一般轴类零件的长径比I/d＞20，通常把这类零件称之为细长轴；这类零件一般在车床上进行加工；在车削过程中，由于其刚性差，在切削力、切削热、自重和旋转时离心力的作用下，细长轴很容易产生弯曲变形，同时细长轴产生弯曲变形后，还会引起工艺系统振动，这样就破坏了刀具和零件相对运动的准确性，使加工出来的细长轴产生中间粗、两头细的形状。本期，佛山同泰升精密五金件加工厂将详细讲述《细长轴零件加工变形的主要原因》。

不锈钢细长轴的加工难点

1、磨削细长轴时，由于其刚性差，产生的径向切削力和工件自重会使工件弯曲，磨出的工件呈现腰鼓形状；同时，磨削时以产生振动出现纵向；
2、磨削产生的热量会在圆周方向产生较大的变形，而且变形量是不均匀的；磨削前，工件圆度误差较大，加上磨削过程中国的变形，增加了圆度误差，产生单面切削，工件的圆度很难达到要求；
3、磨削细长轴时，由于中心加的使用妨碍了机床、砂轮、辅助工夹具和工件之间的调整，增大了系统共振的因素，因此容易导致工件表面呈竹节形或棱圆形。

细长轴的加工特点

1、刚性差，在切削力和重力的作用下，产生弯曲变形，而且产生震动，影响加工精度和表面质量；
2、热变形身长量大，易使工件弯曲变形，产生离心力，加速弯曲变形；
3、在高速进给精车时，刀具易磨损，从而影响加工精度和表面质量。

车削引起细长轴弯曲变形的主要原因

1、切削力导致变形
（1）径向切削力Pz的影响
径向切削力是垂直作用在通过细长轴轴线水平平面内的，由于细长轴的刚性较差，径向力将会把细长轴顶弯，使其在水平面内发生弯曲变形。
（2）轴向切削力Px的影响
轴向切削力是平行作用在细长轴轴线方向上的，它对工件完成一个弯矩；对于一般的车削加工，轴向切削力对工件弯曲变形的影响并不大，可以忽略。
2、切削热产生的影响
车削加工产生的切削热，会引起工件热伸长；由于在车削过程中，卡盘和尾架顶尖都是固定不动的，因此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量受到限制，导致细长轴受到轴向挤压而产生弯曲变形。

图：同泰升五金零部件加工厂家产品图

提高细长轴加工精度的措施

1、选择合适的装夹方法
采用双顶尖装夹，工件定位准确，容易保证同轴度；但用改方法装夹细长轴，其刚性差，细长轴弯曲变形较大，而且容易产生振动；因此只适宜于安装长径比不大、加工余量较小、同轴度要求较高的工件。
2、直接减少细长轴受力变形
（1）采用跟刀架和中心架
采用一夹一定的装夹方式车削细长轴，为了减少径向切削力对细长轴变形的影响，传统上采用跟到架和中心架，相当于在细长轴上增加了一个支持，增加了细长轴的刚度，可有效地减少径向切削力对细长轴的影响。
（2）采用轴向拉夹法车削细长轴
采用跟刀架和中心架，虽然能够增加工件的刚度，基本消除径向切削力对工件的影响；但还不能解决轴向切削力把工件压弯的问题，特别是对于长径比较大的细长轴，这种弯曲变形更为明显；因此可采用轴向拉夹法车削细长轴。
3、合理地控制切削用量
切削用量选择的是否合理，对切削过程中产生的切削力的大小、切削热的多少是不同的；因此对撤下细长轴时引起的变形也是不同的。
4、选择合理的刀具角度
为了减少车削细长轴产生的弯曲变形，要求车削时缠身的切削越小越好，而在刀具的几何角度中，前角、主偏角和刃倾角对切削力的影响最大。

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