偏心件的车削加工

haifeng1309

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。
" w/ C$ m  W. J' U; Y" e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
' v5 b, S8 b1 S$ w3 E  MAD=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°)
, J* a9 C0 L0 |  A2 t( @: i* B在三角形BMO 中:
: L: S5 y- o& p2 E! F" P, ^* }∠BMO=60°BM=R+X-e OM=e OB=R
, \; ^" d8 z* r* Ucos∠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
% d8 _" h; ?6 V0 H& s& {9 i通过推算可看出偏心加工并不难了。
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