16點(diǎn)巧經(jīng)驗開啟鏜床加工工件的竅門大智慧

1.在鏜床工作臺臺面上“拉劃”參考線在應(yīng)用鏜床的時候，不論是應(yīng)用對口鏜床、落地鏜床、普通臥式鏜床還是數(shù)控鏜床，鏜床操作工最好在鏜床工作臺臺面上，用尖刀通過主軸和加長刀桿，按照垂直于工作臺的T形槽的方向“拉劃”幾條深度為0.5mm的、用來安裝和校正工件的參考線，這樣能有效提高員工在鏜床上安裝和校正工件的速度，進(jìn)一步保證產(chǎn)品質(zhì)量。例如在對口鏜床上鏜削液壓支架大型結(jié)構(gòu)件頂梁的鉸接孔時，如圖1所示，在鏜床的工作臺上利用參考線校正工件，先將頂梁吊放在工作臺上，盡量使其被加工的鉸接孔靠近工作臺上的參考線，參照工作臺的T形槽，利用撬棍頂擠頂梁，使其大體與工作臺的T形槽平行后，在頂梁鉸接孔的兩端分別放置一個直角尺，使直角尺垂直邊的底部對正工作臺上的參考線，分別測量圖1所示的頂梁兩側(cè)的L、N和H尺寸，誤差大時再用撬棍適當(dāng)調(diào)整頂梁，使頂梁兩側(cè)的L、N和H尺寸一致為止。如果偏差較大，就只能補(bǔ)焊了，防止頂梁中心線與鉸接孔的垂直度誤差太大而引起頂梁在使用過程中出現(xiàn)偏擺現(xiàn)象。同時，調(diào)整頂梁底部的楔鐵，使頂梁兩側(cè)的鉸接孔高度基本一致，防止出現(xiàn)頂梁毛坯孔的同軸度偏差過大而使鉸接孔的余量偏差過大，導(dǎo)致鉸接孔加工不成的現(xiàn)象。在普通鏜床工作臺上拉劃參考線也很有必要。在裝夾校正工件時，只要將工件的中心線對正參考線即可緊固工件，能大大提高工作效率。如果工件的中心線或端面線未滑到工件底部，可以利用在工件線位上懸掛線墜的方式，進(jìn)行與工作臺參考線對正。當(dāng)工件超出工作臺時，再利用標(biāo)尺靠參考線和線墜的方式校正工件。2.利用精銑的鏜床工作臺側(cè)面校正和測量工件鏜床安裝調(diào)試完成后，利用鏜床自身的平旋盤將工作臺側(cè)面銑削0.3mm去平即可，以確保其工作臺側(cè)面與鏜床主軸回轉(zhuǎn)軸心線或平旋盤旋轉(zhuǎn)軸心線垂直，這樣可以利用該側(cè)面對工件進(jìn)行校正或測量。如果削平工作臺的一面后，將主軸箱升起，工作臺縱向不動而只是回轉(zhuǎn)180°，再將主軸箱下降至原位置，工作臺橫向移動，銑削工作臺的該側(cè)面后，可以使工作臺銑削的兩側(cè)面能夠達(dá)到以工作臺回轉(zhuǎn)中心所在的橫向軸心對稱的目的。利用這組對稱面為基準(zhǔn)裝夾和鏜削工件可以較好地提高工效。最好將工作臺的四個側(cè)面都精銑一下，做備用基準(zhǔn)，并測量記錄好工作臺的長度和寬度尺寸，以備將來銑削工件平面時快速計算被加工工件沿床身縱向?qū)к壏较虻某叽?。例如在圖2所示工作臺側(cè)面應(yīng)用實例中，將劃完加工線的箱體吊放在工作臺上，先用直角尺以工作臺A面為基準(zhǔn)測量箱體的中心線，使在A面的兩端分別與箱體中心線的距離尺寸一致；然后再以工作臺B面為基準(zhǔn)，按照上述方式分別測量箱體兩端每個孔的毛坯面與工作臺B面的距離，其偏差如果導(dǎo)致箱體的被加工孔無法完整加工時，可以適當(dāng)?shù)貙⑾潴w在機(jī)床縱向上調(diào)整一下，即調(diào)整箱體一端的中心線與工作臺A面的距離，但不可使箱體內(nèi)壁與安裝齒輪干涉，調(diào)整完成后緊固工件即可。如果箱體孔系的端面需要加工，在沒有大型卡尺的情況下，可以借助工作臺的寬度尺寸L、箱體寬度尺寸N、其側(cè)面到工作臺兩側(cè)面的距離M及W來確定箱體的加工余量G，即G＝L－N－M－W。3.利用平旋盤裝刀鏜銑大型平面的接刀竅門利用平旋盤裝刀、工作臺橫向進(jìn)給、鏜銑完工件的一半平面后再移動主軸箱鏜銑工件的另一半平面時，必須先弄清該鏜床的立柱導(dǎo)軌精度和工作臺橫向進(jìn)給時在縱向上的偏移誤差，即主軸箱在升降過程中，其在縱向上的偏移情況和工作臺橫向進(jìn)給時，其在縱向上的偏移情況。假如主軸箱下降后，其裝夾刀頭向工件方向偏移，就先鏜銑工件平面的上半部（一般要超過工件平面高度的一半，利于鏜銑下半部時的對刀），然后在鏜銑工件平面的下半部時，將刀頭轉(zhuǎn)到平旋盤的上方，在鏜削完成的平面下方對刀。這是很精細(xì)的步驟，熟練操作可以減小機(jī)床精度誤差造成的平面接刀痕跡。如果對刀深了，工件平面的下半部將會低于上半部平面的高度而出現(xiàn)臺階；如果對刀淺了，工件平面的下半部將會高于上半部平面而出現(xiàn)臺階，所以對刀是關(guān)鍵環(huán)節(jié)。筆者在對刀時，先在對刀處的已鏜銑平面上用粉筆劃一下，用手?jǐn)[動平旋盤，觀察刀尖對粉筆的劃痕，以剛接觸為最好。如果沒有粉筆，涂抹一層淺淺的潤滑脂也可以。對刀時，必須在工作臺待銑削平面的進(jìn)給方向上，使工作臺的扭轉(zhuǎn)誤差與進(jìn)給銑削時的扭轉(zhuǎn)誤差一致。對完刀后，鏜銑即可。假如主軸箱下降后，其裝夾刀頭遠(yuǎn)離工件，就先鏜銑工件平面的下半部，對刀原理同上。另外，還必須選擇工作臺橫向進(jìn)給過程中不發(fā)生“跟切”現(xiàn)象的運(yùn)行方式，否則鏜銑的平面會產(chǎn)生臺階，即選擇工作臺的左進(jìn)給或右進(jìn)給方式。當(dāng)然，可以通過調(diào)整床身導(dǎo)軌與工作臺導(dǎo)軌的楔鐵來決定工作臺采取哪種進(jìn)給方式不發(fā)生跟切的問題。由于讓刀和導(dǎo)軌磨損等問題的存在，不發(fā)生跟切的現(xiàn)象是理想的，工作臺進(jìn)給方向與平旋盤回轉(zhuǎn)軸心線絕對垂直也是不可能實現(xiàn)的。因此，將工作臺運(yùn)行方向適當(dāng)偏離其與平旋盤或主軸回轉(zhuǎn)中心線的垂直線是必須的。4.鏜削具有“大小頭”隱患的大直徑深孔的各種接刀方法鏜削大型工件的深孔時，由于刀頭切削時間較長，導(dǎo)致刀尖磨損后造成所鏜孔直徑出現(xiàn)大小頭的現(xiàn)象，當(dāng)孔徑公差較小時，后部孔徑有時會達(dá)不到圖樣要求，需要對此處重新鏜削，造成不必要的返工。如果是采用平旋盤裝刀桿鏜削大直徑深孔出現(xiàn)后部尺寸變小的情況，測量并標(biāo)記（涂油或粉筆劃標(biāo)記即可）孔徑小于圖樣要求的深度位置，再開動工作臺縱向進(jìn)給，使刀頭送進(jìn)到標(biāo)記處，將平旋盤轉(zhuǎn)速適當(dāng)提高一下，重新鏜削即可。注意觀察切削量大小，防止加工尺寸超差。這是借助于轉(zhuǎn)速提高后，平旋盤的刀座和刀桿離心力加大，使刀尖旋轉(zhuǎn)直徑變大的原理進(jìn)行鏜削的。如果未鏜削到工件孔徑小于圖樣尺寸的孔壁，就將平旋盤刀座的緊固螺栓適當(dāng)松一下，再進(jìn)行鏜削。如果還是不行，就用錘子朝平旋盤外側(cè)輕輕敲一下刀座，再進(jìn)行鏜削。根據(jù)經(jīng)驗，通常只提高一下平旋盤轉(zhuǎn)速就可以使孔徑加工至所要求的尺寸。如果是采用主軸鏜削大直徑深孔發(fā)生上述問題的，在孔徑小于圖樣尺寸處涂油做好標(biāo)記，并在孔口處涂油，然后用棉紗把油擦去，只留下油的痕跡，敲打刀頭后端，再將刀頭送進(jìn)孔口油痕處，如果孔壁沒有刀尖劃痕，就繼續(xù)送進(jìn)刀頭觀察，發(fā)現(xiàn)孔壁有劃痕后就退出刀頭，測量開始出現(xiàn)劃痕處的孔徑。如果此處孔徑尺寸為圖樣尺寸孔徑公差的一半，將刀頭開到此處進(jìn)行鏜削后部孔徑即可。涂油法對刀便于觀察清晰刀尖的劃痕，以判斷“敲刀”的效果。5.精鏜小直徑淺孔的妙招在精鏜齒輪架之類的銷孔時，由于其公差只有0.019mm，且孔長度通常只有20～40mm，一旦對刀失誤導(dǎo)致試鏜時孔徑增大，孔壁就會出現(xiàn)臺階，減少安裝銷軸與孔壁的接觸面積，影響裝配質(zhì)量。由于該類孔徑公差太小，再加上刀桿較細(xì)且有油污，以及主軸錐孔亦存在油污的因素，精鏜刀根本無法定。因此，精鏜該類工件的銷軸孔要格外謹(jǐn)慎，這也是機(jī)械加工中難度較大的問題，一般操作工很難做好。筆者的經(jīng)驗是：首先，將孔鉆削后進(jìn)行粗加工和半精加工，直徑留0.15～0.25mm余量；其次，用精鏜刀試鏜并測量，如果尺寸小幾十微米，就適當(dāng)敲一下刀頭，并手搖主軸，使刀尖在孔壁上“拉劃”一下，觀察劃痕，判斷刀尖的伸長量。如果感覺刀尖的伸長量較大，則需反向敲一下刀頭，再在孔壁拉劃，直到感覺劃痕與孔徑余量相當(dāng)時，繼續(xù)試鏜、測量，直到合格為止。注意不要將刀頭裝夾得太緊，最好用紙將刀頭包一下，再安裝到刀桿方孔中，以便于調(diào)整刀頭尺寸。如果孔徑只小0.01mm左右時，只需敲一下刀桿即可。盡量不要在試鏜時將孔徑搞大，以防止孔壁出現(xiàn)臺階。在主軸錐孔安裝已經(jīng)定了刀尖鏜孔尺寸的精鏜刀桿后，要在刀尖側(cè)敲一下刀桿，防止將孔鏜大而使孔壁出現(xiàn)臺階，這是關(guān)鍵。6.預(yù)防鏜削軸承座孔橢圓的竅門在鏜削完軸承座而卸下工件后，測量其軸承孔時，有時會發(fā)現(xiàn)孔徑產(chǎn)生橢圓的現(xiàn)象。究其原因，主要是由于鏜床工作臺臺面出現(xiàn)了磨損，致使軸承座底面與工作臺臺面不完全接觸，當(dāng)用壓板壓緊軸承座后，軸承座兩端的壓緊處會產(chǎn)生向工作臺臺面的變形，導(dǎo)致其軸承孔在鏜削過程中存在一定的變形隱患。當(dāng)精鏜完軸承座的軸承孔卸下工件后，其底面會返回原始狀態(tài)，隨即其孔亦會出現(xiàn)橢圓變形，導(dǎo)致軸承座的軸承孔在水平方向尺寸變小、垂直方向尺寸變大的問題。因此，當(dāng)精鏜軸承座內(nèi)孔時，必須在軸承座底部與壓板對應(yīng)的部位墊20mm寬、長度稍大于軸承座底部寬度的薄鐵皮，且不要將壓板緊得太狠，緊固軸承座前在其外圓處將軸承座錘擊幾下，釋放一下其在粗加工時留下的內(nèi)應(yīng)力，消除變形隱患。7.預(yù)鉆中心孔的高效措施在應(yīng)用數(shù)控鏜或加工中心預(yù)鉆各個螺紋孔的定位孔時，為提高鉆削進(jìn)給速度，防止折斷中心鉆鉆尖的問題，最好將廢舊中心鉆的鉆尖磨去，磨成與普通小直徑鉆頭鉆刃相似的方式，既能提高中心鉆鉆削定位孔的速度，且不存在折斷鉆尖的問題。8.翻動大型工件防止崩斷吊繩的起吊方案在鏜削大型工件過程中，有時會遇到需要翻轉(zhuǎn)工件的情況。在翻轉(zhuǎn)大型工件時，工件翻轉(zhuǎn)后有時會將吊繩崩斷，存在著一定的安全隱患，且導(dǎo)致輔材的浪費(fèi)。筆者經(jīng)過認(rèn)真研究，找到了發(fā)生這種問題的原因：工件翻轉(zhuǎn)后在繼續(xù)極速下落過程中，由于吊繩的長度不夠，導(dǎo)致被崩斷。特大型的工件有可能導(dǎo)致將行車?yán)瓑牡碾[患。所以，翻轉(zhuǎn)大型工件時，必須根據(jù)工件翻個后吊繩隨工件運(yùn)行的軌跡來計算吊繩“跟跑”的長度。如果將吊繩由工件底部穿過，纏繞到掛繩處，是防止翻轉(zhuǎn)大型工件崩斷吊繩最牢靠的方法。9.高效粗鏜刀桿的設(shè)制應(yīng)用在粗鏜直徑300mm以下的孔時，機(jī)床的功率通常都達(dá)不到80%，如果在轉(zhuǎn)速一定的情況下再提高鏜削進(jìn)給量，刀具容易被折斷。為此，筆者設(shè)制了一種新型刀桿，在提高鏜削進(jìn)給量的情況下，杜絕了刀具被折斷的隱患，大大提高了粗鏜的效率，并且鏜削過程中斷屑效果也很好。該刀桿是在通常刀桿的主體上安裝刀頭的方孔口處，組焊一個加固刀頭強(qiáng)度的支撐塊，使其支撐刀頭伸出刀桿的部分，以提高刀頭的強(qiáng)度，加大鏜削用量，提高粗鏜工效。注意組焊支撐塊時，必須使其能夠有效頂住鏜削過程中的刀頭；粗鏜刀頭的刀尖角圓弧半徑要適當(dāng)加大，防止加大鏜削進(jìn)給量后使刀尖折損。10.刀頭切削發(fā)熱對精鏜鋁質(zhì)件大直徑深孔尺寸的影響在精鏜鋁質(zhì)工件大直徑深孔的過程中，曾經(jīng)遇到被鏜削孔發(fā)生后部尺寸微量增大或超差的現(xiàn)象。一般在鏜削鋼質(zhì)件或鑄鐵類工件的過程中，由于刀尖的磨損往往導(dǎo)致被鏜削孔后部尺寸發(fā)生變小的現(xiàn)象，而鏜削鋁質(zhì)工件內(nèi)孔卻發(fā)生了變大的問題。為此，筆者經(jīng)過認(rèn)真分析，找到了發(fā)生這種反?，F(xiàn)象的原因及克服辦法。在鏜削大型鋁質(zhì)工件大直徑深孔過程中，由于工件體積較大,不會因較小的精鏜切削熱而出現(xiàn)升溫的現(xiàn)象，但刀頭卻因切削時間較長而發(fā)生微量的熱膨脹增長現(xiàn)象，致使被鏜削孔后部尺寸發(fā)生微量增大的情況。刀頭采用45鋼焊接硬質(zhì)合金刀片制作，在鏜孔直徑為380mm時，取其影響孔徑尺寸的長度為190mm，在鏜削后期其溫度平均約為40℃左右，相對于初始切削時的環(huán)境溫度（刀頭當(dāng)時的溫度）20℃增加了20℃，刀頭線膨脹系數(shù)為10.6×10-6～12.2×10-6/℃，其影響孔徑尺寸部分長度增長量約11×10-6×190×20=0.0418（mm），即孔半徑尺寸增大了0.0418mm，則直徑增大0.0836mm。當(dāng)然，刀尖在切削過程中也會發(fā)生一定的磨損，通常增大量達(dá)不到該數(shù)值，但確實也發(fā)生了微量增大或超差的現(xiàn)象，給工件的加工質(zhì)量帶來了嚴(yán)重隱患。為此，在鏜削鋁質(zhì)工件的大直徑深孔時，要堅決防止刀頭發(fā)熱，必須充分使用切削液進(jìn)行冷卻。11.鏜床平旋盤的刀座及刀桿在鏜削旋轉(zhuǎn)中的離心力對鏜孔精度的影響在利用平旋盤刀座進(jìn)行裝刀桿及刀頭鏜削工件的大直徑內(nèi)孔或外圓時，平旋盤的刀座及刀桿在鏜削旋轉(zhuǎn)過程中，必然會因偏心引發(fā)一定的離心力，從而導(dǎo)致刀尖的旋轉(zhuǎn)直徑出現(xiàn)微量增大的現(xiàn)象，致使被鏜孔孔徑或外圓發(fā)生增大的現(xiàn)象。因此，要適當(dāng)調(diào)整刀座的位置，盡量減小其離心力。當(dāng)然，也可借助該現(xiàn)象，增加平旋盤轉(zhuǎn)速以增大偏心力，使刀尖旋轉(zhuǎn)半徑增大，來完成對已鏜削孔徑“變小”的快速修復(fù)。12.鏜削支座類工件軸承孔時軸承孔中心高度尺寸出現(xiàn)偏差的原因及預(yù)防措施通常支座類工件的軸承孔中心至其底面的高度精度相對要求較高，在鏜削該類工件時，根據(jù)圖樣標(biāo)注的其中心高尺寸，利用鏜床主軸和深度尺調(diào)整主軸箱高度，以確定鏜孔中心高度。具體方法為：先將主軸伸到工作臺臺面上方，用深度尺測量主軸至臺面的距離。此時主軸中心至臺面的距離N＝深度尺測量值M－主軸的半徑R。如果支座軸承孔中心高為H，則再將主軸箱升高L＝H－N。精度很高時，可以借助千分尺及定位塊定位測量主軸箱升降距離。但是，按照上述方式調(diào)整主軸箱高度后，加工支座的軸承孔中心高會有不符合圖樣要求的情況。究其原因，有以下幾點(diǎn)：①工作臺臺面的平面度誤差較大。②主軸有微量彎曲或偏心。③數(shù)顯類主軸箱在測量主軸中心高時，存在反向間隙和鎖緊變化。④普通類鏜床存在鎖緊主軸箱后，主軸箱有微量升高現(xiàn)象。⑤深度尺精度差。⑥工件底面不平或有毛刺。針對上述問題可分別采取如下預(yù)防措施：①將表座吸附在主軸上，分兩種情況進(jìn)行校對，當(dāng)主軸進(jìn)給鏜削時，利用主軸進(jìn)給方式，校對一下支座底面兩端寬度方向上所接觸的工作臺臺面的平面度誤差，在低點(diǎn)處墊相應(yīng)厚度的紙片或鐵皮，使其與臺面達(dá)到同一個水平高度；當(dāng)工作臺進(jìn)給鏜削時，利用工作臺進(jìn)給方式，按照上述方法校對臺面高度差，墊平即可。②將主軸旋轉(zhuǎn)180°，分別測量后取深度尺的平均測量值。③將主軸箱在升起狀態(tài)下鎖緊后，用深度尺測量主軸至臺面的高度，鏜削支座軸承孔時，主軸箱也是在該狀態(tài)下鎖緊。④先將主軸箱鎖緊，后測量主軸至臺面高度，并在升起主軸箱后鎖緊主軸箱時，認(rèn)真觀察主軸箱的偏移量，用鎖緊力度微量調(diào)整至要求。⑤選擇精確的深度尺。⑥徹底清理工作臺臺面和工件底面的雜質(zhì)。13.利用CAD繪圖標(biāo)注孔位尺寸鏜削制動輪圓周分布孔的方法在應(yīng)用數(shù)控鏜床、坐標(biāo)鏜床或數(shù)顯鏜床鏜削制動輪的圓周分布孔時，以往多是采取劃線后加工或模板定位加工的方式，但這些鏜削方式既浪費(fèi)了劃線工序或模板，又給鏜孔時的找正孔位線工部帶來許多麻煩，且還需要校對各孔對制動輪中心孔的中心距及等分孔邊距，特別費(fèi)時、費(fèi)力，加工質(zhì)量也不穩(wěn)定。經(jīng)研究，采取先用CAD繪圖功能對制動輪圖樣進(jìn)行繪制，并以制動輪中心為原點(diǎn)標(biāo)注各圓周分布孔的中心坐標(biāo)值，再在鏜床上裝夾制動輪并校正其中心孔，然后直接按照圖樣標(biāo)注的圓周分布孔的孔位至制動輪中心孔的坐標(biāo)值開動工作臺和主軸箱，進(jìn)行鏜削即可。14.鏜削板材組焊件內(nèi)孔發(fā)生崩刀的原因與解決措施鏜削板類組焊件孔時，很容易發(fā)生刀尖崩折的現(xiàn)象，俗稱“打刀”。這主要是由于板材孔在鏜削過程中很容易發(fā)生彈性變形，在板材孔即將被鏜透時，該板材孔口部位會由于抵抗切削變形的余量厚度的減少而突然發(fā)生彈性“復(fù)原”帶來的高速沖擊現(xiàn)象，很容易造成板材孔終端切屑或余量將刀尖“擊毀”的情況。經(jīng)實踐驗證，采用主偏角為60°～75°的YG8硬質(zhì)合金刀頭