細長軸

概念

長度與直徑之比大於25（即L/D>25）的軸叫細長軸。

如車床上的絲槓、光槓等。由於細長軸剛性很差、車削加工時受切削力、切削熱和振動等的作用和影響，極易產生變形，出現直線度、圓柱度等加工誤差，不易達到圖樣上的形位精度和表面質量等技術要求，使切削加工很困難。L/d值越大，車削加工越困難。

加工難度

細長軸剛性較差，在加工過程中因工具機及刀具多因素等影響，工件易產生彎曲腰鼓形，多角形，竹節形等等缺陷，特別是磨削加工中一般尺寸較差，表面粗糙度又要求較高，又因磨削時工件一般要求淬火式調質等熱處理要求，磨削時的切削熱更容易引起工件變形等等，因此如何解決好上述的問題，便成了加工超細長軸關鍵問題。

產品加工

車削細長軸的關鍵技術是防止加工中的彎曲變形，為此必須從夾具、工具機輔具、工藝方法、操作技術、刀具和切削用量等方面採取措施。

改進方法

在車削細長軸時，一般均採用一頭夾和一頭頂的裝夾方法。用卡盤裝夾工件時，在卡爪與工件之間套入一開口的風絲圈，以減少工件與卡爪軸向接角長度。在尾座上採用彈性頂尖，這樣當工件受切削熱而伸長時，頂針能軸向伸縮，以補償工作的亭台形，減少工件的彎曲。

跟刀架

跟刀架為車床的通用除件，它用來在刀具切削點附近支承工件並與刀架溜板一起作縱向移動。跟刀架與工件接觸處的支承一塊一般用耐磨的球墨鑄鐵或青銅製成，支承爪的圓弧，應在粗車後與外圓研配，以免擦傷工件，採用跟刀架能抵消加工時徑向切削分力和工件自重的影響，從而減少切削振動和工件變形，但必須注意仔細調整，使跟刀架的中心與工具機頂針中心保持一致。

車刀角度

為減少徑向切削力，宜選用較大主偏角；前刀面應磨出R=1.5-3mm的斷屑槽，前角一般取γ0=150-300;;刃傾角λs取正值，使切屑流向待加工表面；車刀表面粗糙度值要小，並經常保持切削刃鋒利。

切削用量

車削細長軸時，切削用量應比普通軸類零件適當減小，用硬質合金車刀粗車，可按下表切削用量

工件直徑/mm	20	25	30	35	40
工件長度/mm	1000-2000	1000-2500	10003-000	1000-3500	1000-4000
進給量/mm.r	0.3-0.5	0.35—0.4	0.4-0.45	0.4	0.4
切削深度ap/mm	1.5-3	1.5-3	2-3	2-3	2.5-3
切削速度v/mm.s	40-80	40-80	50-100	50-100	50-100

精車時，用硬質合金金車刀車削φ20φ40mm，長1000-1500mm細長軸時，可選用f=0.15-0.25mm/r,ap=0.2-0.5mm,v=60-100m/s

問題解決方法

在細長軸的車削時，除了要解決細長軸的剛性不足而產生的彎曲、振動之外，還要注意的是細長軸在加工中也易出現錐度、中凹度、竹節形等。

1、錐度的產生是由於頂類和主軸中心不同軸或刀具磨損等造成的。解決的辦法就是調整工具機精度，選用較好的刀具材料和採用合理的幾何角度。

2、中凹度是兩頭大、中間小現象，影響工件直線度。其產生的原因是跟刀架外側支承爪壓得太緊，在離後頂類或車頭近處，因材料的剛性強頂不過來，故造成工件兩頭直徑大，而中間的剛性相對較弱，支承爪就會從外側頂過來，從而加大了吃刀深度，所以中間凹。解決的方法是讓支承爪不要過緊或過松。

細長軸

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