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《典型軸類零件加工工藝設(shè)計(jì)分析》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、階梯軸加工工藝過程分析 圖6—34為減速箱傳動(dòng)軸工作圖樣。表6—13為該軸加工工藝過程。生產(chǎn)批量為小批生產(chǎn)。材料為45熱軋圓鋼。零件需調(diào)質(zhì)?! 。ㄒ唬┙Y(jié)構(gòu)及技術(shù)條件分析 該軸為沒有中心通孔的多階梯軸。根據(jù)該零件工作圖,其軸頸M、N,外圓P,Q及軸肩G、H、I有較高的尺寸精度和形狀位置精度,并有較小的表面粗糙度值,該軸有調(diào)質(zhì)熱處理要求?! 。ǘ┘庸すに囘^程分析 1.確定主要表面加工方法和加工方案?! 鲃?dòng)軸大多是回轉(zhuǎn)表面,主要是采用車削和外圓磨削。由于該軸主要表面M,N,P,Q的公差等級(jí)較高(IT6),表面粗糙度值較?。≧a0.
2、8μm),最終加工應(yīng)采用磨削。其加工方案可參考表3-14?! ?.劃分加工階段 該軸加工劃分為三個(gè)加工階段,即粗車(粗車外圓、鉆中心孔),半精車(半精車各處外圓、臺(tái)肩和修研中心孔等),粗精磨各處外圓。各加工階段大致以熱處理為界?! ?.選擇定位基準(zhǔn) 軸類零件的定位基面,最常用的是兩中心孔。因?yàn)檩S類零件各外圓表面、螺紋表面的同軸度及端面對(duì)軸線的垂直度是相互位置精度的主要項(xiàng)目,而這些表面的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)一般都是軸的中心線,采用兩中心孔定位就能符合基準(zhǔn)重合原則。而且由于多數(shù)工序都采用中心孔作為定位基面,能最大限度地加工出多個(gè)外圓和端面,這也符
3、合基準(zhǔn)統(tǒng)一原則?! 〉铝星闆r不能用兩中心孔作為定位基面: (1)粗加工外圓時(shí),為提高工件剛度,則采用軸外圓表面為定位基面,或以外圓和中心孔同作定位基面,即一夾一頂。 ?。?)當(dāng)軸為通孔零件時(shí),在加工過程中,作為定位基面的中心孔因鉆出通孔而消失。為了在通孔加工后還能用中心孔作為定位基面,工藝上常采用三種方法?! 、佼?dāng)中心通孔直徑較小時(shí),可直接在孔口倒出寬度不大于2mm的60o內(nèi)錐面來代替中心孔; ② 當(dāng)軸有圓柱孔時(shí),可采用圖6—35a所示的錐堵,取1∶500錐度;當(dāng)軸孔錐度較小時(shí),取錐堵錐度與工件兩端定位孔錐度相同; ?、邸‘?dāng)軸通
4、孔的錐度較大時(shí),可采用帶錐堵的心軸,簡稱錐堵心軸,如圖6—35b所示。 使用錐堵或錐堵心軸時(shí)應(yīng)注意,一般中途不得更換或拆卸,直到精加工完各處加工面,不再使用中心孔時(shí)方能拆卸?! ?.熱處理工序的安排 該軸需進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理。它應(yīng)放在粗加工后,半精加工前進(jìn)行。如采用鍛件毛坯,必須首先安排退火或正火處理。該軸毛坯為熱軋鋼,可不必進(jìn)行正火處理。 5.加工順序安排 除了應(yīng)遵循加工順序安排的一般原則,如先粗后精、先主后次等,還應(yīng)注意: (1)外圓表面加工順序應(yīng)為,先加工大直徑外圓,然后再加工小直徑外圓,以免一開始就降低了工件的剛度。 ?。?/p>
5、2)軸上的花鍵、鍵槽等表面的加工應(yīng)在外圓精車或粗磨之后,精磨外圓之前?! ≥S上矩形花鍵的加工,通常采用銑削和磨削加工,產(chǎn)量大時(shí)常用花鍵滾刀在花鍵銑床上加工。以外徑定心的花鍵軸,通常只磨削外徑,而內(nèi)徑銑出后不必進(jìn)行磨削,但如經(jīng)過淬火而使花鍵扭曲變形過大時(shí),也要對(duì)側(cè)面進(jìn)行磨削加工。以內(nèi)徑定心的花鍵,其內(nèi)徑和鍵側(cè)均需進(jìn)行磨削加工?! 。?)軸上的螺紋一般有較高的精度,如安排在局部淬火之前進(jìn)行加工,則淬火后產(chǎn)生的變形會(huì)影響螺紋的精度。因此螺紋加工宜安排在工件局部淬火之后進(jìn)行。 二、帶輪軸加工工藝過程分析 圖6—36為帶輪軸工作圖樣。帶輪軸
6、中的主要技術(shù)條件有兩項(xiàng):一為滲碳層深度,應(yīng)控制在1.2—1.5mm范圍內(nèi);二為外圓¢22f7需經(jīng)滲碳淬火,其硬度為HRC58~63。可以看出只有¢22f7處需滲碳處理,其余部分均不可滲碳。零件上不需滲碳的部分,可用加大余量待滲碳后車去滲碳層或在不需滲碳處涂防滲材料。加工余量應(yīng)單面略大于滲碳深度,故右端直徑取¢25mm,單面去碳余量為2.5mm,總長兩端也應(yīng)放去滲碳余量各3mm。在磨外圓前由于已經(jīng)過淬火工序,兩端中心孔在淬火時(shí)易產(chǎn)生氧化皮及變形,故增加一道研磨中心孔的工序?! ”?—14為帶輪軸的加工工藝過程。 三、細(xì)長軸加工工藝特點(diǎn)
7、 ?。ㄒ唬┘?xì)長軸車削的工藝特點(diǎn) 1.細(xì)長軸剛性很差,車削時(shí)裝夾不當(dāng),很容易因切削力及重力的作用而發(fā)生彎曲變形,產(chǎn)生振動(dòng),從而影響加工精度和表面粗糙度。 2.細(xì)長軸的熱擴(kuò)散性能差,在切削熱作用下,會(huì)產(chǎn)生相當(dāng)大的線膨脹。如果軸的兩端為固定支承,則工件會(huì)因伸長而頂彎?! ?.由于軸較長,一次走刀時(shí)間長,刀具磨損大,從而影響零件的幾何形狀精度。 4.車細(xì)長軸時(shí)由于使用跟刀架,若支承工件的兩個(gè)支承塊對(duì)零件壓力不適當(dāng),會(huì)影響加工精度。若壓力過小或不接觸,就不起作用,不能提高零件的剛度;若壓力過大,零件被壓向車刀,切削深度增加,車出的直徑就小
8、,當(dāng)跟刀架繼續(xù)移動(dòng)后,支承塊支承在小直徑外圓處,支承塊與工件脫離,切削力使工件向外讓開,切削深度減小,車出的直徑變大,以后跟刀架又跟到大直徑圓上,又把工件壓向車刀,使車出的直徑變小,這樣連續(xù)有規(guī)律的變化,就會(huì)把細(xì)長的工件