细长轴加工

HEATS · 发表于 2010-10-22 00:09:25

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    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

1 X0 d4 V: b. X2 x4 Z: W4 ^9 G7 d% H, ] 工件直径/mm	) o; }$ i* v# R4 u 20	! v" ~ i' w4 p; m 25	, N) N! J8 l, h5 ` A" [ 30	! @* c5 i/ t* X8 `5 D3 H( i& `, g 35	+ X2 ~3 K& n9 P& J$ `- ], W! f8 \| 40
) X. ?4 y, I- d4 Q 工件长度/mm	% T8 v, S! k$ X# r" O/ I$ @/ ? 1000-2000	5 I }5 L" }- u2 G5 ]- f8 E 1000-2500	. B4 i w: h* G' k 10003-000	9 t' ~" o1 ~, ?* K1 F( ~( a3 B 1000-3500	0 \|" t- G q8 B' l$ h4 ]6 P4 r 1000-4000
" v/ v2 \|# t: [9 j- v 进给量/mm.r^-1	1 q8 U; ^ R# I; t' T/ K' C 0.3-0.5	$ G" o2 _/ x8 f. R6 L% _ 0.35—0.4	" X4 o6 q! v3 ~5 i6 P+ G4 S4 g 0.4-0.45	# X' O4 E3 M3 d2 Y* m+ _ 0.4	1 q, d! d( O$ h$ D ` 0.4
! }" p, q' @# [4 y5 u 切削深度a_p/mm	8 }# d( K& Y3 ]7 l e/ p 1.5-3	: B- ^8 _7 A x" u 1.5-3	. [: \|2 B6 W, _" N 2-3	" j$ W6 H. H0 B0 ~; f 2-3	$ x- \ A, W) s }, s% d) C$ T 2.5-3
8 z3 w6 H! @4 t, p 切削速度v/mm.s^-1	/ B1 c: m7 b( l" J: b# l. d# \% S 40-80	4 n: \|' e F) y' `1 g 40-80	2 Y. b7 Z3 [/ U3 e- A. T 50-100	7 [8 M a0 e. ~" M3 f 50-100	- y. ]9 [* W1 Y" j9 B 50-100

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

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