滲氮主軸由于滲氮層很薄,滲氮前如果主軸內(nèi)應(yīng)力消除不好,滲氮后會出現(xiàn)較大的彎曲變形,以至滲氮層的厚度不夠抵消磨削加工時(shí)糾正彎曲變形的余量,所以精密主軸滲氮處理前,都要安排除應(yīng)力工序 。對于非滲氮精密主軸,雖然表面淬火前不必安排除應(yīng)力處理,但是在淬火及粗磨后,為了穩(wěn)定淬硬鋼中的殘余奧氏體組織 。使工件尺寸穩(wěn)定和消除加工應(yīng)力,需要安排低溫人工時(shí)效 。時(shí)效的次數(shù)視零件的精度和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)而定 。
(4)精密主軸上的螺紋在螺紋磨床上直接磨出 。為了避免裝卸砂輪和帶輪時(shí)將螺紋碰傷,一般要求對螺紋部分進(jìn)行淬火處理 。但若對已車好的螺紋進(jìn)行淬火,則會因應(yīng)力集中而產(chǎn)生裂紋,故精密主軸上的螺紋多不采用車削,而在淬火、粗磨外圓后用螺紋磨床直接磨出 。
細(xì)長軸和絲杠加工
1. 細(xì)長軸加工
長度與直徑之比大于20(L/D>20)的軸稱為細(xì)長軸 。細(xì)長軸零件由于長徑比大,剛性差,切削時(shí)間長,刀具磨損量大,不易獲得良好的加工精度和表面質(zhì)量 。
車削細(xì)長軸對刀具、機(jī)床精度、輔助工具的精度、切削用量的選擇,以及工藝安排、具體操作技能等都應(yīng)有較高的要求 ?？梢哉f細(xì)長軸加工是一項(xiàng)工藝性較強(qiáng)的綜合技術(shù) 。為了保證加工質(zhì)量,通常在車削細(xì)長軸外圓時(shí)采取以下措施：
(1)減少受熱變形對加工的影響
A、改進(jìn)工件的裝夾方法 。在車削細(xì)長軸時(shí),一般均采用一頭夾和一頭頂?shù)难b夾方法 。同時(shí)在卡盤的卡爪下面墊入直徑約4mm內(nèi)的鋼絲,使工件與卡爪之間為線接觸,避免工件夾緊時(shí)被卡爪夾壞 。尾座頂尖采用彈性活頂尖,使工件在受熱變形而伸長時(shí),頂尖能作軸向伸縮,以補(bǔ)償工件的變形,減小工件的彎曲,如圖4-7所示 。
B、加切削液 。切削中，充分澆注切削液，降低工件溫度 。
C、保持車刀銳利，減少切削中的摩擦發(fā)熱 。
(2)中心架和跟刀架的使用
A、用中心架支承：
a）當(dāng)工件可以進(jìn)行分段切削時(shí)，中心架支承在工件中間 。先在毛坯中部車出一段支承中心架支承爪的溝槽（其直徑比最終尺寸略大），其表面粗糙及圓柱誤差要小，并在支承爪與工件接觸處經(jīng)常加潤滑油 。為提高工件精度，車削前應(yīng)將工件軸線調(diào)整到與機(jī)床主軸回轉(zhuǎn)中心同軸 。
b）當(dāng)車削支承中心架的溝槽比較困難或一些中段不需加工的細(xì)長軸時(shí)，可用過渡套筒，使支承爪與過渡套筒的外表面接觸 ， 如圖所示，過渡套筒的兩端各裝有四個(gè)螺釘，用這些螺釘夾住毛坯表面，并調(diào)整套筒外圓的軸線與主軸旋轉(zhuǎn)軸線相重合 。
c）一端用卡盤夾持，一端用中心架支承：用于加工細(xì)長軸端面、鉆中心孔和車削較長端內(nèi)孔、內(nèi)螺紋等 。
a）、b）一般用于粗加工 。
B、采用跟刀架 。
對不適宜調(diào)頭車削的細(xì)長軸，不能用中心架支承 ， 而要用跟刀架支承進(jìn)行車削，以增加工件的剛性 。跟刀架固定在床鞍上 。
跟刀架一般有兩個(gè)支承爪，它可以跟隨車刀移動，抵消徑向切削力，提高車削細(xì)長軸的形狀精度和減小表面粗糙度，
如圖a所示為兩爪跟刀架，因?yàn)檐嚨督o工件的切削抗力F’r，使工件貼在跟刀架的兩個(gè)支承爪上，但由于工件本身的向下重力，以及偶然的彎曲，車削時(shí)會瞬時(shí)離開支承爪、接觸支承爪時(shí)產(chǎn)生振動 。?所以比較理想的中心架需要用三爪中心架，如圖b所示 。此時(shí)，由三爪和車刀抵住工件，使之上下、左右都不能移動 ， 車削時(shí)穩(wěn)定 ， 不易產(chǎn)生振動 。使用三爪支承的跟刀架車削細(xì)長軸能大大提高工件剛性,防止工件彎曲變形和抵消加工時(shí)徑向切削分力的影響,減少振動和工件變形 。
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