Page 180 - 零件加工技术与智能化发展

Part Machining Technology and Intelligent Development
零件加工技术与智能化发展

（二）加工过程中面临的问题
1. 容易产生弯曲变形与振动
由于细长轴类零件长径比较大，导致其刚性较差，在进行加工时，受到切削

力、重力等外力影响，极易产生振动现象，使细长轴类零件自身发生变形，进而
影响工件的定位位置，使加工精度受到破坏，难以达到加工质量所设的目标要求。
2. 切削温度过高
产生变形金属切削过程会产生切削热，使切削系统温度上升，细长轴类零件

在切削加工过程中，同样面临此问题。在切削热的影响下工件容易产生变形，在
实际生产作业中，部分细长轴类零件加工完成时，会出现局部伸长的现象，这会
影响卡盘转动，但是卡盘与顶尖之间的距离尺寸是不会发生变化的，进而导致细

长轴类零件在受热情况下会出现轴向尺寸发生变化的问题。
3. 刀具磨损对加工结果产生影响
细长轴类零件车削加工时，因其具有轴向尺寸较大、进给量较小的特点，刀
具需要长时间进行切削加工，进而对刀具造成了磨损，且磨损程度相对严重，刀
具的磨损直接影响到加工质量，容易使细长轴类零件产生加工误差。

（三）受力分析
1. 细长轴类零件结构特点
细长轴类零件在装备制造领域，是应用非常广泛的一类零件。例如，机床上

常见的光杠、丝杆等类型的零件，对于这类零件而言，长径比能够达到 25 以上，
其长径比值越高，零件的刚性程度就越差，更容易产生变形。在生产加工过程中，
可以选用跟刀架、中心架等工装夹具来作为辅助装置，以保证顺利完成加工环节。
除此之外，细长轴套筒类零件加工难度也非常大，特别容易产生振动而使零件变
形，具有较高的加工工艺要求。

2. 受力分析
细长轴类零件在车削加工过程中，形成的切削力分解为轴向、径向、切向 3
个方向上的分力。不同方向上的切削力对细长轴类零件加工时所造成的变形影响

并不相同。轴向切削力主要是作用在细长轴类零件的轴线方向上，并且轴向切削
力与细长轴类零件的轴线是平行的位置关系，该切削力对零件产生弯曲变形的影
响不是很大，但因细长轴类零件刚性较差，难以获得符合要求的稳定性，所以在
实际生产过程中，轴向切削力通常还是会造成工件弯曲变形。径向切削力主要作

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