车台阶轴的车削方法探究

时红艳

【摘要】台阶轴是机器中应用较为广泛的零件，有关该零件的车削一直是业内关注的热点话题。车台阶轴涉及的知识较为专业，为保证车削质量及工作效率，本文结合自身实践，对车台阶轴的车削方法进行探讨，以供参考。

【关键词】台阶轴 车削 方法 探究

【中图分类号】TG51 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2019）10-0242-01

车台阶轴需要对台阶轴零件样图加以深入分析，掌握车台阶轴的结构以及相关车削细节，采用合理的车削方法，才能达到预期车削效果，因此，车削人员不能盲目，应做好各车削环节的分析，认真把握车削参数。

一、做好台阶轴图样分析

台阶轴图样分析是实施车削工作的基础环节，直接关系着后续车削工作的顺利进行。以某台阶轴为例，其使用的材料为45钢棒料，加工内容包括切槽、圆锥面外表面、圆柱面外表面。该零件样图如图1所示：

二、合理选择车削器具

在对该台阶轴样图深入分析的基础上，确定零件的毛坯尺寸为：45mm×121mm，所用材料为45钢，粗糙度为Ra3.2。车床使用三爪卡盘，并使用45°外圆偏刀、90°外圆偏刀以及硬质合金切槽刀。

三、各部分车削方法

1.车槽方法

台阶轴零件的槽，包括轴肩槽、非轴肩槽以及较宽的矩形沟槽。不同的槽有着不同的车削方法。如为轴肩槽，可使用与槽等宽刀头的车槽刀，使用直接方法沿着轴肩一次进给车出。车非轴肩槽时，确定沟槽的位置是关键，具有两种实现方法：其一，借助床鞍或小滑板的刻度盘对车槽位置加以控制，采用和车轴肩槽相同的方法进行车削。其二，使用钢尺将槽刀的位置测量出来，车削时纵向移动车刀，在准备把握尺寸的基础上，将左侧或右侧的刀头和钢尺所需长度对齐。如为较宽的矩形沟槽时，可使用钢尺测量法和有刻度线法准确确定沟槽位置，而后采用多次直进法进行切削操作。

2.车台阶方法

台阶车削作业时，一般先应用75°强力车刀对外圆进行粗车操作，将台阶的大部分余量切除，保留0.5～1mm余量。在此基础上，使用90°偏刀对台阶、外圆进行精车操作。车削时，控制好台阶长度参数尤为重要，可采用的控制方法有：挡铁定位、刻度盘控制、刻线法。其中挡铁定位时，将定位挡块安装到车床导轨的合适位置，将其和不同台阶长度对应起来，车到挡块位置便可获得所需尺寸。刻度盘控制时，从尾座将床鞍移向床头箱方向，摇动车刀至工件的右端与端面接触，将床鞍刻度盘调节至“0”，依据车削台阶长度，计算出应转动的刻度盘格数，实现车削尺寸的控制。刻线法中，使用样板或钢直尺将台阶的长度量出来，并在该位置使用车刀刀尖刻出细线，车削时达到该细线位置即可。

3.车外圆锥方法

进行外圆尺寸車削作业时，按照图纸将小滑板转动圆锥半角的a/2，保证车刀运动轨迹平行于车削的圆锥素线。车削作业前，确定小滑板转动角度以及方向是关键，其中可使用以下公式对小滑板转动角度进行近似计算：

a/2=常数×（D-d）/L

其中a/2表示圆锥半角，D、d、L分别表示圆锥大端、小端直径，以及圆锥长度。

当车削和圆锥锥体相顺时，小滑板以逆时针方向转动。反之，安顺时针方向转动。转动小滑车时应按照以下内容操作：松开小滑板转盘螺母，将转盘转动至所需圆锥半角刻度上，而后将螺母固定。当角度不是整数，如为2°51，应转动至3°～2°30之间，逐步试切找正。车削作业时操作人员应注重以下内容的控制：首先，准确确定小滑板行程，即，其工作行程不能小于圆锥加工长度。操作时，可将小滑板退到工作行程的起始位置，尝试着移动一次，检验工作行程长度是否足够。其次，粗车操作时，应找正圆锥的角度，为精车留0.5mm的余量。最后，对圆锥体进行精车操作时，将工件转速提高，均匀、缓慢的转动小滑板手柄，将圆锥体精车至设计尺寸。

四、结论

车台阶轴是一项技术性较强的工作。为保证车削作业安全、顺利完成，一方面，技术人员应做好台阶轴图样分析，详细了解各个环节的车削参数，选择合适的车削器具。另一方面，总结以往车削工作经验，结合台阶轴的车削要求，认真落实槽、台阶、外圆锥部分的车削细节，保证整个车削质量。

参考文献：

[1]杨同亮.浅谈车台阶轴的车削方法[J].知识经济，2014（24）：78.