专利名称：用普通车床切削加工高精度外圆尺寸的方法
技术领域：
本发明涉及切削加工领域，特别涉及一种用普通车床切削加工圆柱高精度外圆尺寸的方法。
背景技术：
通常在正常的生产条件下，技术熟练的技工用普通车床切削加工圆柱外圆尺寸，经过粗车、半精车、精车后，其经济精度等级能达到IT7～8，表面粗糙度为0.8～1.6Ra/μm，而对于更高精度的加工，用普通车床切削加工就难以达到。这是缘于普通车床的用于控制中拖板横向移动进刀量的千分箍每小格的进刀深度一般为0.05mm或0.02mm，当需要提高加工精度而减小进刀深度时，用每小格进刀深度为0.05mm或0.02mm的千分箍来调节控制就不容易精确掌握了，故导致用普通车床难以实现高精度的切削加工。对高精度的外圆尺寸加工，就需要采用精密数控车床加工来实现，或者通过滚压或精磨等方式加工来实现。对于设备陈旧或者没有精密数控车床的企业而言，添加价格昂贵的数控机床，势必增加企业负担；尤其是在加工量不是很大的情况下采用数控车床加工，必然造成加工成本增大，影响企业的经济效益，实在不划算。而通过滚压或精磨等方式加工，其工序复杂，加工成本也高。
发明内容
本发明的目的是提供一种用普通车床切削加工高精度外圆尺寸的方法，采用此方法，一般的技术工人也能用普通车床完成圆柱高精度外圆尺寸的切削加工，降低加工成本。
本发明的目的是这样实现的首先根据工件的加工直径确定车床的中拖板的千分箍的刻度，然后根据进刀值将车床的小拖板尾部向顺时针方向转动角度2°52′或5°44′，再将小拖板的千分箍的刻度移动一小格确定切削深度，用大拖板的纵向移动进刀进行切削；刀具采用旋转刀排装夹形成λs＝45°～75°的刃倾角。
小拖板尾部向顺时针方向转动的角度采用公式Sinα＝j/0.05计算，式中j表示进刀值。
小拖板的千分箍的刻度值为每小格0.05mm。
刀具采用前角γ＝5°～25°，刃倾角λs＝0的宽刃车刀。
刀具绕刀杆轴线逆时针旋转45°～75°装夹。
由于采用了上述方案，首先根据圆柱工件的加工直径确定普通车床的中拖板的千分箍的刻度，然后根据进刀值将车床的小拖板尾部向顺时针方向转动角度 2°52′或5°44′，再将小拖板的千分箍的刻度移动一小格确定切削深度，用大拖板的纵向移动进刀进行切削，用小拖板的纵向移动来调整中拖板的横向进刀精度，从而获得微量吃刀深度。鉴于小拖板的千分箍的刻度值通常为每小格0.05mm，小拖板尾部向顺时针方向转动的角度采用公式Sinα＝j/0.05计算，式中j表示进刀值，使小拖板能够根据所需进刀值准确地确定转动角度，以精确地获得微量进刀切削深度，使以前在普通车床上难以掌握和控制的微量进刀能够简单、容易地实现。本方法的刀具采用旋转刀排装夹形成λs＝45°～75°的刃倾角，其刀具采用前角γ＝5°～25°，刃倾角λs＝0的宽刃车刀，刀具绕刀杆轴线逆时针旋转45°～75°装夹形成斜刃切削，使切削速度V的方向不再垂直于切削刃，而是沿着切削刃的方向有一个分速度Va，使切削刃相对于工件除了“切”的作用外，还有“割”的作用；切屑的流向也不再垂直于切削刃，而是偏过了一个5°～25°角，因此切削力减小，切削轻快，能够完成微量切削，使工件获得较小的表面粗糙度，提高圆柱工件外圆尺寸的加工精度。
用此方法在普通车床切削加工高精度外圆尺寸的圆柱工件，使加工经济精度等级提高到IT6～7，表面粗糙度提高到0.4～0.8Ra/μm。
本发明方法操作简单，容易掌握，使一般技工也能够在普通车床上完成须通过数控车床或者采用滚压、磨削才能实现的圆柱外圆尺寸加工精度，降低了生产成本。
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
附图为本发明的斜刃切削的状态示意图。
具体实施例方式
用普通车床切削加工高精度圆柱外圆尺寸，首先根据工件的加工直径确定车床的中拖板的千分箍的刻度，然后根据进刀值将车床的小拖板尾部向顺时针方向转动角度2°52′或5°44′，小拖板尾部向顺时针方向转动的角度采用公式Sinα＝j/0.05计算，式中j表示进刀值。再将小拖板的千分箍的刻度移动一小格确定切削深度，小拖板的千分箍的刻度值为每小格0.05mm。用大拖板的纵向移动进刀进行切削，用小拖板的纵向移动来调整中拖板的横向进刀精度，从而获得微量吃刀深度。同时，刀具采用前角γ＝5°～25°，刃倾角λs＝0的宽刃车刀，刀具选用W18Gr4V的工具钢效果为佳。刀具绕刀杆轴线逆时针旋转45°～75°，采用旋转刀排装夹形成λs＝45°～75°的刃倾角。
当要想获得对工件切削的进刀值为0.005mm时，根据公式计算Sinα＝0.005/0.05＝0.1 α＝5°44′将小拖板尾部向顺时针方向转动角度5°44′，小拖板的千分箍的刻度每移动一小格，横向就可以获得0.005mm的切削深度。
同理，当要想获得对工件切削的进刀值为0.0025mm时，根据公式计算Sinα＝0.0025/0.05＝0.05 α＝2°52′把小拖板尾部向顺时针方向转动角度2°52′，小拖板的千分箍的刻度每移动一小格，横向就可以获得0.0025mm的切削深度。
操作者可以根据加工精度等级的要求，调整小拖板角度5°44′或2°52′，实现圆柱外圆尺寸切削深度的微量进给。
同时如附图所示，刀具采用前角γ＝10°，刃倾角λs＝0的宽刃车刀，刀具选用W18Gr4V的工具钢刀具。该刀具绕刀杆轴线把车刀逆时针旋转75°，采用旋转刀排装夹形成λs＝75°的刃倾角形成斜刃切削。切削时，切削速度V的方向不再垂直于切削刃，而是沿着切削刃的方向有一个分速度Va，使切削刃相对于工件除了“切”的作用外，还有“割”的作用；切屑的流向也不再垂直于切削刃，而是偏过了一个10°角，刀具起实际作用的前角在包含切屑流向的截面中测量约等于70°，因此切削力减小，切削轻快，能够完成微量切削。并且，此斜刃切削还能控制切削流向待加工表面，使圆柱工件获得较小的表面粗糙度，提高圆柱工件的加工精度。
权利要求
1.一种用普通车床切削加工高精度外圆尺寸的方法，其特征在于首先根据工件的加工直径确定车床的中拖板的千分箍的刻度，然后根据进刀值将车床的小拖板尾部向顺时针方向转动角度2°52′或5°44′，再将小拖板的千分箍的刻度移动一小格确定切削深度，用大拖板的纵向移动进刀进行切削；刀具采用旋转刀排装夹形成λs＝45°～75°的刃倾角。
2.根据权利要求1所述的用普通车床切削加工高精度外圆尺寸的方法，其特征在于小拖板尾部向顺时针方向转动的角度采用公式Sinα＝j/0.05计算，式中j表示进刀值。
3.根据权利要求1所述的用普通车床切削加工高精度外圆尺寸的方法，其特征在于小拖板的千分箍的刻度值为每小格0.05mm。
4.根据权利要求1所述的用普通车床切削加工高精度外圆尺寸的方法，其特征在于刀具采用前角γ＝5°～25°，刃倾角λs＝0的宽刃车刀。
5.根据权利要求1所述的用普通车床切削加工高精度外圆尺寸的方法，其特征在于刀具绕刀杆轴线逆时针旋转45°～75°装夹。
全文摘要
本发明公开了一种用普通车床切削加工高精度外圆尺寸的方法，首先根据工件的加工直径确定车床的中拖板的千分箍的刻度，然后根据进刀值将车床的小拖板尾部向顺时针方向转动角度2°52′或5°44′，再将小拖板的千分箍的刻度移动一小格确定切削深度，用小拖板的纵向移动进刀进行切削；刀具采用旋转刀排装夹形成λs＝45°～75°的刃倾角。本发明方法操作简单，容易掌握，使一般技工也能够在普通车床上完成须通过数控车床或者采用滚压、磨削才能实现的外圆尺寸加工精度，降低了生产成本。
文档编号B23B1/00GK1730211SQ20051005719
公开日2006年2月8日 申请日期2005年7月29日 优先权日2005年7月29日
发明者俞劲松 申请人:重庆建设摩托车股份有限公司