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偏心件的车削加工

时间:2011-02-28 10:31:47 来源:

  在机械传动中回转运动变为往复直线运动或直线运动变为回转运动,一般都采用偏心轴或曲轴来实现的。外圆与外圆轴线平行而不重合叫偏心轴。内孔与外圆轴线平行而不重合称其为偏心套。两轴心线之间的距离即为下面将讨论的偏心距。

  车削偏心件的传统方法大致有四种:四爪卡盘上车偏心、两顶尖车偏心、三爪卡盘车偏心、专用夹具上车偏心。

  利用四爪车偏心,必须先更换三爪为四爪卡盘,校准难度较大,费工时,精确度不高。两顶尖车偏心在两端预先钻偏心中心孔,然后采用二顶尖顶住,鸡心夹拨动,打中心孔精度很难保证。在专用夹具上加工,对生产批量较大为合适的加工方法,对小批量或单件生产采用三爪加工方法,既不用更换夹爪又不需要较大的辅具和费时的调整。

  对三爪加工偏心件传统介绍的方法都是在一爪垫一定厚度的垫块,垫块厚度采用近似的经验公式法:采用偏心距的1.5倍作为垫块厚度,进行试加工,再测量通过1.5Δe进行修正。通过几次修正后才能逐渐接近偏心值即:X=1.5e+k。X为垫厚,e为偏心值,k为修正值,k≈1.5。这样势必多次产生测量误差,同时浪费工时较多。为此推荐一点工作中的小经验,通过自己的实际工作证明是比较可行的方法。

  设偏心距为e,垫块厚度为X,三爪夹持处半径为R,求证垫块厚度X=3/2e-R+(R2-3/4e2)½

  

  附图

  附图中A、B、C表示垫厚X之后三爪的夹持点,D、E、F表示未垫厚X的夹持点,O为夹持圆的实际圆心,M为偏心后的圆心。

  论证:OM=e即要求的偏心值

  AD=X即垫块厚度

  OB=R

  MA=R+X-e

  MB=MA=R+X-e

  ∠BMO=60°(三爪均分360°,∠BMC=120°)

  在三角形BMO 中:

  ∠BMO=60°BM=R+X-e OM=e OB=R

  cos∠BMO=(BM2+OM2-OB2)/(2BM×OM)

  cos60°=[ (R+X-e)2+e2-R2]/[2e(R+X-e)]

  1/2=(R2+X2+e2+2RX-2Re-2eX+e2-R2)/(2eR+2eX-2e2)

  X2+(2R-3e)X+3e2-3Re=0

  X=3/2e-R+(R2-3/4e2)½(负根舍去)

  举例:夹处Ø60圆处要求偏心2则垫块厚度X为:

  3/2×2-30+(302-3/4×22)½=2.95

  通过推算可看出偏心加工并不难了。