在普通外圆磨床上磨削细长轴的一种工艺汇总

普通车床细长轴加工工艺研究摘要：针对细长轴零件的加工生产环节来说，因为细长轴自身所存在的特征，一般在进行机械加工期间，特别是在车削加工当中，会导致工件出现变形。

与此同时，在实际加工期间伴随着振动等情况的出现，倘若没有科学控制细长轴的加工过程，那么必然会对产品的加工精度与质量带来影响。

所以，采取有效措施对细长轴零件加工过程的工艺加以完善，对强化该类零件的精度以及减少失误情况发生概率等方面均有着积极的意义。

关键词：普通车床；细长轴；加工工艺引言一般而言，细长轴在实际加工期间通常体现出来的是受力以及受热等形成的变形影响，在具体加工的时候怎样减少这些变形的干扰，能够为细长轴的加工精度控制提供强而有力的技术保证，已然演变成现阶段值得深思的课题。

从细长轴具有的加工工艺特性、细长轴加工精度的影响因素、细长轴加工精度的提升措施为切入点进行研究，在分析普通车床细长轴加工工艺成效发挥影响因素的基础上，通过有效措施强化生产加工质量。

1细长轴具有的加工工艺特性首先，细长轴的长度和直径之比达到25，所以其并不存在着较强的刚度，相关人员在进行零件装夹期间，倘若在卡爪、跟刀架与顶尖三者装夹期间发生不规范情况，在实际加工期间由于零件自由度受到约束，一般在切削力与零件自身重力的干扰下极易出现变形的情况，继而在加工期间造成轴的振动，显然这样必然会直接影响到刀具质量与加工精度，甚至还会对加工水平带来不利影响。

其次，细长轴因为长度较长，所以散热效果并不理想。

在具体切削加工期间，因为刀具和零件在不断作用的时候会形成诸多的热量，并且零件里面的热量无法在第一时间消除，所以此时就会出现热膨胀的情况，并且在顶尖和卡爪的约束下，极易因为挤压作用而出现弯曲变形。

最后，细长轴的装夹时，一定要采取必要手段确保装夹的准确性，尤其要对跟刀架的安装予以高度重视。

在具体操作期间，相关人员需要对以下几点进行适当的调节：一是跟刀架的两个下支撑滚轮；二是上压紧轮的预紧力，这样做的目的是为了令支撑轮的支撑力以及压紧轮的压紧力更加高效，并且还要确保跟刀架的圆跳动度，否则不但会影响到加工期间零件的变形程度与振动，而且还会影响到加工的精度等。

普通车床细长轴车削加工工艺（长度与之直径比大于20～25(即L/d≥20～25)的轴称之为细长轴。

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，在切削力和切削热的作用下，细长轴很容易产生弯曲变形，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，严重影响零件的加工精度.同时细长轴产生弯曲变形后，还会引起工艺系统振动，影响零件的粗糙度。

在切削力、重力和顶尖顶紧力的作用下，横置的细长轴是很容易弯曲甚至失稳，提高细长轴的加工精度问题，就是控制工艺系统的受力及受热变形的问题。

因此，采用反向进给车削，配合以最佳的刀具几何参数、切削用量、拉紧装置和轴套式跟刀架等一系列有效措施。

以提高细长轴的刚性，得到良好的几何精度和理想的表面粗糙度，保证加工要求。

2细长轴车削的工艺特点细长轴车削的工艺特点细长轴车削的工艺特点细长轴车削的工艺特点：①细长轴刚性很差，车削时装夹不当，很容易因切削力及重力的作用而发生弯曲变形，产生振动，从而影响加工精度和表面粗糙度。

②细长轴的热扩散性能差，在切削热作用下，会产生相当大的线膨胀。

如果轴的两端为固定支承，则工件会因伸长而顶弯。

③由于轴较长，一次走刀时间长，刀具磨损大，从而影响零件的几何形状精度。

④车细长轴时由于使用跟刀架，若支承工件的两个支承块对零件压力不适当，会影响加工精度。

若压力过小或不接触，就不起作用，不能提高零件的刚度：若压力过大，零件被压向车刀，切削深度增加，车出的直径就小，当跟刀架继续移动后，支承块支承在小直径外圆处，支承块与工件脱离，切削力使工件向外让开，切削深度减小，车出的直径变大，以后跟刀架又跟到大直径圆上，又把工件压向车刀，使车出的直径变小，这样连续有规律的变化，就会把细长的工件车成“竹节”形。

造成机床、工件、刀具工艺系统的刚性不良给切削加工带来困难，不易获得良好的表面粗糙度和几何精度3引起细长轴产生弯曲变形的原因在车床上车削细长轴采用的传统装夹方式主要有两种：一种方式是细长轴的一端用卡盘夹紧，另一端用车床尾架顶尖支承(一夹一顶)；另一种方式是细长轴的两端均由顶尖支撑(双顶尖)。

细长轴类零件在普通车床上的加工方法探讨作者：李云龙于云龙王会来源：《科学与财富》2019年第22期摘要：本文首先简要分析了细长轴类零件难以加工的原因，从多方面指出了细长轴类零件的具体加工方法，望能为此陵园研究有所借鉴。

关键词：细长轴类零件；加工；车床在进行机加工时，要想高质量的加工细长轴类零件，通常存在较大的难度，究其原因，主要因为工件比较细长，而且还有着较差的刚性；在进行车削时，会出现麻花形、棱形或者是竹节形；难以从根本上保证工件的椭圆度、锥度等。

所以，为了能够更好的提升加工质量，需从操作技术、工艺方法等方面加以改进，得到更优质效果。

本文就细长轴类零件的具体加工方法作一深入探讨。

1.校直通过校直，能够使车削用量变得更加均匀，减少具体的车削时间，而且还能防止振动。

对于毛坯料而言，当将其进行校直处理后，应使切削后的表面有着比较均匀的残余应力，这样才能防止在实际使用过程中初选较大变形情况。

针对细长轴类零件的毛配料，在对其进行校直时，选用锤敲打方法最为合宜，尽量不用压弯法。

因为压弯法尽管能够暂时使毛胚料变直，但持续一段时间后，会由于未能完全消除内应力而发生弯曲，因而难以实现校直目的。

而采用锤敲打法时，通常情况下，需要使毛坯料的凹面保持朝上状态，并垫于平板或者铁板上，用锤对凹面进行适当的击打，延伸凹面处的金属，最终达到将毛坯伸直的目的。

另外，还可根据实际需要，利用圆弧面的锤头进行击打，促使毛坯面吻合于锥面，增大接触面积，防止对毛坯表面造成损伤。

若存在着比较大的毛配弯曲，那么可选择热校直法。

当校直好毛胚料之后，针对其总弯曲度而言，需2.在平端面的中心打孔在机床主轴孔中，把毛胚料穿入，将平端面卡紧，然后打中心孔。

需指出的是，对于中心孔而言，需要尽可能圆，而且还要正，有较好的光洁度，另外，在具体的尺寸上，还需要与中心孔标准相符。

首先车一段外径，使卡紧卡盘时能呈现有圆基面。

所以，需要将端面平好，促使毛胚料于卡紧时，其三个卡爪拥有一致的接触面长短，防止由于毛坯中心线出现偏斜而引起工件变形。

选择题1. 磨削加工中必须使用切削液，其主要作用是（A ） A.散热 B. 消除空气中的金属微尘和砂粒粉末 C.冲洗工作表面 D. 冲洗砂轮的工作面2. 加工时．用来确定工件在机床上或夹具中正确位置所使用的基准为(B )P8 A.工艺基准B.定位基准C.测量基准D.设计基准3. 以下哪类孔最适宜用拉削加工（D ）P94 A.台阶孔 B.孔深度等于孔径六倍的通孔 C.盲孔 D.孔深度接近孔径三倍的通孔4. 在相同的磨削条件下，砂轮的粒度号越大表面粗糙度就（B ）P52 A.越大 B.越小 C.不变 D.以上均不对5. 下列刀具中属于定尺寸的刀具是（B） A.车刀 B.铰刀 C.滚刀 D.铣刀6. 将若干零件和部件连接结结合成一台完整产品的装配是(C ) A.组件装配 B.部件装配 C.总装配 D.以上均不对7. 在机械结构设计上，采用调整装配法代替修配法，可以使修配工作量从根本上（B ）A.增加B.减少C.不变D.以上均不对8．一个工人或一组工人，在一个工作地对同一工件或同时对几个上件所连续完成的那一部分工艺过程，称为（ A ） A.工序 B.工步 C.工位 D.走刀9．工件应该限制的自由度而未予限制的定位，称为（B ）A.过定位 B.欠定位 C.完全定位D.不完全定位10. 积屑瘤是在（C ）切削塑性材料条件下的一个重要物理现象。

A.低速 B.中低速C.中速D.高速11. 机器质量的好坏决定于( C ) A.零件的加工质量 B.装配工艺 C.零件加工质量和装配工艺 D.制造精度12.（B ）包括按顺序排列的各装配工序的内容和内容技术要求，各工序所用的设备和工艺装配、辅助材料和工时定额等。

A.装配工艺系统图 B.装配工艺过程卡 C.装配工序卡片 D.装配工步卡片13. 切削用量对刀具耐用度影响最大的是（A）A.切削速度 B.切削深度 C.进给量14. 在车床上就地车削（或磨削）三爪卡盘的卡爪是为了（ C ） A.提高主轴回转精度B.降低三爪卡盘卡爪面的表面粗糙度C.提高装夹稳定性D.保证三爪卡盘卡爪面与主轴回转轴线同轴15. 麻花钻在钻削时，起导向作用的是钻头的（D） A. 前刀面B. 主后面C. 螺旋槽D. 螺旋棱带16. 传动比小，特别是传动链末端地传动副的传动比小，则传动链中其余各传动元件误差对传动精度的影响就（ A ） A. 越小 B.越大 C.不变 D.以上均不对17. 在外圆磨床上磨削工件外圆表面，其主运动是（ A ）A.砂轮的回转运动 B.工件的回转运动 C.砂轮的直线运动 D.工件的直线运动18. 一般具体指导工人生产用的工艺文件是( B ) A.工艺过程卡片 B.工艺卡片 C.工序卡片 D.工步卡片19. 锥度心轴限制（D ）个自由度。

细长轴的加工方法细长轴的加工方法是指在机械加工过程中对于长度较长、直径相对较小的轴类工件所采取的一系列加工工艺和方法。

这类工件在许多领域中都有广泛的应用，比如汽车制造、航空航天、机械制造等。

细长轴的加工方法主要有以下几种：1. 切削加工：细长轴通常通过车床、铣床、钻床等机床进行切削加工。

在车床上，可以采用车削、车磨等方式进行加工，通过刀具不断地切削和磨削，逐步将粗加工的轴件加工成细长轴。

在铣床上，可以采用铣削、镗削等方式进行加工，通过刀具的旋转和移动，将工件表面的一定量材料切除，以达到加工精度和表面质量的要求。

2. 磨削加工：磨削是细长轴加工中常用的一种方法，通过磨削工具与工件表面的相对运动，将工件表面的一定量材料切除，以达到加工精度和表面质量的要求。

磨削加工分为外圆磨削和内圆磨削两种，分别适用于细长轴的外圆面和孔内面的加工。

常用的磨削加工方法有普通磨削、中心磨削、无心磨削和滚动磨削等。

3. 精密加工：细长轴的加工精度要求比较高，常常需要进行精密加工。

精密加工包括线切割、电火花加工、焊接等。

线切割是利用线切割机将工件切割成需要的形状，可以实现高精度的加工。

电火花加工是利用电火花放电烧蚀工件表面的加工方法，可以实现对轴件表面的高精度加工。

焊接是将两个或多个工件通过热源加热到熔融状态，使其熔合在一起的加工方法，通过焊接可以实现对细长轴的连接。

4. 其他加工方法：除了以上几种常规的加工方法外，还有一些特殊的加工方法可用于细长轴的加工。

比如深孔加工、滚压加工、冲压加工等。

深孔加工是通过刀具在细长轴上钻孔，可以实现对轴内腔的加工。

滚压加工是利用滚轮对工件表面施加压力，使其产生塑性变形，从而改善轴件的表面硬度和粗糙度。

冲压加工是将细长轴放置在冲压模具中，通过冲击力将轴件冲压成需要的形状。

细长轴的加工方法在实际应用中需要根据工件的具体要求和加工精度来选择，确保加工精度和表面质量的要求。

同时，在细长轴的加工过程中，还需要注意工艺参数的选择、刀具的使用和切削润滑的控制，以确保加工质量和工件的加工效率。

在普通外圆磨床上磨削细长轴的一种新工艺【论文摘要】本文介绍了一种在普通外圆磨床上高效磨削高精度、低粗糙度细长轴（空筒件）的新工艺——，其特点是操作简便，容易掌握，对工人技术水平要求低，在磨削过程只需进行粗、精磨两工序，这种工艺非常适用于长径比L/D≥50的细长轴、难加工材料和较硬材质的超精磨削。

----------在普通外圆磨床上磨削细长轴的一种新工艺---------- 在普通外圆磨床上超精磨削细长轴一直是老大难问题，易产生灼伤、振纹、落沙，圆轴度超差等缺陷，特别是，当工件的长径比超过30(L/D＞30)时，尤为困难。

国外机械工业发达地方的中小型机械修造公司(厂)的长期实践表明，只要检修、调整好普通外圆磨床，合理地选择砂轮、磨削用量和工艺过程，就能满足细长轴的技术要求。

本论文介绍在普通外圆磨床一种超精磨削细长轴的缓进恒压力磨削工艺方法。

二．磨削前的几项准备工作:1. 校直细长轴校直方法有热校和冷校两种方法，热校比冷校理想。

校直后的弯曲度应控制在工件每1000mm长度，其弯曲度<0.15mm，圆轴度<0.05mm。

2. 中心孔细长轴两端的中心孔是细长轴的定位装夹基准,细长轴经过车加工、热处理和校直后，中心孔将会产生变形。

对细长轴两端的中心孔进行研磨，使用多棱的60°硬质合金顶尖挤研，60°锥孔与磨床顶尖的接触面大于80%，圆度<0.001t等标准要求。

3. 检修机床保证检修后的外圆磨床各项精度达到如下指标。

4. 调整机床主要是调整头架与尾架间的中心距离。

将工件顶在两顶尖间，用手旋转工件。

感觉不松不紧为好，如果尾座顶尖是弹簧式的，可使弹簧顶尖压缩0.5～2mm，再顶住工件中心孔。

5. 检查工件两顶尖顶住工件，先用百分表对细长轴的全长作径向跳动检查，特别是对中间弯曲度最大的地方，观察其跳动量方向是否一致。

然后再用千分尺检查工件的磨削余量和各项尺寸。

细长轴的磨削余量取较小值为宜，粗磨为0.20-0.25mm.精磨为0.05-0.10mm。

常见的3种磨削方法介绍磨削过程就是砂轮表面上的磨粒对工件表面的切削、划沟和滑擦的综合作用过程。

（一）外圆磨削外圆磨削可以在普通外圆磨床或万能外圆磨床上进行，也可在无心磨床上进行，通常作为半精车后的精加工。

1、纵磨法磨削时，工件作圆周进给运动，同时随工作台作纵向进给运动，使砂轮能磨出全部表面。

每一纵向行程或往复行程结束后，砂轮作一次横向进给，把磨削余量逐渐磨去。

可以磨削很长的表面，磨削质量好。

特别在单件、小批生产以及精磨时，一般都采用纵磨法。

2、横磨法（切入磨法）采用横磨法，工件无纵向进给运动。

采用一个比需要磨削的表面还要宽一些（或与磨削表面一样宽）的砂轮以很慢的送给速度向工件横向进给，直到磨掉全部加工余量。

横磨法主要用于磨削长度较短的外圆表面以及两边都有台阶的3、深磨法特点是全部磨削余量（直径上一般为0.2～0.6mm）在一次纵走刀中磨去。

磨削时工件圆周进给速度和纵向送给速度都很慢，砂轮前端修整成阶梯形或锥形。

深磨法的生产率约比纵磨法高一倍，能达到IT6级，表面粗糙度的Ra值在0.4～0.8之间。

但修整砂轮较复杂，只适于大批、大量生产，磨削允许砂轮越出被加工面两端较大距离的工件。

4、无心外圆磨削法工件放在磨削砂轮和导轮之间，下方有一托板。

磨削砂轮（也称为工作砂轮）旋转起切削作用，导轮是磨粒极细的橡胶结合剂砂轮。

工件与导轮之间的摩擦力较大，从而使工件以接近于导轮的线速度回转。

无心外圆磨削在无心外圆磨床上进行。

无心外圆磨床生产率很高，但调整复杂；不能校正套类零件孔与外圆的同轴度误差；不能磨削具有较长轴向沟槽的零件，以防外圆产生较大的圆度误差。

因此，无心外圆磨削多用于细长光轴、轴销和小套等零件的大批、大量生产轴径。

（二）内圆磨削内圆磨削除了在普通内圆磨床或万能外圆磨床上进行外，对大型薄壁零件，还可采用无心内圆磨削；对重量大、形状不对称的零件，可采用行星式内圆磨削，此时工件外圆应先经过精加工。

内圆磨削由于砂轮轴刚性差，一般都采用纵磨法。

摘要：为实现在普通外圆磨床上进行精密磨削这一目标，从磨床检验、磨削用量、砂轮的选择、砂轮的平衡及其修整、系统冷却等方面提出一系列必要措施。

关键词：普通磨床、精密磨削、磨削用量、砂轮及修整前言：在普通磨床上通常能加工出工件的精度等级为6级,Ra最大允许值为0.8μm。

但有时会遇到需要加工少量的精密工件，又缺少精密设备的情况。

为此进行多次试验，探讨出用普通磨床加工出工件的精度等级为3级，Ra的最大允许值0.2μm的方法。

一、加工条件1.M1312外圆磨床要求磨床具有良好的集合精度。

砂轮主轴的回转精度高于1μm;床身纵向导轨和横向导轨的直线度误差不超过0.01mm/m；垂直度误差在250mm长度范围内不超过0.01mm，接触点要求达到12-14点/25*25mm；尾架中心连线与工作台移动方向的平行度误差不超过0.015mm/m。

砂轮主轴线对工作台移动方向的平行度误差不超过0.015mm/m。

2.工件工件材料为20Cr，工件的外圆直径φ20μm，经淬火或调质处理。

3.砂轮磨料品种：白刚玉（W A）：磨粒度组织号：1-3（高密度）磨粒粒度：60°-80°结合剂：橡胶结合剂（V）硬度等级：中软1-2。

二、合理的磨削用量合理的磨削用量是实现精密磨削最关键的因素。

经过反复试验，初步摸索出在普通磨床上进行精密磨削用量如下：磨削时纵向进给速度：150-180mm/min走刀次数（单程）：5-7次磨削余量：工件磨到Ra0.8μm后留精磨余量0.1-0.2mm。

砂轮的线速度：30m/s磨削时横向进给量：0.0025-0.005mm/st无火花光磨次数：3-5次需注意的事项1.砂轮主轴与轴瓦间的间隙调整在砂轮主轴轴颈上涂色，与轴瓦转研，用刮刀刮研轴瓦表面，使接触点要求达到12～14点/25mm×25mm，然后进行安装调整，将砂轮主轴与轴瓦的间隙调整到0.0025～0.005mm，这样可避免磨削中工件产生棱圆。

细长轴加工工艺一、工艺概述细长轴是指长度大于直径10倍的轴类零件，广泛应用于机械、航空、航天等领域。

其加工难度较大，需要经过多道工序才能完成。

本文将详细介绍细长轴的加工工艺。

二、材料准备1.选择合适的材料。

常用的材料有碳素钢、合金钢等。

2.对材料进行切割。

根据长度要求，将材料切割成相应长度。

三、车削加工1.粗车。

将材料放入车床上，进行粗车加工。

首先要确定好中心线，并进行装夹固定。

2.精车。

在粗车基础上，进行精车加工。

主要是为了提高表面平整度和精度。

3.修整端面。

在端面处进行修整，以保证端面平整度和垂直度。

四、磨削加工1.外圆磨削。

采用外圆磨床对轴身进行磨削，以提高尺寸精度和表面质量。

2.内孔磨削。

对于有内孔的轴类零件，在内孔处采用内圆磨床进行磨削。

3.端面磨削。

采用平面磨床对端面进行磨削，以保证平整度和垂直度。

五、齿轮加工1.车削齿轮。

将轴类零件放入数控车床上，进行齿轮车削加工。

2.滚齿。

在车削基础上，采用滚齿机进行滚齿加工，提高齿轮精度和耐磨性。

六、淬火处理1.淬火前准备。

在淬火前，需要对轴类零件进行清洗和预热处理。

2.淬火。

将轴类零件放入油池中进行淬火处理，提高硬度和耐磨性。

3.回火。

在淬火后，需要对零件进行回火处理，以提高强度和韧性。

七、表面处理1.抛光。

采用抛光机对表面进行抛光处理，提高表面质量。

2.镀层。

根据使用要求，在表面涂覆一层保护性涂料或金属镀层。

八、检验1.外观检验。

对于表面质量要求较高的细长轴，需进行外观检验，如裂纹、气泡等。

2.尺寸检验。

对轴类零件的尺寸进行检验，以保证精度和质量。

九、包装运输1.包装。

根据轴类零件的大小和重量，选择合适的包装材料进行包装。

2.运输。

选择合适的运输方式，将轴类零件送到客户手中。

以上就是细长轴加工的详细工艺流程，通过多道工序的加工处理，可以保证细长轴的精度和质量，达到客户要求。