車削細(xì)長(zhǎng)軸加工特點(diǎn)及針對(duì)措施
很多細(xì)長(zhǎng)軸零件加工，形狀公差要求較高，根據(jù)我廠實(shí)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(jì)要求和縮短生產(chǎn)周期，筆者分析了細(xì)長(zhǎng)軸特點(diǎn)，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(zhǎng)軸是指長(zhǎng)度與直徑的比值大于20的軸，其加工特點(diǎn)如下: (1)細(xì)長(zhǎng)軸的剛性很差，在車削加工時(shí)，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(dòng)，從而降低加工精度并使表面粗糙。 (2)細(xì)長(zhǎng)軸的散熱性能差，軸向線性粗糙長(zhǎng),在切削熱的作用下，會(huì)生產(chǎn)相當(dāng)大的線膨脹。如果軸的兩端為固定支承，則會(huì)因受擠而彎曲變形。當(dāng)軸以高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，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(zhǎng)軸比較長(zhǎng)，加工時(shí)一次走刀所需的時(shí)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(duì)上述特點(diǎn)，在車削細(xì)長(zhǎng)軸時(shí)，我們采用了以下措施: 1.針對(duì)剛性差的問題，可增大車刀主偏角，使使徑向切削分力減?。桓淖冞M(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(gè)爪跟刀架工作示意圖，爪弧與細(xì)長(zhǎng)軸累計(jì)直徑接觸寬在1-1.5倍為最好。 2.針對(duì)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(shí)，可以壓縮尾座頂尖的彈簧而自由伸長(zhǎng)，避免發(fā)生彎曲變形。 3.針對(duì)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(zhǎng)刀具使用壽命。