细长轴加工

HEATS

    长度与直径之比大于25的轴称为细长轴，如车床上的丝杠、光杠等。由于细长轴刚性很差、车削加工时受切削力、切削热和振动等的作用和影响，极易产生变形，出现直线度、圆柱度等加工误差，不易达到图样上的形位精度和表面质量等技术要求，使切削加工很困难。L/d值越大，车削加工越困难。 
   车削细长轴的关键技术是防止加工中的弯曲变形，为此必须从夹具、机床辅具、工艺方法、操作技术、刀具和切削用量等方面采取措施。 
    1、改进工装夹方法 
    在车削细长轴时，一般均采用一头夹和一头顶的装夹方法。用卡盘装夹工件时，在卡爪与工件之间套入一开口的风丝圈，以减少工件与卡爪轴向接角长度。在尾座上采用弹性顶尖，这样当工件受切削热而伸长时，顶针能轴向伸缩，以补偿工作的亭台形，减少工件的弯曲。 
    2、采用跟刀架 
    跟刀架为车床的通用除件，它用来在刀具切削点附近支承工件并与刀架溜板一起作纵向移动。跟刀架与工件接触处的支承一块一般用耐磨的球墨铸铁或青铜制成，支承爪的圆弧，应在粗车后与外圆研配，以免擦伤工件，采用跟刀架能抵消加工时径向切削分力和工件自重的影响，从而减少切削振动和工件变形，但必须注意仔细调整，使跟刀架的中心与机床顶针中心保持一致。 
    3、合理选用车刀的几何形状 
    为减少径向切削力，宜选用较大主偏角；前刀面应磨出R=1.5-3mm的断屑槽，前角一般取γ0=150-300;; 刃倾角λs取正值，使切屑流向待加工表面；车刀表面粗糙度值要小，并经常保持切削刃锋利。 
    4、合理选择切削用量 
    车削细长轴时，切削用量应比普通轴类零件适当减小，用硬质合金车刀粗车，可按下表切削用量

 

3 m( `1 p, r7 }- F9 f

1 E0 ~# w* i& O2 E2 J% F% F, ^/ Z- k& l8 N9 ?' V1 M7 h# T; L7 V: w0 [& y" q* c( z, y8 r" k" F' h. G# l ~+ k0 G8 z1 ]2 E* T' u' ?, t! q3 `9 s3 S+ B! q2 g% ^1 ?$ o! x. y9 _6 T* m9 p+ a0 V/ M: O: f; X& ^' {' |# {7 l9 k- c N, L! Z' i' e/ Q) w7 C/ b7 S. o- R" L2 W$ f0 H7 {3 |, t J, F2 j1 T9 b. A# z1 ^1 ?- @$ q1 Z: h* M/ F1 F2 V8 E/ m) ^1 O! W, j: L0 u- t" ~: u5 f' {9 r( c8 T$ v' W3 e( ~( k1 ^7 l6 j8 O: m: E# S$ j

5 n! m) @& I# m, Y* Z/ r& Z# s$ u 工件直径/mm	20	25	0 l4 u% d" r* t- h 30	35	% w2 O2 z) m8 S4 |3 l 40
) O# u% y P, W$ K) {8 d4 k 工件长度/mm	1000-2000	6 ~% _6 Q: x, ^8 j3 J- G" T# p2 f3 p, M 1000-2500	10003-000	1000-3500	1000-4000
8 i; R: ]0 Y, T; [$ \' R+ ^ 进给量/mm.r-1	9 a2 v& F1 H- q' H* ^. | 0.3-0.5	% C" l& {, f! j- k 0.35—0.4	9 q# t& C+ M- ]( K% R2 y 0.4-0.45	2 [2 t( _+ D$ Q 0.4	6 t Y b7 U# ^, @4 K 0.4
! ]0 o# e9 O7 s y' w$ \ 切削深度ap/mm	1.5-3	, \6 G% G# ?3 o' H; A8 l" b# m 1.5-3	. ?# P4 V1 I. C 2-3	2-3	2.5-3
4 q! [5 B: i+ X* V o% _& }! g 切削速度v/mm.s-1	/ Q4 u% [* A9 C 40-80	40-80	( O1 o- `* Y0 O0 s: c 50-100	5 P1 E. M; \- c7 y- _ 50-100	50-100

 

 

 

  

 

+ b, T/ d9 n3 h7 m0 l3 v; k

 

 

 

 

4 D9 ]# @) ~8 B/ M1 t+ K( f

 

. K# ~4 w& x7 N3 R& Z" n

 

S1 z* s& G4 Y# I, ^1 Y+ p9 [2 ?$ @

 

 

    精车时，用硬质合金金车刀车削φ20φ40mm，长1000-1500mm细长轴时，可选用f=0.15-0.25mm/r,ap=0.2-0.5mm,v=60-100m/s