加工同心軸方法(心軸的加工工藝過(guò)程是什么,有什么技術(shù)要求)
1.心軸的加工工藝過(guò)程是什么,有什么技術(shù)要求
心軸，用來(lái)支承轉動(dòng)零件只承受彎矩而不傳遞扭矩，有些心軸轉動(dòng)，如鐵路車(chē)輛的軸等，有些心軸則不轉動(dòng)，如支承滑輪的軸等。根據軸工作時(shí)是否轉動(dòng)，心軸又可分為轉動(dòng)心軸和固定心軸。
心軸加工過(guò)程：
由于零件結構簡(jiǎn)單，尺寸較小，且有臺階軸，力學(xué)性能要求較高，精度較高且要進(jìn)行大量生產(chǎn)所以選用模鍛件，其加工余量小，表面質(zhì)量好，機械強度高，生存率高，工件材料選用45鋼，毛坯的尺寸精度要求為IT11——12級。
1、備料下料：45鋼，φ35mm,125mm。
2、鉗工：校直，全長(cháng)彎曲度小于0.2mm。
3、熱處理：正火調質(zhì)處理。
4、車(chē)：車(chē)端面，鉆中心控制總長(cháng)為200mm。
5、粗車(chē)：雙頂尖裝夾，粗車(chē)6個(gè)臺階，長(cháng)度達到尺寸要求，臺階直徑上留2mm，倒2個(gè)圓角。
6、精車(chē)：精車(chē)6個(gè)臺階，臺階直徑上留0.3mm.。
7、鉗：畫(huà)鍵槽。
8、銑：銑2個(gè)鍵槽，鍵槽深度比圖紙大0.2mm作為外圓磨削余量。
9、鉗：校直，外圓跳動(dòng)度小于或等于0.15mm。
10、磨：磨外圓各部分到圖紙要求尺寸。
11、檢：檢驗。
心軸加工工藝要求：
一、結構分析
零件結構如圖所示，包括有有圓柱、圓錐、橢圓球頭、內孔及內螺紋。在數據車(chē)削加工中，零件車(chē)削加工成形的結構形狀并不復雜，但零件的尺寸精度尤其是零件的幾何精度要求很高，其多個(gè)直徑尺寸有較嚴的尺寸公差和表面粗糙度值等要求。
二、加工精度
在數控車(chē)削加工中，零件重要的徑向加工部位有：Φ44的圓柱段，零件中間有Φ28的圓柱段的精度要求和表面粗糙度要求，零件的左端有Φ38的圓柱段以及深度為29.5mm的內孔和M22*1.5mm的內螺紋，零件右端有橢圓球頭。由上述尺寸可以確定，零件的軸向加工尺寸該以左端面為基準。
三、定位基準選擇
(1)基準重合原則；
(2)基準統一原則；
(3)便于裝夾原則；
(4)便于對刀原則。
根據定位基準選擇原則，避免不重合誤差，便于編程，以工序的設計基準作為定位基準。該零件左端為Φ44的圓柱，右端為橢圓球頭。加工該零件時(shí)，先以右端毛壞外圓柱為定位基準加工出零件的左端的，再以Φ44的圓柱為定位基準加工零件的右端。采用三爪自動(dòng)定心卡盤(pán)的裝夾方式進(jìn)行零件的裝夾定位。零件軸向的定位基準選擇在Φ44圓柱段的左端面。
四、加工刀具
在該零件的數控車(chē)削加工中采用硬質(zhì)合金Kr=90外圓車(chē)刀，副偏角取為60，斷屑性較好。零件中間錐臺處使用硬質(zhì)合金外圓精車(chē)車(chē)刀，刀尖圓弧半徑取為0.2mm。零件中間圓柱槽部分使用寬度為8mm的切槽刀。零件內孔部位使用刀柄寬度為15mm的內螺紋車(chē)刀，刀柄寬度為15mm主切削刃寬度為5mm的內切槽車(chē)刀，鏜孔車(chē)刀，就可以滿(mǎn)足加工所需。
2.加工軸的工藝流程
一、軸類(lèi)零件是常見(jiàn)的零件之一。
按軸類(lèi)零件結構形式不同，一般可分為光軸、階梯軸和異形軸三類(lèi)；或分為實(shí)心軸、空心軸等。它們在機器中用來(lái)支承齒輪、帶輪等傳動(dòng)零件，以傳遞轉矩或運動(dòng)。
二、臺階軸的加工工藝較為典型，反映了軸類(lèi)零件加工的大部分內容與基本規律。下面就以減速箱中的傳動(dòng)軸為例，介紹一般臺階軸的加工工藝。
1、零件圖樣分析 圖A-1 傳動(dòng)軸 圖A-1所示零件是減速器中的傳動(dòng)軸。它屬于臺階軸類(lèi)零件，由圓柱面、軸肩、螺紋、螺尾退刀槽、砂輪越程槽和鍵槽等組成。
軸肩一般用來(lái)安裝在軸上零件的軸向位置，各環(huán)槽的作用是使零件裝配時(shí)有一個(gè)正確的位置，并使加工中磨削外圓或車(chē)螺紋時(shí)退刀方便；鍵槽用于安裝鍵，以傳遞轉矩；螺紋用于安裝各種鎖緊螺母和調整螺母。根據工作性能與條件，該傳動(dòng)軸圖樣（圖A-1）規定了主要軸頸M,N，外圓P、Q以及軸肩G、H、I有較高的尺寸、位置精度和較小的表面粗糙度值，并有熱處理要求。
這些技術(shù)要求必須在加工中給予得到確保。因此，該傳動(dòng)軸的關(guān)鍵工序是軸頸M、N和外圓P、Q的加工。
2、確定毛坯 該傳動(dòng)軸材料為45鋼，因其屬于一般傳動(dòng)軸，故選45鋼可滿(mǎn)足其要求。本例傳動(dòng)軸屬于中、小傳動(dòng)軸，并且各外圓直徑尺寸相差不大，故選擇￠60mm的熱軋圓鋼作毛坯。
3、確定主要表面的加工方法 傳動(dòng)軸大都是回轉表面，主要采用車(chē)削與外圓磨削成形。由于該傳動(dòng)軸的主要表面M、N、P、Q的公差等級（IT6）較高，表面粗糙度Ra值（Ra=0.8 um）較小，故車(chē)削后還需磨削。
外圓表面的加工方案（參考表A-3）可為：粗車(chē)→半精車(chē)→磨削。4、定位基準 合理地選擇定位基準，對于零件的尺寸和位置精度有著(zhù)決定性的作用。
由于該傳動(dòng)軸的幾個(gè)主要配合表面（Q、P、N、M）及軸肩面（H、G）對基準軸線(xiàn)A-B均有徑向圓跳動(dòng)和端面圓跳動(dòng)的要求，它又是實(shí)心軸，所以應選擇兩端中心孔為基準，采用雙頂尖裝夾方法，以保零件的技術(shù)要求。粗基準采用熱軋圓鋼的毛坯外圓。
中心孔加工采用三爪自定心卡盤(pán)裝夾熱軋圓鋼的毛坯外圓，車(chē)端面、鉆中心孔。但必須注意，一般不能用毛坯外圓裝夾兩次鉆兩端中心孔，而應該以毛坯外圓作粗基準，先加工一個(gè)端面，鉆中心孔，車(chē)出一端外圓；然后以已車(chē)過(guò)的外圓作基準，用三爪自定心卡盤(pán)裝夾（有時(shí)在上工步已車(chē)外圓處搭中心架），車(chē)另一端面，鉆中心孔。
如此加工中心孔，才能保兩中心孔同軸。5、劃分階段 對精度要求高的零件，其粗、精加工應分開(kāi)，以保零件的質(zhì)量。
該傳動(dòng)軸加工劃分為三個(gè)階段：粗車(chē)（粗車(chē)外圓、鉆中心孔等），半精車(chē)（半精車(chē)各處外圓、臺階和修研中心孔及次要表面等），粗、精磨（粗、精磨各處外圓）。各階段劃分大致以熱處理為界。
6、熱處理工序安排 軸的熱處理要根據其材料和使用要求定。對于傳動(dòng)軸，正火、調質(zhì)和表面淬火用得較多。
該軸要求調質(zhì)處理，并安排在粗車(chē)各外圓之后，半精車(chē)各外圓之前。綜合上述分析，傳動(dòng)軸的工藝路線(xiàn)如下：下料→車(chē)兩端面，鉆中心孔→粗車(chē)各外圓→調質(zhì)→修研中心孔→半精車(chē)各外圓，車(chē)槽，倒角→車(chē)螺紋→劃鍵槽加工線(xiàn)→銑鍵槽→修研中心孔→磨削→檢驗。
7、加工尺寸和切削用量 傳動(dòng)軸磨削余量可取0.5mm，半精車(chē)余量可選用1.5mm。加工尺寸可由此而定，見(jiàn)該軸加工工藝卡的工序內容。
車(chē)削用量的選擇，單件、小批量生產(chǎn)時(shí)，可根據加工情況由工人定；一般可由《機械加工工藝手冊》或《切削用量手冊》中選取。8、擬定工藝過(guò)程 定位精基準面中心孔應在粗加工之前加工，在調質(zhì)之后和磨削之前各需安排一次修研中心孔的工序。
調質(zhì)之后修研中心孔為消除中心孔的熱處理變形和氧化皮，磨削之前修研中心孔是為提高定位精基準面的精度和減小錐面的表面粗糙度值。擬定傳動(dòng)軸的工藝過(guò)程時(shí)，在考慮主要表面加工的同時(shí)，還要考慮次要表面的加工。
在半精加工￠52mm、￠44mm及M24mm外圓時(shí)，應車(chē)到圖樣規定的尺寸，同時(shí)加工出各退刀槽、倒角和螺紋；三個(gè)鍵槽應在半精車(chē)后以及磨削之前銑削加工出來(lái)，這樣可保銑鍵槽時(shí)有較精確的定位基準，又可避免在精磨后銑鍵槽時(shí)破壞已精加工的外圓表面。在擬定工藝過(guò)程時(shí)，應考慮檢驗工序的安排、檢查項目及檢驗方法。
綜上所述，所定的該傳動(dòng)軸加工工藝過(guò)程見(jiàn)表A-1。表A-1 傳動(dòng)軸機械加工工藝卡9、傳動(dòng)軸機械加工工藝過(guò)程工序簡(jiǎn)圖 為了表達清楚各工序的內容及要求，其傳動(dòng)軸加工工藝過(guò)程的工序簡(jiǎn)圖見(jiàn)表A-2。
表A-2 傳動(dòng)軸加工工序簡(jiǎn)圖 擴展資料 一、軸類(lèi)零件是五金配件中經(jīng)常遇到的典型零件之一，它主要用來(lái)支承傳動(dòng)零部件，傳遞扭矩和承受載荷，按軸類(lèi)零件結構形式不同，一般可分為光軸、階梯軸和異形軸三類(lèi)；或分為實(shí)心軸、空心軸等。它們在機器中用來(lái)支承齒輪、帶輪等傳動(dòng)零件，以傳遞轉矩或運動(dòng)。
二、軸類(lèi)零件是旋轉體零件，其長(cháng)度大于直徑，一般由同心軸的外圓柱面、圓錐面、內孔和螺紋及相應的端面所組成。根據結構形狀的不同，軸類(lèi)零件可分為光軸、階梯軸、空心軸和曲軸等。
三、軸的長(cháng)徑比小于5的稱(chēng)為短軸，大于20的稱(chēng)為細長(cháng)軸，大多數軸介于兩者之間。四、軸用軸承支承，與軸承配合的軸段。
3.軸上零件常用的軸向定位方法有哪些
零件在軸上的軸向定位：零件在軸上的軸向定位方法，主要取決于所受軸向力的大小。此外，還應考慮軸的制造及軸上零件裝拆的難易程度、對軸強度的影響及工作可靠性等因素。
常用軸向定位方法有：軸肩（或軸環(huán)）、套筒、圓螺母、擋圈、圓錐形軸頭等。
(1)軸肩：軸肩由定位面和過(guò)度圓角組成。為保證零件端面能靠緊定位面，軸肩圓角半徑必須小于零件轂孔的圓角半徑或倒角高度；為保證有足夠的強度來(lái)承受軸向力，軸肩高度值為h=(2-3)R。
(2)軸環(huán)：軸環(huán)的功用及尺寸參數與軸肩相同，寬度b≥1.4h。若軸環(huán)毛坯是鍛造而成，則用料少、重量輕。若由圓鋼毛坯車(chē)制而成，則浪費材料及加工工時(shí)。
(3)軸套：軸套是借助于位置已經(jīng)確定的零件來(lái)定位的，的兩個(gè)端面為定位面，因此應有較高的平行度和垂直度。為使軸上零件定位可靠，應使軸段長(cháng)度比零件轂長(cháng)短2~3mm。使用軸套可簡(jiǎn)化軸的結構、減小應力集中。但由于軸套與軸配合較松，兩者難以同心，故不宜用在高速軸上，以免產(chǎn)生不平衡力。
(4)圓螺母：當軸上兩個(gè)零件之間的距離較大，且允許在軸上切制螺紋時(shí)，可用圓螺母的端面壓緊零件端面來(lái)定位。圓螺母定位裝拆方便，通常用細牙螺紋來(lái)增強防松能力和減小對軸的強度消弱及應力集中。
(5)軸端擋板：當零件位于軸端時(shí)，可用軸端擋板與軸肩、軸端擋板與圓錐面使零件雙向固定。擋板用螺釘緊固在軸端并壓緊被定位零件的端面。該方法簡(jiǎn)單可靠、裝拆方便，但需在軸端加工螺紋孔。
(6)圓錐面：可與軸端擋板及圓螺母配合使用。錐合面的錐度小時(shí)，所需軸向力小，但不易拆卸；反之則相反。通常取錐度1:30~1:8。
(7)彈性擋圈：在軸上切出環(huán)形槽，將彈性擋圈嵌入槽中，利用的側面壓緊被定位零件的端面。這種定位方法工藝性好、裝拆方便，但對軸的強度消弱較大，常用于所受軸向力小而剛度大的軸。
(8)圓錐銷(xiāo)、鎖緊擋圈、緊定螺釘：這三種定位方法常用于光軸。
零件在軸上的周向定位：定位方式根據其傳遞轉矩的大小和性質(zhì)、零件對中精度的高低、加工難易等因素來(lái)選擇。常用的周向定位方法有：鍵、花鍵、成形、彈性環(huán)、銷(xiāo)、過(guò)盈等聯(lián)結，通稱(chēng)軸轂聯(lián)結。
