車削（xuē）長軸加工的方（fāng）法技巧

當工件長度（dù）跟直徑直比大於20～25倍（bèi）（L/d>20～25）時，稱為細長軸。

二、由於細（xì）長軸本身剛性差（L/d值愈大，剛性愈差），在車削過程中會出現以（yǐ）下問題（tí）：1、工件受切削力、自重和旋轉時離心力的作用，會產生彎曲、振動，嚴重影響其（qí）圓柱度（dù）和表麵粗糙度。2、在（zài）切削過程中，工件受熱伸長產生彎曲變形，；車削就（jiù）很難進（jìn）行，嚴重時會使工件在頂尖間卡住。因此，車細長軸是一種難度較大的（de）加工工藝。雖然車細長軸的難度（dù）較大，但它（tā）也有一定的規律性，主要抓住中心架和跟（gēn）刀架的使用、解決工件熱（rè）變形伸長以及合理選擇車刀幾何形狀等三個關鍵技（jì）術，問題就迎刃而解（jiě）了。

三、使用中心架支承車細長軸在（zài）車削（xuē）細長軸時，可使（shǐ）用（yòng）中心架來增加工件剛性。一般車削（xuē）細長（zhǎng）軸使（shǐ）用中心架（jià）的方法有：1、中心架（jià）直（zhí）接支承（chéng）在工件中間 當工件（jiàn）可以（yǐ）分段車削時，中心（xīn）架支承在（zài）工件中間，這樣支承，L/d值（zhí）減少了（le）一半，細（xì）長軸車削時的剛（gāng）性可增加好幾倍。在工件裝上中心架之前，必須在毛坯（pī）中（zhōng）部車出一段（duàn）支承中心（xīn）架支承爪的溝槽，表麵粗糙度及圓柱度誤差要小，否則會影響工件的精度。車削時，中心架的支承爪與工件接觸處應經常（cháng）加潤滑（huá）油。為了使支承爪與工件保持（chí）良好的接觸，也可以在中心架（jià）支承爪與工（gōng）件之間加一層砂布或研磨劑，進行研磨抱（bào）合。2、用過渡套筒（tǒng）支承車細長軸   用上述方（fāng）法車削支承承中（zhōng）心架的溝槽是比較困難的。為了解決這個問題，可加用過（guò）渡套（tào）筒的（de）處表麵接觸，見圖（9—2）。

過（guò）渡套筒的兩端各裝有四個螺釘，用這些螺釘夾住毛坯工件，並調整套筒圓的軸線與主軸旋轉軸線相重（chóng）合，即可車削。

四、使用跟刀架（jià）支承車細長（zhǎng）跟刀架固定在床鞍上，一般有兩個支承爪，跟刀架可以跟隨（suí）車刀移動，抵消徑（jìng）向切削時可以增加工件的剛度，減少變（biàn）形。從而提高（gāo）細長（zhǎng）軸的（de）形狀（zhuàng）精度和（hé）減小表麵粗糙度。從跟刀架的設計原（yuán）理來看，隻需兩隻支承爪就可以了（圖9--4），因車刀給工件的（de）切削（xuē）抗力F`r，使工件貼住（zhù）在跟刀架的兩（liǎng）個（gè）支承爪上（shàng）。但是實際使用時，工件本身有一個向下（xià）重力，以及工件不可避免（miǎn）的彎曲，因此，當車削（xuē）時，工件往往因離心力瞬時離（lí）開（kāi）支承爪、接觸（chù）支承爪而產生振動。如果采用三隻支（zhī）承爪的（de）跟刀架支承工件一麵由車刀抵住，使工件上下（xià）、左右都不能移動，車削時穩定（dìng），不易產生振動。因此車細找軸時一個非常關鍵的問題是要應用三個爪跟刀架。

五、減少工件的熱（rè）變形伸長（zhǎng）車削時，由於切削熱的影響，使工件隨溫度升高而逐漸伸長變形，這就叫“熱變形（xíng）”。在車（chē）削一般軸類時可不考慮熱變形（xíng）伸長問題，但是車削細長軸時（shí），因為工件長，總伸（shēn）長量長，所以一定要考慮到熱變形的影響。工件熱變形伸長量（liàng）可（kě）按下式計（jì）算。△L=aL△t式中 a—材料線膨（péng）脹係數，1/℃；L—工件的總長，mm；△t—工件升高的溫度，℃。常用材料的線膨脹係數，可查閱有關附錄表。例：車削直徑為25mm，長度為1200mm的細長軸，材料為45鋼，車削時因受切削（xuē）熱的影響，使工件由原來的21℃上升到61℃，求這根細長軸的熱變形伸長量（liàng）。 解（jiě）：已知L=1200mm;△t=61℃－21℃=40℃;查表知，45鋼的線膨脹係數（shù）a=11.59×10-6 1/℃

△L=aL△t=11.59×10-6×1200×40=0.556mm從上式計（jì）算可（kě）知，細長（zhǎng）軸熱變形伸長量是很大的。由於工件一端夾住，一端（duān）頂住，工件無法伸長（zhǎng），因此隻能本身產生彎曲。細長軸一旦產生彎曲後，車削就很難進行。

減少工件的熱變形主要可采取（qǔ）以下措施：

1、使用彈性（xìng）回轉頂尖 用彈性（xìng）回轉頂尖加工細長軸，可有較地補（bǔ）償工件的熱變形伸長，工件不易彎曲，車削可順利進行。

2、加注充分的切削液（yè） 車削細長軸（zhóu）時，不論是低速切（qiē）削還（hái）是高速切削，為了（le）減少工件（jiàn）的溫升而引起熱變形（xíng），必（bì）須加注切液充分冷卻（què）。使用切削液還可以防止跟刀架支承爪拉毛工件，提高刀（dāo）具的使用壽命（mìng）和工件的（de）加工（gōng）質量。

3、刀具保持銳利   以減少車刀與工件的（de）摩擦發熱。

六、合理選擇車刀幾何形狀（zhuàng）車（chē）削細（xì）長軸時，由於工件剛性差，車（chē）刀（dāo）的幾何形狀（zhuàng）對工件的振（zhèn）動有明顯的影響。選擇時主要考慮以下（xià）幾點：

1、由於細長軸剛生差，為減少（shǎo）細長軸彎曲，要求徑向切削力越（yuè）小越好，而刀具的主（zhǔ）偏角是影響（xiǎng）徑向切削力的主要因素，在不影響刀具強度情（qíng）況下，應盡（jìn）量增（zēng）大車刀主偏角。車刀的主偏角取kr=80°～93°。

2、為減少切削煙力（lì）和切削熱，應該選（xuǎn）擇較大的前角，取r0=15°～30°。

3、車刀前麵應該磨有R11.5～3的斷屑槽，使切削順利卷曲折斷。

4、選擇正刃傾（qīng）角，取入=3°使（shǐ）切削屑流（liú）向待加（jiā）工表麵，並使卷（juàn）屑效果良好（hǎo）。

5、切削刃表（biǎo）麵粗糙度要求在Ra0.4以下，並要經常保持鋒利。

6、為了減少徑向切削力，應選擇較小的刀（dāo）尖圓弧半（bàn）徑（re<0.3mm）。倒棱的寬度也應選（xuǎn）得（dé）較小，取倒棱寬br1=0.5f。

七、車削細長軸的車刀

1、刀片材（cái）料為YT15硬質合金。

2、切削用量：粗車時，切削（xuē）速度vc=50～60m/min；進（jìn）給量f=0..3～0.4mm/r；切削深度ap=1.5～2mm。精車時，切削速度vc=60～100m/min；進給量 f=0.08～0.12mm/r ；切削深度ap=0.5～1mm.。

3、采用乳化液作切削液。

4、適用範（fàn）圍：適用於車削光杠（gàng）、絲杆等細長（zhǎng）軸。