一文看懂最常用的切削加工:车削
在所有机械切削加工中,应用最广泛、最基础的加工方法就是车削,我们日常见到的轴类零件、螺栓法兰、各类回转类零件,几乎都离不开车削加工,很多人入门机械加工,接触的第一种加工方法就是车削。那到底什么是车削,它为什么能成为应用最普遍的加工方法呢?
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简单来说,车削就是工件做回转主运动,车刀做直线进给运动,切去工件多余材料的切削加工方法。和铣削、刨削这类由刀具完成旋转/往复主运动的加工不同,车削的主运动是工件旋转完成的,这种加工方式最适合加工各类回转表面,而回转面恰恰是机械零件中应用最广泛的型面,因此车削从诞生起就是机械加工中应用最普遍的加工方法。
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车削能成为最常用的加工方法,离不开它本身的诸多优势。首先,车削加工过程连续平稳:车削时切削层的公称横截面积恒定,切削力变化小,加工过程中车刀几乎全程和工件接触,很少有冲击,因此车削本身就能获得较高的加工精度。而且多数情况下,车削只需要一次装夹就能加工出同一个零件的外圆面、内圆面、锥面、台阶面以及端面,依靠车床自身精度就能保证各加工面之间的位置精度,省去了多次装夹的误差和额外工序时间。
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除此之外,车削的生产成本低、适应性极强:车削所用的刀具结构简单,刃磨、换装都很方便,整体生产成本更低。它既可以加工几毫米的小零件,也可以加工几米长的大型轴类零件;既能加工普通的钢铁、铜铝等金属,也能加工有机玻璃、硬玻璃、淬火钢等特殊难加工材料,精度范围覆盖粗加工到精加工,加工范围十分广泛。哪怕是精度要求很高的螺纹,车削螺纹也因为刀具通用性强、适用范围广,成为最常用的螺纹加工方法之一。
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当然车削也有一定局限,比如掉头装夹加工的内孔,很难做到很高的同轴度精度,但这并不影响它成为机械加工的核心加工方法。作为最基础的切削加工方法,车削从普通民用零件到高端工业复杂部件,都发挥着不可替代的作用,是整个机械制造业应用最普遍的加工方式。
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