車削剛度

車削剛度指車削時候工具機在外力作用下抵抗變形的能力，車削剛度越大，動態精度越高。

基本介紹

• 中文名：車削剛度
• 套用領域：機械加工
• 實質：抵抗變形的能力

研究背景

細長軸由於長徑比大，工藝系統剛性較差以及熱擴散性不好，車削時在切削力作用下容易產生彎曲變形和振動，使工件產生腰鼓形、麻花形、竹節形等幾何形狀誤差，因此一直被歸為複雜零件加工。目前國內對細長軸加工精度的把握主要還是由操作者的加工經驗決定，對操作者的技能水平要求較高，且效率較低。隨著現代製造技術的高速發展，對機械產品精度的要求也越來越高，因此尋找解決細長軸車削加工難題的突破口顯得尤為重要。

車削時產生變形的原因

一般來說，軸的長度L 與直徑d 之比大於或等於25( L /d≥25) 時，就為細長軸，細長軸是與車削中難以加工的工件，切削時容易出現彎曲變形、錐度、竹節、棱形等毛病，加工精度和表面粗糙度，而使工件報廢，甚至無法加工，其主要原因有以下方面：

1、細長軸毛坯因本身製造和運輸等原因彎曲不直或有內應力，加工容易產生變形細長軸毛坯本身剛度差，在毛坯製造中，容易產生內應力，在運輸和搬運中，容易將細長毛坯搞彎，致使加工後也容易產生彎曲變形。

2、細長軸剛性差，加工中受切削力、自重力和離心力等作用，易彎曲變形。由於工件剛性差，受自重力作用，工件中部會彎曲下垂，在高速旋轉下，由於離心力的作用，更加劇了這些變形，並引起振動，有時會使加工無法進行。

3、工件受切削熱的作用，會產生熱伸長車削時，由於切削熱的影響，工件隨溫度的升高而逐漸伸長變形，因此車削細長軸工件時應特別注意變形問題。

提高車削剛度的方法

中心架直接支承法

當工件可分段車削或掉頭車削時，則在工件中間可用中心架支承( 中心架的支承卡爪用鑄鐵或青銅等製成) 。在工件裝上在中心架之前。必須在工件毛坯中間車一段支承爪的溝槽，溝槽表面粗糙度更細，圓柱度公差要小，加工前支承爪與軸應輕微接觸。可以在支承與工件間加一層細紗布，加工過程中應經常加潤滑油，並隨時注意支承爪與工件發熱情況，發熱過高時應即時調整支承爪。

中心架間接支承法

有時車削中心架支承爪的溝槽比較困難，則可採用過度套筒( 過渡套筒外圓表面要光滑，圓柱度要在± 20 ～30μm) 。過渡套的兩端各有四個螺釘，用這些螺釘夾住毛坯工件，並調整套筒軸線，使其與主軸旋轉軸線相重合，即可進行車削。低速車削時，要用機油潤滑套筒與中心架支承爪的接觸表面。高速車削時，要用冷卻潤滑液澆注在套筒的外表面，防止摩擦發熱和出現吱吱的叫聲及“冒煙”現象，一端車好後，零件調頭裝夾車削，方法同前。