加工细长轴的方法和技巧

　　细长轴是一种比较常用的轴，很多地方都用得上它，在加工该产品的时候，想要确保质量，就需要掌握一定的方法和技巧。

　　加工过程中容易出现的问题：

　　1、由于工件在加工的时候会受到切削力、自重以及离心力的作用，因此容易出现弯曲、振动的情况，影响工件的圆柱度，导致表面不光滑。

　　2、在加工过程中，工件伸长也会导致变形、弯曲的情况，增加加工的难度，甚至会导致工件在顶尖间卡住。

　　因此细长轴的加工难度还是比较大的，不过根据多年的加工经验，它的加工也是有规律的，在加工的时候，如果可以抓住中心架和跟刀架的使用、解决工件热变形伸长以及合理选择车刀几何形状则三点内容，那么加工的难度起来就轻松很多。

　　一、使用中心架支承车细长轴

　　在加工的时候，可以通过使用中心架来俩增强工件的刚性。使用中心架的方法有：

　　1、中心架直接支承在工件中间。

　　在加工的时候，如果工件需要分段车削，可以将中心架支承在工件的中间位置，采用这样的支承方式，L/d值能够减少一半，刚性却能够增加很多倍。

　　工件装中心架前，需要先在毛坯中部加工出一段可以支承中心架支承爪的沟槽才行，要尽量的减少表面粗糙度和圆柱度的误差，不然对工件精度会有影响。加工过程中需要经常的润滑中心架的支承爪和工件接触部位，同时为了可以让支承爪和工件保持很好的接触，可以在两者之间加一层砂布。

　　2、用过渡套筒支承车细长轴。

　　为了解决支承承中心架沟槽的精确度，可以使用过渡套筒来达到表面接触。过渡套筒的两端一般需要安装四个螺钉，螺钉能够很好的夹住毛坯工件，同时可以通过调整套筒圆的轴线，从而让其和主轴旋转轴线进行重合，方便加工。

　　二、减少工件的热变形伸长

　　在加工时，因为会受到切削热的影响，使得工件会因为温度的升高而伸长变形。在加工普通的轴类使时一般不需要考虑这个问题，不过在加工细长轴的时候，因为工件本身比较长，导致总的伸长量也变得比较长，就需要考虑到到热变形对工件造成的影响。

　　工件热变形伸长量可以△L=aL△t的公式来计算。其中 a表示的是材料线膨胀系数，单位为1/℃，表示的是工件的总长，单位为mm，△t表示的是工件升高的温度，单位为℃。我们通过这个公式可以知道热变形的伸长量是很大的。为了减少工件的热变形，可以使用以下方法：

　　1、使用弹性回转顶尖。

　　利用弹性回转顶尖来加工，可以有效的补偿工件的热变形伸长的情况，让工件变得不那么容易弯曲，让加工可以顺利进行。

　　2、加注足够的切削液。

　　在加工的时候，不管是低速切削还是高速切削，为了减少温升导致的热变形，可以加注切液来减少温度情况，而且使用切削液还可以提高工件的质量，并延长刀具的使用寿命。

　　3、刀具保持锐利。

　　让刀具保持锐利，可以减少加工过程中刀具和工件之间产生的摩擦发热。

　　三、合理选择车刀几何形状

　　加工细长轴时，车刀的几何形状会影响到工件的振动，因此在选择车刀几何形状时，需要考虑以下几点：

　　1、径向切削力越小越好。

　　刀具的主偏角会影响到工件径向切削力，为了确保刀具的强度不受到影响，应该要适当的增大车刀主偏角。我们可以将车刀的主偏角选择在kr=80°～93°为宜。

　　2、前角选取应该要大。

　　为了可以减少切削烟力和切削热量，前角选取应该要大。通常可以选取r0=15°～30°的角度。

　　3、车刀前面应该要有断屑槽。

　　为了可以让加工顺利，车刀前面应该磨有R11.5～3的断屑槽。

　　4、选择正刃倾角。

　　为了达到良好的卷屑效果，正刃倾角的角度选择为3°，从而可以让切削屑流向待加工表面。

　　5、切削刃表面保持锋利。

　　切削刃表面的粗糙度应该要在Ra0.4以下。

　　6、刀尖圆弧半径要小

　　刀尖圆弧半径选择在re<0.3mm范围，同时为了减少径向切削力，倒棱的宽度选取的数值也应该小一些。

　　加工细长轴的时候，为了得到高质量的产品，我们需要掌握以上的几点方法和技巧。