车削时，由于切削热的影响，使工件随温度升高而逐渐伸长变形，称为热变形。在车削一般轴类工件时，可不考虑热变形伸长问题。但是，车削细长轴时，因为工件长,热变形伸长量大，所以一定要考虑到热变形的影响。工件热变形伸长量可按下式计算:

                               ΔL=α_LLΔt

式中        ΔL——工件热变形伸长量，mm；

                α_L——材料的线膨胀系数，(1/℃)，见表；

                L——工件全长，mm；

                Δt——工件升高的温度，(℃)。

表 常用材料的线膨胀系数α_L

1.使用弹性回转顶尖

弹性回转顶尖的结构如图所示。顶尖用圆柱滚子轴承、滚针轴承承受背向力，推力球轴承承受进给力。在短圆柱滚子轴承和推力球轴承之间，放置若干片碟形弹簧。当工件热变形伸长时，工件推动顶尖通过圆柱滚子轴承，使碟形弹簧压缩变形。生产实践证明，用弹性回转顶尖加工细长轴，可有效地补偿工件的热变形伸长，工件不易弯曲，车削可顺利进行。

2.浮动夹紧和反向进给车削

如图所示，细长轴采用一夹一顶装夹方式，其卡爪夹持的部分不宜过长,一般为15mm左右，最好用Φ3mmx200mm的钢丝垫在卡爪的凹槽中。这样细长轴左端的夹持就形成线接触的浮动状态，使细长轴在卡盘内能自由调节，切削过程中热变形伸长的细长轴，不会因卡盘夹死而产生弯曲变形。

采用反向进给时，进给力F_f拉直工件已切削部分，并推进工件待切削部分由右端的弹性回转顶尖支撑并补偿,细长轴不易产生弯曲变形。

浮动夹紧和反向进给车削能使工件达到较高的加工精度和较小的表面粗糙度值。

3.加注充分的切削液

车削细长轴时，无论是低速切削，还是高速切削，加注充分的切削液能有效地降低切削区域的温度，从而减小工件的热变形伸长，延长车刀的使用寿命。

4.保持刀具锋利

保持刀具锋利可以减少车刀与工件之间的摩擦发热。

车削细长轴时，由于工件刚度低,车刀的几何参数对切削力、切削热、振动和工件弯曲变形等均有明显的影响。选择车刀几何参数时主要考虑如下几点:

1.车刀的主偏角是影响背向力的主要因素，在不影响刀具强度的前提下，应尽量增大车刀主偏角，以减小背向力，从而减小细长轴的弯曲变形。一般细长轴车刀的主偏角选K_r=80°~93°。

2.为了减小切削力和切削热，应选择较大的前角，以使刀具锋利，切削轻快，一般取γ。=15° ~30°。

3.前面应磨有R1.5~3mm的圆弧形断屑槽，使切屑顺利卷曲折断。

4.选择正值刃倾角，通常取λ_s= +3°~+10°,使切屑流向待加工表面。此外，车刀也容易切入工件。

5.为了减小背向力，应选择较小的刀尖圆弧半径(r_ε<0.3 mm)。倒棱的宽度也应选得较小，一般选取倒棱宽度b_r1=0.5f。

6.要求切削刃表面粗糙度 Ra≤0.4μm,并保持切削刃锋利。

图为典型的90°细长轴精车刀。

表 车削细长轴时的切削用量