細長軸類零件在普通車床上的加工方法探討

李云龍 于云龍 王會

摘 要：本文首先簡要分析了細長軸類零件難以加工的原因，從多方面指出了細長軸類零件的具體加工方法，望能為此陵園研究有所借鑒。

關鍵詞：細長軸類零件；加工；車床

在進行機加工時，要想高質量的加工細長軸類零件，通常存在較大的難度，究其原因，主要因為工件比較細長，而且還有著較差的剛性；在進行車削時，會出現麻花形、棱形或者是竹節形；難以從根本上保證工件的橢圓度、錐度等。所以，為了能夠更好的提升加工質量，需從操作技術、工藝方法等方面加以改進，得到更優質效果。本文就細長軸類零件的具體加工方法作一深入探討。

1.校直

通過校直，能夠使車削用量變得更加均勻，減少具體的車削時間，而且還能防止振動。對于毛坯料而言，當將其進行校直處理后，應使切削后的表面有著比較均勻的殘余應力，這樣才能防止在實際使用過程中初選較大變形情況。針對細長軸類零件的毛配料，在對其進行校直時，選用錘敲打方法最為合宜，盡量不用壓彎法。因為壓彎法盡管能夠暫時使毛胚料變直，但持續一段時間后，會由于未能完全消除內應力而發生彎曲，因而難以實現校直目的。而采用錘敲打法時，通常情況下，需要使毛坯料的凹面保持朝上狀態，并墊于平板或者鐵板上，用錘對凹面進行適當的擊打，延伸凹面處的金屬，最終達到將毛坯伸直的目的。另外，還可根據實際需要，利用圓弧面的錘頭進行擊打，促使毛坯面吻合于錐面，增大接觸面積，防止對毛坯表面造成損傷。若存在著比較大的毛配彎曲，那么可選擇熱校直法。當校直好毛胚料之后，針對其總彎曲度而言，需<0.8mm，這樣才算合格。

2.在平端面的中心打孔

在機床主軸孔中，把毛胚料穿入，將平端面卡緊，然后打中心孔。需指出的是，對于中心孔而言，需要盡可能圓，而且還要正，有較好的光潔度，另外，在具體的尺寸上，還需要與中心孔標準相符。首先車一段外徑，使卡緊卡盤時能呈現有圓基面。所以，需要將端面平好，促使毛胚料于卡緊時，其三個卡爪擁有一致的接觸面長短，防止由于毛坯中心線出現偏斜而引起工件變形。

3.對跟刀架的支承塊面進行研磨

針對細長軸而言，在對其進行加工時，可選用兩爪跟刀架，但需要指出的是，須確保支承塊較好的接觸于工件。而對于支撐塊而言，可選用球墨鑄鐵，或者是耐磨鑄鐵；此外，為了從根本上保障支撐面完全吻合于工件表面，需要在各車一刀前，對支撐塊面進行一次研磨，方法為：把毛坯料裝夾在機床上，其中的一端用頂尖頂，而另外一端則用卡盤夾。

4.增加活動中心架

如果工件的長度與直徑之間的比值>100，此時，不僅要用到跟刀架，而且還需要酌情設置活動的木墊，或者是活動中心架。這樣才能更好的防止工件受自重影響而出現下垂，減少工件變形誤差以及切削震動。而對于活動中心架而言，則支承于工件的中間部位，依據穿透位置處的工件軸線進行對接，然后便可根據實際需要，將其自由推動，使其至所需要的下垂點，并且伴隨走刀實況，對其位置進行隨時性移動。此外，還需要指出的是，跟刀架支承爪需要設置在車刀的后方大約3～4mm位置處，不可太遠，防止工件受力后有振動情況發生。

5.應用活頂尖

在加工細長軸車削時，其頂尖在其中僅具有增加剛性的作用，還能防止甩動，而在現實當中，其無法承受切削力。在校直工件毛坯之后，同樣能夠將離心力減少。所以，針對頂尖而言，僅需要將工件輕輕頂住，無需太過用力，便能獲得理想效果，如果力量過大，那么會頂彎工件，通常情況下，選擇傳統活頂尖便可。而在具體的松緊程度上，可用手指進行檢查。當工件處于轉動狀態時，手指將活動頂尖夾住，工件處于轉動狀態時，可以將活動頂尖帶動，使其處于旋轉狀態。在加工時，由于工件加工受熱會出現伸長情況。因此，需要對查活頂尖的松緊程度進行隨時檢查。當逐步后退頂尖后，工件精車時，車刀會至于尾座周圍，此時，頂尖便可完全退出。還需強調的是，若機床尾座不一致于主軸軸向，那么可利用逐步后退活頂尖方法，將錐度消除掉，此時，對于工件錐度，跟刀架及導軌的精度對其起到決定作用，無關于尾座位置。

6.精車工藝

為了能夠獲得更好的精車效果，需要注重如下幾點：（1）要有較優良的刀具刃磨；（2）而在具體的走刀方向上，仍然采取自床頭至床尾，此時，精車刀位置需要位于跟刀架支撐塊的后方，并且使支承塊的支承面在粗車表面有2/3的寬度便可。如此一來，因存在著比較寬大的精車刀刃，而且還有著較大的走刀量，刀刃能夠與軸線保持平衡，不可位于跟刀架的后方或者前方，防止引發震動。（3）針對精車刀的刀刃來講，必須平行于工件軸線，另外，精車刀還需要完全接觸于工件表面。（4）加入滿足實際需要的冷卻液，另外，頂尖需要較粗車偏松，這樣能夠將粗車時的錐度給消除掉。（5）冷卻液潤滑。在粗精車細長軸時，需要實用充足的冷卻液進行潤滑，之所以要這樣做，目的就是將工件與跟刀架支承爪予以冷卻，并對支承面加以潤滑，減少其與工件之間的摩擦，獲得更高的精度。

7.結語

綜上，伴隨科學技術水平的日漸提升，許多新技術、新工藝、新理念在車床加工中得到廣泛應用，這些有利推動著細長軸類零件加工工藝的更新與完善。本文圍繞細長軸類零件，分別從校直、平端面的中心打孔、對跟刀架的支承塊面進行研磨、增加活動中心架、應用活頂尖及精車工藝等方面，就其加工方法作一剖析，實用價值突出。

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作者簡介：

李云龍， 出生年月：1986年5月，性別：男，民族：漢，籍貫：天津市武清區，當前職務：供應商管理員/售后技術員，當前職稱：助理工程師，學歷：本科，研究方向：長軸類零件加工研究.