模块四轴类零件加工工艺及常用工艺装备.pptx

模块四 轴类零件加工工艺及常用工艺装备 ;课题二任务;知识、能力目标;轴类零件？;任务1 轴类零件的作用及结构特点;轴类零件的分类;轴类零件的局部结构特点 内外圆柱面 内外圆锥面 螺纹 花键 键槽、沟槽 ;轴类零件的局部结构特点 ;回顾一下;X;;;;轴类零件的主要技术要求;1）一般轴类零件材料常用45钢； 2）中等精度而转速较高的轴，可选用40Cr等合金结构钢 ； 3）精度较高的轴，可选用轴承钢GCrl5和弹簧钢65Mn等，也可选用球墨铸铁 ； 4）对于高转速、重载荷条件下工作的轴，选用20CrMnTi、20Mn2B、20Cr等低碳合金钢或38CrMoAl氮化钢。 ;常用毛坯：圆棒料和锻件； 毛坯经过加热锻造后，可使金属内部纤维组织沿表面均匀分布，从而获得较高的抗拉、抗弯及抗扭强度，故一般比较重要的轴，多采用锻件。 毛坯的锻造方式分为:自由锻造和模锻两种。 只有大型轴或结构复杂的轴：铸件。 ;锻造毛坯在加工前，均需安排正火或退火处理（含碳量大于0.7％的碳钢和合金钢），以使钢材内部晶粒细化，消除锻造应力，降低材料硬度，改善切削加工性能。 一般轴类零件常用45钢，通常调质处理。 对精度要求高的轴，在局部淬火后或粗磨之后，还需进行低温时效处理（在160oc油中进行长时间的低温时效），以保证尺寸的稳定。 表面淬火一般安排在精加工之前，这样可纠正因淬火引起的局部变形。 ;;;;任务实施;1.1.2 明确传动轴的装配位置和作用; 1．Ф30js6、Ф24g6轴颈都具有较高的尺寸精度（IT6）和位置精度（圆跳动分别为0.01、0.02）要求，表面粗糙度（Ra值分别为0.8μm、1.6μm）要求也较高；Ф37轴肩两端面虽然尺寸精度要求不高，但表面粗糙度要求较高（Ra值分别为1.6μm、3.2μm）；圆角R1精度要求并不高，但需与轴颈及轴肩端面一起加工，所以Ф30js6、Ф24g6轴颈、Ф37轴肩端面、圆角R1均为加工的关键表面。; 2．键槽侧面（宽度）尺寸精度（IT9）要求中等，位置精度（对称度0.025约为8级）要求比较高，表面粗糙度（Ra值为3.2μm）要求中等，键槽底面（深度）尺寸精度（20）和表面粗糙度（Ra值为6.3μm）要求都较低，所以键槽是次要加工表面。; 3．挡圈槽、左、右端面、倒角等其余表面，尺寸及表面精度要求都比较低，均为次要加工表面。;任务结果;1．毛坯的种类和制造方法主要与零件使用要求和生产类型有关。 2．轴类零件最常用的毛坯是锻件与圆棒料，只有结构复杂的大型轴类零件（如曲轴）才采用铸件。 3．锻造后的毛坯，能改善金属的内部组织，提高其抗拉、抗弯等机械性能。同时，因锻件的形状和尺寸与零件相近，可以节约材料，减少切削加工的劳动量，降低生产成本。所以比较重要的轴或直径相差较大的阶梯轴，大都采用锻件。 4．对不重要的光轴或直径相差不大的阶梯轴，一般以圆棒料为主。 5．锻件的制造方法有自由锻、模锻等。不同的毛坯制造方法，其生产率和成本都不相同。在选择锻件的制造方法时，并非是制造精度越高就越好，需要综合考虑机械加工成本和毛坯制造成本，以达到零件制造总成本最低的目的。 6．当生产批量较小、毛坯精度要求较低时，锻件一般采用自由锻造法生产。由于不用制造锻造模型，使用工具简单、通用性较大，生产准备周期短，灵活性大，所以应用较为广泛，特别适用于单件和小批生产。 7．当生产批量较大、毛坯精度要求较高时，锻件一般采用模锻法生产。模锻锻件尺寸准确，加工余量小，生产率高。因需配备锻模和相应的模锻设备，一次性投入费用较高，所以适用于较大批量的生产，而且生产批量越大，成本就越低。;;; 根据传动轴的制造材料（45钢），查附表5可确定，毛坯类型可采用型材或锻件，现选用锻件；毛坯采用自由锻造法。;;任务结果;;车削工件时的安装（装夹）;车削工件时的安装（装夹）;车削工件时的安装（装夹）;车削工件时的安装（装夹）;车削工件时的安装（装夹）;车削工件时的安装（装夹）;车削工件时的安装（装夹）;1．以毛坯表面作为定位基准，称为粗基准。 2．粗基准选择要考虑下列原则： （1）选用的粗基准必须便于加工精基准，以尽快获得精基准。 （2）粗基准应选用面积较大，平整光洁，无浇口、冒口、飞边等缺陷的表面，这样工件定位才稳定可靠。 （3）当有多个不加工表面时，应选择与加工表面位置精度要求较高的表面作为粗基准。 （4）当工件的加工表面与某不加工表面之间有相互位置精度要求时，应选择该不加工表面作为粗基准。 （5）当工件的某重要表面要求加工余量均匀时，应选择该表面作为粗基准。 （6）粗基准在同一尺寸方向上应只使用一次。 3．轴类零件的粗加工，可选择外圆表面作为定位粗基准，以此定位加工两端