随着集团公司整车产量的提升，汽车零部件的需求量随之增大，加工设备利用率大幅提高。车桥厂一台束焊机的自动开启系统中由于平凡开启，导致其中一根长轴严重磨损，设备无法正常运转。在生产任务紧的情况下，我单位承担了此项修理任务。

      此项修理任务的核心是加工一根长轴替换掉已磨损的轴。对于车削长轴的工作，其技术含量比较高、难度大，尤其对于细长轴进行的车削。在装夹方法上，如果使用的是较普通的方式，那么会增加加工的难度，在加工的过程中，工件容易产生变形，并且有时甚至无法完成。我单位要加工的轴如图1 所示。

图1

      此零件长径比达57，刚性非常差。该零件无论是在尺寸精度（公差仅0.10mm）、形状精度（圆柱度为0.02mm）,还是表面粗糙度（Ra=1.6μm)的要求都很高。这类工件无法磨削只能以车代磨，我经过实践，还是采用一般的装夹方法--"一夹一顶"，基本原理不变，只是采用不同的措施和进刀方向，不仅能有效地保证图样要求的精度，而且简单、方便、快捷。

      1 装夹方法（如图2）

      加工此零件采用CA6140 车床。装夹工件时在三爪自定心卡盘的卡爪与工件之间垫入Φ6mm 左右的弹簧丝圈1，用来减小工件与三爪之间的接触面，使工件受到轴向力时有缓冲。尾座处采用弹性回转顶尖4，对于弹性回转顶尖在进行安装的时候，要置于尾座中，这样的话可以对工件的变形进行有效的控制，避免工件发生弯曲，又可以对工件的甩动进行控制，使车削可以顺利的进行。中间则有一临时活动支架3，以减少细长轴的离心力。采用普通跟刀架2，只不过要使两脚爪尽量加宽，使其接触工件的圆弧应尽量与工件一致，以增大接触面积。

图2

      2 刀具的选择

      2.1 前面磨出前角15°；后角2°～3°，减少切削力又加强刃口的强度，使刀具适应于强力切削。

      2.2 刃磨卷屑槽，并保证刃倾角为5°～6°以控制切屑顺利排出，保证表面粗糙度要求。

      2.3 刀体材料采用YW1、YA6 系列。

      2.4 精车采用W18Cr4V 刀，前角磨出15°。

      3 加工方法：走刀方向是从车头向尾座方向车削

      3.1 备料：Φ45mm×2010mm,40Cr.

      3.2 调质处理：27～32HRC，将工件采用反向校直法校直，全长弯曲度不大于0.1mm。3.3 上镗床，用V 型铁支承法去长短，制两端中心孔。

      3.4 三爪自定心卡盘上夹上Φ40 的铣刀，转动主轴铣研跟刀架的两爪。用这种方法能比较快地研磨出同轴的支承爪圆弧。

      3.5 三爪自定心卡盘装夹并垫入弹簧丝圈，另一头用弹性回转顶尖支撑。车刀安装时应略比主轴中心高一些（0.3～0.5mm）,这样使修光刀刃后面压住工件，能抵消跟刀架支承爪的反作用力。工件中间则有一临时活动支架（如图3），用木块做成一V 型槽与工件直径大致相符，木块下面则用一临时木块或楔铁塞好，楔铁下面放有横在导轨上的枕木，并保证随时能够在导轨上移动，目的是为了减少细长轴旋转时的离心力。

图3

      3.6 直径分几次车成，每次进刀深度控制在2～2.5mm 左右，将两端同时车40mm 长的基准面，保证两端同轴，且每次进刀前必须调头，这样可使两中心孔连线与主轴轴线重合，减少弯曲变形。

      3.7 粗车时即从研磨过的轴径端头开始吃刀，经过多次粗车，最后一刀粗车到Φ36.2mm，进给量0.15～0.20mm/r，主轴速度80r/min。跟刀架要保持适度的松紧，只要感觉接触到了即可。在车削进行工作的时候，要注意对临时支架的掌握，随时调整，避免运行的过程中工件发生甩动的现象。到车刀运行到工件的末端的时候，要把临时支架撤离到工件的中间位置，运行到跟刀架和工件即将分离开时，要及时的进行停车。停车后要使用乳化液对其进行冷却，以减少刀具、跟刀架支承爪的磨损及工件热变形。经验证明，用硫化油与煤油混合液冷却润滑，效果比较好。

      3.8 在进行精车操作时，要采用精车使用的刀具，进行装刀的时候，刀尖的位置要在工件轴线0.1 到0.2 毫米以下，刀刃平直与工毫米件接触长度10mm。做到采用低速大走刀的方法，主轴转速12r/min，背吃刀量0.02～0.05mm,进给量10～20mm/r,切削速度2m/min,大走刀车削几次后直至尺寸要求。

      4 结束语

      采用以上这种方法对细长轴进行的加工，可以有效的对其尺寸、形状和表面的粗糙度进行掌握，控制在最佳的范围内，而且在进行加工的时候，不需要另外准备比较特殊的设备和夹具，这种方法还简单易学。对这种方法掌握熟练之后，可以为其他细长轴的加工提供经验，利用此方法加工使维修周期由原计划的4 天缩短到2天，提高了效率，使集团公司生产任务得以保证。在以后利用此方法进行了各类长杆的切削，效果较好。