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      軸加工的材料要求及技術標準 - 高性能臥式加工中心 臥式鏜銑床 數控龍門加工中心

      發布日期:2019-02-27 作者: 點擊:

      一、軸類工件的毛坯和材料要求

      (1)軸類工件所需要的毛坯


      軸類工件可依據應用請求、生產工藝、加工要求、所需設備及結構類型,選用棒料、鍛件等毛坯情況。對于外圓直徑相差不大的軸,一樣平常以棒料為主;而對于外圓直徑相差大的階梯臺階軸或重要的軸,常選用鍛件,這樣可以起到節省材料又減輕機械加工的切銷量,還可以改善機械機能。


      依據生產規模的不同,毛坯的鑄造方法有自由鍛和模鍛兩種。中小批量多采納自由鍛的方式,大批量生產時采納模鍛法。


      (2)軸類工件的材料要求

      軸類工件應依據不同的工作條件和使用要求選用不同的材料并采取不同的熱處理標準(如調質、正火、淬火等),以取得到一定的強度、韌性和耐磨性。


      45鋼是軸類工件比較常用的材料,它價格便宜且經過調質(或正火)后,可以得到較好的切削性能,并且能得到較高的強度和韌性等綜合機械機能,淬火后外表面硬度可達45~52HRC。


      40Cr等合金結構鋼適用于中等精度而轉速較高的軸類工件,這種類型的鋼經過調質和淬火后,會具備較好的綜合機械機能。

      軸承鋼GCr15和彈簧鋼65Mn,經調質和外表面高頻淬火后,外表面硬度可達50~58HRC,會具備較高的耐疲勞性能和較好的耐磨性能,可制作較高精度的軸。


      精密機床的主軸(例如磨床砂輪軸、坐標鏜床主軸)可選用38CrMoAIA氮化鋼。這類鋼經調質和外表面氮化后,不僅能得到很高的外表面硬度,并且能保證較軟的芯部,因此耐沖擊韌性好。與滲碳淬火鋼相比,它具有熱處理變形小,硬度更高的特征。


      二、軸類工件的功用、結構特點及技術標準

      軸類工件是機械中常常碰到的典型工件之一。它主要用來支承傳動零部件,傳遞扭矩和承受載荷的。軸類工件是旋轉體零件,其長度大于直徑,平常由同心軸的外圓柱面、圓錐面、內孔和螺紋及相應的端面所構成。依據結構外形的不同,軸類工件可分為光軸、階梯軸、空心軸和曲軸等。


      軸的長徑比小于5的稱為短軸,大于20的稱為修長軸,大多數軸介于兩者之間。

      軸用軸承支承,與軸承共同的軸段稱為軸頸。軸頸是軸的裝置基準,它們的精度和外表面質量要求較高,其技術要求平常依據軸的主要功能和工作條件制定,主要有如下幾項:


      (1)尺寸精度

      起支承作用的軸頸為了確定軸的位置,通常對其尺寸精度要求較高(IT5~IT7)。裝配傳動件的軸頸尺寸精度一般要求較低(IT6~IT9)。


      (2)幾何外形精度

      軸類工件的幾何外形精度主要是指軸頸、外錐面、莫氏錐孔等的圓度、圓柱度等,一般應將其公差限定在尺寸公差范圍內。對精度要求較高的內外圓表面,應在圖紙上標注其容許誤差。


      (3)相互位置精度

      軸類工件的位置精度要求主要是由軸在機械中的位置和功能決定的。通常應保證裝配傳動件的軸頸對支承軸頸的同軸度標準要求,不然會影響傳動件(齒輪等)的傳動精度,并發生噪聲。普通精度的軸,其配合軸段對支承軸頸的徑向跳動通常為0.01~0.03mm,高精度軸(如主軸)一般為0.001~0.005mm。


      (4)外表面粗糙度

      通常與傳動件相配合的軸徑外表面粗糙度為Ra2.5~0.63μm,與軸承相配合的支承軸徑的外表面粗糙度為Ra0.63~0.16μm。


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