细长轴车削加工关键技术问题研究

细长轴车削加工问题浅析细长轴件是一种常见的机械零件，如车床主轴、机床导轨等。

其加工过程中需要采用车削加工工艺，但由于其特殊的几何形状，加工过程中容易出现一些问题。

本文将对细长轴件车削加工中出现的问题进行分析和解决方法的探讨。

一、加工难度高细长轴件加工时，由于长度比较长，容易出现加工过程中的“弯曲”现象，这会导致加工难度增加。

因此，为了确保加工质量，需要在加工过程中采用一些措施，比如采用精确的机床、加压滚轮等来防止弯曲。

二、加工质量不稳定由于加工过程中存在弯曲的现象，轴件的加工质量很容易受到影响，导致加工质量不稳定。

为了避免这种情况的发生，关键是要选择适合的机床、工艺和切削参数，控制车刀切削速度，保证切削力和切削热量在可控的范围内，从而实现加工质量的稳定。

三、加工表面粗糙度高细长轴件加工表面粗糙度高是常见的现象，主要是由于车削过程中产生的振动和切削力导致的。

为了避免这种现象的发生，需要优化加工工艺、选择合适的刀具和刀柄，选用合适的车削速度和加工深度等。

同时，还可以采用降低切削液粘度、提高切削液流量等方法来降低表面粗糙度。

四、刀具寿命短由于细长轴件的加工过程存在较大的切削力和振动，因此容易导致刀具磨损严重和寿命短。

为了延长刀具的寿命，可以采用选择合适的刀具材料和刀具形状，选用合适的切削参数和刀具覆盖率，采用精确的刀具刃磨工艺等方法。

总之，细长轴件的加工过程中会出现很多问题，但只要合理选择机床、优化加工工艺、严格控制加工质量，就能够保证加工效率和加工质量的稳定。

在实际加工过程中，应根据不同的加工要求和加工对象采用合适的加工工艺和切削参数，以提高加工效率和加工质量。

细长轴车削加工形变原因及对策
细长轴车削加工时，由于工件长度较长，存在一些形变的原因。

以下是一些可能的形
变原因及对策：
1. 自重变形：由于细长轴自身的自重，可能会导致工件在加工过程中出现弯曲或扭曲。

对策包括：
- 使用支撑装置或夹具，以减少工件的自由度。

- 在加工过程中适时调整工件的支撑点，以均匀分布自重。

2. 热变形：由于加工过程中产生的磨擦热或切削热，可能会导致工件局部或整体的热
膨胀，从而引起形变。

对策包括：
- 选择合适的切削条件，使切削过程中的热量最小化。

- 定期冷却工件，以减少热影响。

3. 切削力引起的弯曲变形：切削过程中产生的切削力会对工件产生弯曲力，引起弯曲
变形。

对策包括：
- 选择合适的切削参数，以减小切削力。

- 使用适当的刀具和刀具支撑结构，以增加刚度和稳定性。

4. 刷削变形：刷削过程中，由于刷子的刷毛在工件表面的摩擦力和压力，可能会导致
工件发生弯曲或扭曲。

对策包括：
- 选择合适的刷子和刷削参数，以减小刷毛对工件的摩擦力和压力。

- 控制好刷削过程中的刷毛和工件的接触力。

在实际加工过程中，还应根据具体的工件材料、尺寸和加工要求等因素，采取相应的
对策措施，以减少细长轴车削加工的形变。

浅析细长轴车削加工关键技术车削细长轴时，由于长径比大，在切削力作用下会产生弯曲变形与振动，故细长轴的车削加工目前仍是一个工艺难题。

当前该问题的解决主要靠操作者的经验，因此对工人的技术水平要求很高，且效率很低。

由于细长轴本身刚性差、耐热性差以及加工时间长等特点的影响，在车削加工的过程中容易受到切削热和切削力的影响产生弯曲变形，威胁零件的加工精度，经过加工的细长轴容易出现粗细不均等形状偏差。

针对于此，本文结合细长轴车削加工的特点以及车削加工常见的问题，就细长轴车削加工的关键技术进行了分析。

标签：细长轴;车削加工;关键技术;加工精度1 细长轴加工分析对于很多现代化机械设备而言，细长轴是十分主要的基础零件，其主要作用是支配机械内部的传动零件，保证传动零件能够在正确的工作位置上，同时起到传递运动与转矩的作用。

需要注意的是在一般情况下，只有轴的长度与直径之比能够满足L＼D>25时，才能够将其称为细长轴。

由于细长轴在保证机械内部正常运转有着十分重要的地位，因此在实际的加工中，细长轴的加工精度标准往往比较高，但是由于细长轴的结构特点，又使得细长轴的刚性较差，在加工过程中振动较大，这就使得细长轴的加工难度比较高。

结合实际情况，目前在细长轴加工工艺中主要存在以下特点：第一，细长轴的刚性较差，因而在进行细长轴的机车车削加工时，如果存在装夹不当的情况，就很容易导致细长轴在切削力与重力的作用下发生弯曲变形，进而在加工过程中产生振动，影响细长轴的表面加工精度。

第二，细长轴的散热性比较差，加工过程中细长轴受到热的作用，工件的轴向尺寸会有所增加，当轴两端为固定支承时，会出现挤压变形的情况，导致工件被卡住加工困难。

第三，工件处于高速旋转的状态下时，受到离心力的作用会加剧振动和弯曲。

第四，由于细长轴的轴向尺寸大，因而加工时间也比较长。

2 细长轴车削加工技术分析2.1 选择恰当的装夹方法细长轴车削加工的装夹方法包括双刀切削法、一顶一夹装夹法、反向切削法以及双顶尖装夹法等。

细长轴车削加工问题浅析细长轴是指长度远大于直径的工件，在加工过程中，容易出现弯曲、振动、变形等问题。

如果不加以控制，将会导致加工精度下降，影响工件质量。

为了保证加工效果和工件质量，需要在细长轴车削加工过程中，注意以下几点：1.选用合适的切削速度：细长轴在车削加工过程中容易出现振动，当振动频率接近工件自身频率时，振幅将会越来越大，导致加工质量下降。

这时，可以通过选用合适的切削速度来解决这个问题。

一般来说，切削速度越大，振动频率就越高，因此，可以选用较低的切削速度来避免振动。

2.选择合适的切削深度：在车削细长轴时，应该慢慢地将刀片送入工件，以避免切削过深导致振动或变形。

切削深度也应该在切削中逐渐增加。

一般来说，切削深度不宜超过工件直径的一半。

3.刀具选择和夹持方式选择：在选择刀具时，应该选择合适的刀片材料和几何形状，以确保刀具的刚性和切削性能。

此外，夹持方式也应该选择适合的机床夹持方式，并配合工件夹具合理使用。

4.加工过程中加强润滑：在细长轴车削过程中，切屑容易卡在刀具和工件之间，导致刀具和工件表面的磨损、发热和变形加剧。

因此，在加工过程中需要加强润滑，以减小切屑卡紧的风险。

在润滑过程中可以使用液压或者机油等润滑剂。

5.采用正确的上夹法：在细长轴车削加工时，应该采用正确的上夹法，以确保机床和工件的稳定性。

在夹紧过程中，夹具和机床之间的加工应该尽量减少刻痕或者切缺，以避免造成夹具松动或者工件变形。

夹紧力也必须逐渐调整，以保证夹紧力的均匀分布。

综上所述，细长轴车削加工需要综合考虑多个因素。

在加工过程中，应该选用合适的切削参数、刀具和夹具，加强润滑，正确采用上夹法，才能保证加工质量和工件精度，提高加工效率和生产力。

7工业技术1　细长轴零件概述 工件长度与直径之比超过一定数值（机械设计手册规定为数值大于等于20）的轴类零件称为细长轴。

铁路机车车辆零件中如传动轴、调整螺杆；机床光杠等都属于细长轴。

细长轴车削的加工特点： 细长轴由于长度与直径之比超过一定数值，因此抗弯曲能力差，刚性弱，车削时如果装夹不当，车刀几何角度选择不当，并且不采取稳定措施（如中心架、跟刀架等辅助设备）,容易产生加工缺陷，导致加工质量的降低。

2　细长轴车削加工中出现加工问题的分析 在车床上加工削细长轴常见的加工问题主要有：加工弯曲、竹节形、多边形、锥度、表面粗糙度降低等。

（1）弯曲。

产生弯曲的原因很多，主要有以下几方面： 1）坯料自重和本身弯曲，应该经过矫直和热处理然后再进行加工；2）工件装夹不良，尾座顶尖与工件中心孔顶的过紧；3）刀尖与跟刀架支撑块间距离过大。

（2）竹节形和多边形。

一夹一顶的装夹方式中，会导致出现切削力，并且该力主要分为两种类型，一种是径向切削力，用P y表示，另外一种是轴向切削力，用P x表示，前者如果出现，会导致细长轴发生弯曲现象，致使在水平面的情况下发生变形，如果出现后者切削力，通常情况下，相关零部件不会受到影响，而因为细长轴自身刚性比较差，因此，一旦轴向切削力达到相应的程度，则容易导致细长轴发生弯曲现象。

1）在选择刀具切削用量以及几何参数时，容易发生选择不合适情况，致使发生切削力超过一定规范标准。

2）在切削过程中出现热变形情况，有关工件在受热情况下甚至出现伸长等现象。

在实施车削时，往往尾架顶尖以及卡盘不会发生任何移动，所以，尾架顶尖以及卡盘的位置不会发生变化，距离保持不变，因为即使细长轴受热，则不会发生伸长量超过限制情况，但是容易受到轴向的负荷，致使出现变形弯曲等情况。

竹节形和多边形的产生主要与跟刀架的应用存在关联性。

跟刀架在应用过程中一旦零件受到不适当的支撑工件负荷力，则容易导致加工精度受到影响。

如果该压力几乎为零，或者两者之间不存在任何接触，则不会产生任何作用，导致零件刚度不会提高，如果该压力比较大，则零件在压力作用下会朝着车刀推进，致使切削的深度大幅度提高，车削直径则往往非常小，如果与刀架同步推移，则小直径外圆处会受到支撑块的作用，导致工件与支撑块之间发生脱离现象，导致工件外向发展，切削深度大幅度降低，车出的直径逐渐扩大啊，而跟刀架会顺着大直径圆移动，车刀会受到工件的压力，致使直径大幅度降低，整个过程会呈现出一定规律，使得攻坚最终变为竹节形状。

细长轴的车削加工探讨【摘要】文章对细长轴加工难度大的主要原因以及加工过程中主要变形进行了分析，并针对学生在实习操作中车削细长轴的情况，提出了改善细长轴车削加工质量的见解。

【关键词】细长轴；车削；变形；加工质量细长轴即工件的长度与直径之比大于25的轴类零件。

俗话说“车工怕车杆”，这句话充分反映出车削细长轴的难度。

其实车削细长轴是有一定的规律性的，只要抓住中心架和跟刀架的使用、解决工件热变形伸长等，问题就迎刃而解了。

一、细长轴加工难度大的主要原因1、刚性差。

由于细长轴在加工过程中受到切削力、夹紧力、重力和惯性等外力的作用，更易产生变形，破坏了刀具和零件之间的正确位置关系，使细长轴的加工精度降低。

2、长度大。

细长轴的长度越大，一次走刀时间越长，刀具的磨损越大，对零件的几何形状精度影响也越大。

3、散热性能差。

细长轴在切削作用下，会产生相当大的线膨胀。

如果轴的两端为固定支撑，则工件会因伸长而弯曲。

4、加工时易产生振动。

细长轴加工时本身就容易产生变形和振动，加上采用中心架、跟刀架辅助工夹具操作技能要求高，致使工件、夹具、刀具等方面的协调困难，增加了许多振动因素。

二、细长轴加工过程中产生的主要变形1、切削力导致变形。

切削力可分解为三个互相垂直的分力：轴向切削力Px、径向切削力Py及切向切削力Pz，它们将使轴产生水平和纵向方向的弯曲。

不同的切削力对车削细长轴时产生弯曲变形的影响是不同的。

1）径向切削力PY（见图1）：径向切削力是垂直作用在通过细长轴轴线水平平面内的，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（如图2所示）：平行作用在细长轴轴线方向上，它对工件形成一个弯矩。

对于一般的车削加工来说，这个力对工件弯曲变形的影响可以忽略。

但当细长轴的一头被夹持在卡盘中间，另一头施以切削力时，就像在一根杆子上施加一个偏置压力，当轴向切削力超过一定数值时，将会把细长轴压弯而发生纵向弯曲变形。

2、切削热产生的变形。

通常将长径比＞20的轴称为细长轴，其车削加工是一项很难的加工技术。

传统的细长轴类零件通常是在普通车床上加工，操作人员的技术水平很大程度上决定了零件的加工质量，而且效率低下。

应用更先进的自动化数控技术来生产超细长轴类零件是必然趋势，笔者提出了一种较为创新的加工变径超细长轴类零件的方法，并经实际验证取得了良好的效果。

1. 细长轴类零件加工难点分析1）细长轴类零件的刚性差，长径比大，切削时不仅易产生振动和热胀变形，而且需要具备一定比例的锥度。

2）细长轴在高速车削时，局部温度会急剧上升，产生较大的线膨胀，因其散热性差，导致细长轴弯曲变形，影响车削精度。

3）细长轴轴向尺寸大，车削时要求较小的进给量，刀具极易磨损，在实际加工中很容易出现崩刀、啃刀等刀具损坏现象，产生竹节形误差和麻花形误差。

2. 细长轴振动基本理论细长轴车削振动问题属于连续系统振动，其有无穷多个自由度，可以用偏微分方程对其进行描述。

在建立细长轴切削的受力模型时，可将尾座处简化为一个简支座；跟刀架只能限制X、Y方向位移，Z向可以自由移动，可将跟刀架简化为一个简支座；将自定心卡盘处简化为一个固定支承，则可建立细长轴车削时的受力简图，如图1所示。

图1 细长轴车削受力简图1—尾座2—跟刀架3—自定心卡盘在主切削力、轴向切削力、径向切削力和约束的共同作用下，细长轴将主要出现径向振动和轴向振动，假设细长轴材料为理想弹性体且满足以下三个条件：一是质量均匀分布，二是各向同性，三是服从虎克定律，这样就可以对细长轴的径向、轴向振动进行理论推导。

3. 变径超细长轴车削加工专用机床设计笔者根据所要加工零件的特点设计了专用数控机床，对一台型号为CA6140/3000的数控车床进行了数控化改造，在基本机械改造的基础上，针对细长轴类零件的加工难点进行分析，在反复试验的基础上，最终确定了液压可适应跟刀架、拉式尾座和双卡盘结构组合的加工方案，具体改造方案如下所述。

（1）液压可适应跟刀架（见图2）该专用机床设计了一种液压可适应跟刀架，在安装时确定好卡轮与刀具之间的距离，并确保液压跟刀架三爪完全与细长轴接触。

论细长轴加工的质量缺陷及对策楚雄技师学院张雪峰择要：本文从细长轴的定义、结构特点出发，分析了加工时易产生振动、变形等问题及产生的原因，详细论述了细长轴的几种典型车削加工方法的工艺特点及应采用的工艺技术措施。

关键词：细长轴质量缺陷对策长度与直径之比大于25（即L/d>25）的轴叫细长轴。

由于细长轴刚性很差，对车削加工的切削力、切削热和振动等十分敏感，加工时极易产生变形，出现直线度、圆柱度等加工误差，不易达到图样上的形位精度和表面质量等技术要求，使切削加工很困难。

L/d值越大，车削加工越困难。

为此采用相应的技术措施，选用合理的刀具和正确的辅助工具，提高工艺系统的刚性，通过车削、热处理和磨削等工艺方法来全面达到形位精度和表面质量等技术要求。

一、细长轴概述1、细长轴的定义及结构特点工件长度与直径之比大于25（即L/d>25）时称为细长轴，细长轴因本身刚性较差，在加工中容易引起弯曲、振动，使加工困难。

L/D值愈大，加工就愈困难。

2、加工阶段的划分细长轴加工基本上可以划分为三个阶段，即粗加工阶段，半精加工阶段和精加工阶段。

各阶段的划分大致以热处理为界，对于精密机床上使用的轴，还应有一个光整加工的阶段，以获得很小的表面粗糙度，有时也为了获得更高的尺寸精度和配合精度。

3、在加工中容易出现的问题（1）在加工过程中，工件受热伸长，引起弯曲变形，有时甚至会使工件卡死在顶尖之间而无法加工。

（2）工件受切削力作用会产生弯曲，从而引起震动，影响工件的尺寸精度、形状精度和表面粗糙度。

4、细长轴的材料一般选用45钢、65Mn钢和40Cr钢。

二、细长轴的车削加工1、车细长轴时，细长轴装夹在卡盘中，工件产生的最大弯曲变形为Уmax=FУL3/48EI如图示。

图1 细长轴加工示意图式中L-轴悬伸长度（mm）；E-轴的弹性模度（N/mm2）,对刚性轴来说E=2 105/N/mm2；I-轴截面的惯性矩（mm4）,I=πd4/64；d-轴的直径（mm）。

浅谈细长轴车削加工细长轴在机械加工中是常见的工件，如车床上加工的轴、机床导轨等。

而细长轴的车削加工则是其中一种基本加工方式，下面我们来探讨一下细长轴车削加工的一些基本知识。

细长轴车削加工是一项难度较高的加工任务，主要因为以下原因：1.细长轴的自身结构特点决定了它很容易发生弯曲变形，难以保持几何形状稳定。

2.细长轴的长度通常比直径长很多倍，而如果是采用同一直径的加工刀具进行加工，那么匹配的加工速度就会发生很大的差异，加速度容易造成工件表面的粗糙度控制不当，进而导致加工质量变差。

3.细长轴的制作过程涉及到许多不同的工步和工艺，因此需要花费更长的时间和完成高精度的加工和调试，往往难以通过简单的机械切割工具完成，需要用到精密的车床或磨床等设备来进行加工。

在实际的生产中，细长轴车削加工的过程中应该注意以下几个工艺要点，以保证加工质量和工作效率。

1.选择合适的材料：细长轴通常需要选择高强度、低变形的金属材料作为加工材料。

常见的材料有不锈钢、钛合金、铝合金等，选择时还要考虑材料的热膨胀系数和热变形率，以及其它加工性能指标等。

2.调整切削参数：进行细长轴车削加工时，需要根据具体的工件要求和加工材料来调整切削参数，如切削速度、进给量、切削深度等，以达到较好的加工质量和工作效率。

3.保持稳定：在车削过程中，细长轴容易发生振动和变形，导致加工质量下降，因此要采取一些稳定措施，如增加切削刚性、采用刚性较高的刀具以及缩小切削过程的加速度等。

4.进行精细省略：在加工过程中，先通过较粗的铣削等方法去除多余材料，然后再进行细致的车削和切削等过程。

这样一来，不仅可以省略一些加工程序和时间，而且还可以减少工件的振动和变形。

由于细长轴的车削加工难度较高，传统加工方式所生产的产品品质和精度水平有限，其未来趋势将会朝着更高精度、更高效的方向发展，具体表现在以下方面：1.高速切削技术：采用更高速的切削方式可以有效提高加工效率，减少加工时间，同时还可以降低工件表面的粗糙度和工具的磨损。

细长轴车削加工问题浅析
细长轴车削加工是制造业中非常常见的一种加工方式，它主要适用于制造特殊类型的
轴类工件。

在细长轴车削加工过程中，常常会面临一些问题，比如加工难度大、工艺复杂、加工精度要求高等。

本文将对细长轴车削加工的问题进行浅析，并提出一些解决方案。

细长轴车削加工的问题主要包括以下几个方面：
1. 加工难度大：由于轴类工件的细长特点，使得其在车削过程中容易产生较大的振
动和变形，因此加工难度较大。

长时间的振动会导致切削力不稳定，严重时还会影响加工
精度和表面质量。

解决方案：针对加工难度大的问题，可以采取以下措施：选择较高刚性的车床和工具，控制切削速度和进给速度，用适当的切削液进行冷却和润滑，合理设计刀具的放置位置，
减小振动和变形。

2. 工艺复杂：在细长轴车削加工中，由于工件的长、细和特殊形状，使得工艺过程
较为复杂。

加工过程需要经过多个环节，包括车削、切割、定位、研磨等。

解决方案：为了简化工艺流程，可以考虑采用特殊的夹具和定位装置，提高工件的加
工精度和稳定性；合理安排每个工艺环节的顺序和方法，确保加工过程的稳定性和一致
性。

3. 加工精度要求高：细长轴车削加工中，由于工件的细长特点，其加工精度要求较高。

包括直径的精度、圆度的精度、轴心的精度等。

解决方案：对于加工精度要求高的轴类工件，可以采取以下措施：选择高精度的车床
和工具；采用刚性好的定位装置，确保工件的稳定性和一致性；控制切削参数，包括切削
速度、切削深度和进给速度等；加工过程中定期测量和调整，确保加工精度的达标。

细长轴车削时出现的问题及其应对办法一、细长轴的定义：当工件长度跟直径直比大于20——25倍（L/d>20——25）时，称为细长轴。

二、由于细长轴本身刚性差（L/d值愈大，刚性愈差），在车削过程中会出现以下问题：1、工件受切削力、自重和旋转时离心力的作用，会产生弯曲、振动，严重影响其圆柱度和表面粗糙度。

2、在切削过程中，工件受热伸长产生弯曲变形，；车削就很难进行，严重时会使工件在顶尖间卡住。

因此，车细长轴是一种难度较大的加工工艺。

虽然车细长轴的难度较大，但它也有一定的规律性，主要抓住中心架和跟刀架的使用、解决工件热变形伸长以及合理选择车刀几何形状等三个关键技术，问题就迎刃而解了。

三、使用中心架支承车细长轴在车削细长轴时，可使用中心架来增加工件刚性。

一般车削细长轴使用中心架的方法有：1、中心架直接支承在工件中间当工件可以分段车削时，中心架支承在工件中间，这样支承，L/d值减少了一半，细长轴车削时的刚性可增加好几倍。

在工件装上中心架之前，必须在毛坯中部车出一段支承中心架支承爪的沟槽，表面粗糙度及圆柱度误差要小，否则会影响工件的精度。

车削时，中心架的支承爪与工件接触处应经常加润滑油。

为了使支承爪与工件保持良好的接触，也可以在中心架支承爪与工件之间加一层砂布或研磨剂，进行研磨抱合。

2、用过渡套筒支承车细长轴用上述方法车削支承承中心架的沟槽是比较困难的。

为了解决这个问题，可加用过渡套筒的处表面接触，见图（9—2）。

过渡套筒的两端各装有四个螺钉，用这些螺钉夹住毛坯工件，并调整套筒外圆的轴线与主轴旋转轴线相重合，即可车削。

四、使用跟刀架支承车细长轴跟刀架固定在床鞍上，一般有两个支承爪，跟刀架可以跟随车刀移动，抵消径向切削时可以增加工件的刚度，减少变形。

从而提高细长轴的形状精度和减小表面粗糙度。

从跟刀架的设计原理来看，只需两只支承爪就可以了（图9--4），因车刀给工件的切削抗力F——r，使工件贴住在跟刀架的两个支承爪上。

备C^S IEngineering 工程细长轴加工关键技术问题分析徐大山(铜陵市中等职业技术教育中心（安徽铜陵技师学院），安徽铜陵244000)摘要：通过分析影响细长轴加工精度的主要因素，提出了影响细长轴加工精度的关键技术，并提出了解决问题的方法,保证了细长轴的加工质量。

关键词：细长轴；变形；刚度；切削力；加工精度中图分类号：T H161 文献标识码：A文章编号：1671-0711 (2017) 02 (上）-0083-02细长轴是轴的长度与直径大于20 (L/D > 20 )的比率的轴。

由于细长轴径比比较大，刚性很差，在加工过程中容易产生变形和振动，在切削力和切削热的作用下以及长时间的连续切削，刀具磨损严重，不容易得到一个良好的加工精度和表面质量的细长轴。

针对上述问题，加工细长轴时候应采取两项措施：一是提高工件的刚度；二是减少或防止变形。

本文针对细长轴弯曲变形的主要原因提出在加工过程中的关键技术。

1细长轴在加工过程常出现的问题分析1.1变形是由热切削引起的由于加工过程中，切削热导致工件长时间保持热度，在细长轴车削过程中，卡盘和基座固定，在整个过程中两者之间的距离是一样的，细长轴由于受热而导致变形，但是受到轴向间的限制，从而造成弯曲和变形（图1)。

___________________F f_________________\F>图1—夹一顶装夹力学模型1.2变形是由切削力引起的细长轴切削过程中收到的切削力可以分解为三个力：进给力、主切削力和反力、背向力。

这种不一样的力对细长轴的变形引起的不同的影响。

尤其是进给力，一般在转动过程中，形成了在进给方向上力，虽然对工件变形影响的并不大，但因为细长轴的刚性很差，在其他方面进给力的影响效果也是很明显的：（1)当细长轴的一头卡在卡盘中间然后对另一头施加进给力，就像一个细长杆受到偏压、易变形、故而细长轴在加工过程中容易弯曲变形。

(2 )在高速离心力的作用下旋转振动容易加剧弯曲和变形。

浅谈细长轴车削加工细长轴的车削加工是数控机床上普遍采用的一种加工方法，因其精度高、效率快、自动化程度高等优点，在机械加工领域得到了广泛应用。

本文将从细长轴的特点、车削加工的方法及技巧、加工难点及解决措施等方面进行详细介绍。

一、细长轴的特点细长轴指的是直径小于长度的轴，通常过长的轴在机械加工中会遇到各种难题。

一般情况下，细长轴的长径比大于5，甚至可达20以上，这种长细比使得其刚度相对较差，容易发生振动，进而影响加工精度。

此外，细长轴的比较长的长度和小的直径，也会造成加工难度较大，不利于加工中的操作和调整。

二、车削加工方法及技巧1.选择合适的刀具细长轴加工一个重要的环节就是刀具的选择。

切削的质量与切削工具有着很大的关系，因此在选择刀具时，需要考虑材质、耐磨性、切削力等因素。

对于细长轴这种长径比较大的轴，应选择具有较高的强度和刚性的硬质合金、陶瓷刀等材质制成的刀具。

2.运用特殊夹具夹具的选择也影响着加工细长轴的质量和效率。

一般来说，传统的中心夹紧方式对细长轴的影响比较大，容易引起加工中的变形和振动。

因此，应选用非中心夹紧的夹具，如前夹爪式、后夹爪式或者是侧夹紧式，这样能够降低对细长轴的影响，提高加工精度和效率。

3. 刀具径向及轴向刃磨对于细长轴的加工来说，切削力的大小直接关系到制造轴的精度和表面质量。

因此，采取一些措施来减小切削力是非常必要的。

常用的措施有对刀具进行径向和轴向刃磨。

通过合理的刃磨可以减小刀具的前角，降低切削力，提高切削效率和质量。

三、加工难点及解决措施1.工件的振动由于细长轴的长径比大，加工时很容易产生振动，会影响加工精度和表面质量。

为了降低振动的产生，可以采用减序加工的方法，即在粗加工的基础上进行多次轮廓加工，逐渐将外围直径加工到需求尺寸。

2.工件变形在加工过程中，因为细长轴的刚度较差，容易造成变形问题，进而影响加工精度和表面质量。

因此，在制备细长轴之前一定要对加工过程进行计算和模拟，以获得最佳的加工参数，有效地降低加工变形的程度。

合肥通用职业技术学院毕业设计论文题目：细长轴车削加工核心技术问题研究系别：机械工程系专业：机械制造与自动化学制：三年姓名：杜文秋学号： 2 9 1 0 0 1 4 3指引教师：张文群二零一三年四月九日摘要通过度析细长轴加工各核心技术问题对细长轴加工影响，找到改进办法，从而提高细长轴加工精度，保证合格率。

核心字：细长轴技术问题加工精度目录摘要 ............................................................................................................... 错误!未定义书签。

目录 ............................................................................................................... 错误!未定义书签。

引言 ............................................................................................................... 错误!未定义书签。

第一章细长轴加工特点 ..................................................................... 错误!未定义书签。

第二章引起细长轴产生弯曲变形因素 ............................................. 错误!未定义书签。

2.1切削力导致变形 ............................................................................. 错误!未定义书签。

2.1.1径向切削力Pz影响 .............................................................. 错误!未定义书签。

浅谈细长轴车削加工细长轴是指其长度远大于直径的轴。

细长轴的车削加工是现代制造业中常见的一种加工方式，广泛应用于汽车、航空航天、机械、电子和能源等领域。

本文将从细长轴的特点、加工过程以及常见问题等方面进行讨论。

细长轴的特点主要有以下几点：1. 长大于直径：细长轴的长度远大于其直径，这使得加工过程中需要应对较大的挠度和变形问题。

2. 材料切削量大：由于轴的长度较长，每个切削点上的切削力相对较大，这会导致工件变形、扭曲和振动等问题。

3. 刚度较低：由于细长轴的直径较小，其刚度往往较低，不易保持其原有形状。

细长轴的加工过程较为复杂，需要采取一系列的工艺措施来保证加工质量和工件形状的精度。

1. 合理选择切削工艺参数：在细长轴的车削加工中，需要注意选择合适的刀具材料、刀具尺寸和切削参数等，以减小切削力和工件变形的影响。

2. 优化切削路径：细长轴的加工过程中，应尽量减小车刀在工件上的运动距离，避免在工件两端长时间停留，以减小挠度和变形的风险。

3. 采用适当的工装夹紧：细长轴车削加工中，由于工件的长度较大，容易出现振动和变形等问题，因此应采取适当的夹紧工装，保证工件的稳定和刚性。

4. 补偿刀具磨损：由于细长轴的加工过程中刀具磨损较快，会导致工件形状和尺寸的变化，因此需要及时检测和补偿刀具磨损。

细长轴的车削加工是一个较为复杂的工艺过程，需要工程师和技术人员在加工过程中综合考虑材料特性、切削工艺参数和机床等因素，并采取相应的解决措施来保证加工质量和工件形状的精度。

随着科技的发展和加工技术的不断改进，细长轴的加工质量将得到进一步提高，为实现工业制造的高精度和大规模生产提供更好的保障。

细长轴加工中常见问题分析及加工方法探讨摘要：轴是指机械中旋转运动长度大于直径的圆柱零件；细长轴指的是直径大于20倍以上的轴。

通常细长轴的加工过程较为复杂，切割较为困难，较难获得良好的几何精度。

细长轴加工方法的掌握十分重要。

本文分析了细长轴在加工中是最常见的问题，指出了加工方法的关键点，阐述了细长轴加工相关方法。

关键词：细长轴；加工方法；问题分析；探讨1 细长轴在加工中是最常见的问题细长轴车削时热扩散性差、线膨胀大，当工件两端顶紧时易产生弯曲。

车削时工件受到切削力、细长的工件由于自重下垂、高速旋转时受到离心力等都极易使其产生弯曲变形。

由于工件自重、变形、振动影响工件圆柱度和表面粗糙度。

2细长轴加工方法的关键点2.1 反向切割反向切割主要是指加工过程中车刀从卡盘方向移动到尾座方向的过程，这也是细长轴切割的重点部分，尤其应用在小直径细长轴中。

一般在长度在500mm以上，直径20mm以下必须选择反向切割；长度在1500mm并且直径在30mm左右，则采取正向切割。

了解分析正向切割的要求设备具有较高的精确度，主轴中线和尾座中心之间的偏差也要求在0.02mm之间，否则会导致光杠未达到质量标准，出现较大的维度。

2.2 两爪跟刀架的使用三爪跟刀架也可以切割处合格的细长轴，将工件夹在三爪和车刀之间，组成两对径向压力，使工件绕轴旋转，防止工件的移动，从而有效的减少工件的变形和切割振动。

一般情况下，除了三爪跟刀架能够切割出细长轴，两爪跟刀架也可以切割出细长轴。

两爪跟刀架两爪轴线之间的角大于90度，三爪跟刀架三爪之间的夹角为90度，正常情况下，两爪跟刀之间的合作点主要作用在工件的中心，刀在水平和垂直分离的作用之下，将反切割的作用力作用在工件上，使得三点合成的力作用在工件的轴心，从而达到靠力的平衡来实现工件能够绕着轴心进行旋转。

2.3 刀爪与研磨切割长轴时，刀爪的材料一般使用耐磨铸铁，车削铜件或者是铝件，一般采用压层板、尼龙。

细长轴车削加工问题浅析一、引言在机械加工领域中，车削是一种常用的加工方法，它适用于各种材料的加工，并且可以加工出各种形状的零件。

在实际的细长轴车削加工中，由于工件的细长形状以及材料的性质等因素，容易出现一些问题，影响加工质量和效率。

有必要对细长轴车削加工中常见的问题进行分析和探讨，以便更好地解决这些问题，提高加工效率和质量。

二、细长轴车削加工的特点细长轴车削加工是指在车床上对细长形状的工件进行车削加工。

通常情况下，这种工件的长度远远大于直径，比如螺纹杆、销轴等。

这种形状的工件在加工过程中有着独特的特点，主要包括以下几个方面：1. 刚度不足：由于工件的长度远大于直径，导致其刚度相对较低，容易产生振动和变形，影响加工精度。

2. 加工难度大：由于工件的长度和形状特殊，对车床的稳定性和工艺要求较高，加工难度大。

3. 工件形状复杂：细长轴车削加工通常需要进行多道工序，包括端面粗车、精车、螺纹加工等，工序繁琐，加工难度大。

4. 加工要求高：由于细长轴通常用于高精度的机械装置中，因此其加工精度要求较高，需要提高工艺水平和加工质量。

细长轴车削加工具有较高的难度和要求，需要在加工过程中注意一些关键问题，以确保加工质量和效率。

2. 切削力过大：由于工件的长度和形状特殊，会导致切削力较大，使得车刀容易磨损，甚至造成工具断裂。

3. 加工精度不高：由于工件形状复杂，加工难度大，容易出现刀具轨迹不稳定、尺寸偏差大等问题，影响加工精度。

4. 工艺参数选择不当：细长轴车削加工对工艺参数要求较高，例如进给速度、切削速度、切削深度等参数选择不当会导致加工质量不佳。

1. 选择合适的车床和工艺：针对细长轴车削加工的特点，选择能够提供高稳定性和高精度的数控车床和专用刀具，同时优化加工工艺，提高加工效率和精度。

2. 合理安装夹具和工装：为了避免工件的振动和变形，需要合理设计和安装夹具和工装，提高工件的刚度和稳定性。

3. 降低切削力：通过优化刀具的选择和切削参数的设置，降低切削力，延长刀具的使用寿命，提高加工质量。

细长轴车削加工工艺研究摘要：细长轴由于自身的特点，在对其进行车削加工时存在变形等问题致使加工精度不高。

本文从减小受力弯曲变形、受热弯曲变形和合理控制车削用量三个方面，提出了一些措施，提高了细长轴车削加工的工艺质量。

关键词：细长轴车削加工精度细长轴是指零件的轴长度与直径之比（L/D）大于20。

在对细长轴进行车削加工时，由于其刚性较差等特点，零件易产生弯曲变形、振动等问题，大大降低了加工精度，故细长轴车削加工是金属车削加工工艺的难点[1]。

为了提高细长轴车削加工精度，应分析加工误差产生的原因，并提出一些改进的工艺措施。

1、细长轴车削加工的问题与变形分析1.1 细长轴车削加工的问题细长轴车削加工主要存在以下问题[2]。

（1）易产生弯曲变形。

细长轴产生弯曲变形的原因主要有刚性较差和热变形大。

细长轴刚性较差，零件受自重影响、车削时受到切削力作用都能产生弯曲变形。

细长轴热变形大，在车削过程中所产生的热量会使零件产生很大的线膨胀，而零件两端夹具的顶压作用限制了零件两端点的延伸，从而使零件被迫产生弯曲变形。

（2）工艺要求高。

在对细长轴车削加工过程中，对于机床、夹具、刀具等有比较严格的要求，同时需要工作人员具有较高的技术水平和细心的工作态度。

要是加工过程的某个环节处理不好就会产生问题，如径向跳动、产生波纹等。

1.2 细长轴车削加工的变形分析在车床上车削细长轴是一般采用一夹一顶的装夹方式，即细长轴的一端用尾架顶尖支撑，另一端采用卡盘夹住，见下图1和2。

下面分别分析细长轴在切削力作用下的受力弯曲变形和车削热作用的受热弯曲变形[3]。

径向切削力Fy对弯曲变形的影响。

径向切削力与细长轴的轴线垂直，对p2、提高细长轴车削加工精度的措施根据对细长轴车削加工问题和变形分析的研究，我们可以从减小切削力造成的弯曲变形、减少热膨胀造成的弯曲变形、合理控制切削用量三个角度出发，提出可行的工艺改进措施，提高加工精度。

2.1 减小切削力造成的弯曲变形2.1.1 使用中心架或支架使用中心架时，将其安置在零件的中间，这样就有效的提高了零件的刚性，减小了径向切削力所造成的细长轴弯曲变形。