工业技术
2012年10月（中）
科技创新与应用
长轴类零件的加工
侯军伟
（陕西重型汽车有限公司，陕西西安710200）
摘要
：
本文通过对长轴类零件加工工艺的分析及改进，
通过实践总结出一种简便、高效的加工长轴类零件的方法。
关键词：细长轴；车削方法；甩动；热变形；装夹；走刀
随着集团公司整车产量的提升，汽车零部件的需求量随之增大，加工设备利用率大幅提高。车桥厂一台束焊机的自动开启系统中由于平凡开启，导致其中一根长轴严重磨损，设备无法正常运转。在生产任务紧的情况下，我单位承担了此项修理任务。
此项修理任务的核心是加工一根长轴替换掉已磨损的轴。对于车削长轴的工作，其技术含量比较高、难度大，尤其对于细长轴进行
在装夹方法上，如果使用的是较普通的方式，那么会增加加的车削。
工的难度，在加工的过程中，工件容易产生变形，并且有时甚至无法完成。我单位要加工的轴如图1所示。
3.3上镗床，用V型铁支承法去长短，制两端中心孔。3.4三爪自定心卡盘上夹上Φ40的铣刀，转动主轴铣研跟刀架的两爪。用这种方法能比较快地研磨出同轴的支承爪圆弧。
3.5三爪自定心卡盘装夹并垫入弹簧丝圈，另一头用弹性回转顶尖支撑。车刀安装时应略比主轴中心高一些（0.3～0.5mm）,这样使修光刀刃后面压住工件，能抵消跟刀架支承爪的反作用力。工件中
），用木块做成一V型槽与工件直径间则有一临时活动支架（如图3
大致相符，木块下面则用一临时木块或楔铁塞好，楔铁下面放有横在导轨上的枕木，并保证随时能够在导轨上移动，目的是为了减少细长轴旋转时的离心力。
图1
此零件长径比达57，刚性非常差。该零件无论是在尺寸精度（公差仅0.10mm）、形状精度（圆柱度为0.02mm）,还是表面粗糙度（Ra=1.6μm)的要求都很高。这类工件无法磨削只能以车代磨，我经过实践，还是采用一般的装夹方法--"一夹一顶"，基本原理不变，只是采用不同的措施和进刀方向，不仅能有效地保证图样要求的精度，而且简单、方便、快捷。
1装夹方法（如图2）
加工此零件采用CA6140车床。装夹工件时在三爪自定心卡盘的卡爪与工件之间垫入Φ6mm左右的弹簧丝圈1，用来减小工件与三爪之间的接触面，使工件受到轴向力时有缓冲。尾座处采用弹性回转顶尖4，对于弹性回转顶尖在进行安装的时候，要置于尾座中，这样的话可以对工件的变形进行有效的控制，避免工件发生弯曲，又可以对工件的甩动进行控制，使车削可以顺利的进行。中间则有一临时活动支架3，以减少细长轴的离心力。采用普通跟刀架2，只不过要使两脚爪尽量加宽，使其接触工件的圆弧应尽量与工件一致，以增大接触面积。
图3
3.6直径分几次车成，每次进刀深度控制在2～2.5mm左右，将
保证两端同轴，且每次进刀前必须两端同时车40mm长的基准面，
调头，这样可使两中心孔连线与主轴轴线重合，减少弯曲变形。
3.7粗车时即从研磨过的轴径端头开始吃刀，经过多次粗车，最后一刀粗车到Φ36.2mm，进给量0.15～0.20mm/r，主轴速度80r/min。跟刀架要保持适度的松紧，只要感觉接触到了即可。在车削进行工作的时候，要注意对临时支架的掌握，随时调整，避免运行的过程中工件发生甩动的现象。到车刀运行到工件的末端的时候，要把临时支架撤离到工件的中间位置，运行到跟刀架和工件即将分离开时，要及时的进行停车。停车后要使用乳化液对其进行冷却，以减少刀具、跟刀架支承爪的磨损及工件热变形。经验证明，用硫化油与煤油混合液冷却润滑，效果比较好。
3.8在进行精车操作时，要采用精车使用的刀具，进行装刀的时
刀刃平直与工毫候，刀尖的位置要在工件轴线0.1到0.2毫米以下，
米件接触长度10mm。做到采用低速大走刀的方法，主轴转速12r/min，背吃刀量0.02～0.05mm,进给量10～20mm/r,切削速度2m/min,大走刀车削几次后直至尺寸要求。
4结束语
采用以上这种方法对细长轴进行的加工，可以有效的对其尺
图2寸、形状和表面的粗糙度进行掌握，控制在最佳的范围内，而且在进
2刀具的选择行加工的时候，不需要另外准备比较特殊的设备和夹具，这种方法2.1前面磨出前角15°；后角2°～3°，减少切削力又加强刃口的强还简单易学。对这种方法掌握熟练之后，可以为其他细长轴的加工
提供经验，利用此方法加工使维修周期由原计划的4天缩短到2度，使刀具适应于强力切削。
提高了效率，使集团公司生产任务得以保证。在以后利用此方法2.2刃磨卷屑槽，并保证刃倾角为5°～6°以控制切屑顺利排出，天，
进行了各类长杆的切削，效果较好。保证表面粗糙度要求。
参考文献2.3刀体材料采用YW1、YA6系列。
[1]北京第一机械厂编.机械工人切削手册[C].北京：机械工业出版社2.4精车采用W18Cr4V刀，前角磨出15°。
1970.3加工方法：走刀方向是从车头向尾座方向车削
[2]杨峻峰.机床及夹具北京：清华大学出版社20053.1备料：Φ45mm×2010mm,40Cr.
机械工业出版社19973.2调质处理：27～32HRC，将工件采用反向校直法校直，全长弯[3]薛源顺.机床夹具设计北京：
[4]王先逵.机械制造工艺学北京：机械工业出版社1995曲度不大于0.1mm。
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工业技术
2012年10月（中）
科技创新与应用
长轴类零件的加工
侯军伟
（陕西重型汽车有限公司，陕西西安710200）
摘要
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本文通过对长轴类零件加工工艺的分析及改进，
通过实践总结出一种简便、高效的加工长轴类零件的方法。
关键词：细长轴；车削方法；甩动；热变形；装夹；走刀
随着集团公司整车产量的提升，汽车零部件的需求量随之增大，加工设备利用率大幅提高。车桥厂一台束焊机的自动开启系统中由于平凡开启，导致其中一根长轴严重磨损，设备无法正常运转。在生产任务紧的情况下，我单位承担了此项修理任务。
此项修理任务的核心是加工一根长轴替换掉已磨损的轴。对于车削长轴的工作，其技术含量比较高、难度大，尤其对于细长轴进行
在装夹方法上，如果使用的是较普通的方式，那么会增加加的车削。
工的难度，在加工的过程中，工件容易产生变形，并且有时甚至无法完成。我单位要加工的轴如图1所示。
3.3上镗床，用V型铁支承法去长短，制两端中心孔。3.4三爪自定心卡盘上夹上Φ40的铣刀，转动主轴铣研跟刀架的两爪。用这种方法能比较快地研磨出同轴的支承爪圆弧。
3.5三爪自定心卡盘装夹并垫入弹簧丝圈，另一头用弹性回转顶尖支撑。车刀安装时应略比主轴中心高一些（0.3～0.5mm）,这样使修光刀刃后面压住工件，能抵消跟刀架支承爪的反作用力。工件中
），用木块做成一V型槽与工件直径间则有一临时活动支架（如图3
大致相符，木块下面则用一临时木块或楔铁塞好，楔铁下面放有横在导轨上的枕木，并保证随时能够在导轨上移动，目的是为了减少细长轴旋转时的离心力。
图1
此零件长径比达57，刚性非常差。该零件无论是在尺寸精度（公差仅0.10mm）、形状精度（圆柱度为0.02mm）,还是表面粗糙度（Ra=1.6μm)的要求都很高。这类工件无法磨削只能以车代磨，我经过实践，还是采用一般的装夹方法--"一夹一顶"，基本原理不变，只是采用不同的措施和进刀方向，不仅能有效地保证图样要求的精度，而且简单、方便、快捷。
1装夹方法（如图2）
加工此零件采用CA6140车床。装夹工件时在三爪自定心卡盘的卡爪与工件之间垫入Φ6mm左右的弹簧丝圈1，用来减小工件与三爪之间的接触面，使工件受到轴向力时有缓冲。尾座处采用弹性回转顶尖4，对于弹性回转顶尖在进行安装的时候，要置于尾座中，这样的话可以对工件的变形进行有效的控制，避免工件发生弯曲，又可以对工件的甩动进行控制，使车削可以顺利的进行。中间则有一临时活动支架3，以减少细长轴的离心力。采用普通跟刀架2，只不过要使两脚爪尽量加宽，使其接触工件的圆弧应尽量与工件一致，以增大接触面积。
图3
3.6直径分几次车成，每次进刀深度控制在2～2.5mm左右，将
保证两端同轴，且每次进刀前必须两端同时车40mm长的基准面，
调头，这样可使两中心孔连线与主轴轴线重合，减少弯曲变形。
3.7粗车时即从研磨过的轴径端头开始吃刀，经过多次粗车，最后一刀粗车到Φ36.2mm，进给量0.15～0.20mm/r，主轴速度80r/min。跟刀架要保持适度的松紧，只要感觉接触到了即可。在车削进行工作的时候，要注意对临时支架的掌握，随时调整，避免运行的过程中工件发生甩动的现象。到车刀运行到工件的末端的时候，要把临时支架撤离到工件的中间位置，运行到跟刀架和工件即将分离开时，要及时的进行停车。停车后要使用乳化液对其进行冷却，以减少刀具、跟刀架支承爪的磨损及工件热变形。经验证明，用硫化油与煤油混合液冷却润滑，效果比较好。
3.8在进行精车操作时，要采用精车使用的刀具，进行装刀的时
刀刃平直与工毫候，刀尖的位置要在工件轴线0.1到0.2毫米以下，
米件接触长度10mm。做到采用低速大走刀的方法，主轴转速12r/min，背吃刀量0.02～0.05mm,进给量10～20mm/r,切削速度2m/min,大走刀车削几次后直至尺寸要求。
4结束语
采用以上这种方法对细长轴进行的加工，可以有效的对其尺
图2寸、形状和表面的粗糙度进行掌握，控制在最佳的范围内，而且在进
2刀具的选择行加工的时候，不需要另外准备比较特殊的设备和夹具，这种方法2.1前面磨出前角15°；后角2°～3°，减少切削力又加强刃口的强还简单易学。对这种方法掌握熟练之后，可以为其他细长轴的加工
提供经验，利用此方法加工使维修周期由原计划的4天缩短到2度，使刀具适应于强力切削。
提高了效率，使集团公司生产任务得以保证。在以后利用此方法2.2刃磨卷屑槽，并保证刃倾角为5°～6°以控制切屑顺利排出，天，
进行了各类长杆的切削，效果较好。保证表面粗糙度要求。
参考文献2.3刀体材料采用YW1、YA6系列。
[1]北京第一机械厂编.机械工人切削手册[C].北京：机械工业出版社2.4精车采用W18Cr4V刀，前角磨出15°。
1970.3加工方法：走刀方向是从车头向尾座方向车削
[2]杨峻峰.机床及夹具北京：清华大学出版社20053.1备料：Φ45mm×2010mm,40Cr.
机械工业出版社19973.2调质处理：27～32HRC，将工件采用反向校直法校直，全长弯[3]薛源顺.机床夹具设计北京：
[4]王先逵.机械制造工艺学北京：机械工业出版社1995曲度不大于0.1mm。
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