轴类零件加工工艺分析四.ppt

轴类零件加工工艺
陈仁祥博士副教授
轴类零件加工工艺
一 、轴类零件的功用及结构特点
二、 轴类零件的工艺分析
三 、轴类零件加工工艺分析
四 、金属切削基础知识
五 、轴类零件加工常用的机床
六 、车削加工刀具及切削用量选择
七 、车削加工方法
八 、轴类零件加工中常用的量具
轴的分类
分类:轴类零件按其结构形状的特点,可分为光轴、阶梯轴、空心轴和异形轴(包括曲轴、凸轮轴和偏心轴等)四类
光轴空心轴半轴阶梯轴花键轴十字轴偏心轴曲轴凸轮轴
若按轴的长度和直径的比例来分,又可分为刚性轴(L/d<12=和挠性轴(L/d>12)两类
轴类零件的功用及结构特点
轴的类型
轴类零件的主要技术要求
1、尺寸精度
轴颈是轴类零件的主要表面,它影响轴的回转精度及工作状态。轴颈的直径精度根据其使用要求通常为IT6~9,精密轴颈可达IT5。
2、几何形状精度
轴颈的几何形状精度(圆度、圆柱度),一般应限制在直径公差点范围内。对几何形状精度要求较高时,可在零件图上另行规定其允许的公差。
3、位置精度
主要是指装配传动件的配合轴颈相对于装配轴承的支承轴颈的同轴度,通常是用配合轴颈对支承轴颈的径向圆跳动来表示的;根据使用要求,~,~。
此外还有内外圆柱面的同轴度和轴向定位端面与轴心线的垂直度要求等。

根据零件的表面工作部位的不同,可有不同的表面粗糙度值,~,~,随着机器运转速度的增大和精密程度的提高,轴类零件表面粗糙度值要求也将越来越小。
轴类零件的材料和毛坯
合理选用材料和规定热处理的技术要求,对提高轴类零件的强度和使用寿命有重要意义,同时,对轴的加工过程有极大的影响。
1、轴类零件的材料
一般轴类零件常用45钢,根据不同的工作条件采用不同的热处理规范(如正火、调质、淬火等),以获得一定的强度、韧性和耐磨性。
对中等精度而转速较高的轴类零件,可选用40Cr等合金钢。这类钢经调质和表面淬火处理后,具有较高的综合力学件能。精度较高的轴,有时还用轴承钢GCrls和弹簧钢65Mn等材料,它们通过调质和表面淬火处理后,具有更高耐磨性和耐疲劳性能。
对于高转速、重载荷等条件下工作的轴,可选用20CrMnTi、20Cr等低碳含金钢或38CrMoAIA氮化钢。低碳合金钢经渗碳淬火处理后,具有很高的表面硬度、抗冲击韧性和心部强度,热处理变形却很小。
2、轴类零件的毛坯
轴类零件的毛坯最常用的是圆棒料和锻件,只有某些大型的、结构复杂的轴才采用铸件
轴类零件的预加工
轮类零件在切削加工之前,应对其毛坯进行预加工。预加工包括校正、切断和切端面和钻中心孔。
1、校正:校正棒料毛坯在制造、运输和保管过程中产生的弯曲变形,以保证加工余量均匀及送料装夹的可靠。校正可在各种压力机上进行。
2、切断:当采用棒料毛坯时,应在车削外圆前按所需长度切断。切断可在锯床上进行,高硬度棒料的切断可在带有薄片砂轮的切割机上进行。
3、切端面钻中心孔:中心孔是轴类零件加工最常用的定位基准面,为保证钻出的中心孔不偏斜,应先切端面后再钻中心孔。
4、荒车:如果轴的毛坯是向由锻件或大型铸件,则需要进行荒车加工,以减少毛坯外国表面的形状误差,使后续工序的加工余量均匀。
二单元轴类零件的工艺分析
轴类零件的主要技术要求



轴类零件的材料及毛坯


三单元轴类零件加工工艺分析
任务一 传动轴的主要技术分析
传动轴
(1)支承轴颈的技术要求
(2)配合轴颈的技术要求
(3)螺纹的技术要求
(4)轴向定位面的技术要求
传动轴的加工工艺过程
表2-1是传动轴单件小批生产的机械加工工业过程。
传动轴加工工艺过程分析