刘旭，何玲

(1.苏州市职业大学机电工程学院，江苏苏州215104;2.硅湖职业技术学院，江苏苏州215332)

近年来，随着汽车、航空、模具等行业的快速发展，许多新型装备都对整体工作性能和各项综合技术指标提出了越来越高的要求，为了满足产品的特殊要求，许多新型材料都具备了很高的强度和硬度，这也对机械加工提出了新的的挑战。38CrMoAl 属于高级氮化钢(材料化学成分见表1)，具有高的表面硬度、耐磨性及疲劳强度，并具有良好的耐热性及腐蚀性，主要用于制作高耐磨性、高疲劳强度，处理后尺寸精度高的氮化零件，如仿模、气缸套、齿轮、高压阀门、镗杆、蜗杆、磨床主轴等。文中以38CrMoAl 细长棘爪杆零件为例，对其车削加工过程进行了较为全面的研究，通过反复车削加工试验，为合理选择车削加工装夹方案、刀具、切削用量、冷却液等提供可靠依据，也为加工生产提供借鉴。

1 车削加工工艺分析

图1所示为某一双向液压千斤顶中38CrMoAl 棘爪杆零件，毛坯为30 mm ×250 mm，零件长度L 为176 mm，最小处径向尺寸为φ8 mm，允许圆柱度误差为0.05 mm，长径比L/d=20，属于细长轴类零件。

图1 棘爪杆零件图

细长轴零件由于本身长径比大、刚性差，高速旋转时受切削力和离心力的影响，极易产生弯曲变形。由于零件的材料是具有很高硬度的38CrMoAl，加工过程中切削力大、切削温度高，有黏刀现象，刀具极易损坏。特别是当零件接近尺寸要求时，零件直径变小，径向切削力变大，车削时振动变大，容易产生弯曲和变形，表面质量精度难以保证。……