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典型零件加工工艺(轴类,盘类,箱体类,齿轮类等)实际中,零件的结构千差万别,但其基本几何构成不外是外圆、内孔、平面、螺纹、齿面、曲面等。很少有零件是由单一典型表面所构成,往往是由一些典型表面复合而成,其加工方法较单一典型表面加工复杂,是典型表面加工方法的综合应用。下面介绍轴类零件、箱体类和齿轮零件的典型加工工艺。第一节轴类零件的加工一轴类零件的分类、技术要求轴是机械加工中常见的典型零件之一。它在机械中主要用于支承齿轮、带轮、凸轮以及连杆等传动件,以传递扭矩。按结构形式不同,轴可以分为阶梯轴、锥度心轴、光轴、空心轴、曲轴、凸轮轴、偏心轴、各种丝杠等如图6-1,其中阶梯传动轴应用较广,其加工工艺能较全面地反映轴类零件的加工规律和共性。根据轴类零件的功用和工作条件,其技术要求主要在以下方面:⑴尺寸精度轴类零件的主要表面常为两类:一类是与轴承的内圈配合的外圆轴颈,即支承轴颈,用于确定轴的位置并支承轴,尺寸精度要求较高,通常为IT5~IT7;另一类为与各类传动件配合的轴颈,即配合轴颈,其精度稍低,常为IT6~IT9。⑵几何形状精度主要指轴颈表面、外圆锥面、锥孔等重要表面的圆度、圆柱度。其误差一般应限制在尺寸公差范围内,对于精密轴,需在零件图上另行规定其几何形状精度。⑶相互位置精度包括内、外表面、重要轴面的同轴度、圆的径向跳动、重要端面对轴心线的垂直度、端面间的平行度等。⑷表面粗糙度轴的加工表面都有粗糙度的要求,一般根据加工的可能性和经济性来确定。支承轴颈常为02~16,传动件配合轴颈为04~32。⑸其他热处理、倒角、倒棱及外观修饰等要求。二、轴类零件的材料、毛坯及热处理•轴类零件的材料⑴轴类零件材料常用45钢,精度较高的轴可选用40Cr、轴承钢GCr15、弹簧钢65Mn,也可选用球墨铸铁;对高速、重载的轴,选用20CrMnTi、20Mn2B、20Cr等低碳合金钢或38CrMoAl氮化钢。⑵轴类毛坯常用圆棒料和锻件;大型轴或结构复杂的轴采用铸件。毛坯经过加热锻造后,可使金属内部纤维组织沿表面均匀分布,获得较高的抗拉、抗弯及抗扭强度。2.轴类零件的热处理锻造毛坯在加工前,均需安排正火或退火处理,使钢材内部晶粒细化,消除锻造应力,降低材料硬度,改善切削加工性能。调质一般安排在粗车之后、半精车之前,以获得良好的物理力学性能。表面淬火一般安排在精加工之前,这样可以纠正因淬火引起的局部变形。精度要求高的轴,在局部淬火或粗磨之后,还需进行低温时效处理。三、轴类零件的安装方式轴类零件的安装方式主要有以下三种。•采用两中心孔定位装夹一般以重要的外圆面作为粗基准定位,加工出中心孔,再以轴两端的中心孔为定位精基准;尽可能做到基准统一、基准重合、互为基准,并实现一次安装加工多个表面。中心孔是工件加工统一的定位基准和检验基准,它自身质量非常重要,其准备工作也相对复杂,常常以支承轴颈:定位,车〈钻)中心锥孔;再以中心孔定位,精车外圆;以外圆定位,粗磨锥孔;以中心孔定位,精磨外圆;最后以支承轴颈外圆定位,精磨<刮研或研磨)锥孔,使锥孔的各项精度达到要求。.用外圆表面定位装夹对于空心轴或短小轴等不可能用中心孔定位的情况,可用轴的外圆面定位、夹紧并传递扭矩。一般采用三爪卡盘、四爪卡盘等通用夹具,或各种高精度的自动定心专用夹具,如液性塑料薄壁定心夹具、膜片卡盘等。.用各种堵头或拉杆心轴定位装夹加工空心轴的外圆表面时,常用带中心孔的各种堵头或拉杆心轴来安装工件。小锥孔时常用堵头;大锥孔时常用带堵头的拉杆心轴,如图6-2。四、轴类零件工艺过程示例•CA6140车床主轴技术要求及功用图6-3为CA6140车床主轴零件简图。由零件简图可知,该主轴呈阶梯状,其上有安装支承轴承、传动件的圆柱、圆锥面,安装滑动齿轮的花键,安装卡盘及顶尖的内外圆锥面,联接紧固螺母的螺旋面,通过棒料的深孔等。下面分别介绍主轴各主要部分的作用及技术要求:⑴支承轴颈主轴二个支承轴颈A、B圆度公差为0.005mm,径向跳动公差为0.005mm;而支承轴颈1:12锥面的接触率0;表面粗糙度Ra为0.4mm;支承轴颈尺寸精度为IT5。因为主轴支承轴颈是用来安装支承轴承,是主轴部件的装配基准面,所以它的制造精度直接影响到主轴部件的回转精度。⑵端部锥孔主轴端部内锥孔〈莫氏6号)对支承轴颈A、B的跳动在轴端面处公差为0.005mm,离轴端面300mm处公差为0.01mm;锥面接触率0;表面粗糙度Ra为0.4mm;硬度要求45~50HRC。该锥孔是用来安装顶尖或工具锥柄的,其轴心线必须与两个支承轴颈的轴心线严格同轴,否则会使工件(或工具)产生同轴度误差。⑶端部短锥和端面头部短锥C和端面D对主轴二个支承轴颈A、B的径向圆跳动公差为0.008mm;表面粗糙度Ra为0.8mm。它是安装卡盘的定位面。为保证卡盘的定心精度,该圆锥面必须与支承轴颈同轴,而端面必须与主轴的回转中心垂直。⑷空套齿轮轴颈空套齿轮轴颈对支承轴颈A、B的径向圆跳动公差为0.015mm。因为该轴颈是与齿轮孔相配合的表面,对支承轴颈应有一定的同轴度要求,否则引起主轴传动啮合不良,当主轴转速很高时,还会影响齿轮传动平稳性并产生噪声。⑸螺纹主轴上螺旋面的误差是造成压紧螺母端面跳动的原因之一,所以应控制螺纹的加工精度。当主轴上压紧螺母的端面跳动过大时,会使被压紧的滚动轴承内环的轴心线产生倾斜,从而引起主轴的径向圆跳动。主轴加工的要点与措施主轴加工的主要问题是如何保证主轴支承轴颈的尺寸、形状、位置精度和表面粗糙度,主轴前端内、外锥面的形状精度、表面粗糙度以及它们对支承轴颈的位置精度。主轴支承轴颈的尺寸精度、形状精度以及表面粗糙度要求,可以采用精密磨削方法保证。磨削前应提高精基准的精度。保证主轴前端内、外锥面的形状精度、表面粗糙度同样应采用精密磨削的方法。为了保证外锥面相对支承轴颈的位置精度,以及支承轴颈之间的位置精度,通常采用组合磨削法,在一次装夹中加工这些表面,如图6-4所示。机床上有两个独立的砂轮架,精磨在两个工位上进行,工位I精磨前、后轴颈锥面,工位H用角度成形砂轮,磨削主轴前端支承面和短锥面。主轴锥孔相对于支承轴颈的位置精度是靠采用支承轴颈A、B作为定位基准,而让被加工主轴装夹在磨床工作台上加工来保证。以支承轴颈作为定位基准加工内锥面,符合基准重合原则。在精磨前端锥孔之前,应使作为定位基准的支承轴颈A、B达到一定的精度。主轴锥孔的磨削一般采用专用夹具,如图6-5所示。夹具由底座1、支架2及浮动夹头3三部分组成,两个支架固定在底座上,作为工件定位基准面的两段轴颈放在支架的两个V形块上,V形块镶有硬质合金,以提高耐磨性,并减少对工件轴颈的划痕,工件的中心高应正好等于磨头砂轮轴的中心高,否则将会使锥孔母线呈双曲线,影响内锥孔的接触精度。后端的浮动卡头用锥柄装在磨床主轴的锥孔内,工件尾端插于弹性套内,用弹簧将浮动卡头外壳连同工件向左拉,通过钢球压向镶有硬质合金的锥柄端面,限制工件的轴向窜动。采用这种联接方式,可以保证工件支承轴颈的定位精度不受内圆磨床主轴回转误差的影响,也可减少机床本身振动对加工质量的影响。主轴外圆表面的加工,应该以顶尖孔作为统一的定位基准。但在主轴的加工过程中,随着通孔的加工,作为定位基准面的中心孔消失,工艺上常采用带有中心孔的锥堵塞到主轴两端孔中,如图6-2所示,让锥堵的顶尖孔起附加定位基准的作用。CA6140车床主轴加工定位基准的选择主轴加工中,为了保证各主要表面的相互位置精度,选择定位基准时,应遵循基准重合、基准统一和互为基准等重要原则,并能在一次装夹中尽可能加工出较多的表面。因为主轴外圆表面的设计基准是主轴轴心线,根据基准重合的原则考虑应选择主轴两端的顶尖孔作为精基准面。用顶尖孔定位,还能在一次装夹中将许多外圆表面及其端面加工出来,有利于保证加工面间的位置精度。所以主轴在粗车之前应先加工顶尖孔。为了保证支承轴颈与主轴内锥面的同轴度要求,宜按互为基准的原则选择基准面。如车小端1:20锥孔和大端莫氏6号内锥孔时,以与前支承轴颈相邻而它们又是用同一基准加工出来的外圆柱面为定位基准面(因支承轴颈系外锥面不便装夹);在精车各外圆(包括两个支承轴颈)时,以前、后锥孔内所配锥堵的顶尖孔为定位基面;在粗磨莫氏6号内锥孔时,又以两圆柱面为定位基准面;粗、精磨两个支承轴颈的1:12锥面时,再次用锥堵顶尖孔定位;最后精磨莫氏6号锥孔时,直接以精磨后的前支承轴颈和另一圆柱面定位。定位基准每转换一次,都使主轴的加工精度提高一步。CA6140车床主轴主要加工表面加工工序安排CA6140车床主轴主要加工表面是Ø。75h5、Ø。80h5、Ø。90g5、Ø。105h5轴颈,两支承轴颈及大头锥孔。它们加工的尺寸精度在IT5~IT6之间,表面粗糙度Ra为0.4~0.8mm。主轴加工工艺过程可划分为三个加工阶段,即粗加工阶段(包括铣端面、加工顶尖孔、粗车外圆等);半精加工阶段(半精车外圆,钻通孔,车锥面、锥孔,钻大头端面各孔,精车外圆等);精加工阶段(包括精铣键槽,粗、精磨外圆、锥面、锥孔等)。在机械加工工序中间尚需插入必要的热处理工序,这就决定了主轴加工各主要表面总是循着以下顺序的进行,即粗车调质(预备热处理)半精车精车淬火-回火(最终热处理)粗磨精磨。综上所述,主轴主要表面的加工顺序安排如下:外圆表面粗加工(以顶尖孔定位)外圆表面半精加工(以顶尖孔定位)钻通孔(以半精加工过的外圆表面定位)锥孔粗加工(以半精加工过的外圆表面定位,加工后配锥堵)外圆表面精加工〈以锥堵顶尖孔定位)锥孔精加工(以精加工外圆面定位)。当主要表面加工顺序确定后,就要合理地插入非主要表面加工工序。对主轴来说非主要表面指的是螺孔、键槽、螺纹等。这些表面加工一般不易出现废品,所以尽量安排在后面工序进行,主要表面加工一旦出了废品,非主要表面就不需加工了,这样可以避免浪费工时。但这些表面也不能放在主要表面精加工后,以防在加工非主要表面过程中损伤已精加工过的对凡是需要在淬硬表面上加工的螺孔、键槽等,都应安排在淬火前加工。非淬硬表面上螺孔、键槽等一般在外圆精车之后,精磨之前进行加工。主轴螺纹,因它与主轴支承轴颈之间有一定的同轴度要求,所以螺纹安排在以非淬火-回火为最终热处理工序之后的精加工阶段进行,这样半精加工后残余应力所引起的变形和热处理后的变形,就不会影响螺纹的加工精度。CA6140车床主轴加工工艺过程表6-1列出了CA6140车床主轴的加工工艺过程。生产类型:大批生产;材料牌号:45号钢;毛坯种类:模锻件表6-1大批生产CA6140车床主轴工艺过程序号工序名称工序内容定位基准设备1备料2锻造模锻立式精锻机3热处理正火倒角倒角至尺寸(倒角机)内孔和端面A7钳工去毛刺8热处理齿面:HRC529插键槽至尺寸内孔和端面A10磨平面靠磨大端面A内孔11磨平面平面磨削B面端面A12磨内孔磨内孔至Ø。85H5内孔和端面A13磨齿齿面磨削内孔和端面A14检验终结检验2.齿轮加工工艺过程分析⑴定位基准的选择对于齿轮定位基准的选择常因齿轮的结构形状不同,而有所差异。带轴齿轮主要采用顶尖定位,孔径大时则采用锥堵。顶尖定位的精度高,且能做到基准统一。带孔齿轮在加工齿面时常采用以下两种定位、夹紧方式:4.34.3智能化1)以内孔和端面定位即以工件内孔和端面联合定位,确定齿轮中心和轴向位置,并采用面向定位端面的夹紧方式。这种方式可使定位基准、设计基准、装配基准和测量基准重合,定位精度高,适于批量生产。但对夹具的制造精度要求较高。2)以外圆和端面定位工件和夹具心轴的配合间隙较大,用千分表校正外圆以决定中心的位置,并以端面定位;从另一端面施以夹紧。这种方式因每个工件都要校正,故生产效率低;它对齿坯的内、外圆同轴度要求高,而对夹具精度要求不高,故适于单件、小批量生产。⑵齿轮毛坯的加工齿面加工前的齿轮毛坯加工,在整个齿轮加工工艺过程中占有很重要的地位,因为齿面加工和检测所用的基准必须在此阶段加工出来;无论从提高生产率,还是从保证齿轮的加工质量,都必须重视齿轮毛坯的加工。在齿轮的技术要求中,应注意齿顶圆的尺寸精度要求,因为齿厚的检测是以齿顶圆为测量基准的,齿顶圆精度太低,必然使所测量出的齿厚值无法正确反映齿侧间隙的大小。所以,在这一加工过程中应注意下列三个问题:1)当以齿顶圆直径作为测量基准时,应严格控制齿顶圆的尺寸精度;2)保证定位端面和定位孔或外圆相互的垂直度;3)提高齿轮内孔的制造精度,减小与夹具心轴的配合间隙。⑶齿端的加工齿轮的齿端加工有倒圆、倒尖、倒棱和去毛刺等方式。倒圆、倒尖后的齿轮在换档时容易进人啮合状态,减少撞击现象。倒棱可除去齿端尖边和毛刺。倒圆时,铣刀高速旋转,并沿圆弧作摆动,加工完一个齿后,工件退离铣刀,经分度再快速向铣刀靠近加工下一个齿的齿端。齿端加工必须在齿轮淬火之前进行,通常都在滚〈插)齿之后,剃齿之前安排齿端加工。[2007/12/31]基于图形单元技术的轴类零件的设计1引言开发系列产品是设计与制造合理化所必须的。系列产品的开发要求零件设计尽可能的采用标准化和通用化的零件。轴类零件是机械产品中的通用零件,应用比较广泛。以往的设计绘图都以基本的点、直线和圆弧等作为基本几何图素来绘图,这不仅使得绘图繁琐,而且,这些基本的几何图素也不能作为项目语言来表达设计者的设计意图。图形单元是把轴类零件中反复出现的具有相同结构和功能的几何形体提取出来作为基本的几何图素,因而使得设计与绘图在更高层次进行,提高了设计效率。同时,使轴类零件的设计更规范化,满足了开发系列产品的要求。2图形单元的不同分类图形单元作为设计、制造和加工的基本单元,最终要表达整个产品的设计信息和制造信息。从整体上说,任何阶面上的产品信息都将以图形单元为基础,从整个产品生命周期来看,产品信息的多样性、一致性和复杂交错关系并不是仅仅靠图形单元的组合就可以表达的,即使在结构设计阶段也不能认为用零件的加工信息可以完备地描述全部产品信息。但是,运用系统项目的原理和方法对图形单元进行分类剖析,就可以为计算机集成系统的统一处理提供良好的依据。机械零件千差万别,但也有相似的地方,对其进行相似性分析,抽取其共性,组建成图形单元库,设计者选择。相似性分析是按照相似性原理对零件进行分析的方法。机械行业中轴的应用很广泛,而且绝大多数都为阶梯轴,而阶梯轴在设计时是逐段进行的。轴段类型有光轴段、圆角轴段、退刀槽轴段、键槽轴段、螺纹轴段等。3图形单元的数据模型按从属关系来分图形单元可分为主图形单元和子图形单元。主图形单元对应产品特征的共性。如在轴类零件的设计中,主图形单元可取为表征轴的公共特性(左轴段、中轴段和右轴段〉。子图形单元对应产品特征的个性。如轴上的键槽、退刀槽又使得各轴段有所不同。为了有效地对图形单元信息进行表达和管理,在图形单元基础上,提出了主图形单元和子图形单元的概念。自组织过程要求能够在不同的设计阶段,动态地形成当前处理所需的有序数据模型。因此自组织的整个过程要求对整体信息结构进行把握,图形单元和图形单元之间要求能够建立起有机的联系,针对这一特点,本文采用了ADS的扩展实体链表结构构造了层次结构模型(如图1>。4图形单元的自组织规则模块化图形单元库中的每个图形单元的创建对应于一条命令,图形单元与图形单元之间有较强的独立性。图形单元的模块化使得图形库具有较好的可维护性与扩充性。交互化交互手段是目前图形软件中基本处理模式,它使对使用者的要求不断降低。通过菜单、图标按钮、对话框及提示栏等各种友好界面大大提高了软件的可操作性。智能化的目的是不断提高计算机辅助水平,减少用户的信息输入量,提高工作效率。子图形单元能继承主图形单元的信息,轴类零件表现为键槽的宽度、深度和长度的选择都随着轴段的变化而变化,无需用户输入。当然用户可对其进行进一步的修改调整。为充分表现零件的各种细节,一般需要多个视图。在不同的视图上的图形单元间存在有对应关系,而这种关系特性蕴含于由图形单元拼接而成的零件图形之中。如在生成轴的剖视图时,只需点取相关轴段即可自动对齐生成剖视图。图14.4柔性化柔性化表现在对用户的容错性。如当用户误操作删去轴类零件的中轴段时,因为轴必需有其唯一的中轴段故系统将拒绝操作,并提示对中轴段只能进行替换,不能删除。在拼接过程中图形单元之间的边界约束(如线、面一致性〉得不到满足,系统也将给于警告并拒绝。5图形单元自组织特性拓扑特征的自组织拓扑关系是图形的最重要信息,包括点、线、面之间的连接关系。图形单元间的拓扑关系由系统自动生成。在轴类零件设计时,所有轴段必须位于同一中心线上并且轴段与轴段必须保持首尾相连。对于这些拓扑关系,其信息在轴的设计中是由系统自动生成的。其算法步骤如下:Stepl:根据当前显示窗口的大小,确定中心线的高度、零件定位点并绘制第一个图形单元;Step2:搜索上一图形单元找到其基点、长度和直径,同时判断上一图形单元的类型:若为左轴段,直径递增;若为中轴段和右轴段,将左轴段转化右轴段,直径递减。Step3:计算给出本图形单元的基点坐标、直径和长度;Step4:根据主图形单元确定子图形单元的定位和大小;Step5:转Step2,绘制下一图形单元。形状特征的自组织不同的产品都有一些典型形状特征,如轴类零件的倒角、退刀槽、齿轮、皮带轮一类零件的键槽等。自动抽取这些形状特征对于理解产品信息很有必要。为此图形单元进一步分化为主图形单元和子图形单元。子图形单元依附于主图形单元,随着主图形单元的动态变化而自组织生成。形状特征的图形单元拼接表现在两方面:一方面需对图形单元进行识别,并在图形单元层次上对图形操作运算;另一方面图形单元拼接后需对新的图形重新识别、理解,并自组织成当前新的图形单元。6图形单元的自组织应用以图2的轴类零件设计为例,对图形单元的自组织过程作一阐述:图2在结构设计过程中,设计者可在图形单元库建立的基础上,根据具体的项目背景需要,对能够实现不同功能的轴段图形单元进行选取和调整,系统对设计者所作的任何一次操作并进行实时的图形显示。如在从图形单元库中选取图形单元时,虽然主图形单元的形状特征分为左、中,右三类,但在图标菜单的显示中却只表示成左轴段与中轴段两种形式。其中系统对中轴段的是否选取设立一个标志值,用户在从左至右依次点取主图形单元时,一旦选取了中轴段,系统将自动改变标志值,从而在以后链入的链节中,把左轴段图形单元的信息视为是无序的,自动实现信息的有序化转换,即将系统内部所有的存储方式与存储内容均改变为右轴段图形单元的形式,保证了链表的信息结构在逻辑上也是有序的。至右依次点取主图形单元时,一旦选取了中轴段,同样,在链表的删除、插入和链节的替换等过程中也存在这个问题。因为任何一次链表结构上的变更,均会引起图形单元信息结构的变化。链表结构可以随意变更,不失存储地址上的有序性,但具有一定项目内容的图形单元则不一定能保证其内涵的有序性,因此在对链表结构进行变更时要对其是否符合项目图的法则进行判断,如同一轴上有且只有一个中轴段;又如在插入轴段时,也能根据插入位置自行判断,识别出主图形单元的形状特征。原来为左轴段的,替换时自动按左轴段图形单元的信息结构进行存储;原来为右轴段的,则在替换时自动生成右轴段图形单元的信息结构。因此,在图形显示时相当部分的信息由系统内部自组织生成。生成的零件结构如图3所示:图3尺寸设计主要涉及的是强度、刚度设计、定位要求等具体的项目背景信息,需要有一定的环境输入信息。但这时的环境输入信息,如传递功率、轴的转速、轴的材料等均为确定的,不存在信息的无序到有序的转化过程,因此本文着重要阐述的是如何实现尺寸设计阶段中自组织信息的生成。在轴的强度设计中,除了一些环境信息(如功率、转速、齿轮压力角、螺旋角等〉是完全人工输入之外,其余如传入传出点位置、支撑点位置等信息均可通过链表的搜索自组织地形成。一般轴类零件中(不考虑带轮等其它情况〉,力、力矩的传入与传出总是与齿轮联系的,即与子图形单元中键槽密切相关。基于图形单元的链表结构储存形式,易得含有键槽子图形单元的轴段,于是系统自动将该图形单元中键槽的中点位置作为该轴力与力矩的传入或传出点。再如支撑点的位置,则是在指定了实现轴肩定位功能的轴段之后,根据用户所选的轴承型号,加以一定的运算得到相应的点位置。轴强度设计的结果往往是表现为危险轴段的轴径大小,即轴径大小是强度约束的结果,而轴径大小本身又是轴段图形单元信息存储结构中的一部分。从而实现了图形单元与项目环境之间的循环过程:例图生成的标准尺寸零件图如图4所示,对生成的标准尺寸图进一步作工艺化处理,尺寸标注,尺寸公差和形位公差标注就形成图2的零件图。图47结论本文的图形单元技术是基于AUTOCAD的ADS用BORLANDC++二次开发的,在486以上微机WINDOWS32以上的WINDOWS操作系统上均可运行,本系统已经做为我单位温州冲剪机床CAD和富阳起重机CAD两个项目的一个模块,经过单位使用反映良好,为CAD向智能化发展奠定基础。应用AUTOCAD的ADS扩展实体链表结构实现了具有先进性和智能性的图形单元的自组织,经过实践证明,此方法是合理的和可靠的。通过图形单元技术的开发,克服了以往点、直线和圆弧等基本几何图素不具有项目语义的缺点。图形单元能够很好地表达设计师的思想,使得绘图和产品设计在更高层次上进行,提高了绘图和设计效率。[2007/12/31]轴类零件的加工工艺轴类零件是机器中经常遇到的典型零件之一。它主要用来支承传动零部件,传递扭矩和承受载荷。轴类零件是旋转体零件,其长度大于直径,一般由同心轴的外圆柱面、圆锥面、内孔和螺纹及相应的端面所组成。根据结构形状的不同,轴类零件可分为光轴、阶梯轴、空心轴和曲轴等。轴的长径比小于5的称为短轴,大于20的称为细长轴,大多数轴介于两者之间。轴用轴承支承,与轴承配合的轴段称为轴颈。轴颈是轴的装配基准,它们的精度和表面质量一般要求较高,其技术要求一般根据轴的主要功用和工作条件制定,通常有以下几项:(一〉尺寸精度起支承作用的轴颈为了确定轴的位置,通常对其尺寸精度要求较高<IT5〜IT7)。装配传动件的轴颈尺寸精度一般要求较低<IT6~IT9)。(二〉几何形状精度轴类零件的几何形状精度主要是指轴颈、外锥面、莫氏锥孔等的圆度、圆柱度等,一般应将其公差限制在尺寸公差范围内。对精度要求较高的内外圆表面,应在图纸上标注其允许偏差。(三〉相互位置精度轴类零件的位置精度要求主要是由轴在机械中的位置和功用决定的。通常应保证装配传动件的轴颈对支承轴颈的同轴度要求,否则会影响传动件〈齿轮等)的传动精度,并产生噪声。普通精度的轴,其配合轴段对支承轴颈的径向跳动一般为0.01〜0.03mm,高精度轴(如主轴)通常为0.001〜0.005mm。(四>表面粗糙度一般与传动件相配合的轴径表面粗糙度为Ra2.5〜0.63m,与轴承相配合的支承轴径的表面粗糙度为Ra0.63〜0.16m。二、轴类零件的毛坯和材料(一〉轴类零件的毛坯轴类零件可根据使用要求、生产类型、设备条件及结构,选用棒料、锻件等毛坯形式。对于外圆直径相差不大的轴,一般以棒料为主;而对于外圆直径相差大的阶梯轴或重要的轴,常选用锻件,这样既节约材料又减少机械加工的工作量,还可改善机械性能。根据生产规模的不同,毛坯的锻造方式有自由锻和模锻两种。中小批生产多采用自由锻,大批大量生产时采用模锻。(二〉轴类零件的材料轴类零件应根据不同的工作条件和使用要求选用不同的材料并采用不同的热处理规范(如调质、正火、淬火等),以获得一定的强度、韧性和耐磨性。45钢是轴类零件的常用材料,它价格便宜经过调质(或正火)后,可得到较好的切削性能,而且能获得较高的强度和韧性等综合机械性能,淬火后表面硬度可达45〜52HRC。40Cr等合金结构钢适用于中等精度而转速较高的轴类零件,这类钢经调质和淬火后,具有较好的综合机械性能。轴承钢GCr15和弹簧钢65Mn,经调质和表面高频淬火后,表面硬度可达50〜58HRC,并具有较高的耐疲劳性能和较好的耐磨性能,可制造较高精度的轴。精密机床的主轴(例如磨床砂轮轴、坐标镗床主轴)可选用38CrMoAIA氮化钢。这种钢经调质和表面氮化后,不仅能获得很高的表面硬度,而且能保持较软的芯部,因此耐冲击韧性好。与渗碳淬火钢比较,它有热处理变形很小,硬度更高的特性。三、轴类零件典型工艺路线对于7级

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