一、技術要求與工（gōng）藝分析（圖1）

圖1

    1、主要（yào）技術要求：

     2、工藝分析：

    在（zài）機器中由回轉運動轉變為往複運動，往往是由偏心機構或曲軸（zhóu）來完成的；偏心工件和曲軸一般都在車床（chuáng）上加工。

    偏心工件、曲軸與外圓車削有很多共同點，但（dàn）是偏心工件和（hé）曲軸又有它的特殊點，這就是工件的外圓和外圓之間的軸線平行而不相（xiàng）重合。工件（jiàn）的外圓軸線（xiàn）平行，這一現象即稱（chēng）為“偏心”，這兩處軸線之間（jiān）的距離稱為“偏心距”。

    車偏心（xīn）和車其它工件（jiàn）一樣，加工方法不是一成不變的，而是（shì）按照工（gōng）件的不同數量（liàng），形狀和精度要求相應（yīng）地采用不同的方法。

    首先要考慮零件的（de）形狀、尺寸精度和（hé）公（gōng）差要求，選擇合適的（de）加工工藝。因此，事前的工藝（yì）分析一定要準確，當然可靠的加工方法（fǎ）和步驟（zhòu）也是至（zhì）關重要（yào）的。

    （1）偏心工件的形狀全靠車削加工出來，因此，應慎重（chóng）考慮，必須選擇好加工工（gōng）藝與加工步驟。

    （2）偏心工（gōng）件可（kě）采用兩頂尖裝夾車削的方法。為了保證（zhèng）偏心（xīn）外圓與軸（zhóu）心線的平行度和其它相關精（jīng）度要求，車削偏心部分時，車（chē）刀必須（xū）要有足夠的強度。要注意：硬質（zhì）合（hé）金車刀在車削時易被碰壞，車偏心工件時頂尖受力不均勻，前頂尖容易損壞或移位的現象。因此，必須要經常檢查。

    （3）在用兩頂尖頂車偏心工件前，首先用三爪（zhǎo）自動定心卡盤夾住工（gōng）件一端外圓（yuán），車削工件（jiàn）另一端的平麵後鑽中心孔，一夾一頂（dǐng）裝夾（jiá）車削外圓至（zhì）尺寸要求，長度盡可能車得長些。調頭再用三爪自動定心卡盤夾住已加工外圓，定好（hǎo）工件的總長，平端麵、鑽中心孔，工件兩端麵的表麵粗糙度應達到要求。

    二、加工難（nán）點及（jí）解（jiě）決方法：

    1、偏心工件中心孔的加工質量對工件的加工精度影（yǐng）響很大，偏（piān）心工（gōng）件兩端各對中心（xīn）孔的位置要求一一對應，如果兩端中心孔不在同一直線上（shàng），造成軸線歪斜，或（huò）中心孔表麵加工不圓整、不光（guāng）滑；都會嚴重引起曲軸（zhóu）工件加工後的（de）形狀誤差和（hé）位置誤差（chà）。所以，精度要求較高（gāo）的偏心工件，中（zhōng）心孔一般（bān）都應在精度較高的坐標鏜床上加工。

    2、在兩頂尖上（shàng）裝夾偏心工件，由（yóu）於工件外圓（yuán）上的受力點分布不均勻，會使裝夾不牢固，開車（chē）後或切削加工中將產生較大（dà）的（de）離心力（lì）和衝擊振動，會使工件出現不圓（yuán）度（dù）和工件外（wài）圓切削振動等，甚（shèn）至會發生嚴重事故。

    3、加工較長的曲軸工件時，最突出的矛盾是工件剛性差，回轉不平（píng）衡（héng），容（róng）易變形，加工較困難；曲軸加工後（hòu）用支撐螺釘支撐的方法（fǎ）可增加工件剛性，減少變形（xíng）和（hé）振動；但一定要注意頂尖和支撐螺（luó）釘不能頂得過緊，過緊會使工件彎曲變形；若支撐螺釘頂得太鬆則起（qǐ）不到支承作（zuò）用，加工中螺釘容易飛出來發生事（shì）故。

    4、偏心工件裝夾後，原中心線已偏移一定（dìng）距離，為了防止（zhǐ）打壞車刀產生事故（gù），進刀切削時應先從工件最高（gāo）點開始（shǐ）。

    5、檢查偏心距e時，工件應在頂在兩頂尖間打百分表測量。（百分（fèn）表上的最大讀數（shù）-最小讀數=2e），如果百分表量程不夠，可加塊規或在高度遊標尺上安裝百分表和（hé）測量。

    6、車削偏心工件（jiàn），切削速度（dù）不宜選得過（guò）高，車刀前角與後角不宜磨得過大。

    7、車偏心工件時頂尖受力不（bú）均勻，前頂尖（jiān）容易損壞或（huò）移位。因此必須經常檢查並保（bǎo）證兩頂尖（jiān）處在有摩擦力又有間隙的狀況。

    8、注意調整車床主軸的間隙，特別是當車床精度較差時，更顯得重要。

三（sān）、本例題加工方法與步驟

圖（tú）2

    2、在軸的兩（liǎng）端麵上塗色，把工件放在V形架上進行劃線，用劃針盤(或遊標高度尺)先在端麵和外圓上劃一條（tiáo）與工件中心線等高水平線。 （圖3）

圖3

把工件轉動（dòng）90°，用（yòng）90°角尺對齊已劃（huá）好的中心線，在端麵上和（hé）外圓Φ60mm上劃出垂直中心（xīn）線，在兩端劃出一條偏心距為13±0.1mm的中心線，再在兩端劃出另一條偏心距13±0.1mm的中心線，見(圖4)、（圖5）。在4個偏心中心精確鑽出4個3mm的中心孔。

   圖4                                    圖53

　　用（yòng）平行（háng）夾（jiá）夾住Φ60 0 -0.1 mm的外圓，在兩曲（qǔ）軸中心（xīn）頂尖（jiān）間裝夾，粗、精車曲軸部外圓尺寸Φ28-0.010 -0.035 mm×40mm，及Φ20 -0.010 -0.018mm×30 +0.1 0mm。

    注意末注圓角R1的加工。（圖6）

                 圖6

    4、用平行夾夾住Φ60 0 -0.1 mm的外圓，在兩支承軸頸中心頂尖孔間裝夾工件，並在已（yǐ）加工曲軸中間凹槽裝上支撐螺釘來增加（jiā）曲軸剛性；使用支撐螺釘時，要保證（zhèng）螺釘（dìng）有足夠的支撐力，防止螺釘甩出。更要注（zhù）意：防止支撐力過大，使曲軸變形。粗車Φ30mm×74mm，控製中間壁厚8 mm和倒角45°及長度。(圖7)

圖7

    5、調頭（tóu）：用平行夾夾住Φ30mm的外圓，在兩支承軸頸中心頂尖間裝夾工件，粗、精車Φ25 0 -0.05 mm×29mm和Φ20mm-0.010 -0.018×25mm至（zhì）尺寸要求並倒角1×45°,控製中間（jiān）壁厚尺寸8mm和倒角45°及長度。(圖8)

圖8

    6、調頭：用平行夾夾住Φ20 mm的外圓，在兩支承軸頸中心頂尖間（jiān）裝夾工件，粗、精車（chē）Φ28 0 -0.05 mm×75mm和Φ20mm-0.010 -0.018×71mm及（jí）錐度1:5至尺寸要求，控製中間壁厚尺寸8mm及倒角1×45°。 (圖9)

圖9

    至此，加工工序已（yǐ）基本結束，倒棱去毛刺後送檢。

四、檢查方法

    1、采用兩頂尖的方法(見圖10)，把百分表安裝在（zài）刀架上，百分表的觸頭（tóu）指在已精車（chē）Φ60±0.1的（de）外圓上，將曲軸作上下少量的轉動，在最高點處百分表置零，再將百（bǎi）分表觸頭指在Φ60±0.1的外（wài）圓最低處，將（jiāng）曲軸作少量的轉（zhuǎn）動，在最低處（chù）讀數，最高數-最低數=實際偏心距。用同（tóng）樣方法分別在兩處取實（shí）際偏心（xīn）值，兩數值的平均值即為工件（jiàn）的偏心距。但這個方（fāng）法隻適應偏心距小於百分表可測範（fàn）圍的情況下，對偏心距較大的(如本例偏心距（jù）為（wéi）26)應采用下述（shù）方法。

圖10

    2、仍（réng）采用兩頂尖的方法(見圖11)，把百分表安裝在高度遊標（biāo）尺上，高度遊標尺放在已卸去刀架的小滑板上，百分表的觸頭指在已精（jīng）車（chē）Φ60±0.1的外圓上，利用高度遊（yóu）標尺作整讀數，百分（fèn）表作微讀數，在最高處和最（zuì）低處（chù）的讀數相減，求出其偏心距。也可用塊規求出偏心距，其餘按上述方（fāng）法即可。

圖11

    3、平行度的測（cè）量(如圖12)，把工件兩端軸頸妥（tuǒ）放在專用檢驗工具上（shàng），再在垂直和水平（píng）4個（gè）不同位（wèi）置（zhì）檢查曲軸軸（zhóu）線對兩端軸頸軸線的（de）平（píng）行（háng）度，其平均誤差應小於圖紙規定的公差0.05mm。

圖12

    車（chē）削時，先把（bǎ）工件車到（dào）需（xū）要的直徑和長度（dù），並把兩（liǎng）個端麵車平。然後在三爪卡盤的一個或兩個卡爪上墊上適當形狀和厚度的墊片，就可以車削偏心（xīn）部分了（le）。 墊片的形狀和厚度，可以根據偏心距（jù）的大小不同來選擇。由於墊片的形狀不（bú）同，所以（yǐ）墊片厚度尺寸的計（jì）算方法也有所不同。 1、方形（xíng）墊片厚度的計（jì）算：車削偏心距較小（e ≤5～6mm）的偏（piān）心工件，可以用（yòng）方形墊片如圖13。

圖13

    其墊（diàn）片厚度可用下麵近似公式計算：

    X = 1.5e(1－山公式2圖  )

式中：X—墊片厚度（mm）

　　　　　　e—偏心工件（jiàn）的偏心距（jù）（mm）

　　　　　　d—偏心工件卡爪夾住部分的直徑（mm）。

　　　　　　圖（tú）中所示偏心工件卡爪夾住部分的直徑為60mm，偏心距為4mm，其墊片（piàn）厚度為：

X = 1.5×4( 1－ 山公式3圖  ) = 6×0.9917 = 5.95(mm)

    2、扇形墊片厚度的計算

    在（zài）車削偏心距較大（e>6mm）的工件時，可以應用扇形墊片如圖14。

圖14

    扇形墊片的厚度可用下（xià）麵的近似的公式（shì）計算：

　　　　X = 1.5e( 1 +  山公式4圖  )

    如一（yī）偏心工件直徑（jìng）為36mm，偏（piān）心距為10mm，其扇（shàn）形墊片厚度為：

　　　　X = 1.5 × 10 × (1 + 山公式5圖（tú）   ) = 16.14(mm)

    3、墊片厚度的修正（zhèng）

    由於（yú）通過計算得出的墊片厚度隻（zhī）是個近似值，而（ér）三爪卡盤卡爪精度、墊片材料的硬度和強度等因素（sù）也影響著偏心距；而（ér）且在實（shí）際操作中（zhōng），使用按計算厚度的墊（diàn）片加工偏（piān）心零件，往往大於所需要的偏心距，這就需要用試驗的方（fāng）法修正墊片厚（hòu）度（dù）。一般是（shì）根據計算（suàn）的墊片厚度先車削一（yī）個偏心工件，接著檢驗（yàn）這個工件的偏心距，測出偏心誤差值並適當修（xiū）正墊片厚度，直到加工出偏心距合格的（de）零件為止。