軸類零件加工工藝

　　軸類零件是機器中經常遇到的典型零件之一。它主要用來支承傳動零部件，傳遞扭矩和承受載荷。下面由小編向你推薦軸類零件加工工藝，希望你滿意。

　　軸類零件加工工藝知識和內容

　　軸類零件中工藝規程的制訂，直接關係到工件質量、勞動生產率和經濟效益。一零件可以有幾種不同的加工方法，但只有某一種較合理，在制訂機械加工工藝規程中，須注意以下幾點。

　　1、零件圖工藝分析中，需理解零件結構特點、精度、材質、熱處理等技術要求，且要研究產品裝配圖，部件裝配圖及驗收標準。

　　2、滲碳件加工工藝路線一般為：下料→鍛造→正火→粗加工→半精加工→滲碳→去碳加工***對不需提高硬度部分***→淬火→車螺紋、鑽孔或銑槽→粗磨→低溫時效→半精磨→低溫時效→精磨。

　　3、粗基準選擇：有非加工表面，應選非加工表面作為粗基準。對所有表面都需加工的鑄件軸，根據加工餘量最小表面找正。且選擇平整光滑表面，讓開澆口處。選牢固可靠表面為粗基準，同時，粗基準不可重複使用。

　　4、精基準選擇：要符合基準重合原則，儘可能選設計基準或裝配基準作為定位基準。符合基準統一原則。儘可能在多數工序中用同一個定位基準。儘可能使定位基準與測量基準重合。選擇精度高、安裝穩定可靠表面為精基準。

　　針對上述要求，現舉例說明如下。一滲碳主軸,每批40件，材料20Cr，除內外螺紋外S0.9～C59。滲碳件工藝比較複雜，必須對粗加工工藝繪製工藝草圖***。

　　主軸加工工藝過程

　　1、車

　　工序採用裝置：CA6140、莫氏3號鉸刀、莫氏3 號塞 規1： 5環規

　　工序內容：按工藝草圖車全部至尺寸

　　***1***一端鑽中心孔φ2。

　　***2***1：5錐度及莫氏3#內錐塗色檢驗，接觸面>60%。

　　***3***各需磨削的外圓對中心孔徑向跳動不得大於0.1

　　注：最後要進行檢查

　　2、淬

　　工序內容：熱處理S0.9-C59

　　3、車

　　工序內容：去碳。一端夾牢，一端搭中心架

　　***1***車端面，保證φ36右端面臺階到軸端長度為40

　　***2***修鑽中心孔φ5B型

　　***3***調頭

　　***4***車端面，取總長340至尺寸，繼續鑽深至85，60°倒角

　　4、車

　　工序採用裝置：CA6140

　　工序內容：一夾一頂

　　***1***車M30×1.5–6g左螺紋大徑及ф30JS5處至 Φ30+6.0 +5 .0++

　　***2***車φ25至φ25+0.2+0.1長43

　　***3***車φ35至φ353+0.4+0.3

　　***4***車砂輪越程槽

　　5、車

　　工序內容：調頭，一夾一頂

　　***1***車M30×1.5–6g螺紋大徑及φ30JS5處至φ30+0.6+0.5

　　***2***車φ40至φ40+0.6+0.5

　　***3***車砂輪越程槽

　　6、銑

　　工序內容：銑19+0.28二平面至尺寸

　　7、熱

　　工序內容：熱處理HRC59

　　8、研

　　工序內容：研磨二端中心孔

　　9、外磨

　　工序採用裝置：M1430A

　　工序內容：二頂尖，***另一端用錐堵***

　　***1***粗磨φ40外圓，留0.1～0.15餘量

　　***2***粗磨φ30js外圓至φ30t+0.1+0.08***二處***臺階磨出即可

　　***3***粗磨1:5錐度，留磨餘量

　　10、內磨

　　工序採用裝置：M1432A

　　工序內容：用V型夾具***ф30js5二外圓處定位***

　　磨莫氏3﹟內錐***重配莫氏3﹟錐堵***精磨餘量 0.2～0.25

　　11、熱

　　工序內容：低溫時效處理***烘***，消除內應力

　　12、車

　　工序採用裝置：Z-2027

　　工序內容：一端夾住，一端搭中心架

　　***1***鑽φ10.5孔，用導向套定位，螺紋不攻

　　***2***調頭，鑽孔φ5攻M6–6H內螺紋

　　***3***鍃孔口60°中心孔

　　***4***調頭套鑽套鑽孔ф10.5×25***螺紋不改***

　　***5***鍃60°中心孔，表面精糙度0.8

　　13、鉗

　　工序內容：

　　***1***錐孔內塞入攻絲套

　　***2***攻M12–6H內螺紋至尺寸

　　14、研

　　工序內容：研中心孔Ra0.8

　　15、外磨

　　工序內容：工件裝夾於二頂尖間

　　***1***精磨φ40及φ35φ25外圓至尺寸

　　***2***磨M30×1.5 M30×1.5左螺紋大徑至30-0.2-0.3-

　　***3***半精磨ф30js5二處至ф30+0.04+0.03

　　***4***精磨1:5錐度至尺寸,用塗色法檢查按觸面大於85%

　　16、磨

　　工序內容：工件裝夾二頂尖間，磨螺紋

　　***1***磨M30×1.5–6g左螺紋至尺寸

　　***2***磨M30×1.5–6g螺紋至尺寸

　　17、研

　　工序內容：精研中心孔Ra0.4

　　18、外磨

　　工序採用裝置：M1432A

　　工序內容：

　　***1***精磨、工件裝夾於二頂尖間

　　***2***精磨2-φ30-0.003-0.007至尺寸,注意形位公差

　　19、內磨

　　工序採用裝置：MG1432A

　　工序內容：

　　工件裝在V型夾具中，以1–ф30外圓為基準，精磨莫氏3號內錐孔***卸堵，以2–ф30js5外圓定位***，塗色檢查接觸面大於80%,注意技術要求“1”“2”

　　20、普

　　工序內容：清洗塗防鏽油，入庫工件垂直吊掛

　　該軸類零件加工過程中幾點說明：1.採用了二中心孔為定位基準，符合前述的基準重合及基準統一原則。

　　2.該零件先以外圓作為粗基準，車端面和鑽中心孔，再以二中心孔為定位基準粗車外圓，又以粗車外圓為定位基準加工錐孔，此即為互為基準原則，使加工有一次比一次精度更高的定位基準面。3號莫氏圓錐精度要求很高。因此，需用V型夾具以2-ф30js5外圓為定位基準達到形位公差要求。車內錐時，一端用卡爪夾住，一端搭中心架，亦是以外圓作為精基準。

　　3.半精加工、精加工外圓時，採用了錐堵，以錐堵中心孔作為精加工該軸外圓面的定位基準。

　　對錐堵要求：

　　① 錐堵具有較高精度，保證錐堵的錐面與其頂尖孔有較高同軸度。

　　② 錐堵安裝後不宜更換，以減少重複安裝引起的安裝誤差。

　　③ 錐堵外徑靠近軸端處須制有外螺紋，以方便取卸錐堵。

　　4.主軸用20Cr低碳合金鋼滲碳淬硬，對工件不需要淬硬部分發***M30×1.5-6g左、M30×1.5-6g、M12-6H、M6-6H***表面留2.5-3mm去碳層。

　　5.螺紋因淬火後，在車床上無法加工，如先車好螺紋後再淬火，會使螺紋產生變形。因此，螺紋一般不允許淬硬，所以在工件中的螺紋部分的直徑和長度上必需留去碳層。對於內螺紋，在孔口也應留出3mm去碳層。

　　6.為保證中心孔精度，工件中心孔也不允許淬硬，為此，毛坯總長放長6mm。

　　7.為保證工件外圓的磨削精度，熱處理後須安排研磨中心孔的工序，並要求達到較細的表面粗糙度。外圓磨削時，影響工件的圓度主要是由於二頂尖孔的同軸度，及頂尖孔的圓度誤差。

　　8.為消除磨削應力，粗磨後安排低溫時效工序***烘***。

　　9.要獲高精度外圓，磨削時應分粗磨、半精磨、精磨工序。精磨安排在高精度磨床上加工。

　　零件加工工藝的軸類零件的功用、結構特點及技術要求

　　軸類零件是機器中經常遇到的典型零件之一。它主要用來支承傳動零部件，傳遞扭矩和承受載荷。軸類零件是旋轉體零件，其長度大於直徑，一般由同心軸的外圓柱面、圓錐面、內孔和螺紋及相應的端面所組成。根據結構形狀的不同，軸類零件可分為光軸、階梯軸、空心軸和曲軸等。

　　軸的長徑比小於5的稱為短軸，大於20的稱為細長軸，大多數軸介於兩者之間。

　　軸用 軸承支承，與軸承配合的軸段稱為軸頸。軸頸是軸的裝配基準，它們的精度和表面質量一般要求較高，其技術要求一般根據軸的主要功用和工作條件制定，通常有以下幾項：

　　***一***尺寸精度

　　起支承作用的軸頸為了確定軸的位置，通常對其尺寸精度要求較高***IT5~IT7***。裝配傳動件的軸頸尺寸精度一般要求較低***IT6~IT9***。

　　***二***幾何形狀精度

　　軸類零件的幾何形狀精度主要是指軸頸、外錐面、莫氏錐孔等的圓度、圓柱度等，一般應將其公差限制在尺寸公差範圍內。對精度要求較高的內外圓表面，應在圖紙上標註其允許偏差。

　　***三***相互位置精度

　　軸類零件的位置精度要求主要是由軸在機械中的位置和功用決定的。通常應保證裝配傳動件的軸頸對支承軸頸的同軸度要求，否則會影響傳動件***齒輪等***的傳動精度，併產生噪聲。普通精度的軸，其配合軸段對支承軸頸的徑向跳動一般為0.01~0.03mm，高精度軸***如主軸***通常為0.001~0.005mm。

　　***四***表面粗糙度

　　一般與傳動件相配合的軸徑表面粗糙度為Ra2.5~0.63μm，與軸承相配合的支承軸徑的表面粗糙度為Ra0.63~0.16μm。

　　零件加工工藝的軸類零件的毛坯和材料 介紹

　　***一***軸類零件的毛坯

　　軸類零件可根據使用要求、生產型別、裝置條件及結構，選用棒料、鍛件等毛坯形式。對於外圓直徑相差不大的軸，一般以棒料為主;而對於外圓直徑相差大的階梯軸或重要的軸，常選用鍛件，這樣既節約材料又減少機械加工的工作量，還可改善機械效能。

　　根據生產規模的不同，毛坯的鍛造方式有自由鍛和模鍛兩種。中小批生產多采用自由鍛，大批大量生產時採用模鍛。

　　***二***軸類零件的材料

　　軸類零件應根據不同的工作條件和使用要求選用不同的材料並採用不同的熱處理規範***如調質、正火、淬火等***，以獲得一定的強度、韌性和耐磨性。

　　45鋼是軸類零件的常用材料，它價格便宜經過調質***或正火***後，可得到較好的切削效能，而且能獲得較高的強度和韌性等綜合機械效能，淬火後表面硬度可達45~52HRC。

　　40Cr等合金結構鋼適用於中等精度而轉速較高的軸類零件，這類鋼經調質和淬火後，具有較好的綜合機械效能。

　　軸承鋼GCr15和彈簧鋼65Mn，經調質和表面高頻淬火後，表面硬度可達50~58HRC，並具有較高的耐疲勞效能和較好的耐磨效能，可製造較高精度的軸。

　　精密機床的主軸***例如磨床砂輪軸、座標鏜床主軸***可選用38CrMoAIA氮化鋼。這種鋼經調質和表面氮化後，不僅能獲得很高的表面硬度，而且能保持較軟的芯部，因此耐衝擊韌性好。與滲碳淬火鋼比較，它有熱處理變形很小，硬度更高的特性。一、軸類零件的功用、結構特點及技術要求

　　軸類零件是機器中經常遇到的典型零件之一。它主要用來支承傳動零部件，傳遞扭矩和承受載荷。軸類零件是旋轉體零件，其長度大於直徑，一般由同心軸的外圓柱面、圓錐面、內孔和螺紋及相應的端面所組成。根據結構形狀的不同，軸類零件可分為光軸、階梯軸、空心軸和曲軸等。

　　軸的長徑比小於5的稱為短軸，大於20的稱為細長軸，大多數軸介於兩者之間。

　　軸用軸承支承，與軸承配合的軸段稱為軸頸。軸頸是軸的裝配基準，它們的精度和表面質量一般要求較高，其技術要求一般根據軸的主要功用和工作條件制定，通常有以下幾項：

　　***一***尺寸精度

　　起支承作用的軸頸為了確定軸的位置，通常對其尺寸精度要求較高***IT5~IT7***。裝配傳動件的軸頸尺寸精度一般要求較低***IT6~IT9***。

　　***二***幾何形狀精度

　　軸類零件的幾何形狀精度主要是指軸頸、外錐面、莫氏錐孔等的圓度、圓柱度等，一般應將其公差限制在尺寸公差範圍內。對精度要求較高的內外圓表面，應在圖紙上標註其允許偏差。

　　***三***相互位置精度

　　軸類零件的位置精度要求主要是由軸在機械中的位置和功用決定的。通常應保證裝配傳動件的軸頸對支承軸頸的同軸度要求，否則會影響傳動件***齒輪等***的傳動精度，併產生噪聲。普通精度的軸，其配合軸段對支承軸頸的徑向跳動一般為0.01~0.03mm，高精度軸***如主軸***通常為0.001~0.005mm。

　　***四***表面粗糙度

　　一般與傳動件相配合的軸徑表面粗糙度為Ra2.5~0.63μm，與軸承相配合的支承軸徑的表面粗糙度為Ra0.63~0.16μm。

　　二、軸類零件的毛坯和材料

　　***一***軸類零件的毛坯

　　軸類零件可根據使用要求、生產型別、裝置條件及結構，選用棒料、鍛件等毛坯形式。對於外圓直徑相差不大的軸，一般以棒料為主;而對於外圓直徑相差大的階梯軸或重要的軸，常選用鍛件，這樣既節約材料又減少機械加工的工作量，還可改善機械效能。

　　根據生產規模的不同，毛坯的鍛造方式有自由鍛和模鍛兩種。中小批生產多采用自由鍛，大批大量生產時採用模鍛。

　　***二***軸類零件的材料

　　軸類零件應根據不同的工作條件和使用要求選用不同的材料並採用不同的熱處理規範***如調質、正火、淬火等***，以獲得一定的強度、韌性和耐磨性。

　　45鋼是軸類零件的常用材料，它價格便宜經過調質***或正火***後，可得到較好的切削效能，而且能獲得較高的強度和韌性等綜合機械效能，淬火後表面硬度可達45~52HRC。

　　40Cr等合金結構鋼適用於中等精度而轉速較高的軸類零件，這類鋼經調質和淬火後，具有較好的綜合機械效能。

　　軸承鋼GCr15和彈簧鋼65Mn，經調質和表面高頻淬火後，表面硬度可達50~58HRC，並具有較高的耐疲勞效能和較好的耐磨效能，可製造較高精度的軸。

　　精密機床的主軸***例如磨床砂輪軸、座標鏜床主軸***可選用38CrMoAIA氮化鋼。這種鋼經調質和表面氮化後，不僅能獲得很高的表面硬度，而且能保持較軟的芯部，因此耐衝擊韌性好。與滲碳淬火鋼比較，它有熱處理變形很小，硬度更高的特性。