第一篇:軸類、齒輪、箱體類典型零件的技術(shù)要求
(一)軸類
1、軸類零件的功用、結(jié)構(gòu)特點及技術(shù)要求
軸類零件是機器中經(jīng)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(zhuǎn)體零件,其長度大于直徑,一般由同心軸的外圓柱面、圓錐面、內(nèi)孔和螺紋及相應(yīng)的端面所組成。根據(jù)結(jié)構(gòu)形狀的不同,軸類零件可分為光軸、階梯軸、空心軸和曲軸等。
軸的長徑比小于5的稱為短軸,大于20的稱為細長軸,大多數(shù)軸介于兩者之間。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(zhǔn),它們的精度和表面質(zhì)量一般要求較高,其技術(shù)要求一般根據(jù)軸的主要功用和工作條件制定,通常有以下幾項:
(1)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)。
(2)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(yīng)將其公差限制在尺寸公差范圍內(nèi)。對精度要求較高的內(nèi)外圓表面,應(yīng)在圖紙上標(biāo)注其允許偏差。
(3)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(yīng)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,并產(chǎn)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。
(4)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。
2、軸類零件的毛坯和材料(1)軸類零件的毛坯
軸類零件可根據(jù)使用要求、生產(chǎn)類型、設(shè)備條件及結(jié)構(gòu),選用棒料、鍛件等毛坯形式。對于外圓直徑相差不大的軸,一般以棒料為主;而對于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(jié)約材料又減少機械加工的工作量,還可改善機械性能。根據(jù)生產(chǎn)規(guī)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(chǎn)多采用自由鍛,大批大量生產(chǎn)時采用模鍛。
(2)軸類零件的材料
軸類零件應(yīng)根據(jù)不同的工作條件和使用要求選用不同的材料并采用不同的熱處理規(guī)范(如調(diào)質(zhì)、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(jīng)過調(diào)質(zhì)(或正火)后,可得到較好的切削性能,而且能獲得較高的強度和韌性等綜合機械性能,淬火后表面硬度可達45~52HRC。
40Cr等合金結(jié)構(gòu)鋼適用于中等精度而轉(zhuǎn)速較高的軸類零件,這類鋼經(jīng)調(diào)質(zhì)和淬火后,具有較好的綜合機械性能。
軸承鋼GCr15和彈簧鋼65Mn,經(jīng)調(diào)質(zhì)和表面高頻淬火后,表面硬度可達50~58HRC,并具有較高的耐疲勞性能和較好的耐磨性能,可制造較高精度的軸。
精密機床的主軸(例如磨床砂輪軸、坐標(biāo)鏜床主軸)可選用38CrMoAIA氮化鋼。這種鋼經(jīng)調(diào)質(zhì)和表面氮化后,不僅能獲得很高的表面硬度,而且能保持較軟的芯部,因此耐沖擊韌性好。與滲碳淬火鋼比較,它有熱處理變形很小,硬度更高的特性。
(二)齒輪
1、齒輪的功用與結(jié)構(gòu)特點
齒輪傳動在現(xiàn)代機器和儀器中的應(yīng)用極為廣泛,其功用是按規(guī)定的速比傳遞運動和動力。
齒輪的結(jié)構(gòu)由于使用要求不同而具有各種不同的形狀,但從工藝角度可將齒輪看成是由齒圈和輪體兩部分構(gòu)成。按照齒圈上輪齒的分布形式,可分為直齒、斜齒、人字齒等;按照輪體的結(jié)構(gòu)特點,齒輪大致分為盤形齒輪、套筒齒輪、軸齒輪、扇形齒輪和齒條等等,如圖9-1所示。
在上述各種齒輪中,以盤形齒輪應(yīng)用最廣。盤形齒輪的內(nèi)孔多為精度較高的圓柱孔和花鍵孔。其輪緣具有一個或幾個齒圈。單齒圈齒輪的結(jié)構(gòu)工藝性最好,可采用任何一種齒形加工方法加工輪齒;雙聯(lián)或三聯(lián)等多齒圈齒輪(圖9-1b、c)。當(dāng)其輪緣間的軸向距離較小時,小齒圈齒形的加工方法的選擇就受到限制,通常只能選用插齒。如果小齒圈精度要求高,需要精滾或磨齒加工,而軸向距離在設(shè)計上又不允許加大時,可將此多齒圈齒輪做成單齒圈齒輪的組合結(jié)構(gòu),以改善加工的工藝性。
2、齒輪的技術(shù)要求
齒輪本身的制造精度,對整個機器的工作性能、承載能力及使用壽命都有很大的影響。根據(jù)其使用條件,齒輪傳動應(yīng)滿足以下幾個方面的要求。
(1)傳遞運動準(zhǔn)確性
要求齒輪較準(zhǔn)確地傳遞運動,傳動比恒定。即要求齒輪在一轉(zhuǎn)中的轉(zhuǎn)角誤差不超過一定范圍。
(2)傳遞運動平穩(wěn)性
要求齒輪傳遞運動平穩(wěn),以減小沖擊、振動和噪聲。即要求限制齒輪轉(zhuǎn)動時瞬時速比的變化。
(3)載荷分布均勻性
要求齒輪工作時,齒面接觸要均勻,以使齒輪在傳遞動力時不致因載荷分布不勻而使接觸應(yīng)力過大,引起齒面過早磨損。接觸精度除了包括齒面接觸均勻性以外,還包括接觸面積和接觸位置。
(4)傳動側(cè)隙的合理性
要求齒輪工作時,非工作齒面間留有一定的間隙,以貯存潤滑油,補償因溫度、彈性變形所引起的尺寸變化和加工、裝配時的一些誤差。
齒輪的制造精度和齒側(cè)間隙主要根據(jù)齒輪的用途和工作條件而定。對于分度傳動用的齒輪,主要要求齒輪的運動精度較高;對于高速動力傳動用齒輪,為了減少沖擊和噪聲,對工作平穩(wěn)性精度有較高要求;對于重載低速傳動用的齒輪,則要求齒面有較高的接觸精度,以保證齒輪不致過早磨損;對于換向傳動和讀數(shù)機構(gòu)用的齒輪,則應(yīng)嚴(yán)格控制齒側(cè)間隙,必要時,須消除間隙。
B10095?88中對齒輪及齒輪副規(guī)定了12個精度等級,從1~12順次降低。其中1~2級是有待發(fā)展的精度等級,3~5級為高精度等級,6~8級為中等精度等級,9級以下為低精度等級。每個精度等級都有三個公差組,分別規(guī)定出各項公差和偏差項目
(三)箱體
箱體類零件中以機床主軸箱的精度要求最高。以某車床主軸箱,箱體零件的技術(shù)要求主要可歸納如下:
1.主要平面的形狀精度和表面粗糙度
箱體的主要平面是裝配基準(zhǔn),并且往往是加工時的定位基準(zhǔn),所以,應(yīng)有較高的平面度和較小的表面粗糙度值,否則,直接影響箱體加工時的定位精度,影響箱體與機座總裝時的接觸剛度和相互位置精度。
一般箱體主要平面的平面度在0.1~0.03mm,表面粗糙度Ra2.5~0.63μm,各主要平面對裝配基準(zhǔn)面垂直度為0.1/300。
2.孔的尺寸精度、幾何形狀精度和表面粗糙度
箱體上的軸承支承孔本身的尺寸精度、形狀精度和表面粗糙度都要求較高,否則,將影響軸承與箱體孔的配合精度,使軸的回轉(zhuǎn)精度下降,也易使傳動件(如齒輪)產(chǎn)生振動和噪聲。一般機床主軸箱的主軸支承孔的尺寸精度為IT6,圓度、圓柱度公差不超過孔徑公差的一半,表面粗糙度值為Ra0.63~0.32μm。其余支承孔尺寸精度為IT7~IT6,表面粗糙度值為Ra2.5~0.63μm。
3.主要孔和平面相互位置精度
同一軸線的孔應(yīng)有一定的同軸度要求,各支承孔之間也應(yīng)有一定的孔距尺寸精度及平行度要求,否則,不僅裝配有困難,而且使軸的運轉(zhuǎn)情況惡化,溫度升高,軸承磨損加劇,齒輪嚙合精度下降,引起振動和噪聲,影響齒輪壽命。支承孔之間的孔距公差為0.12~0.05mm,平行度公差應(yīng)小于孔距公差,一般在全長取0.1~0.04mm。同一軸線上孔的同軸度公差一般為0.04~0.01mm。支承孔與主要平面的平行度公差為0.1~0.05mm。主要平面間及主要平面對支承孔之間垂直度公差為0.1~0.04mm。
第二篇:典型軸類零件實驗報告
電子科技大學(xué)。。。學(xué)院
實 驗 報 告
(實驗)課程名稱典型軸類零件的數(shù)控車削工藝與加工
學(xué)生姓名:………
學(xué) 號:1010101010010
指導(dǎo)教師://// 日 期:6-13周
電 子 科 技 大 學(xué)
實
驗
報
告
學(xué)生姓名:。。。
學(xué) 號:1010101010011 指導(dǎo)教師:、、、實驗地點:工程訓(xùn)練中心114
實驗時間:6-13周
一、實驗室名稱:工程訓(xùn)練中心
二、實驗項目名稱:典型軸類零件的數(shù)控車削工藝與加工
三、實驗學(xué)時:32
四、實驗原理:
用Mastercam軟件設(shè)計圖形并繪圖,運用G代碼,將工藝文件編制成數(shù)控加工程序,輸入數(shù)控車床,加工出零件。
五、實驗?zāi)康模?/p>
(一)掌握軸類零件的結(jié)構(gòu)特點、實際應(yīng)用;
(二)學(xué)習(xí)Mastercam軟件繪圖并進行粗工與精工程序編制;
(三)掌握工藝制造工藝,學(xué)習(xí)對工程手冊的使用;
(四)掌握典型零件的毛培制造、熱處理、機加工方法;
(五)將傳統(tǒng)加工與現(xiàn)代制造技術(shù)有機結(jié)合,合理制定數(shù)控加工工藝,正確使用數(shù)控設(shè)備及刀夾量具。
六、實驗內(nèi)容:
(一)、學(xué)習(xí)軸類零件的功用、結(jié)構(gòu)特點及技術(shù)要求
軸類零件是機器中經(jīng)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(zhuǎn)體零件,其長度大于直徑,一般由同心軸的外圓柱面、圓錐面、內(nèi)孔和螺紋及相應(yīng)的端面所組成。根據(jù)結(jié)構(gòu)形狀的不同,軸類零件可分為光軸、階梯軸、空心軸和曲軸等。
軸的長徑比小于5的稱為短軸,大于20的稱為細長軸,大多數(shù)軸介于兩者之間。
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(zhǔn),它們的精度和表面質(zhì)量一般要求較高,其技術(shù)要求一般根據(jù)軸的主要功用和工作條件制定,通常有以下幾項:
1、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)。
3在整個加工過程中,存在加工誤差,原因是:可能是選取工件的精度選取不夠,還可能是零件的凹槽深度太大,使得軸變得很細,這樣零件自身的重力會使工件變形。
十、實驗結(jié)論:
1、用Mastercam軟件繪圖并進行程序的生成,代替了大量的繁瑣的手工計算。
2、用Mastercam繪圖,并進行粗、精車后可以很好的模擬觀察到的零件的結(jié)構(gòu),便于找出問題進行修改。
3、工藝的優(yōu)化可以提高加工的效率和工件的品質(zhì)。
4、正確的選取零件的尺寸精度,表面的粗糙度。這樣節(jié)約材料,減輕重量,而且還方便零件的裝配調(diào)整。
5、正確的選擇車床的主軸加工定位基準(zhǔn)線可以提高主軸的加工精度,降低加工誤差。
十一、總結(jié)及心得體會:
1、學(xué)到了軸類零件設(shè)計的相關(guān)知識,有利于綜合能力的培養(yǎng),加深了對數(shù)控車床工藝的了解。
2、深刻體會到了工藝對軸類零件加工的重要性。
3、通過使用Mastercam軟件繪圖和編程,對Mastercam軟件有了進一步的認(rèn)識。
4、在車床上進行零件加工,認(rèn)識到車床使用過程中的注意事項,車床的功能及操作流程。
5、設(shè)計零件圖形時,零件不僅要美觀實用,零件的尺寸也要合理便于車床的加工。
6、整個實驗過程中,繪圖是最難也是最關(guān)鍵的,這要看加工者對Mastercam軟件的掌握程度,同時還要考驗繪圖者的耐心。比如我們組在繪圖過程中就遇到了撞刀的問題,因為在繪圖過程中比較著急,沒有注意到做螺紋的細節(jié),最后在老師的幫助下,才解決了問題。
7、在車床實際加工工件的過程中,要注意安全。
十二、對本實驗過程及方法、手段的改進建議:
實際工件的加工并不復(fù)雜,最重要的是三維圖形的繪制,需要同學(xué)的合作。分組的時候,最好兩三個同學(xué)一組,這樣能夠更好的鍛煉繪圖能力,提高效率。加工過程中,盡量減輕零件的質(zhì)量,這樣減少因零件質(zhì)量而帶來的零件變形問題。
1、夾一端,伸出110mm;
2、先粗加工外輪廓¢12的外圓,R20、C16圓錐及¢29的外圓;
3、粗加工R25的圓??;
4、精加工2、3步;
5、切外圓為12的兩個槽,加工螺紋;
6、切斷;
7、掉頭裝夾車削切斷端面;
三、程序:
% O0000 G21 G0 T0101 G97 S1000 M03 G0 G54 X36.Z0.G98 G1 X0.F100.G0 Z2.G97 S900 X30.04 Z4.7 G1 Z2.7 F180.Z-90.X32.868 Z-88.586
G1 Z2.7 Z-11.409 X16.72 Z-13.179 X19.548 Z-11.765 G0 Z4.7 X12.4 G1 Z2.7 Z0.Z-9.939 X14.76 Z-11.709 X17.588 Z-10.295 G28 U0.W0.M05 T0100 M01 G0 T0202 G97 S550 M03 G0 G54 X24.4 Z-7.3 G1 X20.4 F100.Z-16.G3 X20.367 Z-16.08 R.2 F120.G2 X19.804 Z-16.752 R24.8 G1 Z-35.248 F100.G2 X20.263 Z-35.8 R24.8 G1 X20.4 X23.228 Z-34.386 G0 X23.883 Z-17.054
G1 X20.204 Z-16.269
G2 X19.207 Z-17.531 R24.8 F120.G1 Z-34.469 F100.G2 X20.204 Z-35.731 R24.8 G1 X23.032 Z-34.317 G0 X23.335 Z-17.726 G1 X19.607 Z-17.G2 X18.611 Z-18.402 R24.8 F120.G1 Z-33.598 F100.G2 X19.607 Z-35.001 R24.8 G1 X22.436 Z-33.586 G0 X22.786 Z-18.467
G1 X19.011 Z-17.806
G0 T0303 G97 S700 M03 G0 G54 X34.Z-64.25 G1 X12.F40.G0 X34.Z-63.5 G1 X12.X12.19 Z-63.595 G0 X34.Z-65.G1 X12.X12.19 Z-64.905 G0 X34.Z-65.2 G1 X24.G2 X23.6 Z-65.R.2 G1 X12.X12.19 Z-64.905 G0 X34.Z-63.3 G1 X24.G3 X23.6 Z-63.5 R.2
G1 X12.X12.19 Z-63.595 G0 X34.Z-61.886 X26.828 G1 X24.Z-63.3 G3 X23.6 Z-63.5 R.2 G1 X12.X12.3 Z-63.65 G0 X26.828 Z-66.614 G1 X24.Z-65.2 G2 X23.6 Z-65.R.2 G1 X12.X12.3 Z-64.85 G0 X26.828 X30.Z-39.75 G1 X12.G0 X30.Z-39.G1 X12.1Z3.139 X11.418 G32 Z-9.F1.G0 X16.Z3.105 X11.298 G32 Z-9.F1.G0 X16.Z3.076 X11.19 G32 Z-9.F1.G0 X16.Z3.049 X11.092 G32 Z-9.F1.G0 X16.Z3.023 X11.002 G32 Z-9.F1.G0 X16.Z3.X10.917
G32 Z-9.F1.G0 X16.Z3.X10.917 G32 Z-9.F1.G0 X16.Z3.226
G28 U0.W0.M05 T0400 M01 G0 T0303 G97 S600 M03 G0 G54 X37.Z-93.G98 G1 X33.F60.X3.8 X7.8 G0 X33.G28 U0.W0.M05 T0300 M30 %
第三篇:箱體類零件畢業(yè)設(shè)計參考
河南機電高等??茖W(xué)校
論文題目:
畢業(yè)設(shè)計說明書 變速箱箱體機械加工工藝規(guī)程及工裝設(shè)計系部: 機 械 工 程 系專業(yè): 機械制造與自動化班級:機 制 083學(xué)生姓名:蔣培培學(xué)號:080114207指導(dǎo)教師:陳芳2011年5月10日
第四篇:數(shù)控車床典型軸類零件加工
數(shù)控車床典型軸類零件加工工藝和編程 摘要
通過本次畢業(yè)設(shè)計〖資料來源:畢業(yè)設(shè)計(論文)網(wǎng) 004km.cnC machining technology and programming, key design elements include: the completion of this part of the technical rules(including the process cards, process cards and CNC tool cards)and major processes of tooling design.And draw parts diagram, fixture map.The preparation of the parts with the G code CNC machining procedures, were enrolled in CAD / CAM-related knowledge, and the preparation of its architecture.〖資料來源:畢業(yè)設(shè)計(論文)網(wǎng) http://004km.cnC Programming, CAD / CAM
畢業(yè)論文(設(shè)計)主要內(nèi)容:
1、分析典型零件圖紙,用CAD繪制零件圖;
2、編制零件加工工藝卡片;
3、編制零件加工程序;
4、程序的仿真調(diào)試;
目錄
11000字 摘要????????????????????????????????????????1
〖畢業(yè)設(shè)計(論文)咨詢QQ:306826066〗
Abstract………………………………………………………………………………………………….2
第一章
零件分析??????????????????????????????3 1.1毛坯的選擇
????????????????????????????3 1.2機床的選擇?????????????????????????..????3 〖畢業(yè)設(shè)計(論文)咨詢QQ:306826066〗
第二章
零件圖加工藝分析???????????????????????.5 2.1 零件1與零件2工藝分析???????????????????5 2.1.1零件毛坯設(shè)計??????????????????????????5 2.1.2零件的熱處理技術(shù)???????????????????????.6 2.1.3定位基準(zhǔn)的選擇原則??????????????????????6 〖資料來源:56DOC.COM 畢業(yè)設(shè)計(論文)網(wǎng)〗
2.1.4粗、精基準(zhǔn)的選擇原則????????????????????...7 2.1.5零件的裝夾?????????????????.??????????7 2.1.6加工刀具的選擇????????????????????????..8 2.1.7加工順序及進給路線的確定??????????????????8 2.1.8刀具的選擇及切削用量的選擇??????????????.??9 2.2 零件1加工工藝設(shè)計??????????????????????10 〖資料來源:畢業(yè)設(shè)計(論文)網(wǎng) 004km.cn〗
2.3:零件2加工工藝設(shè)計??????????????????????13 2.4:組合加工加工工藝設(shè)計?????????????????????16 第三章
零件圖加工程序編寫?????????????????????19 3.1件1加工程序???????????????????????????..19 3.1.1零件1右端程序?????????????????????????19 〖資料來源:畢業(yè)設(shè)計(論文)網(wǎng) 5 6 D O C.C O M〗
3.1.2零件1左端程序?????????????????????????20 3.2件2加工程序????????????????????????..???21 3.2.1零件2右端程序?????????????????????????21 3.2.2零件2左端程序????
?.???????????????????22 3.3:合體加工程序???????????????????????????23 〖資料來源:畢業(yè)設(shè)計(論文)網(wǎng) http://004km.cn〗
第四章
程序調(diào)試??????????????????????????????24 結(jié)束語??????????????????????????????????????.25 考文獻??????????????????????????????????????.26 致謝????????????????????????????????????????27 〖資料來源:畢業(yè)設(shè)計(論文)網(wǎng) 5 6 D O C.C O M〗
本設(shè)計還要檢驗程序的不合理的地方,以對其修改,根據(jù)學(xué)校提供的機床型號和系統(tǒng)型號,進行程序輸入機床,程序輸入完以后,用手動把刀具從工件處移開,把機械運動,主軸運動以及M,S,T,等輔助功能鎖定,在自動循環(huán)模式下讓程序運行,通過觀察機床坐標(biāo)位置數(shù)據(jù)和報警顯示判斷程序是否有語法錯,格式或數(shù)據(jù)錯誤。但沒有尺寸的顯示,所有不能確定零件的尺寸大小。
有圖形的模擬功能的數(shù)控車床,在自動加工前,為避免程序錯誤,刀具碰撞工件或卡盤,可對整個加工過程進行圖形模擬,檢查刀具軌跡是否正確。
數(shù)控車床的圖形顯示一般為二維坐標(biāo)(Xz平面)顯示。圖形模擬操作步驟如下。1.調(diào)出需要圖形模擬的數(shù)控程序:
按(AUTO)鍵,或者方式選擇開關(guān)置“自動AUTO位” 按(PROGRAM)鍵
通過MDI鍵盤鍵入地址O和程序號
按(----O檢索)軟鍵,被搜索的程序號及程序內(nèi)容會出現(xiàn)在屏幕中 2.按機床鎖住鍵。
3.按(CUSTOM GRAPH)鍵,按(G.PRM)軟鍵,將光標(biāo)移至需要修改的參數(shù)處,鍵入數(shù)據(jù)后按(、INPUT)鍵,比如輸入毛坯直徑,長度以及比例系數(shù)等 4..按(GRAPH)軟鍵,進入模擬加工顯示界面。
〖資料來源:畢業(yè)設(shè)計(論文)網(wǎng) 5 6 D O C.C O M〗
5.按(循環(huán)啟動)鍵,在畫面上繪制出刀具的運動軌跡。
模擬時如果發(fā)現(xiàn)程序有錯誤,退出模擬程序修改后,再模擬加工,直到正確為止
參考文獻
[1] 沈建峰,朱勤惠 《數(shù)控車床技能鑒定考點分析和試題集萃》 化學(xué)工業(yè)出版社2007 [2] 張思弟, 賀曙新
《數(shù)控編程加工技術(shù)》化工工業(yè)出版社, 2005 [3] 蔡蘭, 王霄
《數(shù)控加工工藝學(xué)》化工工業(yè)出版社, 2005 [4] 余英良
《數(shù)控加工編程及操作》 高等教育出版社,2005 [5] 李正峰.《數(shù)控加工工藝》上海交通大學(xué)出版社, 2004 [6] 陳志雄
《數(shù)控機床與數(shù)控編程技術(shù) 》 電子工業(yè)出版社,2003 [7] 任國興
《數(shù)控車床加工工藝與編程操作 》 機械工業(yè)出版社
第五篇:軸類零部件加工技術(shù)要求
軸類零件加工工藝
一、軸類零件的功用、結(jié)構(gòu)特點及技術(shù)要求
軸類零件是機器中經(jīng)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(zhuǎn)體零件,其長度大于直徑,一般由同心軸的外圓柱面、圓錐面、內(nèi)孔和螺紋及相應(yīng)的端面所組成。根據(jù)結(jié)構(gòu)形狀的不同,軸類零件可分為光軸、階梯軸、空心軸和曲軸等。
軸的長徑比小于5的稱為短軸,大于20的稱為細長軸,大多數(shù)軸介于兩者之間。
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(zhǔn),它們的精度和表面質(zhì)量一般要求較高,其技術(shù)要求一般根據(jù)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(yīng)將其公差限制在尺寸公差范圍內(nèi)。對精度要求較高的內(nèi)外圓表面,應(yīng)在圖紙上標(biāo)注其允許偏差。
(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(yīng)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,并產(chǎn)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(jù)使用要求、生產(chǎn)類型、設(shè)備條件及結(jié)構(gòu),選用棒料、鍛件等毛坯形式。對于外圓直徑相差不大的軸,一般以棒料為主;而對于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(jié)約材料又減少機械加工的工作量,還可改善機械性能。
根據(jù)生產(chǎn)規(guī)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(chǎn)多采用自由鍛,大批大量生產(chǎn)時采用模鍛。
(二)軸類零件的材料
軸類零件應(yīng)根據(jù)不同的工作條件和使用要求選用不同的材料并采用不同的熱處理規(guī)范(如調(diào)質(zhì)、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(jīng)過調(diào)質(zhì)(或正火)后,可得到較好的切削性能,而且能獲得較高的強度和韌性等綜合機械性能,淬火后表面硬度可達45~52HRC。
40Cr等合金結(jié)構(gòu)鋼適用于中等精度而轉(zhuǎn)速較高的軸類零件,這類鋼經(jīng)調(diào)質(zhì)和淬火后,具有較好的綜合機械性能。
軸承鋼GCr15和彈簧鋼65Mn,經(jīng)調(diào)質(zhì)和表面高頻淬火后,表面硬度可達50~58HRC,并具有較高的耐疲勞性能和較好的耐磨性能,可制造較高精度的軸。
精密機床的主軸(例如磨床砂輪軸、坐標(biāo)鏜床主軸)可選用38CrMoAIA氮化鋼。這種鋼經(jīng)調(diào)質(zhì)和表面氮化后,不僅能獲得很高的表面硬度,而且能保持較軟的芯部,因此耐沖擊韌性好。與滲碳淬火鋼比較,它有熱處理變形很小,硬度更高的特性。
軸類零件的加工有幾種方式
軸類要分精度高的,和一般的,精度高的要用中心孔兩頭頂起加工,這樣可以保正軸的每檔尺寸的同心度。也有利下道工序磨床加工。長軸要用中心架,細軸要用根刀架。對于一般要求的可一頭用三爪卡盤夾。一頭項的加工方法。
盤類零件用三爪卡盤,或用工裝夾具安裝加工。
套類零件如同心度要求高的粗加工后。先精加工內(nèi)孔后用芯軸套上在加工外圓。
異形要用專用夾具裝夾來完成加工
軸類零件工藝流程制做過程
由于車床主軸含有臺階,內(nèi)孔,能夠充分的反映出軸類零件的特點,所以現(xiàn)使用主軸來進行舉例.1,首先鍛件毛坯兩端鉆中心孔,粗車外圓幾大檔臺階;2,進行調(diào)質(zhì);3,半精車各檔臺階,外圓和長度放余量,然后搭中心架車對總長;4,中心架上鉆軸內(nèi)通孔;5,搪兩端錐孔,兩端鑲悶頭,鉆中心孔,為磨削做準(zhǔn)備;6,精車各檔外圓及臺階平面,放磨削余量,并且車外圓上各槽,倒角;7,磨削各檔外圓及臺階平面到尺寸;8,裝配后在本車床上加工各螺紋.