淺析細(xì)長(zhǎng)軸類(lèi)零件的加工方法

強(qiáng)森

摘 要：所謂細(xì)長(zhǎng)軸，是對(duì)于軸承來(lái)說(shuō)，長(zhǎng)徑比大于20的軸承。這樣的軸承，由于其特性，造成其剛性相當(dāng)差。所以在日常的加工過(guò)程中會(huì)受到比如切割產(chǎn)生的削力、震動(dòng)等等因素的影響，直接影響到產(chǎn)品的精確度。隨著長(zhǎng)徑比的增加，難度也會(huì)隨之增加。隨著科技的進(jìn)步，越來(lái)越多的科學(xué)技術(shù)應(yīng)用到細(xì)長(zhǎng)軸類(lèi)零件加工的范疇上來(lái)，除一夾一頂外，其中數(shù)控技術(shù)就是其中最顯著的技能。

關(guān)鍵詞：細(xì)長(zhǎng)軸零件；軸承；加工方法

我們?cè)谌粘ａ槍?duì)細(xì)長(zhǎng)軸加工進(jìn)行研究時(shí)要注意，細(xì)長(zhǎng)軸的規(guī)格各有不同，而規(guī)格不同所采用的加工手段也不盡相同。比如我們?cè)诩庸らL(zhǎng)徑比大于40的細(xì)長(zhǎng)軸時(shí)，我們?nèi)绻捎贸Ｒ?guī)的加工手段，就不易達(dá)到預(yù)期目標(biāo)，并且容易造成材料的浪費(fèi)和人力的重復(fù)勞動(dòng)。這是我們?cè)谌粘＜庸ぶ幸M量避免的。

1 細(xì)長(zhǎng)軸類(lèi)零件加工的準(zhǔn)備工作

1.1 毛坯的準(zhǔn)備

加工零件時(shí)最重要的準(zhǔn)備工作便是準(zhǔn)備好毛坯，而細(xì)長(zhǎng)軸類(lèi)零件的毛坯準(zhǔn)備工作更是要小心、謹(jǐn)慎。因?yàn)橛捎诩?xì)長(zhǎng)軸類(lèi)零件的特性，會(huì)造就其剛性會(huì)相當(dāng)差，導(dǎo)致其在運(yùn)輸過(guò)程中會(huì)發(fā)生彎曲、變形等狀況。

所以相對(duì)的，我們?cè)谶\(yùn)輸、儲(chǔ)存原料的時(shí)候不僅僅要小心保管，而且要建立相對(duì)應(yīng)的程序，對(duì)零件進(jìn)行加工、矯正等工作，在加工細(xì)長(zhǎng)軸類(lèi)零件的時(shí)候，不要進(jìn)行冷矯直，否則會(huì)造成材料斷裂。同樣，絕對(duì)不能進(jìn)行錘擊作業(yè)，也會(huì)有相同的后果。

1.2 有充足的熱處理

熱處理也有最基本的步驟要求，大致上熱處理分為兩步。第一步是指在加工零件之前，即切削之前，會(huì)進(jìn)行一次熱處理。以便減少材料的內(nèi)力，使之更加適應(yīng)加工的外力影響，這就是所謂的粗加工。第二步，在粗加工之后會(huì)進(jìn)行淬火處理，這是指對(duì)運(yùn)動(dòng)部位也就是指接口處、活動(dòng)處等進(jìn)行淬火，使之表面光滑，也能提高耐磨性。

1.3 準(zhǔn)確的定位

一位經(jīng)驗(yàn)豐富的工程師對(duì)于材料的判定會(huì)相當(dāng)準(zhǔn)確，基于這個(gè)判斷，才能合理的選擇定位基準(zhǔn)，才能準(zhǔn)確的切削材料，能夠很大程度上避免材料的破損、浪費(fèi)。

在日常工作中，定位基準(zhǔn)的判定是尤為重要的。因?yàn)槿绻ㄎ换鶞?zhǔn)的選擇不當(dāng)?shù)脑?，?huì)造成材料的浪費(fèi)，甚至于會(huì)耽誤工期的完成。這是對(duì)于人力、物力的重大損失。

要避免工作中誤差的出現(xiàn)，在選擇工件之始就必須合理的選擇出定位的基準(zhǔn)。

2 細(xì)長(zhǎng)軸類(lèi)零件的加工方法

2.1 錘敲法

錘敲法是細(xì)長(zhǎng)軸類(lèi)零件毛坯料最常見(jiàn)的矯直方法之一，如圖一所示，錘敲法一般將毛坯料墊在鐵塊或平板上，且將其凹面朝上，用錘適當(dāng)對(duì)凹面進(jìn)行擊打，使凹面處金屬延伸，達(dá)到伸直毛坯的作用。當(dāng)然，在必要的時(shí)候用圓弧面錘頭擊打，可以使錘面與毛坯面相互吻合，使其接觸面積增大，避免損傷毛坯表面。

2.2 車(chē)削方法

車(chē)削法是進(jìn)行細(xì)長(zhǎng)軸類(lèi)零件加工時(shí)所慣用的手法。而加工也分有粗加工和半精加工區(qū)別之分。不同的是，半精加工的零件更多的則是區(qū)別于粗加工的車(chē)削法，而是會(huì)采用另一種方法--磨削法。當(dāng)工件直徑與長(zhǎng)度之比大于 100的時(shí)候，除了使用跟刀架以外，我們必須適當(dāng)增加活動(dòng)中心架或者托架以及設(shè)置活動(dòng)的木墊。以下圖2所示，目的是為避免工件因自重而下垂，減少切削振動(dòng)、工件變形誤差?；顒?dòng)中心架支承在工件中間部位，按床頭處的工件軸線對(duì)好后，可自由推動(dòng)到任何下垂點(diǎn)，并隨走刀情況隨時(shí)移動(dòng)位置。

2.3 裝夾方法

裝夾方法是我們進(jìn)行加工時(shí)所必用的一種方法，在粗加工的時(shí)候。我們會(huì)在切削的時(shí)候不太注意余量的控制，會(huì)導(dǎo)致余量大。所以零件收到的切削力也會(huì)隨之增強(qiáng)。這個(gè)時(shí)候，我們?cè)谶M(jìn)行最初切削時(shí)，所采用的方法也會(huì)有所改變。這時(shí)候我們會(huì)采用頂尖裝夾的方法。這時(shí)候要注意的是，尾座頂尖所采用的一定要是彈性頂尖。而這樣做的目的就是能夠使工作零件在軸向上可以自由的伸長(zhǎng)。

而要注意的地方不僅如此，我們不止一次說(shuō)過(guò)，材料由于剛性較差，不易經(jīng)受住來(lái)自各方力的壓力。所以預(yù)防材料變形，我們?cè)诩映謺r(shí)也有其特殊的方法。首先是在一端要留出一些余量，大約是8～10毫米的卡腳檔，再有就是要墊入鋼絲或者鋼柱在卡盤(pán)爪與加工材料之間。

2.4 跟刀架的合理使用

在車(chē)削細(xì)長(zhǎng)軸類(lèi)零件材料時(shí)極其重要的零部件就是跟刀架。而跟刀架的作用也很明顯，就是能夠很好地增加材料的剛性?？梢杂行У仡A(yù)防零件發(fā)生彎曲的情況的發(fā)生，也可以更大程度上的抵抗切削是產(chǎn)生的分立，從而更好地提升材料的剛性。

但是需要注意的是，在切削過(guò)程中，必須時(shí)刻小心、仔細(xì)調(diào)整。從而很好地保證跟刀架所有的支撐爪完美接觸到零部件本身。同時(shí)，必須要保證，跟刀架的中心完美的切合機(jī)床頂尖的中心。所以在使用跟刀架的過(guò)程中，必須時(shí)刻調(diào)整位置，以保證最大程度的發(fā)揮其作用，使之材料可以更好地被加工。

3 結(jié)語(yǔ)

細(xì)長(zhǎng)軸類(lèi)加工方法歷經(jīng)了多種變革，從最初的傳統(tǒng)加工工藝手法演變到現(xiàn)在的數(shù)控加工工藝手法。更大程度上除去了傳統(tǒng)加工工藝自身所存在的工序繁多、工作步驟繁瑣等缺陷。并且完善了現(xiàn)如今所掌握的革新技術(shù)，進(jìn)軍到數(shù)控領(lǐng)域，以至于實(shí)現(xiàn)了以車(chē)代磨的加工工藝?？萍歼M(jìn)步好處繁多，帶來(lái)的收益也是日益增大。最基本的便是降低了零件加工時(shí)的成本耗費(fèi)，也大大提高了工藝加工的質(zhì)量、提升了加工速度。

就在科技大爆炸的今天，數(shù)控技術(shù)也得到了巨大的發(fā)展。數(shù)控機(jī)床作為現(xiàn)代工業(yè)制造的新生力量，逐漸有了砥柱中流的作用，使之在各行各業(yè)中都有數(shù)控機(jī)床的身影存在，并且越來(lái)越受到人們的重視以及關(guān)注。

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