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· 机械制造与研究 · 何燕 ·细长轴加工的关键技术问题研究 细长轴加工的关键技术问题研究 何燕 (湖南铁路科技职业技术学院 。湖南 株洲412000) 摘 要：通过分析影响细长轴加工精度的主要因素，提出并解决了细长轴加工的关键技术问 题，保证细长轴的加工品质。 关键词：细长轴；变形 ；刚性；切削力 ；加工精度 中图分类号：TH16 文献标志码：B 文章编号：1671—5276(2010)01-0079-02 KeyTechnologyofMachiningLongAxis HE Yan (HuNanRailwayCollegeofScienceandTechnology，Zhuzhou412000，China) Abstract：Byanalyzingthemainfactorsaffectingthelong-axismachiningaccuracy，thispaperproposesthekeytechnologyofma· chiningthelongaxisandensuringtheprocessingqualityofthelongxa is． Keywords：longaxis；deformation；rigid；cu~ingforce；machiningaccuracy 水平面内弯曲。 0 引言 b)进给力 的影响。在进给运动方向上的分力。 对于一般的车削加工 ，进给力对工件弯曲变形的影响并不 长度与直径之比大于20(L／D20)的轴称为细长轴。 大，可以忽略。但是由于细长轴的刚性较差 ，进给力引起 细长轴由于长径比大，刚性差，在切削力和切削热等的作用 弯曲变形：1)细长轴的一头被夹持在卡盘中间，另一头施 下极易产生变形和振动；且加工中连续切削时间长 ，刀具磨 以进给力时，就像在一根杆子上施加一个偏置压力，就容 损大，不易获得 良好的加工精度和表面品质。针对以上特 易产生弯曲变形；2)工件有了上述弯曲变形后 ，在高速回 点，加工时应采取两方面的措施：一是增加工件的刚性；二 转下，由于离心惯性作用，又加剧了变形，并引起了振动。 是减小或防止变形。以下就细长轴产生弯曲变形的主要原 因和加工中的关键技术问题谈谈 自己的看法。 1．2 切削热引起的变形 车削加工产生的切削热 ，会引起工件的热伸长。由于 1 引起细长轴产生弯曲变形的主要因素 在车削过程中，卡盘和尾座顶尖都是固定不动的，两者之 间的距离也是固定不变的，这样细长轴受热后的轴向伸长 在车床上车削细长轴采用的传统装夹方式主要有两 种：一种方式是一端用卡盘夹紧，另一端用车床尾架顶尖支 量受到限制，导致细长轴受到轴向挤压而产生弯曲变形。 承(一夹一顶)；另一种方式是两端均由顶尖支撑。如果在 2 提高加工精度的几个关键问题 受同样的径向力的作用下，一夹一顶所产生的最大弯曲变 形量要比两顶尖装夹的小。故细长轴的车削加工，在机床 上的安装方式 ，常采用一夹一顶。其力学模型如图1所示。 2．1 增加细长轴的刚性，减小车削时的振动