一種車削汽車扭桿的改進加工工藝的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種加工工藝，具體涉及一種車削汽車扭桿的改進加工工藝，屬于機械加工技術領域。
【背景技術】
[0002]在機械加工中，汽車扭桿的加工較為常見。汽車扭桿屬典型的細長軸零件，其材料彈性大，強度高，硬度高，屬難切削材料。作為汽車的關鍵零件，汽車扭桿要求在使用和試驗中扭曲55度且17萬次不變形，如加工中出現接刀劃傷、裂紋、竹節狀、腰鼓形、錐度、鋸齒等缺陷，將會在缺陷處斷裂造成功能性失效，甚至會出現更大的安全事故。
[0003]目前，在加工汽車扭桿過程中，遇到的問題主要表現為:剛性差，在車削時如裝夾不當，很容易因切削力及重力的作用而發生彎曲變形，產生振動，從而影響加工精度和表面粗糙度；熱擴散性能差，在切削熱的作用下會產生相當大的線膨脹，如果軸的兩端為固定支承，則會因受擠而彎曲變形，當軸高速旋轉時，這種彎曲所產生的離心力將使彎曲變形進一步加劇；軸比較長，加工時一次走刀所需時間多，刀具磨損較大，從而增加了工件的幾何形狀公差。由于受到零件的結構形式和加工效率所限，現有的很多加工方法均不適合實際加工需要。
【發明內容】
[0004]針對上述需求，本發明提供了一種車削汽車扭桿的改進加工工藝，該改進加工工藝通過調整裝夾方式、合理使用車刀、優化切削參數以及精準控制車床拖板進退量，顯著提高了汽車扭桿加工的精度和效率。
[0005]本發明是一種車削汽車扭桿的改進加工工藝，所述的改進加工工藝包括如下步驟:a)粗車端面、頂尖孔、螺紋孔及外圓，b)精車頂尖孔及外圓，c)車削過渡圓弧面。
[0006]在本發明一較佳實施例中，所述的步驟a)中，粗車端面、頂尖孔、螺紋孔及外圓采用卡盤夾持工件一端，中心架輔助支撐另一端的裝夾方式。
[0007]在本發明一較佳實施例中，所述的步驟a)中，粗車刀具選用95°主偏角機夾式YT15類硬質合金車刀，粗車切削參數調整為:工件轉速250r/min，切削深度2mm，進給量0.25mm0
[0008]在本發明一較佳實施例中，所述的步驟b)中，精車頂尖孔采用卡盤夾持工件一端，中心架輔助支撐另一端的裝夾方式，精車外圓采用兩彈性活頂尖支撐的裝夾方式。
[0009]在本發明一較佳實施例中，所述的步驟b)中，精車刀具選用75°主偏角焊接式YT15類硬質合金車刀，其刃口磨削為0.05mm，前角為15°，后角為8°，精車切削參數調整為:工件轉速300r/min，切削深度0.5mm,進給量0.2mm。
[0010]在本發明一較佳實施例中，所述的步驟b )中，精車加工過程中車床拖板進退量控制為:在靠頂尖處1/3長時，大拖板每走100mm中拖板等速進0.08
mm ;在中間200mm處，工件不變形不動小拖板；過中心100mm處開始退小拖板，大拖板每走100mm時小拖板退0.06mm。
[0011 ] 在本發明一較佳實施例中，所述的步驟c)中，車削過渡圓弧面采用回轉圓盤夾持步驟b)中精車刀具，調整回轉圓盤中心到工件外圓處的距離至300mm并進行對刀，再操作回轉圓盤通過60°夾角刀具加工出表面粗糙度達到Ra3.2以上的過渡圓弧面。
[0012]本發明揭示了一種車削汽車扭桿的改進加工工藝，該改進加工工藝通過調整裝夾方式、合理使用車刀、優化切削參數以及精準控制車床拖板進退量，顯著提高了汽車扭桿加工的精度和效率。
【附圖說明】
[0013]下面結合附圖和【具體實施方式】對本發明作進一步詳細的說明:
圖1是本發明實施例車削汽車扭桿的改進加工工藝的工序步驟圖。
【具體實施方式】
[0014]下面結合附圖對本發明的較佳實施例進行詳細闡述，以使本發明的優點和特征能更易于被本領域技術人員理解，從而對本發明的保護范圍做出更為清楚明確的界定。
[0015]圖1是本發明實施例車削汽車扭桿的改進加工工藝的工序步驟圖；該改進加工工藝包括如下步驟:a)粗車端面、頂尖孔、螺紋孔及外圓，b)精車頂尖孔及外圓，c)車削過渡圓弧面。
[0016]本發明提及的車削汽車扭桿的改進加工工藝通過靈活運用一夾一頂和雙頂尖裝夾方式、優選刀具、優化切削參數、精整控制切削力，實現了加工精度和效率的顯著提高。其中，刀具材料選擇YT15類硬質合金刀具；針對粗車刀磨損大的特點，選用95°主偏角機夾式車刀作為粗車刀具，且手工修整刃磨為R0.1以內，加深卷肩槽，確保刀具具有良好的切削力和刀具耐用度，同時仍能保持機夾式車刀快換刀片的效果；精車刀采用手工刃磨75°主偏角焊接式刀具，該精車刀具刃口磨削為0.05mm，前角為15°，后角為8°。由于工件在切削加工過程中受切削力的影響，容易產生自激振蕩，當刀具走到中間部位時，工件會抬起，高于中心，故刀尖安裝高度需要提高5.0_，從而給車削加工增加預緊力。由于切削力的變化和工件系統剛性的變化會造成工件中間粗、兩端細的現象，導致徑向尺寸差別較大，故通過精準控制車床中拖板進量、小拖板退量，來有效地消除軸徑尺寸差別，提高工件加工精度。
實施例
[0017]具體加工方法如下:
a)粗車端面、頂尖孔、螺紋孔及外圓，首先采用卡盤夾持工件一端，中心架輔助支撐另一端，并在車床上車削卡盤近端的外圓長80mm ;然后掉頭仍采用一夾一頂方式夾持工件，并在車床上粗車加工端面、頂尖孔、螺紋孔以及卡盤近端的另一段外圓長80mm ;之后粗車加工工件外圓并留0.5mm加工余量。
[0018]其中，粗車刀具選用95°主偏角機夾式YT15類硬質合金車刀，粗車切削參數為:工件轉速250r/min，切削深度2mm，進給量0.25mm。
[0019]b)精車頂尖孔及外圓，首先將工件掉頭并采用一夾一頂方式裝夾工件，再選用75°主偏角焊接式YT15類硬質合金精車刀具車削精加工頂尖孔至規定尺寸要求，其中，精車切削參數為:工件轉速300r/min，切削深度0.5mm，進給量0.2mm。然后采用兩彈性活頂尖支撐的裝夾方式裝夾工件，并在車床上車削精加工桿部外圓至規定尺寸要求；其中，精車切削參數為:工件轉速300r/min，切削深度0.5mm，進給量0.2mm。為了消除軸徑尺寸差別，提高加工精度，精車加工過程中車床拖板進退量控制為:在靠頂尖處1 /3長時，大拖板每走100mm中拖板等速進0.08mm ;在中間200mm處，工件不變形不動小拖板；過中心100mm處開始退小拖板，大拖板每走100mm時小拖板退0.06mm。
[0020]c)車削過渡圓弧面，首先拆除車床刀架和拖板，再安裝回轉圓盤并夾持步驟b)中的精車刀具，然后調整回轉圓盤中心到工件外圓處的距離至300mm并進行對刀，之后操作回轉圓盤通過60°夾角刀具加工出表面粗糙度達到Ra3.2以上的過渡圓弧面。
[0021]本發明揭示了一種車削汽車扭桿的改進加工工藝，該改進加工工藝通過調整裝夾方式、合理使用車刀、優化切削參數以及精準控制車床拖板進退量，顯著提高了汽車扭桿加工的精度和效率。
[0022]以上所述，僅為本發明的【具體實施方式】，但本發明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本領域的技術人員在本發明所揭露的技術范圍內，可不經過創造性勞動想到的變化或替換，都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。因此，本發明的保護范圍應該以權利要求書所限定的保護范圍為準。
【主權項】
1.一種車削汽車扭桿的改進加工工藝，其特征在于，所述的改進加工工藝包括如下步驟:a)粗車端面、頂尖孔、螺紋孔及外圓，b)精車頂尖孔及外圓，c)車削過渡圓弧面。2.根據權利要求1所述的車削汽車扭桿的改進加工工藝，其特征在于，所述的步驟a)中，粗車端面、頂尖孔、螺紋孔及外圓采用卡盤夾持工件一端，中心架輔助支撐另一端的裝夾方式。3.根據權利要求1所述的車削汽車扭桿的改進加工工藝，其特征在于，所述的步驟a)中，粗車刀具選用95°主偏角機夾式YT15類硬質合金車刀，粗車切削參數調整為:工件轉速250r/min，切削深度2_，進給量0.25_。4.根據權利要求1所述的車削汽車扭桿的改進加工工藝，其特征在于，所述的步驟b)中，精車頂尖孔采用卡盤夾持工件一端，中心架輔助支撐另一端的裝夾方式，精車外圓采用兩彈性活頂尖支撐的裝夾方式。5.根據權利要求1所述的車削汽車扭桿的改進加工工藝，其特征在于，所述的步驟b)中，精車刀具選用75°主偏角焊接式YT15類硬質合金車刀，其刃口磨削為0.05mm，前角為15°，后角為8°，精車切削參數調整為:工件轉速300r/min，切削深度0.5mm，進給量0.2mm ο6.根據權利要求1所述的車削汽車扭桿的改進加工工藝，其特征在于，所述的步驟b)中，精車加工過程中車床拖板進退量控制為:在靠頂尖處1 /3長時，大拖板每走100mm中拖板等速進0.08mm ;在中間200mm處，工件不變形不動小拖板；過中心100mm處開始退小拖板，大拖板每走100mm時小拖板退0.06mm。7.根據權利要求1所述的車削汽車扭桿的改進加工工藝，其特征在于，所述的步驟c)中，車削過渡圓弧面采用回轉圓盤夾持步驟b)中精車刀具，調整回轉圓盤中心到工件外圓處的距離至300mm并進行對刀，再操作回轉圓盤通過60°夾角刀具加工出表面粗糙度達到Ra3.2以上的過渡圓弧面。
【專利摘要】本發明提供了一種車削汽車扭桿的改進加工工藝，所述的改進加工工藝包括如下步驟：a）粗車端面、頂尖孔、螺紋孔及外圓，b）精車頂尖孔及外圓，c）車削過渡圓弧面。本發明揭示了一種車削汽車扭桿的改進加工工藝，該改進加工工藝通過調整裝夾方式、合理使用車刀、優化切削參數以及精準控制車床拖板進退量，顯著提高了汽車扭桿加工的精度和效率。
【IPC分類】B23B5/00, B23B27/14, B23B1/00
【公開號】CN105364088
【申請號】CN201510977171
【發明人】顧建青
【申請人】常熟市淼泉壓縮機配件有限公司
【公開日】2016年3月2日
【申請日】2015年12月23日