典型精密零件加（jiā）工工艺

生产实际（jì）中，零件的结构千差万别，但其基本几何构成（chéng）不外是外圆、内孔、平面（miàn）、螺纹、齿面、曲面等。很少有零件是由单一典型表面所构成，往往是由（yóu）一些典型（xíng）表（biǎo）面复合而成，其加工方法较（jiào）单一典型表面加（jiā）工复杂（zá），是典型（xíng）表面加工方法的综合应用。下面介绍轴类零（líng）件、箱体类和齿轮零件的（de）典型加（jiā）工工艺。

轴类零件的加工

一 轴类零件的分类、技术要求

轴是机械加工（gōng）中常见的典型零件之一。它在机械中主要用于支承齿轮、带轮、凸轮（lún）以及连杆等传动件，以传递扭（niǔ）矩。按结构形式不同，轴可以分为阶梯轴、锥度心轴、光（guāng）轴、空心轴、曲轴、凸轮轴、偏心轴、各种（zhǒng）丝杠（gàng）等如图（tú）6-1，其中阶梯传动（dòng）轴应用较（jiào）广，其加工工艺能较全面地反（fǎn）映轴类零件（jiàn）的加工规律和共（gòng）性。
根据轴类零件的功用和工（gōng）作条件，其技术要求主要在以下方面：

⑴ 尺（chǐ）寸精度  轴类（lèi）零件（jiàn）的主要表面常为两（liǎng）类：一（yī）类是与轴（zhóu）承的内圈配合的外圆轴颈（jǐng），即支承轴（zhóu）颈，用于确定轴的位置并支承轴，尺寸精度要（yào）求较高（gāo），通常为IT 5~IT7；另一类为与各类传动件配合的轴（zhóu）颈，即配合轴颈，其精度稍低，常为IT6~IT9。

⑵ 几何形状精度  主要（yào）指轴颈表（biǎo）面、外圆锥面、锥（zhuī）孔等重要表面的圆度、圆柱度。其误差一般应限制在尺寸公差范围内，对于精密轴，需在零件图上另行规定其几何形状精度。

⑶ 相（xiàng）互位置精（jīng）度  包括内、外表面、重要轴面的同轴（zhóu）度、圆的径向跳动（dòng）、重要端面（miàn）对轴心线的（de）垂（chuí）直度、端面间的平行度等。

⑷ 表面粗糙度  轴的加工表面都有粗糙度的（de）要求，一般根据加工的可能性和经济性（xìng）来确定。支承轴颈（jǐng）常为0.2~1.6μm，传动件配合轴颈为0.4~3.2μm。

⑸ 其他  热（rè）处理、倒角、倒棱及外观修（xiū）饰等要求。

二、轴类（lèi）零件的材料（liào）、毛坯（pī）及热处理

 

1．轴类零件的材料

⑴ 轴类零件（jiàn）材料  常用45钢，精度较（jiào）高的轴可（kě）选用40Cr、轴承钢（gāng）GCr15、弹簧钢65Mn，也可选用球墨铸铁；对高速、重载的轴，选用20CrMnTi、20Mn2B、20Cr等（děng）低碳合金钢或38CrMoAl氮化（huà）钢。

⑵ 轴类毛坯  常用圆棒料和锻件；大型轴或结（jié）构复杂（zá）的轴采用铸件。毛坯经过加（jiā）热锻造后，可使金属内部纤维组织（zhī）沿表（biǎo）面均匀分布（bù），获得较高的抗拉、抗弯及抗扭强度。

2．轴类零件的热处理（lǐ）
    锻造毛坯在加工前，均需安排正火或退火处理，使钢材内部晶粒细化（huà），消除锻（duàn）造应力，降低材料硬度，改善切削（xuē）加工性能。

调质一般（bān）安排在粗车之后、半精车之前，以获得良好的物理力学性能。

表面淬火一般安排在精加工之前，这样可以（yǐ）纠正因淬火（huǒ）引起的局（jú）部变形。

精度要求高的（de）轴（zhóu），在局（jú）部淬火或粗磨之后，还需进行低温时效处理。

 

2．加工后的检验
单件小批生产中，尺（chǐ）寸（cùn）精度一般用外径千分（fèn）尺（chǐ）检验；大批大量生产时，常采用光滑极限量规检验，长度（dù）大而精度高的（de）工件可用比较仪（yí）检验（yàn）。表面粗（cū）糙度可（kě）用（yòng）粗糙度样板进行检验；要求较高时则用光学显微镜或轮廓仪（yí）检验。圆度误差可用千分尺测出的工件同一截面内直径的（de）最大差值之半来确定，也可用千分（fèn）表借助V形（xíng）铁来测量，若条件许可，可用圆度仪检验。圆柱度误差通常用千分尺测出（chū）同一（yī）轴向剖（pōu）面内最（zuì）大与最（zuì）小值之差的方法来确定。主轴相（xiàng）互位置精度检验一般以轴两（liǎng）端顶尖孔或工（gōng）艺锥堵上的顶尖孔为定（dìng）位基准，在两（liǎng）支承轴颈上方分别用千分表测量。