心轴，就可以装轴中心偏移一个工件的偏心距，卸下心轴，就可以装 夹工件进行加工。夹工件进行加工。 偏心轴的加工工艺偏心轴的加工工艺 四四

13、. .用花盘车削偏心工件用花盘车削偏心工件 适用于加工长度较短、偏心距较大，精度要求不高适用于加工长度较短、偏心距较大，精度要求不高 的偏心孔工件。的偏心孔工件。 先将工件外圆、两端面加工至要求后，在一端面上先将工件外圆、两端面加工至要求后，在一端面上 画好偏心孔的位置，然后用压板均布地把工件装夹花画好偏心孔的位置，然后用压板均布地把工件装夹花 盘上，用划针盘校正后压紧，即可车削。盘上，用划针盘校正后压紧，即可车削。 偏心轴的加工工艺偏心轴的加工工艺 偏心轴的加工工艺偏心轴的加工工艺 五五. .用偏心卡盘车削偏心工件用偏心卡盘车削偏心工件 适用于加工短轴、盘、套类的较精密的偏心工件。适用于加工

14、短轴、盘、套类的较精密的偏心工件。 六六. .用两顶尖车削偏心工件用两顶尖车削偏心工件 适用于加工较长的偏心工件。加工前在工件两端先适用于加工较长的偏心工件。加工前在工件两端先 画出中心点的中心孔和偏心点的中心孔并加工出中心画出中心点的中心孔和偏心点的中心孔并加工出中心 孔，然后前后顶住即可车削。孔，然后前后顶住即可车削。 偏心轴的加工工艺偏心轴的加工工艺 偏心轴的加工工艺偏心轴的加工工艺 4.2.3 偏心工件的检测方法偏心工件的检测方法 一一.用游标卡尺检测用游标卡尺检测 最简单的测量方法，适用于测量精度要求不高的偏最简单的测量方法，适用于测量精度要求不高的偏 心轴。心轴。 偏心轴的加工工艺

15、偏心轴的加工工艺 二二. 用心轴和百分表检测用心轴和百分表检测 适用于精度要求较高而偏心距较小的偏心工件。为适用于精度要求较高而偏心距较小的偏心工件。为 扩大测量范围百分表也可装在游标高度尺上配合使用。扩大测量范围百分表也可装在游标高度尺上配合使用。 偏心轴的加工工艺偏心轴的加工工艺 三三.用两顶尖孔和百分表检测用两顶尖孔和百分表检测 适用于两端有中心孔、偏心距较小的偏心轴测量。偏适用于两端有中心孔、偏心距较小的偏心轴测量。偏 心套的偏心距也可用这种方法测量，但需将偏心套装在心套的偏心距也可用这种方法测量，但需将偏心套装在 心轴上才能测量。心轴上才能测量。 偏心轴的加工工艺偏心轴的加工工艺 四

16、四.在车床上用百分表检测在车床上用百分表检测 适用于偏心距较大，长度较长的偏心工件。用百分适用于偏心距较大，长度较长的偏心工件。用百分 表和中拖板刻度配合检测。表和中拖板刻度配合检测。 偏心轴的加工工艺偏心轴的加工工艺 任务三任务三 计划计划 4.3.1 偏心轴车削工艺设计偏心轴车削工艺设计 偏心轴的加工工艺偏心轴的加工工艺 一一. .确定加工方法、制定工艺流程确定加工方法、制定工艺流程 1.1.选用选用CA6140ACA6140A车床，使用三爪自定心卡盘、偏心垫块装车床，使用三爪自定心卡盘、偏心垫块装 夹完成加工。夹完成加工。 2.2.选用选用9090白钢车刀。白钢车刀。 3.3.偏心轴加工

17、偏心轴加工顺序如下：顺序如下： 车端面车端面车外圆车外圆倒角倒角调头车偏心外圆调头车偏心外圆 车总长车总长倒角。倒角。 4.4.偏心轴加工时间偏心轴加工时间90min90min。 偏心轴的加工工艺偏心轴的加工工艺 二二. .制定工序内容和车削参数制定工序内容和车削参数 车端面车端面车车 mmmm倒角倒角工件调头工件调头 加偏心垫块找正加偏心垫块找正车车 mmmm偏心圆偏心圆切总长切总长 倒角。倒角。 1.1.偏心轴加工工序内容偏心轴加工工序内容 025. 0 050. 0 32 02. 0 04. 0 22 偏心轴的加工工艺偏心轴的加工工艺 任务四任务四 实施实施 偏心轴车削操作步骤偏心轴车削

18、操作步骤 一一. .车削前的准备工作车削前的准备工作 1.1.润滑车床，调整车床切削参数。润滑车床，调整车床切削参数。 2.2.选择车刀并按要求安装车刀。选择车刀并按要求安装车刀。 3.3.计算偏心距，制作偏心垫块。计算偏心距，制作偏心垫块。 二二. .车削偏心轴车削偏心轴 三三. .检测检测 偏心轴的加工工艺偏心轴的加工工艺 偏心轴车削实施中应注意问题偏心轴车削实施中应注意问题 1.1.工件装夹偏心后需校正上素线和侧素线，使偏心轴线工件装夹偏心后需校正上素线和侧素线，使偏心轴线 与基准轴线平行。与基准轴线平行。 2.2.工件装夹偏心后两边切削量相差较多，开车前车刀不工件装夹偏心后两边切削量相

19、差较多，开车前车刀不 能靠近工件，以免工件撞坏车刀，切削用量不宜过大，能靠近工件，以免工件撞坏车刀，切削用量不宜过大， 以免工件移位发生事故。以免工件移位发生事故。 3.3.开始车削偏心走刀量和切削深度要小，等工件车圆后开始车削偏心走刀量和切削深度要小，等工件车圆后 切削用量可以增加。切削用量可以增加。 偏心轴的加工工艺偏心轴的加工工艺 4.4.垫片材料应有一定硬度，防止夹紧时变形。垫片与卡垫片材料应有一定硬度，防止夹紧时变形。垫片与卡 爪接触的一面应做成圆弧形，垫片长度不小于爪接触的一面应做成圆弧形，垫片长度不小于20mm 20mm 以以 保证装夹牢固。保证装夹牢固。 5.5.三爪卡盘卡爪表

20、面应平整，不能呈三爪卡盘卡爪表面应平整，不能呈“喇叭口喇叭口”型，以型，以 防防 工件装夹不牢车削时飞出伤人。工件装夹不牢车削时飞出伤人。 6.6.首件加工完毕，应对安装垫片的卡爪做记号。再行加首件加工完毕，应对安装垫片的卡爪做记号。再行加 工时垫片装在卡爪同一位置，防止垫片与卡爪接触不一工时垫片装在卡爪同一位置，防止垫片与卡爪接触不一 致使偏心距产生误差。致使偏心距产生误差。 偏心轴的加工工艺偏心轴的加工工艺 任务五任务五 检查检查 一一. .精度测量精度测量 1.1.使用千分尺测量使用千分尺测量 mmmm、 mmmm，要测量工件，要测量工件 圆周表面不同点，防止产生椭圆，保证尺寸精度准确。

21、圆周表面不同点，防止产生椭圆，保证尺寸精度准确。 2.2.偏心距偏心距4 40.15mm0.15mm使用游标卡尺测量。使用游标卡尺测量。 3. mm 3. mm 、 mmmm轴心线平行度轴心线平行度0.05mm0.05mm由工件安由工件安 装校正保证。装校正保证。 4.4.工件工件60mm60mm、25mm25mm长度尺寸用游标卡尺测量。长度尺寸用游标卡尺测量。 025. 0 050. 0 32 025. 0 050. 0 32 02. 0 04. 0 22 02. 0 04. 0 22 偏心轴检测考核表偏心轴检测考核表 序号考核要求配分检测量具及评分标准 自 检 结 果 实 测 结 果 得 分 1 R1.615千分尺 超差不得分 2 R1.615千分尺 超差不得分 340.15mm15工艺对得分 410工艺对得分 525 6010游标卡尺 不合格不得分