细长轴车削的缺陷和消除缺陷的方法有什么？

在机械加工中，将长度与直径之比大于25的轴叫细长轴，比如车床上的丝杠、光杠等，都属于细长轴类的零件。这类零件由于结构原因，通常刚性较差，在切削力作用下极易产生振动和变形，造成加工缺陷。

常见的细长轴加工缺陷有鼓肚形和竹节形等，鼓肚形是车削以后，细长轴出现两端直径小，中间直径大的现象，就宛如腹部鼓胀起来;而竹节形则是细长轴直径一段粗一段细，状如竹节，其节距大概近似于跟刀架支承爪与车刀刀尖间的距离，并且是循环出现的。

下面，我们来具体分析一下两种缺陷的产生原因以及消除缺陷的方法。

鼓肚形缺陷

细长轴由于刚性较差，跟刀架支承爪与工件表面的接触不牢固，会发生相对滑动，于是就造成了跟刀架支承爪的磨损，从而产生更大的间隙，进一步影响零件的刚性。相对来说，细长轴两端的刚性要好于中间部位，车削两端时，轴不会发生太大的变形。而当车削加工进行到轴的中间部位时，由于车刀径向力的作用，会使细长轴的旋转中心发生明显偏移，导致切削深度减小，出现“让刀”现象。这就是造成鼓肚形缺陷的原因。

鼓肚形缺陷的消除方法是，在固定轴与跟刀架支承爪的位置时，一定要让爪面与工件表面接触牢固，不能出现间隙。车刀的主偏角应该在75度到90度之间，这样可以有效减小径向力。跟刀架爪的材质，应该选择选耐磨性较好的材料，如铸铁等。

竹节形缺陷

如果车床大拖板和中拖板之间存在较大的间隙，毛坯料在发生弯曲旋转时就会引起离心力，并且在跟刀架支承基准的接刀处，产生接刀时的“让刀”现象。其结果是导致车出的轴直径略大于基准。继续走刀车削，跟刀架支承爪接触到工件上直径较大的一段，会使细长轴的旋转中心向车刀一侧发生偏移，从而增大了切削深度，使车出的轴直径减小。如此循环往复变化，形成有规律的竹节状，这就是旋转中心的产生原因。另外，在走刀过程中，跟刀架爪的夹紧力度过大，也会造成工件的旋转中心压向车刀一侧，车出直径偏大，循环往复也会形成竹节形缺陷。

竹节形缺陷消除的方法是，对机床各部之间的间隙进行调整，以增强机床的刚性。在固定轴与跟刀架爪的位置时，应该做到使爪面既要与工件接触牢固，又不能用力过大。在接刀处，切深量要比其他部位的标准值深0.05到0.1毫米，这样可以消除走刀时的“让刀”现象。但需要注意的是，切深大小的选择，要根据机床和工件的加工规律灵活掌握。