實例詳解軸類零件加工工藝

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S0.9～C59。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

1、車

工序采用設(shè)備：CA6140、莫氏3號鉸刀、莫氏3號塞 規(guī)1：5環(huán)規(guī)

工序內(nèi)容：按工藝草圖車全部至尺寸

（1）一端鉆中心孔φ2。

（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0.1

注：最后要進行檢查

2、淬

工序內(nèi)容：熱處理S0.9－C59

3、車

工序內(nèi)容：去碳。一端夾牢，一端搭中心架

（1）車端面，保證φ36右端面臺階到軸端長度為40

（2）修鉆中心孔φ5B型

（3）調(diào)頭

（4）車端面，取總長340至尺寸，繼續(xù)鉆深至85，60°倒角

4、車

工序采用設(shè)備：CA6140

工序內(nèi)容：一夾一頂

（1）車M30×1.5–6g左螺紋大徑及ф30JS5處至 Φ30+6.0+5 .0++

（2）車φ25至φ25+0.2+0.1長43

（3）車φ35至φ353+0.4+0.3

（4）車砂輪越程槽

5、車

工序內(nèi)容：調(diào)頭，一夾一頂

（1）車M30×1.5–6g螺紋大徑及φ30JS5處至φ30+0.6+0.5

（2）車φ40至φ40+0.6+0.5

（3）車砂輪越程槽

6、銑

工序內(nèi)容：銑19+0.28二平面至尺寸

7、熱

工序內(nèi)容：熱處理HRC59

8、研

工序內(nèi)容：研磨二端中心孔

9、外磨

工序采用設(shè)備：M1430A

工序內(nèi)容：二頂尖，（另一端用錐堵）

（1）粗磨φ40外圓，留0.1～0.15余量

（2）粗磨φ30js外圓至φ30t+0.1+0.08（二處）臺階磨出即可

（3）粗磨1:5錐度，留磨余量

10、內(nèi)磨

工序采用設(shè)備：M1432A

工序內(nèi)容：用V型夾具（ф30js5二外圓處定位）

磨莫氏3﹟內(nèi)錐（重配莫氏3﹟錐堵）精磨余量 0.2～0.25

11、熱

工序內(nèi)容：低溫時效處理（烘），消除內(nèi)應力

12、車

工序采用設(shè)備：Z-2027

工序內(nèi)容：一端夾住，一端搭中心架

（1）鉆φ10.5孔，用導向套定位，螺紋不攻

（2）調(diào)頭，鉆孔φ5攻M6–6H內(nèi)螺紋

（3）锪孔口60°中心孔

（4）調(diào)頭套鉆套鉆孔ф10.5×25（螺紋不改）

（5）锪60°中心孔，表面精糙度0.8

13、鉗

工序內(nèi)容：

（1）錐孔內(nèi)塞入攻絲套

（2）攻M12–6H內(nèi)螺紋至尺寸

14、研

工序內(nèi)容：研中心孔Ra0.8

15、外磨

工序內(nèi)容：工件裝夾于二頂尖間

（1）精磨φ40及φ35φ25外圓至尺寸

（2）磨M30×1.5 M30×1.5左螺紋大徑至30-0.2-0.3-

（3）半精磨ф30js5二處至ф30+0.04+0.03

（4）精磨1:5錐度至尺寸,用涂色法檢查按觸面大于85%

16、磨

工序內(nèi)容：工件裝夾二頂尖間，磨螺紋

（1）磨M30×1.5–6g左螺紋至尺寸

（2）磨M30×1.5–6g螺紋至尺寸

17、研

工序內(nèi)容：精研中心孔Ra0.4

18、外磨

工序采用設(shè)備：M1432A

工序內(nèi)容：

（1）精磨、工件裝夾于二頂尖間

（2）精磨2-φ30-0.003-0.007至尺寸,注意形位公差

19、內(nèi)磨

工序采用設(shè)備：MG1432A

工序內(nèi)容：

工件裝在V型夾具中，以1–ф30外圓為基準，精磨莫氏3號內(nèi)錐孔（卸堵，以2–ф30js5外圓定位），涂色檢查接觸面大于80%,注意技術(shù)要求“1”“2”

20、普

工序內(nèi)容：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2－ф30js5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：

① 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。

② 錐堵安裝后不宜更換，以減少重復安裝引起的安裝誤差。

③ 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)（M30×1.5－6g左、M30×1.5－6g、M12－6H、M6－6H）表面留2.5－3mm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．為消除磨削應力，粗磨后安排低溫時效工序（烘）。

9．要獲高精度外圓，磨削時應分粗磨、半精磨、精磨工序。精磨安排在高精度磨床上加工

審核編輯 ：李倩