渗氮主轴由于渗氮层很薄,渗氮前如果主轴内应力消除不好,渗氮后会出现较大的弯曲变形,以至渗氮层的厚度不够抵消磨削加工时纠正弯曲变形的余量,所以精密主轴渗氮处理前,都要安排除应力工序 。对于非渗氮精密主轴,虽然表面淬火前不必安排除应力处理,但是在淬火及粗磨后,为了稳定淬硬钢中的残余奥氏体组织 。使工件尺寸稳定和消除加工应力,需要安排低温人工时效 。时效的次数视零件的精度和结构特点而定 。
(4)精密主轴上的螺纹在螺纹磨床上直接磨出 。为了避免装卸砂轮和带轮时将螺纹碰伤,一般要求对螺纹部分进行淬火处理 。但若对已车好的螺纹进行淬火,则会因应力集中而产生裂纹,故精密主轴上的螺纹多不采用车削,而在淬火、粗磨外圆后用螺纹磨床直接磨出 。
细长轴和丝杠加工
1. 细长轴加工
长度与直径之比大于20(L/D>20)的轴称为细长轴 。细长轴零件由于长径比大,刚性差,切削时间长,刀具磨损量大,不易获得良好的加工精度和表面质量 。
车削细长轴对刀具、机床精度、辅助工具的精度、切削用量的选择,以及工艺安排、具体操作技能等都应有较高的要求 。可以说细长轴加工是一项工艺性较强的综合技术 。为了保证加工质量,通常在车削细长轴外圆时采取以下措施：
(1)减少受热变形对加工的影响
A、改进工件的装夹方法 。在车削细长轴时,一般均采用一头夹和一头顶的装夹方法 。同时在卡盘的卡爪下面垫入直径约4mm内的钢丝,使工件与卡爪之间为线接触,避免工件夹紧时被卡爪夹坏 。尾座顶尖采用弹性活顶尖,使工件在受热变形而伸长时,顶尖能作轴向伸缩,以补偿工件的变形,减小工件的弯曲,如图4-7所示 。
B、加切削液 。切削中，充分浇注切削液，降低工件温度 。
C、保持车刀锐利，减少切削中的摩擦发热 。
(2)中心架和跟刀架的使用
A、用中心架支承：
a）当工件可以进行分段切削时，中心架支承在工件中间 。先在毛坯中部车出一段支承中心架支承爪的沟槽（其直径比最终尺寸略大），其表面粗糙及圆柱误差要小，并在支承爪与工件接触处经常加润滑油 。为提高工件精度，车削前应将工件轴线调整到与机床主轴回转中心同轴 。
b）当车削支承中心架的沟槽比较困难或一些中段不需加工的细长轴时，可用过渡套筒，使支承爪与过渡套筒的外表面接触 ， 如图所示，过渡套筒的两端各装有四个螺钉，用这些螺钉夹住毛坯表面，并调整套筒外圆的轴线与主轴旋转轴线相重合 。
c）一端用卡盘夹持，一端用中心架支承：用于加工细长轴端面、钻中心孔和车削较长端内孔、内螺纹等 。
a）、b）一般用于粗加工 。
B、采用跟刀架 。
对不适宜调头车削的细长轴，不能用中心架支承 ， 而要用跟刀架支承进行车削，以增加工件的刚性 。跟刀架固定在床鞍上 。
跟刀架一般有两个支承爪，它可以跟随车刀移动，抵消径向切削力，提高车削细长轴的形状精度和减小表面粗糙度，
如图a所示为两爪跟刀架，因为车刀给工件的切削抗力F’r，使工件贴在跟刀架的两个支承爪上，但由于工件本身的向下重力，以及偶然的弯曲，车削时会瞬时离开支承爪、接触支承爪时产生振动 。?所以比较理想的中心架需要用三爪中心架，如图b所示 。此时，由三爪和车刀抵住工件，使之上下、左右都不能移动 ， 车削时稳定 ， 不易产生振动 。使用三爪支承的跟刀架车削细长轴能大大提高工件刚性,防止工件弯曲变形和抵消加工时径向切削分力的影响,减少振动和工件变形 。
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