轴类零件工艺分析
来源: 时间:2014-07-17 14:51:58
一、划分加工阶段
轴类零件一般为多台阶零件,而且大部分都带有孔、槽等,切除大量的金属后,会引起残余应力重新分布而变形。在安排工序时,应将粗精加工分开,先完成各表面粗加工,再完成各表面的半精加工与精加工,主要表面的精加工放在最后进行。这样,主要表面的精度就不会受到其它表面加工或残余应力重新分布的影响。台阶轴零件的主要加工表面E、F、M、N、P、Q需要磨削加工才能达到技术要求,其加工过程应划分为粗加工、半精加工和精加工三个阶段。
二、选择定位签准
轴类零件的定位基准,最常用的为两顶尖孔。因为轴类零件的各外画表面、锥孔、螺纹表面的同轴度,以及端面对回转轴线的垂直度,均与轴的轴线有关,它们的设计基准都是轴的轴线,若用两顶尖孔定位,就能符合与测量基准重合的原则。使用顶尖孔为定位基准,能够最大限度地在一次装夹中加工出多处外圆和端面,因此只要有可能,就应尽量采用顶尖孔作为轴加工的定位基准。台阶轴的半精加工、精加工都以顶尖孔作为定位基准。只有在下列情况下才改用其它表面为定位基准:在外圆表面粗加工时,为了提高零件的装夹刚度,常采用一夹一顶方式;在空心轴的孔或锥孔的车削及磨削时,选择外圆表面为定位基准。
对于空心轴零件,在加工过程中,作为定位基准的顶尖孔因钻出通孔而消失,为了在通孔加工之后还能使用顶尖孔作定位基准,一般都采用带有顶尖孔的锥堵或锥套心轴。当孔的锥度较小时,可使用锥堵;当孔的锥度较大或为圆柱孔时,则用锥套心轴。
三、加工顺序的安排
进行了加工阶段的划分,选择了定位基准,确定了热处理方法及时机,加工顺序也就墓本确定了。台阶轴零件的加工,说明在安排加工顺序时,应注意的几点:
1."基准先行”
"基准先行”是指首先加工定位基准面,使零件便于定位与夹紧。台阶轴的加工中,必须先平端面、钻中心孔,才能半精加工外圆;必须先修研中心孔,才能精加工外圆。
2.热处理的安排
热处理安排也应该遵循前面的要求。热处理及其它因素引起的变形必须在精加工前得到消除。台阶轴的精加工对基准要求更高,在调质处理后,磨削加工之前应安排修研中心孔的工序。
3.次要表面加工安排
在台阶轴的加工中,最大外画、各退刀槽、螺纹、倒角等可穿插在半精加工中进行。两键槽的加工则必须在半精加工后进行,因为如在半精加工前铣出键槽,会给以后的切削引起振动,既影响加工质量,又容易损坏刀具,另一方面,也难控制键槽的深度尺寸。但是,键槽的加工也不宜放在磨削加工之后,因为它会破坏主要表面已获得的精度。
考虑以上儿点,台阶轴的机械加工顺序已初步形成。
下料—车端面—钻中心孔—粗车各外圆—调质—修研中心孔—半精车各外圆—车槽—倒角—车螺纹—划键槽线—铣键槽—修研中心孔—磨主要外圆面和靠磨轴肩—检验。