軸 工藝規(guī)程設(shè)計

軸類零件的加工工藝分析與實例李善東象山縣技工學校 315700摘 要：通過滲碳主軸加工工藝的分析、闡述了在職校機械加工實習課中如何對軸類零件進行工藝分析，從而提高工件質(zhì)量。關(guān)鍵詞：軸類零件、零件圖的工藝分析、工藝規(guī)程制訂在職業(yè)學校機械加工實習課中，軸類零件的加工是學生練習車削技能的最基本也最重要的項目，但學生最后完工工件的質(zhì)量總是很不理想，經(jīng)過分析主要是學生對軸類零件的工藝分析工藝規(guī)程制訂不夠合理。軸類零件中工藝規(guī)程的制訂，直接關(guān)系到工件質(zhì)量、勞動生產(chǎn)率和經(jīng)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(guī)程中，須注意以下幾點。1.零件圖工藝分析中，需理解零件結(jié)構(gòu)特點、精度、材質(zhì)、熱處理等技術(shù)要求，且要研究產(chǎn)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、鉆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(yīng)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(jù)加工余量最小表面找正。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，粗基準不可重復使用。4.精基準選擇：要符合基準重合原則，盡可能選設(shè)計基準或裝配基準作為定位基準。符合基準統(tǒng)一原則。盡可能在多數(shù)工序中用同一個定位基準。盡可能使定位基準與測量基準重合。選擇精度高、安裝穩(wěn)定可靠表面為精基準。內(nèi)圓磨具主軸 針對上述要求，現(xiàn)舉例說明如下。一滲碳主軸（如上圖），每批40件，材料20Cr，除內(nèi)外螺紋外S0.9C59。滲碳件工藝比較復雜，必須對粗加工工藝繪制工藝草圖（如圖）。 工藝草圖 主軸加工工藝過程工序工種工步工序內(nèi)容及要求機床設(shè)備（略）夾具刀具量具1車按工藝草圖車全部至尺寸工藝要求：（1）一端鉆中心孔2。（2）1：5錐度及莫氏3內(nèi)錐涂色檢驗，接觸面60%。（3）各需磨削的外圓對中心孔徑向跳動不得大于0.1CA6140莫氏3號鉸刀莫氏3號塞規(guī)1：5環(huán)規(guī)檢查2淬熱處理S0.9C593車去碳。一端夾牢，一端搭中心架<1>車端面，保證36右端面臺階到軸端長度為40<2>修鉆中心孔5B型<3>調(diào)頭車端面，取總長340至尺寸，繼續(xù)鉆深至85，60°倒角檢查4車一夾一頂CA6140<1>車M30×1.56g左螺紋大徑及30JS5處至30<2>車25至25、長43<3>車35至35<4>車砂輪越程槽5車調(diào)頭，一夾一頂<1>車M30×1.56g螺紋大徑及30JS5處至30<2>車40至40<3>車砂輪越程槽6銑銑19二平面至尺寸7熱熱處理HRC598研研磨二端中心孔9外磨二頂尖，（另一端用錐堵）M1430A<1>粗磨40外圓，留0.10.15余量<2>粗磨30js外圓至30t（二處）臺階磨出即可<3>粗磨1:5錐度，留磨余量10內(nèi)磨用V型夾具（30js5二外圓處定位）M1432A磨莫氏3內(nèi)錐（重配莫氏3錐堵）精磨余量0.20.2511熱低溫時效處理（烘），消除內(nèi)應(yīng)力12車一端夾住，一端搭中心架<1>鉆10.5孔，用導向套定位，螺紋不攻Z2027<2>調(diào)頭，鉆孔5攻M66H內(nèi)螺紋<3>锪孔口60°中心孔<4>調(diào)頭套鉆套鉆孔10.5×25（螺紋不改）<5>锪60°中心孔，表面精糙度0.860°锪鉆檢查13鉗<1>錐孔內(nèi)塞入攻絲套<2>攻M126H內(nèi)螺紋至尺寸14研研中心孔Ra0.815外磨工件裝夾于二頂尖間<1>精磨40及3525外圓至尺寸<2>磨M30×1.5M30×1.5左螺紋大徑至30<3>半精磨30js5二處至30<4>精磨1:5錐度至尺寸,用涂色法檢查按觸面大于85%1:5環(huán)規(guī)16磨工件裝夾二頂尖間，磨螺紋<1>磨M30×1.56g左螺紋至尺寸M33×1.5左環(huán)規(guī)<2>磨M30×1.56g螺紋至尺寸M33×1.5環(huán)規(guī)17研精研中心孔Ra0.418外磨精磨、工件裝夾于二頂尖間M1432A精磨2-30至尺寸,注意形位公差19內(nèi)磨工件裝在V型夾具中，以130外圓為基準，精磨莫氏3號內(nèi)錐孔（卸堵，以230js5外圓定位），涂色檢查接觸面大于80%,注意技術(shù)要求“1”“2”MG1432A檢查20普清洗涂防銹油，入庫工件垂直吊掛該軸類零件加工過程中幾點說明：1采用了二中心孔為定位基準，符合前述的基準重合及基準統(tǒng)一原則。2該零件先以外圓作為粗基準，車端面和鉆中心孔，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230js5外圓為定位基準達到形位公差要求。車內(nèi)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，采用了錐堵，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： 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。 錐堵安裝后不宜更換，以減少重復安裝引起的安裝誤差。 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(fā)（M30×1.56g左、M30×1.56g、M126H、M66H）表面留2.53mm去碳層。5.螺紋因淬火后，在車床上無法加工，如先車好螺紋后再淬火，會使螺紋產(chǎn)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。對于內(nèi)螺紋，在孔口也應(yīng)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，熱處理后須安排研磨中心孔的工序，并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于二頂尖孔的同軸度，及頂尖孔的圓度誤差。8.為消除磨削應(yīng)力，粗磨后安排低溫時效工序（烘）。阿里機械設(shè)計工作室9.要獲高精度外圓，磨削時應(yīng)分粗磨、半精磨、精磨工序。精磨安排在高精度磨床上加工。 當然，實習產(chǎn)品質(zhì)量的提高還需要學生扎實的基本功。