淺析小批量偏心件的加工方式及檢測方法

馬曉春

1.車床加工偏心軸類型

外圓和外圓或內孔和外圓的軸線平行而不重合（偏一個距離）的零件，叫做偏心工件。兩軸線之間的距離叫做偏心距，用“e”表示。外圓與外圓偏心的零件叫做偏心軸。偏心軸是一種常見的偏心工件，偏心加工原理主要是在裝夾方面采取措施，即把需要加工偏心部分的軸線找正與車床主軸旋轉軸線相重合。車床加工偏心軸類零件一般有以下五種方法：①在四爪卡盤上車偏心工件。該加工方法適用于工件數量少，長度較短，不便于在兩頂尖上裝夾時可裝夾在四爪卡盤上加工偏心。在四爪上車削偏心時，必須按已劃好的偏心和側素線找正，使偏心軸線與車床主軸線重合，工件裝夾后即可車削。②在兩頂尖間車偏心工件。一般的偏心軸，只要兩端面能鉆中心孔，有雞心夾頭的裝夾位置都會用兩頂尖間車偏心的方法。這種方法的優點是偏心中心孔已鉆好，不需花費時間去找到偏心，另外，定位精度較高。③在偏心卡盤上車偏心工件。車削精度較高的偏心工件，可用偏心卡盤來車削，偏心卡盤的偏心距可用量塊或百分表測得，故可獲高精度。另外，偏心卡盤調整方便，通用性強，是一種較理想的車偏心夾具，由于這種加工方法受限于偏心卡盤，使用范圍太過單一，因而取用較少。④在專用偏心夾具上車偏心工件。加工數量較多，偏心距精度要求較高的工件時，可以制造專用偏心夾具來裝夾和車削，這種加工方式使用較為廣泛。⑤在三瓜卡盤上車偏心工件。偏心原理是指在三爪卡盤的一個卡爪上增加一塊墊片，使工件產生偏心來車削。在這類通用三爪卡盤夾具上車偏心工件是目前使用最為廣泛的一種加工方式，但不適合批量生產，而且偏心距也不能太大，一般加工e<6mm的工件。

2.車削偏心方法和注意事項

綜上所述，由于學校教學通常采用的都是通用的三爪自定心卡盤，適合多種類型零件加工教學，下面將車削偏心方法和注意事項分析如下：①車削加工方法。先車削好基本圓柱，計算并制作墊片厚度，在三爪自定心卡盤上裝夾工件，并在其中的一個爪上墊好墊片并夾緊工件，車削試測，計算偏心距e是否準確。再次調整墊片厚度，在原卡爪位置重新裝夾工件，并進行車削試測，保證偏心距e符合要求，完成車削。②注意問題。車削加工應選擇足夠硬度的材料做墊片，以防裝夾時擠壓變形墊片，與卡爪之間產生間隙，造成偏心距誤差。裝夾工件時，工件軸線不能歪斜，以免影響加工質量。為保證偏心軸兩偏軸線平行，裝夾時應用于百分表校正工件外圓，保證偏心距正確，同時用百分表校正外圓側素線與車床主軸平行。工件裝夾偏心后兩邊切削量相差較多，開車前車刀不能靠近工件，以免工件撞壞車刀，切削用量不宜過大，以免工件移位發生事故。開始車削偏心時走刀量和切削深度要小，等工件車圓后切削用量可增加。

3.加工方法、制定工藝流程

①選用合適車床，使用三爪自定心卡盤、偏心墊塊裝夾完成加工。②選擇合理車刀。③計算偏心距，制作偏心墊塊。

4.偏心軸的加工與檢測

偏心軸加工順序如下：車端面—車外圓—倒角—調頭車偏心外圓—車總長—倒角。偏心件加工完成后，要對所加工的零件進行檢測，偏心工件的檢測方法：①用游標卡尺檢測。這是最簡單的測量方法，適用于測量精度要求不高的偏心軸。②用心軸和百分表檢測。適用于精度要求較高而偏心距較小的偏心工件，為擴大測量范圍百分表也可裝在游標高度尺上配合使用，用兩頂尖孔和百分表檢測，適用于兩端有中心孔、偏心距較小的偏心軸測量。偏心套的偏心距也可用這種方法測量，但需將偏心套裝在心軸上，然后在車床上用百分表檢測，適用于偏心距較大、長度較長的偏心工件，用百分表和中拖板刻度配合檢測。

參考文獻：

[1]丁厚福，王立人.工程材料[M].武漢：武漢理工大學出版社，2001.

[2]葉伯生，戴永清.數控加工編程與操作[M].武漢：華中科技大學出版社，2005.