典型（xíng）精密零件加工工藝

生產實際中，零件的結構千差萬別，但其基本幾何構成不外是外圓（yuán）、內孔、平麵、螺紋、齒麵、曲麵等。很少有零件是由單一典（diǎn）型（xíng）表麵所構成，往往是由一些典型表（biǎo）麵複合而成，其加工方法較單一典型表麵加工複雜（zá），是典型表麵加工方法的綜合應用。下麵介紹軸類零件、箱體類（lèi）和齒輪零件的典型加工工藝（yì）。

軸類（lèi）零件的加工

一 軸類零件（jiàn）的分類、技術要求（qiú）

軸是機械（xiè）加工中常見的典型零件之一。它在機械中主要用於（yú）支承齒輪、帶輪、凸輪以及連杆等傳動件，以傳遞扭矩。按結構形式不同，軸可以分為階梯軸、錐度心軸、光軸、空心軸（zhóu）、曲軸（zhóu）、凸輪軸、偏心（xīn）軸、各種絲杠等如圖6-1，其中階梯傳動軸（zhóu）應用較（jiào）廣，其加工工（gōng）藝能較全麵地反映軸類零件的加工規律和共性。
根據軸類零件的功用和工作（zuò）條件，其技術要求主要（yào）在（zài）以下方麵：

⑴ 尺寸精度  軸類零件的主要表麵常為（wéi）兩類：一類是與軸承的內圈配合的外圓（yuán）軸（zhóu）頸（jǐng），即（jí）支承軸頸，用於確定軸的位置並支承軸，尺寸精（jīng）度要求較高，通（tōng）常為IT 5~IT7；另一類為與各類傳動件配合的軸頸，即配合軸頸（jǐng），其精（jīng）度稍低（dī），常為IT6~IT9。

⑵ 幾何形狀精（jīng）度  主要指（zhǐ）軸頸表（biǎo）麵、外圓錐麵、錐孔等重（chóng）要表麵的圓度、圓柱度。其（qí）誤差一般（bān）應（yīng）限製在尺寸公差範圍內，對於精密軸，需在零件圖上另（lìng）行規定其幾何形狀精度。

⑶ 相互（hù）位（wèi）置精度  包括內、外表麵、重要軸麵的同軸度、圓的徑向（xiàng）跳動、重要端（duān）麵對軸心線的（de）垂直（zhí）度、端麵（miàn）間的平行度等。

⑷ 表麵粗糙度（dù）  軸的加工表麵（miàn）都有粗糙度的要求（qiú），一般根據加工（gōng）的可能性和經濟性來確定（dìng）。支承軸（zhóu）頸常為0.2~1.6μm，傳動件（jiàn）配合軸頸為0.4~3.2μm。

⑸ 其他  熱處理、倒角、倒棱及外觀修飾等要求。

二、軸類零件的材料、毛坯及熱處理

 

1．軸類零件（jiàn）的材料

⑴ 軸類零件材料  常用45鋼，精度較高的軸可選用40Cr、軸承鋼GCr15、彈簧鋼65Mn，也可選用球墨鑄鐵；對高速（sù）、重載的軸，選用20CrMnTi、20Mn2B、20Cr等低碳合金鋼或38CrMoAl氮化鋼。

⑵ 軸類毛坯  常用圓棒料和（hé）鍛（duàn）件（jiàn）；大型軸或（huò）結構複雜的軸采用鑄件。毛坯經過加熱（rè）鍛造後，可使金屬內部纖維組織沿（yán）表麵均勻分布，獲得（dé）較高的抗（kàng）拉、抗彎（wān）及抗扭強度。

2．軸類零件的熱處理
    鍛造毛（máo）坯在加工前，均需安排正火或退火處理，使鋼（gāng）材內（nèi）部晶粒細化，消除鍛造應力，降低（dī）材料（liào）硬度，改善切削加工性能。

調質一般安排在粗車之後、半精車之前，以獲得良好（hǎo）的物理力學（xué）性能。

表麵淬火一般安排在（zài）精加（jiā）工（gōng）之前，這樣可以糾正因淬火引起的局部變形。

精度要求高的軸，在局部淬火或粗磨之後，還需進行低溫時效處理。

 

2．加工後的檢驗
單件小批（pī）生產中，尺寸精度一般用外徑千分尺檢驗；大批大量生產時，常采用光滑極限量規檢驗，長度大而精度高的工件可用比較儀檢驗。表（biǎo）麵（miàn）粗糙（cāo）度可用粗糙度樣板進行檢驗（yàn）；要求較高時則用光學顯微鏡（jìng）或輪廓儀檢驗。圓度誤差可用千分尺測出的工件同一截麵內直徑的最大差值之半來確定（dìng），也可用千分表借助V形（xíng）鐵來測量，若條件許可，可（kě）用圓度儀檢驗。圓柱度誤差通常用千分尺測出（chū）同（tóng）一（yī）軸向剖麵內最大與最小值之差的方法來確定（dìng）。主軸相互位置精度檢（jiǎn）驗一般以軸兩端頂尖孔或工藝錐堵上（shàng）的頂尖（jiān）孔為定（dìng）位基準，在兩支承軸頸上方分（fèn）別用千（qiān）分表測量。