將半成品的毛坯加工成軸的詳細步驟,明天考試要用軸上有鍵槽等等

2021-04-25 04:08:35 字數 5513 閱讀 8777

1樓:匿名使用者

一般軸類加工是以du下步驟:

粗車—zhi—調質——精車——磨削——銑dao鍵槽粗車一般根據軸的外版徑和長度預留權不同餘量,大致0.5至3mm,這個餘量除了二次切削用外還要補償調質直線度變形

調質就是根據圖紙要求金相調質處理到需要的硬度精車就是車到尺寸了,如果表面要求較高或者公差比較精密的話需要磨削,還要預留0.2左右的餘量,如果有區域性高頻淬火的話最好放到磨削前進行,以保證精度

銑鍵槽一般是最後才做

如果軸有內孔或內螺紋的話,內孔一般在粗車的時候就要做出,當然也要預留加工餘量,螺紋一般在精車的時候做

2樓:匿名使用者

粗車——調質——精車——銑鍵槽——磨削是不是更好?銑鍵槽後還是會有少量變形的。況且如果表面淬火後磨削,再銑鍵槽會比較困難。銑鍵槽後再淬火可否?

軸的用途應用

3樓:溫柔

1、加工精度

1)尺寸精度 軸類零件的尺寸精度主要指軸的直徑尺寸精度和軸長尺寸精度。按使用要求,主要軸頸直徑尺寸精度通常為it6-it9級,精密的軸頸也可達it5級。軸長尺寸通常規定為公稱尺寸,對於階梯軸的各臺階長度按使用要求可相應給定公差。

2)幾何精度 軸類零件一般是用兩個軸頸支撐在軸承上,這兩個軸頸稱為支撐軸頸,也是軸的裝配基準。除了尺寸精度外,一般還對支撐軸頸的幾何精度(圓度、圓柱度)提出要求。對於一般精度的軸頸,幾何形狀誤差應限制在直徑公差範圍內,要求高時,應在零件圖樣上另行規定其允許的公差值。

3)相互位置精度 軸類零件中的配合軸頸(裝配傳動件的軸頸)相對於支撐軸頸間的同軸度是其相互位置精度的普遍要求。通常普通精度的軸,配合精度對支撐軸頸的徑向圓跳動一般為0.01-0.

03mm,高精度軸為0.001-0.005mm。

此外,相互位置精度還有內外圓柱面的同軸度,軸向定位端面與軸心線的垂直度要求等。

2、表面粗糙度

根據機械的精密程度,運轉速度的高低,軸類零件表面粗糙度要求也不相同。一般情況下,支撐軸頸的表面粗糙度 ra值為0.63-0.

16 μm ;配合軸頸的表面粗糙度ra值為2.5-0.63 μ m 1、軸類零件的材料

軸類零件材料的選取,主要根據軸的強度、剛度、耐磨性以及製造工藝性而決定,力求經濟合理。

常用的軸類零件材料有 35、45、50優質碳素鋼,以45鋼應用最為廣泛。對於受載荷較小或不太重要的軸也可用q235、q255等普通碳素鋼。對於受力較大,軸向尺寸、重量受限制或者某些有特殊要求的可採用合金鋼。

如40cr合金鋼可用於中等精度,轉速較高的工作場合,該材料經調質處理後具有較好的綜合力學效能;選用cr15、65mn等合金鋼可用於精度較高,工作條件較差的情況,這些材料經調質和表面淬火後其耐磨性、耐疲勞強度效能都較好;若是在高速、過載條件下工作的軸類零件,選用20cr、20crmnti、20mn2b等低碳鋼或38crmoa1a滲碳鋼,這些鋼經滲碳淬火或滲氮處理後,不僅有很高的表面硬度,而且其心部強度也大大提高,因此具有良好的耐磨性、抗衝擊韌性和耐疲勞強度的效能。

球墨鑄鐵、高強度鑄鐵由於鑄造效能好,且具有減振效能,常在製造外形結構複雜的軸中採用。特別是我國研製的稀土——鎂球墨鑄鐵,抗衝擊韌性好,同時還具有減摩、吸振,對應力集中敏感性小等優點,已被應用於製造汽車、拖拉機、機床上的重要軸類零件。

2、軸類零件的毛坯

軸類零件的毛坯常見的有型材(圓棒料)和鍛件。大型的,外形結構複雜的軸也可採用鑄件。內燃機中的曲軸一般均採用鑄件毛坯。

型材毛坯分熱軋或冷拉棒料,均適合於光滑軸或直徑相差不大的階梯軸。

鍛件毛坯經加熱鍛打後,金屬內部纖維組織沿表面分佈,因而有較高的抗拉、抗彎及抗扭轉強度,一般用於重要的軸。 1、外圓表面的加工方法及加工精度

軸類、套類和盤類零件是具有外圓表面的典型零件。外圓表面常用的機械加工方法有車削、磨削和各種光整加工方法。車削加工是外圓表面最經濟有效的加工方法,但就其經濟精度來說,一般適於作為外圓表面粗加工和半精加工方法;磨削加工是外圓表面主要精加工方法,特別適用於各種高硬度和淬火後的零件精加工;光整加工是精加工後進行的超精密加工方法(如滾壓、拋光、研磨等),適用於某些精度和表面質量要求很高的零件。

由於各種加工方法所能達到的經濟加工精度、表面粗糙度、生產率和生產成本各不相同,因此必須根據具體情況,選用合理的加工方法,從而加工出滿足零件圖紙上要求的合格零件。

序號 加工方法 經濟精度 (公差等級) 經濟粗糙度 ra值/ μ m 適用範圍

1 粗車 it13-it11 50-12.5 適用於淬火鋼以外的各種金屬

2 粗車 -半精車 it10-it8 6.3-3.2

3 粗車 -半精車-精車 it8-it7 1.6-0.8

4 粗車 -半精車-精車-滾壓 it8-it7 0.2-0.025

5 粗車 -半精車-磨削 it8-it7 0.8-0.4 主要用於淬火鋼,也可用於未淬火鋼,但不適用於有色金屬

6 粗車 -半精車-粗磨-精磨 it7-it6 0.4-0.1

7 粗車 -半精車-粗磨-精磨-超精加工(或輪式超精磨) it5 0.1-0.012

(或 rz 0.1)

8 粗車 -半精車-精車-精細車(金剛車) it7-it6 0.4-0.025 主要用於要求較高的有色金屬

9 粗車 -半精車-粗磨-精磨-超精磨(或鏡面磨) it5以上 0.025-0.006

(或 rz 0.1) 極高精度的外圓加工

10 粗車 -半精車-粗磨-精磨-研磨 it5以上 · 012 (或 rz 0.1)

2、外圓表面的車削加工

(1)外圓車削的形式

軸類零件外圓表面的主要加工方法是車削加工。主要的加工形式有:

荒車 自由鍛件和大型鑄件的毛坯,加工餘量很大,為了減少毛坯外圓形狀誤差和位置偏差,使後續工序加工餘量均勻,以去除外表面的氧化皮為主的外圓加工,一般切除餘量為單面1-3mm。

粗車 中小型鍛、鑄件毛坯一般直接進行粗車。粗車主要切去毛坯大部分餘量(一般車出階梯輪廓),在工藝系統剛度容許的情況下,應選用較大的切削用量以提高生產效率。

半精車 一般作為中等精度表面的最終加工工序,也可作為磨削和其它加工工序的預加工。對於精度較高的毛坯,可不經粗車,直接半精車。

精車 外圓表面加工的最終加工工序和光整加工前的預加工。

精細車 高精度、細粗糙度表面的最終加工工序。適用於有色金屬零件的外圓表面加工,但由於有色金屬不宜磨削,所以可採用精細車代替磨削加工。

但是,精細車要求機床精度高,剛性好,傳動平穩,能微量進給,無爬行現象。車削中採用金剛石或硬質合金刀具,刀具主偏角選大些( 45 o -90 o ),刀具的刀尖圓弧半徑小於0.1-1.

0mm,以減少工藝系統中彈性變形及振動。

(2)車削方法的應用

1)普通車削 適用於各種批量的軸類零件外圓加工,應用十分廣泛。單件小批量常採用臥室車床完成車削加工;中批、大批生產則採用自動、半自動車床和專用車床完成車削加工。

2)數控車削 適用於單件小批和中批生產。應用愈來愈普遍,其主要優點為柔性好,更換加工零件時裝置調整和準備時間短;加工時輔助時間少,可通過優化切削引數和適應控制等提高效率;加工***,專用工夾具少,相應生產準備成本低;機床操作技術要求低,不受操作工人的技能、視覺、精神、體力等因素的影響。對於軸類零件,具有以下特徵適宜選用數控車削。

結構或形狀複雜,普通加工操作難度大,工時長,加工效率低的零件。

加工精度一致性要求較高的零件。

切削條件多變的零件,如零件由於形狀特點需要切槽,車孔,車螺紋等,加工中要多次改變切削用量。

批量不大,但每批品種多變並有一定複雜程度的零件。

對帶有鍵槽,徑向孔(含螺釘孔)、端面有分佈的孔(含螺釘孔)系的軸類零件,如帶法蘭的軸,帶鍵槽或方頭的軸,還可以在車削加工中心上加工,除了能進行普通數控車削外,零件上的各種槽、孔(含螺釘孔)、面等加工表面也可一併能加工完畢。工序高度集中,其加工效率較普通數控車削更高,加工精度也更為穩定可靠。

(3)外圓表面的磨削加工

用磨具以較高的線速度對工件表面進行加工的方法稱為磨削。磨削加工是一種多刀多刃的高速切削方法,它使用於零件精加工和硬表面的加工。

磨削的工藝範圍很廣,可以劃分為粗磨、精磨、細磨及鏡面磨。

磨削加工採用的磨具(或磨料)具有顆粒小,硬度高,耐熱性好等特點,因此可以加工較硬的金屬材料和非金屬材料,如淬硬鋼、硬質合金刀具、陶瓷等;加工過程中同時參與切削運動的顆粒多,能切除極薄極細的切屑,因而加工精度高,表面粗糙度值小。磨削加工作為一種精加工方法,在生產中得到廣泛的應用。由於強力磨削的發展,也可直接將毛坯磨削到所需要的尺寸和精度,從而獲得了較高的生產率。

1、軸類零件加工的工藝路線

1)基本加工路線

外圓加工的方法很多,基本加工路線可歸納為四條。

① 粗車—半精車—精車

對於一般常用材料,這是外圓表面加工採用的最主要的工藝路線。

② 粗車—半精車—粗磨—精磨

對於黑色金屬材料,精度要求高和表面粗糙度值要求較小、零件需要淬硬時,其後續工序只能用磨削而採用的加工路線。

③ 粗車—半精車—精車—金剛石車

對於有色金屬,用磨削加工通常不易得到所要求的表面粗糙度,因為有色金屬一般比較軟,容易堵塞沙粒間的空隙,因此其最終工序多用精車和金剛石車。

④ 粗車—半精—粗磨—精磨—光整加工

對於黑色金屬材料的淬硬零件,精度要求高和表面粗糙度值要求很小,常用此加工路線。

2)典型加工工藝路線

軸類零件的主要加工表面是外圓表面,也還有常見的特特形表面,因此針對各種精度等級和表面粗糙度要求,按經濟精度選擇加工方法。

對普通精度的軸類零件加工,其典型的工藝路線如下:

毛坯及其熱處理—預加工—車削外圓—銑鍵槽—(花鍵槽、溝槽)—熱處理—磨削—終檢。

(1)軸類零件的預加工

軸類零件的預加工是指加工的準備工序,即車削外圓之前的工藝。

校直 毛坯在製造、運輸和保管過程中,常會發生彎曲變形,為保證加工餘量的均勻及裝夾可靠,一般冷態下在各種壓力機或校值機上進行校值,

(2) 軸類零件加工的定位基準和裝夾

1)以工件的中心孔定位 在軸的加工中,零件各外圓表面,錐孔、螺紋表面的同軸度,端面對旋轉軸線的垂直度是其相互位置精度的主要專案,這些表面的設計基準一般都是軸的中心線,若用兩中心孔定位,符合基準重合的原則。中心孔不僅是車削時的定為基準,也是其它加工工序的定位基準和檢驗基準,又符合基準統一原則。當採用兩中心孔定位時,還能夠最大限度地在一次裝夾中加工出多個外圓和端面。

2)以外圓和中心孔作為定位基準(一夾一頂) 用兩中心孔定位雖然定心精度高,但剛性差,尤其是加工較重的工件時不夠穩固,切削用量也不能太大。粗加工時,為了提高零件的剛度,可採用軸的外圓表面和一中心孔作為定位基準來加工。這種定位方法能承受較大的切削力矩,是軸類零件最常見的一種定位方法。

3)以兩外圓表面作為定位基準 在加工空心軸的內孔時,(例如:機床上莫氏錐度的內孔加工),不能採用中心孔作為定位基準,可用軸的兩外圓表面作為定位基準。當工件是機床主軸時,常以兩支撐軸頸(裝配基準)為定位基準,可保證錐孔相對支撐軸頸的同軸度要求,消除基準不重合而引起的誤差。

4)以帶有中心孔的錐堵作為定位基準 在加工空心軸的外圓表面時,往往還採用代中心孔的錐堵或錐套心軸作為定位基準,見圖9所示。

錐堵或錐套心軸應具有較高的精度,錐堵和錐套心軸上的中心孔即是其本身製造的定位基準,又是空心軸外圓精加工的基準。因此必須保證錐堵或錐套心軸上錐面與中心孔有較高的同軸度。在裝夾中應儘量減少錐堵的安裝此書,減少重複安裝誤差。

實際生產中,錐堵安裝後,中途加工一般不得拆下和更換,直至加工完畢。

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