15年专注于精密细长轴制造

细长轴加工工艺特点

  精密细长轴以其刚性差，易变形折断的特点一直是机加工的难题，而如果对细长轴表面精度要求较高的情况，更加增加了加工难点。除了对设备要求很高以外，精密机械加工工序及方法也不可忽视。

    普通加工工序一般首先进行车序，为避免变形留一部分余量，然后再对细长轴进行精磨加工，磨削前首先要清楚分析轴的种类，是直杆轴还是台阶轴，或者有锥度的轴，并充分考虑轴的材质、硬度、精度等方面的特点。直杆轴和两端对称台阶轴容易加工，不对称台阶轴和未淬火轴加工难度比较大。

    磨削顺序：先磨对称台阶轴的两端和“锥形”台阶轴直径较小的一端。因为对称轴由两端靠近中心孔，让刀小很容易磨，磨中间那一段时，对已磨好的两端台阶面影响也较小。“锥形”台阶轴，直径小的这一端磨削时刚性差，应力变形也较大，但是对未磨削的大直径那端，不会有什么大的影响。后磨较大直径时，由于其本身刚性较好，对于已磨好的小直径那端影响也小。

    精密细长轴加工必须分粗加工、与精加工，并且在精密加工的过程中必须保证砂轮的锋利，随时修整砂轮，不然不仅会影响磨削效率，还会直接影响磨削效果，甚至折断工件。

    普通设备对精密细长轴的加工相对专业设备来说加工效率低，废品率很高，所以进口机床、五轴联动、慢走丝等设备已慢慢替代国产普通设备加工。

    针对一些难加工，工艺复杂、废品率高的零件加工，国内机加工行业相对竞争力较差，所以国内制造业超精密、难加工等方面的进一步发展提高是在经济市场上立足于不败之地的重要因素。

    由于细长轴刚性很差，在加工中极易变形，对加工精度和加工质量影响很大。为此，生产中常采用下列措施予以解决。

    (一) 改进工件的装夹方法

    粗加工时，由于切削余量大，工件受的切削力也大，一般采用卡顶法，尾座顶尖采用弹性顶尖，可以使工件在轴向自由伸长。但是，由于顶尖弹性的限制，轴向伸长量也受到限制，因而顶紧力不是很大。在高速、大用量切削时，有使工件脱离顶尖的危险。采用卡拉法可避免这种现象的产生。

    精密细长轴精车时，采用双顶尖法（此时尾座应采用弹性顶尖）有利于提高精度，其关键是提高中心孔精度。

    (二)采用跟刀架

    跟刀架是车削细长轴极其重要的附件。采用跟刀架能抵消加工时径向切削分力的影响，从而减少切削振动和工件变形，但必须注意仔细调整，使跟刀架的中心与机床顶尖中心保持一致。

    (三)采用反向进给

    车削细长轴时，常使车刀向尾座方向作进给运动（此时应安装卡拉工具），这样刀具施加于工件上的进给力方向朝向尾座，因而有使工件产生轴向伸长的趋势，而卡拉工具大大减少了由于工件伸长造成的弯曲变形。

    (四)采用车削细长轴的车刀

    车削细长轴的车刀一般前角和主偏角较大，以使切削轻快，减小径向振动和弯曲变形。粗加工用车刀在前刀面上开有断屑槽，使断屑容易。精车用刀常有一定的负刃倾角，使切屑流向待加工面。

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