李貴長(zhǎng)
【摘 要】車(chē)床快速對(duì)中心高尺是在車(chē)床上安裝車(chē)刀時(shí)測(cè)量車(chē)刀墊片高度使用的一種實(shí)用快捷的量具,經(jīng)車(chē)床對(duì)中心高尺測(cè)量,能準(zhǔn)確地測(cè)得車(chē)刀刀尖距離工件的中心高度差值是多少,操作者可以直接找到相應(yīng)規(guī)格尺寸厚度的墊片墊在刀架上快速安裝好車(chē)刀,使對(duì)刀快速、準(zhǔn)確、方便。
【關(guān)鍵詞】車(chē)床;中心高;對(duì)刀尺;車(chē)刀;安裝
在使用車(chē)床加工零件過(guò)程中,經(jīng)常需要裝拆更換不同的車(chē)刀。在車(chē)床刀架上更換不同的車(chē)刀時(shí),都需要調(diào)整車(chē)刀下面放置的墊刀片厚度,使車(chē)刀刀尖與工件旋轉(zhuǎn)中心等高。在每次對(duì)車(chē)刀中心高時(shí),都要反復(fù)裝拆車(chē)刀,調(diào)整墊片厚度,重復(fù)多次,這樣既費(fèi)力也費(fèi)時(shí)。如果能把車(chē)刀對(duì)中心高所需要的墊片在裝刀前完成,那么裝刀過(guò)程簡(jiǎn)單又不費(fèi)力,這樣裝刀時(shí)只需要把選得墊片厚度的車(chē)刀直接裝到車(chē)床刀架上就可以使用。解決車(chē)刀原本在對(duì)刀過(guò)程中出現(xiàn)不準(zhǔn)確和費(fèi)時(shí)的問(wèn)題,為操作者提供方便。
1 車(chē)刀中心高對(duì)車(chē)削加工的影響
“車(chē)工一把刀”,這句話(huà)說(shuō)明車(chē)刀對(duì)車(chē)工的重要性。在車(chē)削加工時(shí),車(chē)刀除了有正確的幾何角度外,還要保證車(chē)刀安裝時(shí)刀尖是否嚴(yán)格對(duì)準(zhǔn)工件的旋轉(zhuǎn)中心這個(gè)問(wèn)題。在車(chē)床上加工工件時(shí),車(chē)刀裝夾對(duì)車(chē)削加工有多方面的影響,尤其是刀尖高低的影響最為顯著,直接影響車(chē)削能否正常進(jìn)行、影響工件加工質(zhì)量、影響刀具使用壽命、更影響操作者安全等等方面。所以在車(chē)削加工時(shí),車(chē)刀對(duì)中心高應(yīng)當(dāng)引起每一位操作者的高度重視。
2 車(chē)刀對(duì)中心高時(shí)常出現(xiàn)的問(wèn)題分析
在普通車(chē)床和數(shù)控車(chē)床加工零件時(shí),各種車(chē)刀對(duì)準(zhǔn)中心高是車(chē)削前的基本工作,但在對(duì)車(chē)刀中心高時(shí)經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)以下問(wèn)題:
1)操作者在裝刀過(guò)程中,要反復(fù)調(diào)整墊片,如果沒(méi)有合適的墊片時(shí),對(duì)刀將陷入多次循環(huán)重試過(guò)程,來(lái)回更換操作麻煩,花費(fèi)大量時(shí)間,影響效率。
2)操作者在數(shù)控車(chē)床上用試切法對(duì)車(chē)刀中心高時(shí),還會(huì)出現(xiàn)以下幾種情況:
(1)機(jī)床處于運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),對(duì)于操作者來(lái)說(shuō)難免存在畏懼心理,此時(shí)操作者容易出現(xiàn)錯(cuò)誤的判斷;
(2)對(duì)刀操作時(shí),受車(chē)床刀架部件結(jié)構(gòu)給觀察視線(xiàn)帶來(lái)的影響,操作者要俯身近距離判斷,這樣容易對(duì)操作者的生命安全構(gòu)成威脅;
(3)車(chē)床車(chē)削至中心點(diǎn)時(shí),如果車(chē)刀過(guò)高或過(guò)低時(shí),操作者處理不當(dāng),車(chē)刀容易出現(xiàn)崩刀現(xiàn)象,影響車(chē)刀的正常使用;
(4)如果視線(xiàn)方向不是沿著車(chē)刀刀尖的水平方向觀察,會(huì)造成視線(xiàn)誤差的影響,此時(shí)車(chē)刀刀尖往往是高于車(chē)床主軸中心線(xiàn),會(huì)給操作者造成誤判斷。
3)通過(guò)多次試墊片過(guò)程最終完成對(duì)刀,但在夾緊時(shí),墊片與墊片之間存在間隙,墊片越多,間隙越大,夾緊越容易出現(xiàn)車(chē)刀下降,若下降嚴(yán)重,仍需重新對(duì)刀。
4)因車(chē)床對(duì)中心不準(zhǔn)確導(dǎo)致車(chē)刀損壞,需要重新刃磨車(chē)刀,占用了刃磨車(chē)刀和安裝刀具等輔助時(shí)間,影響加工效率,如此反復(fù),會(huì)造成操作者厭煩心理。
3 車(chē)刀對(duì)中心高尺設(shè)計(jì)說(shuō)明
3.1 組成結(jié)構(gòu)
1.底座;2.游標(biāo)量筒;3.固定量柱;4.拉柄;5.壓桿;6.偏心輪;7.支架;8.車(chē)刀;9.墊片;10.彈簧;11.可調(diào)螺釘;12.螺栓等組成(如圖1)所示。
3.2 設(shè)計(jì)原理
車(chē)刀對(duì)中心高尺的測(cè)量設(shè)計(jì)原理與高度尺相類(lèi)似,固定量柱刻度一格為1mm,游標(biāo)量筒刻度一格為0.9mm,可測(cè)得精度值為0.1mm。游標(biāo)量筒可根據(jù)測(cè)量需要上下移動(dòng),當(dāng)測(cè)量車(chē)刀中心高度時(shí),游標(biāo)量筒的“0”刻線(xiàn)與固定量柱“0”刻線(xiàn)對(duì)齊,此時(shí)車(chē)刀刀尖與車(chē)床主軸回轉(zhuǎn)中心等高,如果游標(biāo)量筒上的“0”線(xiàn)在固定量柱“0”線(xiàn)之下時(shí),差值即為車(chē)刀需要墊高的高度。如下圖所示,讀數(shù)分為以下3個(gè)步驟:(1)讀整數(shù),首先讀出固定量柱上游標(biāo)量筒“0”線(xiàn)以上的整毫米值,固定量柱上每格為1mm;即讀出整數(shù)值為2mm。(2)讀小數(shù),找出游標(biāo)量筒與固定量柱對(duì)齊的刻線(xiàn)格數(shù),乘以刻線(xiàn)精度0.1,得到小數(shù)值,即小數(shù)部分為6×0.1=0.6mm。(3)兩數(shù)相加,2mm+0.6mm=2.6mm,2.6mm即為車(chē)刀所需墊片厚度值(如圖2)所示。
3.3 使用說(shuō)明
初次使用車(chē)床快速對(duì)中心高尺時(shí),根據(jù)對(duì)應(yīng)車(chē)床的中心高,松開(kāi)底座的可調(diào)螺釘,上下調(diào)整固定量柱至測(cè)量面與底座距離等于車(chē)床中心高度值,鎖緊可調(diào)螺釘,方可使用。
車(chē)床快速對(duì)中心高時(shí),向上提拉柄,螺釘帶動(dòng)游標(biāo)量筒向上移動(dòng),把車(chē)刀放在底座平面上,壓桿下壓利用偏心輪把車(chē)刀固定,游標(biāo)量筒在彈簧的作用下向下移動(dòng)測(cè)量,獲得測(cè)量讀數(shù)。
3.4 規(guī)格墊片
在車(chē)床上配套0.1mm、0.2mm、0.3mm、0.5mm、1mm、2mm厚度墊片若干數(shù)量(如圖3)所示(注:應(yīng)在墊片上刻上相應(yīng)厚度尺寸數(shù)字,在選用墊片時(shí)直觀方便),對(duì)刀時(shí)根據(jù)測(cè)量出的中心高度差,選擇相應(yīng)尺寸的墊片,選用時(shí)盡可能減少墊片數(shù)量,優(yōu)先選擇厚墊片,盡量避免因墊片之間不平整對(duì)車(chē)刀裝夾帶來(lái)影響。
4 車(chē)刀對(duì)中心高尺的使用效果
4.1 縮短裝刀時(shí)間
使用車(chē)床快速對(duì)中心高尺安裝車(chē)刀時(shí),一次即可準(zhǔn)確完成對(duì)刀操作,車(chē)刀所需要墊片厚度可直接測(cè)量讀取,墊片厚度尺寸規(guī)格化,可減少對(duì)刀過(guò)程反復(fù)增減墊片調(diào)整次數(shù),有效縮短輔助操作的時(shí)間。經(jīng)實(shí)驗(yàn)對(duì)比,使用車(chē)刀對(duì)中心高尺后正確安裝1把刀具約節(jié)省2到3分鐘的時(shí)間,若切削一個(gè)復(fù)雜的零件需要安裝4把刀具,那么將節(jié)約差不多10分鐘的輔助時(shí)間,顯而易見(jiàn),這能使操作者把更多時(shí)間用到機(jī)動(dòng)加工操作中,提高了生產(chǎn)效率。
4.2 保證加工質(zhì)量
使用車(chē)床快速對(duì)中心高尺安裝車(chē)刀時(shí),保證了車(chē)刀刀尖的準(zhǔn)確對(duì)中,從而保證了車(chē)刀在車(chē)削時(shí)具備正確的幾何切削角度,減少刀具與零件表面間的摩擦,提高了刀具的耐用度,使車(chē)削達(dá)到要求的粗糙度數(shù)值,減少車(chē)刀中心高的誤差對(duì)尺寸精度控制的影響。
4.3 保證操作安全
使用車(chē)床快速對(duì)中心高尺安裝車(chē)刀時(shí),操作者能正確地調(diào)整好車(chē)刀中心高,可避免因車(chē)刀安裝過(guò)高或過(guò)低,車(chē)刀幾何角度發(fā)生變化,車(chē)削時(shí)受切削力變化的影響,導(dǎo)致車(chē)刀的損壞或工件的飛出,造成安全事故,不利操作者安全。
4.4 降低損耗成本
使用車(chē)床快速對(duì)中心高尺安裝車(chē)刀時(shí),崩車(chē)刀的現(xiàn)象減少,修磨車(chē)刀的次數(shù)也隨之而減少,同時(shí)車(chē)刀、砂輪、用電量等消耗也減少,這就符合實(shí)際生產(chǎn)要求和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。
5 結(jié)束語(yǔ)
在工件的車(chē)削加工過(guò)程中,工件裝卸、刀具調(diào)整等輔助時(shí)間,占加工周期中相當(dāng)大的比例,其中刀具的調(diào)整費(fèi)時(shí)費(fèi)力。統(tǒng)計(jì)資料表明,1個(gè)工件的加工,純機(jī)動(dòng)時(shí)間大約只占總時(shí)間的55%,工件裝夾和車(chē)刀安裝等輔助時(shí)間占45%。因此,車(chē)刀對(duì)中心高尺便發(fā)揮出極大的便利性。
從安全、實(shí)用、節(jié)能、方便的角度,車(chē)床快速對(duì)中心高尺適用于普通車(chē)床和數(shù)控車(chē)床生產(chǎn)的需要,解決了車(chē)刀安裝費(fèi)時(shí)、不準(zhǔn)確和操作安全的問(wèn)題。
【參考文獻(xiàn)】
[1]仲興國(guó).車(chē)床刀具定高尺的使用[J].機(jī)械工程師,2010(09).
[2]陳???車(chē)工技能訓(xùn)練[M].中國(guó)勞動(dòng)社會(huì)保障出版社,2005.
[3]龔艷芳.談車(chē)刀中心高對(duì)車(chē)削加工的影響[J].職業(yè)教育研究,2011(01).
[責(zé)任編輯:王楠]