模块二十九车削偏心工件讲解

—科教导刊（电子版）·2019年第05期/2月（中）—285车削加工偏心件的方法马立军（东风汽车公司高级技工学校湖北·十堰442000）摘要针对偏心工件车削加工特点，分别介绍了三爪卡盘车削、四爪卡盘车削、两顶尖车削和专用夹具车削加工方法。

说明了三爪卡盘加工偏心工件时垫片厚度与偏心距的计算、修正方法以及相互之间的关系。

探讨了偏心工件车削加工时需要注意的事项。

关键词偏心件偏心距车削加工中图分类号：TH162文献标识码：A 0引言在机械传动中，回转运动变为往复直线运动或往复直线运动变为回转运动时，一般通过偏心零件来完成。

例如车床床头箱采用偏心工件带动的润滑泵、汽车发动机中的曲轴等。

因此，偏心件车削是车削加工中经常遇到的加工问题。

偏心零件即是零件的外圆和外圆或外圆和内孔的轴线平行而不重合，两条轴线之间的距离称为偏心距。

偏心零件的加工原理基本相同，主要是在装夹方面采取措施，将需要加工偏心部分的轴线找正到与车床主轴旋转轴线相重合进行加工。

一般偏心工件车削的方法有五种，即利用三爪卡盘车偏心工件、利用四爪卡盘车偏心工件、利用前后两顶尖车偏心工件、利用偏心卡盘车偏心工件、利用专用夹具车偏心工件。

为确保偏心零件使用中的工作精度，加工时必须控制好轴线间的平行度和偏心距精度。

1偏心工件车削的方法1.1利用三爪卡盘加工偏心件长度较短、数量较多的偏心工件，可在三爪卡盘上进行车削。

根据偏心工件偏心距的大小分两种情况加以讨论。

（1）工件偏心距较小(e ≤5-6mm )时，可在三爪卡盘的一个卡爪垫上垫片使工件产生偏心(见图1)，垫片厚度x 与偏心距e 间的关系为x=1.5e (12)(1)式中，x 为垫片厚度(mm )；e 为偏心工件的偏心距(mm )；D 为夹持部位的工件直径(mm )。

图1：三爪卡盘平垫片偏心件加工图2：三爪卡盘扇形垫片偏心件加工（2）如图2所示，工件的偏心距较大时，最好使用扇形垫片，扇形垫片厚度x 与偏心距e 的关系为x=1.5e (1+2+7)(2)由于卡爪与工件表面接触位置的偏差及垫片夹紧后的变形，当车削偏心精度要求较高的工件时，先按式(2)计算出垫片厚度，试车削并实测偏心距误差后，需再对垫片厚度进行修正，修正后的公式为，x 调=x +1.5e(3)式中，x 调为调整后垫片厚度(mm )；x 为加工时垫片厚度(mm )；e 为车削后偏心距误差(mm )。

③由于工件偏心,在开车前车刀不能靠近工件,以防工件碰击车刀；
④为了保证偏心轴两轴线的平行度,装夹时应用百分表校正工件外圆,使外圆侧母线与车床主轴轴线平行；
⑤在三爪自定心卡盘上车偏心工件，一般仅适用于加工精度要求不高,偏心距在10㎜以下的短偏心工件。
2、偏心距的检查应根据偏心距的大小确定偏心距的检验方法。
（二）在三爪卡盘上车削偏心零件（重点）
(1)一般情况下，长度较短的偏心工件,可以在三爪自定心卡盘上进行车削。先把偏心工件中不是偏心的外圆车好,随后在三爪中任意一个卡爪与工件接触面之间,垫上一块预先选好厚度的垫片,在相应的卡爪上做记号,并把工件夹紧,用百分表找正,即可车削。
(2)垫片厚度的近似计算：
教学过程：
车削中因在冲击载荷的作用下，要防止工件产生变形，工件运转应平稳，操作中注意防止发生人身、设备事故。
4、加工零件图（见附件1）
5、加工步骤及工序分析
(一)偏心轴
1、夹住毛坯，伸出40㎜，车端面（车平即可）；
2、粗精车外圆Φ30㎜，长至卡爪处，倒角；
3、夹住光圆，垫入3㎜垫片，用百分表调整偏心距为2㎜，找正，夹紧；
e=D/2-d/2-a(mm)
式中
e——偏心距，㎜；
D——基准圆直径，㎜；
d——偏心圆直径，㎜；
a——基准圆与偏心圆最高点间的距离，㎜。
使用间接法测量偏心距，须准确测量基准圆直径及偏心圆直径的实际尺寸，否则计算之偏心距会出现误差。
3、车削偏心零件应注意的问题
车削偏心零件不仅要保证偏心距达到要求，还要保证尺寸精度、形状外置精度和表面粗糙度，否则会直接影响偏心零件的使用性能和寿命。
一、实训目的与要求
1、熟练掌握车削偏心工件的方法和有关计算；

组织教学一、学生站队进入实习教室。

二、宣布本课题内容要求：1.掌握偏心工件在三爪或四爪卡盘上的找正方法。

2.掌握偏心工件的划线、车削方法。

3.了解曲轴的加工工艺。

入门指导复习提问对盲孔车刀有什么要求答：主偏角K r大于90 ° ；刀尖到刀背的距离小于内孔的半径。

讲授新课相关工艺知识零件的外圆与外圆或外圆与内孔的轴线平行而不重合，这两条平行轴线间的距离称为偏心距，外圆与外圆偏心的零件叫偏心轴；外圆与内孔偏心的零件叫偏心套。

（如图）曲偏心零件的精度要求除尺寸要求外，还应特别注意控制轴线间的平行度和偏心距的精度。

、偏心工件在三爪或四爪卡盘上的找正方法1.三爪车偏心垫块的计算X=± KeX――偏心垫块厚度；e 工件偏心距；K――偏心距修正值；实测偏心距比工件大，K取负值，反之取正值；△ e 试切后，实测偏心距误差；2.找正方法（1）工件加垫块后适当夹紧（找出与工件偏心距误差最小的卡爪）先找平一条最高素线，使其与主轴轴线平行；（2）工件转过90°找平另一条最高素线（方法同1）；（3）找正偏心距（工件的跳动量为2e）;（4）工件夹紧后复查（2）、（3）、（4）、防止相互干扰。

二、偏心工件的划线、车削方法1.划线方法（1）将工件车成一根光轴，直径为D,长为L，使两平面与轴线垂直，将两平面涂色后平放在V形架中；（涂色）（2）用游标高度尺在光轴一端平面半径处划水平线，将工件转过90°划出另一条水平线，两线的交点为工件的轴线位置；（找中心）（3）用游标高度尺在工件四周划一道圈线，将工件转90°划另一道圈线;划圈线）（4）将游标高度尺移动一个偏心距，在工件四周划一道圈线；（画偏心圈线）（5）在偏心中心的两端面分别打样冲眼，样冲眼的中心要正确，深浅一致，小而圆。

（打样冲眼）1）若用四爪单动卡盘车偏心，先画偏心圆，打四个样冲眼。

2）若用两顶尖车偏心轴，要依此样冲眼钻出中心孔。

车削偏心工件课题探讨摘要：本文重点介绍了用百分表找正偏心距的方法与误差分析。

关键词：偏心距;机械传动在机械传动中，回转运动变为直线运动或往复直线运动变为回转运动，一般都是利用偏心工件来完成的。

例如用偏心轴带动的润滑泵、汽车发动机中的曲轴等。

外圆和外圆的轴线或内孔与外圆的轴线平行且彼此偏离一定距离的工件，叫偏心工件。

外圆与外圆偏心的工件叫偏心轴，内孔与外圆偏心的工件叫偏心套，两轴线之间的距离叫偏心距。

加工偏心工件是技校车工课程的重要课题之一，在自定心（三爪）卡盘上车削偏心工件是车削加工最基本的方法，也是必须进行的课题。

要保证偏心零件的工作精度，在车削偏心工件时，必须控制轴线间的平行度和偏心距的精度。

下面谈以下我在进行该课题时的一点感受。

对于长度较短、形状比较简单的偏心工件可在三爪卡盘上加工，其方法是在三爪中的任意一个卡爪与工件接触面之间，垫上一块预先选好的垫片，使工件轴线对车床轴线产生位移，并使位移距离等于工件的偏心距。

垫片厚度的计算公式为：x=1.5e±k （k≈1.5Δe）式中x——垫片厚度，mm;e——偏心距，mm;k——偏心距修正值，正负值可按实测结果确定，mm;Δe——式切后，实测偏心距误差，mm。

1.对偏心距―e‖的研究工件垫上垫片装夹在三爪卡盘上需要检验找正工件，通常从两个方面去找正，一是检验e是否正确，二是找正工件侧母线使其与主轴轴线平行。

找正侧母线比较容易理解和操作，那么找正e有个注意事项我在此提出来希望与大家研究——找正e时，百分表测量杆的轴线必须垂直于基准外圆最高点（或最低点）处的表面，否则会造成实际e的误差。

如图所示为在检验e时，百分表测量杆轴线没有垂直于最高点（或最低点）基准外圆的表面。

O2为工件旋转中心，O1为百分表要找正偏心的基准圆中心，R为基准圆半径，R+e为旋转半径。

A点为百分表与基准圆的接触点，百分表测量杆轴线平行于半径O1C，过A点做半径O1C的垂线，垂足为B，则AB为百分表测量杆轴线偏离工件旋转中心的距离。