車削細(xì)長軸加工特點及針對措施
很多細(xì)長軸零件加工，形狀公差要求較高，根據(jù)我廠實際設(shè)備情況，如采用常規(guī)磨削加工方法，則難以滿足生產(chǎn)周期的需要。為了保證設(shè)計要求和縮短生產(chǎn)周期，筆者分析了細(xì)長軸特點，巧妙地改良了零件裝卡方法和車削方式加工，得到很好效果。 一、細(xì)長軸是指長度與直徑的比值大于20的軸，其加工特點如下: (1)細(xì)長軸的剛性很差，在車削加工時，如果裝卡不當(dāng)，很容易因切削力及重力的作用而彎曲變形.產(chǎn)生震動，從而降低加工精度并使表面粗糙。 (2)細(xì)長軸的散熱性能差，軸向線性粗糙長,在切削熱的作用下，會生產(chǎn)相當(dāng)大的線膨脹。如果軸的兩端為固定支承，則會因受擠而彎曲變形。當(dāng)軸以高速旋轉(zhuǎn)時，這種彎曲所引起的離心力，將更進(jìn)一步加劇軸的變形。 (3)由于細(xì)長軸比較長，加工時一次走刀所需的時間多，刀具磨損較大，從而增大了工件的幾何形狀誤差。 二、針對上述特點，在車削細(xì)長軸時，我們采用了以下措施: 1.針對剛性差的問題，可增大車刀主偏角，使使徑向切削分力減小；改變進(jìn)給方向，使工件在切削力的軸向分力作用下，形成受拉的應(yīng)力狀態(tài);改進(jìn)工件的裝夾方法，采用加工中心架或跟刀架以提高工件的剛性，如圖1所示，既為三個爪跟刀架工作示意圖，爪弧與細(xì)長軸累計直徑接觸寬在1-1.5倍為最好。 2.針對熱變形大的問題，改進(jìn)了刀具幾何角度。采用大的前角、正刃傾角等以減少切削熱;充分使用切削液，減少工件所吸收的熱量;采用彈簧頂尖，當(dāng)工件受熱膨脹時，可以壓縮尾座頂尖的彈簧而自由伸長，避免發(fā)生彎曲變形。 3.針對刀具磨損問題，可選用耐磨性較好的刀片材料，并降低刀片的表面粗糙度，以延長刀具使用壽命。