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细长轴结构零件车削加工技术 细长轴是指长度与直径之比为20：1以上的轴，大于100：1的轴，也可称为细长杆。 细长轴的加工有以下特点： 在切削过程中，工件受热伸长量大，产生弯曲变形，影响工件加工后的形状精度。变形严重时会使工件卡死在顶尖间而无法加工。 工件受切削力作用产生弯曲，从而引起振动，影响加工精度和表面粗糙度。 工件自重引起弯曲变形和振动，影响加工精度和表面粗糙度。 工件高速旋转时，离心力作用加剧工件的弯曲和振动。 综上所述，车削细长轴时，由于刚性差、热变形大等原因，切削过程中极易产生弯曲和振动，以致得不到理想的表面粗糙度和形状精度，特别是圆术度误差过大或产生多边形、竹节等疵病。因此，对机床和辅助工具的精度、刀具、切削用量、工艺安排和操作技能等均有较高的要求。 1 1。1长轴的校直和装夹 1 校直 工件坯料在全长上的弯曲量超过0.1mm应进行校直。坯料直径大时，应采用热校直；坯料直径较小时，可采用冷校直。校直方法有多种： 冷压校直 工件两端用V形铁支承，弓弯凸面向上，用压力机加压校直。 反击法校直 如图1。11所示，把工件的凹面向上，用弧面扁锤（扁锤圆弧R=D+（1.53）mm，弧深t=R/3）,从工件的弯曲中心向两侧渐进敲打，使该凹面伸长而校直。 翘打校直 可在带有T形槽的平台上进行。如图1。12所示，校直时将工件凹面向上，用压板压住工件两端，然后用方杠把工件凹部翘起，并用铜锤敲打，使工件弹性变形成为塑性变形，从而得到校直。 用矫直器校直 对弯曲度不大的工件，可在车床上使用图1。13所示的矫直器，用钩6支承在凸处两侧，然后转动手柄2，使V形铁压工件凸部而校直。 2装夹 细长轴通用一顶一夹或两顶尖装夹法，为了增加工件刚性，常采用中心架，跟刀架或其他辅助支承。 中心架直接支承法 当工件可分段车削或调头车削时，在工件中间用中心架支承。如工件是毛坯，则应在支承处先车一沟槽，其表面粗糙度要细，圆柱度公差要小。加工前中心架支承爪与工件应轻微接触，并在加工过程中经常加润滑油帮注意支承爪与工件的发热情况。 中心架间接支承法 有时车削沟槽有困难，可采用过套筒，套筒内孔要比工件外圆大些，套筒外圆表面要光滑和小的圆柱度公差，以便与中心架支承爪良好接触。套筒的两端各有四个螺钉，用这些螺钉夹住毛坯工件，并调整套筒线与主轴旋转轴线重合（图1。14）。 托架支承法 托架有滚动轴承活动支承、尼龙轮活动支承、木托等多种形式。 图1。15是一种木托示意图。上、下托块可借助3斜面调整高低，以使工件轻微接触V形槽两侧或半圆孔。要托具有构造简单、使用方便、消振性好等优点。 图1。16所示的活动托架支承适用于直径较小的细长轴，通过左、右旋螺杆的调节来适应不同的直径的细长轴。 三爪跟刀架支承法 使用跟刀架是车削细长光轴常用的方法。从跟刀架原理来看，只需两个支承爪就可以了（图1。17（a），因车削时总切削力F使工件贴*在跟刀架的两个支承爪上。但实际使用时，特别是车削细长轴时，工件本身有一个向下的重力，同时工件免不了有些弯曲。因此，工件往往因离心力瞬时离开支承爪而产生振动。若振动（图1。17（b）。所示，用三爪跟刀架支承车削细长轴是一项重要措施。 专用跟刀架支承法 跟刀架固定在车床在拖板上（图1.1-8），由经过冷拉的毛胚直径作引导，其中衬套的内孔d根据需要选择不同的直径。这种跟刀架结构简单，使用方便，但仅适用于冷拉棒料毛胚的细长轴。 11 2细长轴的车削方法及所用刀具 1用大主偏角车刀车削 车削细长轴时，由于工件刚性差，车刀的几何形状对工件的弯曲变形和振动有明显影响，选择时应注意以下几点： 车刀的主偏角是影响径向力的主要因互素，在不影响刀具强度的情况下，应尽量加大车刀主偏角，一般取Kr=8093。 为了减少切削力和切削热，应选择较大的前角，取r0=15 车刀前刀面应磨有R1.53mm的断屑槽,使切屑卷曲折断. 选择正的刃倾角,一般取入S=310,使切屑流向待加工面。 为了减小径向力，刀尖圆弧半径应磨得较小一些（rE30的细长小轴。该工具真接安装在方刀架上，将一端经过车削的冷拉圆钢由导套中穿过刀具1和2，再经过导孔板，夹在卡盘中便可进行车削，粗车刀1和刀刃向下，精车刀2的刀刃向上。 图1.1-12(b)所示为粗车刀结构，前角r0=2530，后角a=810,并磨有圆弧形过渡刃，修光刃宽22.5mm。 车削细长轴时，若采用一夹一顶的装夹方法，为克服工件受热后无法伸长而产生弯曲，后顶尖常采用弹性顶尖。图1.1-13为一种弹性顶尖，当工件发生膨胀而轴向伸长时，使顶尖压缩簧作补偿性移动，从而避免了工件的弯曲变形。 图1.1-14所示是另一种结构的弹性回转顶尖。由圆柱滚子轴承2和滚针轴承