15年专注于精密细长轴制造

在粮油机械的加工进程中，有很多零件的长径比l/d>20。例如：高方平筛的主转折轴、蝶片滚筒精选机的蝶片转折轴等。凡是把这类零件称之为修长轴。这类零件一般在车床上进行加工。在车削进程中，由于其刚性差，在切削力和切削热的浸染下，修长轴很苟且发生盘曲变形，如许就粉碎了刀具和零件相对勾当的正确性，使加工出来的修长轴发生中央粗、两端细的外形，严重影响零件的加工精度.同时修长轴发生盘曲变形后，还会引起工艺体系振动，影响零件的粗糙度。

1 引起修长轴发生盘曲变形的身分

在车床上车削修长轴采纳的传统装夹体例首要有两种：一种体例是修长轴的一端用卡盘夹紧，另一端用车床尾架顶尖支承(一夹一顶)；另一种体例是修长轴的两端均由顶尖撑持(双顶尖)。作者首要分解一夹一顶的装夹体例.其力学模型如图1所示。

经由过程度解钻研，车削引起修长轴盘曲变形的原因首要有：

1) 切削力导致变形

在车削进程中，发生的切削力可以分化为轴向切削力PX、径向切削力PY及切向切削力PZ。分歧的切削力对车削修长轴时发生盘曲变形的影响是分歧的。

径向切削力PY的影响

径向切削力是垂直浸染在通详尽长轴轴线水平平面内的，由于修长轴的刚性较

车削引起修长轴盘曲变形的原因首要在车削进程中，发生的切削力可以分化为轴

差，径向力将会把修长轴顶弯，使其在水平面内发生盘曲变形.径向切削力对修长轴盘曲变形的影响，见图1。

轴向切削力PX的影响

轴向切削力是平行浸染在修长轴轴线标的目的上的，它对工件形成一个弯矩。对于一般的车削加工，轴向切削力对工件盘曲变形的影响并不年夜，可以忽视。可是由于修长轴的刚性较差，其不变性也较差，当轴向切削力跨越必然数值时，将会把修长轴压弯而发生纵向盘曲变形。

2) 切削热发生的影响

车削加工发生的切削热，会引起工件热伸长。由于在车削进程中，卡盘和尾架顶尖都是固定不动的，是以两者之间的间隔也是固定不变的。如许修长轴受热后的轴向伸长量受到限制，导致修长轴受到轴向挤压而发生盘曲变形。

是以可以看出，进步修长轴的加工精度题目，本色上就是独霸工艺体系的受力及受热变形的题目。

2 进步修长轴加工精度的法子

在修长轴加工进程中，为进步其加工精度，要依据分歧的临盆条件，采纳分歧的法子，以进步修长轴的加工精度。

1) 选择适合的装夹体例

车削引起修长轴盘曲变形的原因首要在车削进程中，发生的切削力可以分化为轴

在车床上车削修长轴采纳的两种传统装夹体例中，采纳双顶尖装夹，工件定位正确，苟且担保同轴度。但用该体例装夹修长轴，其刚性较差，修长轴盘曲变形较年夜，并且苟且发生振动.是以只合适于安装长径比不年夜、加工余量较小、同轴度要求较高的工件。

加工修长轴凡是采纳一夹一顶的装夹体例。可是在该装夹体例中，假如顶尖顶得太紧，除了可能将修长轴顶弯外，还能阻碍车削时修长轴的受热伸长，导致修长轴受到轴向挤压而发生盘曲变形。此外卡爪夹紧面与顶尖孔可能分歧轴，装夹后会发生过定位，也能导致修长轴发生盘曲变形.是以采纳一夹一顶装夹体例时，顶尖应采纳弹性活顶尖，使修长轴受热后可以自由伸长，削减其受热盘曲变形；同时可在卡爪与修长轴之间垫入一个开口钢丝圈，以削减卡爪与修长轴的轴向接触长度，断根安装时的过定位，削减盘曲变形。2) 直接削减修长轴受力变形

采纳跟刀架和中央架

采纳一夹一顶的装夹体例车削修长轴，为了削减径向切削力对修长轴盘曲变形的影响，传统上采纳跟刀架和中央架，相当于在修长轴上增添了一个撑持，增添了修长轴的刚度，可有效地削减径向切削力对修长轴的影响。

采纳轴向拉夹法车削修长轴

采纳跟刀架和中央架，当然可以或许增添工件的刚度，根基断根径向切削力对工件的影响。但还不克不及解决轴向切削力把工件压弯的题目，非凡是对于长径对频年夜的修长轴，这种盘曲变形更为显明。是以可以采纳轴向拉夹法车削修长轴。轴

车削引起修长轴盘曲变形的原因首要在车削进程中，发生的切削力可以分化为轴

向夹拉车削是指在车削修长轴进程中，修长轴的一端由卡盘夹紧，另一端由专门设计的夹拉头夹紧，夹拉头给修长轴施加轴向拉力，如图4所示。 在车削进程中，修长轴始终受到轴向拉力，解决了轴向切削力把修长轴压弯的题目。同时在轴向拉力的浸染下，会使修长轴由于径向切削力引起的盘曲变形水平减小；抵偿了因切削热而发生的轴向伸长量，进步了修长轴的刚性和加工精度。

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