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车削细长轴缺陷消除的常见方法

在生产加工领域,当工件长度与直径比大于20—25倍的时候,被称为细长轴。但是由于细长轴长度和直径比较大,刚性变差,因此在车削的过程中很容易产生振动和变形,如果连续切削时间过长,刀具磨损会增大,很难获得较好的加工精度与表面质量。

因此,车削细长轴是一种难度较大的加工工艺。虽然车削细长轴难度较大,但是也有一定规律可循。主要抓住中心架与跟刀架的使用、解决工件热变形伸长以及合理选择车刀几何形状等相关技术,就可以有效消除细长轴的缺陷。

1、鼓肚形

车削以后,工件两头直径小,中间直径大。这种缺陷产生的原因主要是由于细长轴刚性差,跟刀架的支承爪与工件表面接触不实,磨损产生了间隙,当车削到中间部分时,由于径向力的作用,车刀将工件的旋转中心压向主轴旋转中心的右侧,使切削深度减小,而工件两端的刚性较好,切削深度基本无变化。由于中部产生“让刀”面使细长轴成鼓肚形。

消除的方法为:在跟刀架爪时,一定要仔细,使爪面与工件表面接触实,不得有间隙出现。车刀的主偏角应选择75°—90°,以减小径向力。跟刀架爪应选耐磨性较好的铸铁。

2、竹节形

形状如竹节状,其节距大约等于跟刀架支承爪与车刀刀尖间的距离,并且是循环出现。这种缺陷产生的原因,由于车床大托板间隙过大,毛坯料弯曲旋转时引起离心力和在跟刀架支承基准接刀处,产生接刀时的“让刀”,使车出的一段直径略大于基准一段,继续走刀车削,跟刀架支承爪接触到的工件直径大的一段,使工件的旋转中心压向车刀这边,造成车出的直径变小,继续走刀,如此循环,也形成竹节。

消除的方法是调整机床各部间隙,增强机床刚性。在跟刀架爪时,做到爪既要与工件接触实,又不要用力大。在接刀处多切深,以消除走刀时的“让刀”现象,切深的大小,要掌握机床的规律,灵活掌握。


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