轴类零件是一种常见的零件类型,其结构为旋转体,长度一般大于直径。它们广泛应用于各种机械设备中,以支撑传动部件,传递扭矩和承受载荷。
轴加工要遵循一定的规则,可以通过这篇文章了解具体的处理步骤和一些需要注意的问题。
轴类零件的基本加工路线
轴类零件的主要加工表面是圆柱面和常见的特殊表面,应根据各种精度等级和表面粗糙度要求选择最合适的加工方法。
其基本加工路线可归纳为四种:
首先是从粗车到半精车,再到精车的加工路线,这也是常用材料轴类零件外圆加工选择的最重要的工艺路线。
其次,从粗车到半精车,再到粗磨,最后到精磨。对于精度要求高、表面粗糙度低、需要淬硬的黑色金属材料和零件,这种加工路线是最佳选择,因为磨削是最理想的后续加工工序;
第三条路线是从粗车到半精车,再到精车和金刚石车。这条加工路线是专门用来加工有色金属材料的。因为有色金属硬度小,容易堵塞砂粒之间的缝隙。通常不容易通过磨削获得所需的表面粗糙度,因此必须采用精车和金刚石车削工艺。
最后的加工路线是从粗车到半精车,再到粗磨、精磨,最后精加工。这种路线是黑色金属材料硬化的零件的常用加工路线,要求高精度和低表面粗糙度。
轴类零件的预加工
在车削圆柱形轴类零件之前,要进行一些准备工序,这就是轴类零件的预处理过程。
最重要的准备过程是矫直。因为工件毛坯在制造、运输和储存过程中经常会发生弯曲变形。
为了保证可靠的夹紧和加工余量的均匀分布,采用各种压力机或矫直机进行冷态矫直。
轴类零件加工定位基准
首先,以工件的中心孔作为加工的定位基准。
轴类零件加工,各圆柱面、锥孔、螺纹面的同轴度,端面与旋转轴的垂直度都是位置精度的重要体现。
这些面一般是以轴的中心线为基准设计的,由中心孔定位,符合基准重合的原则。
中心孔既是车削的定位基准,也是其他加工工序的定位基准和检验基准,符合基准统一的原则。
用两个中心孔定位时,一次装夹可以最大限度地加工多个外圆和端面。
其次,以外圆和中心孔作为加工的定位基准。
这种方法有效地克服了中心孔定位刚性差的缺点,特别是加工较重的工件时,中心孔的定位会造成装夹不稳定,切削量不能过大。
用外圆和中心孔做定位基准就不用担心这个问题了。在粗加工中,利用轴的圆柱面和一个中心孔作为定位基准,可以在加工中承受较大的切削扭矩,这是轴类零件最常用的定位方法。
第三,将两个圆柱面作为加工的定位基准。
加工空心轴的内孔时,中心孔不能作为定位基准,应采用轴的两个圆柱面作为定位基准。
加工机床主轴时,常采用两个支承轴颈作为定位基准,可有效保证锥孔相对于支承轴颈的同轴度要求,消除因基准不对中而产生的误差。
最后用带中心孔的锥塞作为加工的定位基准。
这种方法最常用于加工空心轴的圆柱面。
轴零件的夹紧
锥塞和锥套芯轴的加工必须具有较高的加工精度,其中心孔既是自身制造的定位基准,也是空心轴外圆精加工的基准。要保证锥塞或锥套芯轴上的锥体与中心孔有较高的同轴度。
因此,在选择夹紧方式时,应注意尽量减少锥塞的安装次数,从而减少零件的重复安装误差。
在实际生产中,锥塞安装后,一般来说,在
轴加工完成之前,不会在加工中途拆除或更换。