軸加工的材料要求及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)你知道嗎
一、軸類(lèi)工件的毛坯和材料要求
(1)軸類(lèi)工件所需要的毛坯
軸類(lèi)工件可依據(jù)應(yīng)用請(qǐng)求、生產(chǎn)工藝、加工要求、所需設(shè)備及結(jié)構(gòu)類(lèi)型,選用棒料、鍛件等毛坯情況。對(duì)于外圓直徑相差不大的軸,一樣平常以棒料為主;而對(duì)于外圓直徑相差大的階梯臺(tái)階軸或重要的軸,常選用鍛件,這樣可以起到節(jié)省材料又減輕機(jī)械加工的切銷(xiāo)量,還可以改善機(jī)械機(jī)能。
依據(jù)生產(chǎn)規(guī)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(chǎn)時(shí)采納模鍛法。
軸
(2)軸類(lèi)工件的材料要求
軸類(lèi)工件應(yīng)依據(jù)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(biāo)準(zhǔn)(如調(diào)質(zhì)、正火、淬火等),以取得到一定的強(qiáng)度、韌性和耐磨性。
45鋼是軸類(lèi)工件比較常用的材料,它價(jià)格便宜且經(jīng)過(guò)調(diào)質(zhì)(或正火)后,可以得到較好的切削性能,并且能得到較高的強(qiáng)度和韌性等綜合機(jī)械機(jī)能,淬火后外表面硬度可達(dá)45~52HRC。
40Cr等合金結(jié)構(gòu)鋼適用于中等精度而轉(zhuǎn)速較高的軸類(lèi)工件,這種類(lèi)型的鋼經(jīng)過(guò)調(diào)質(zhì)和淬火后,會(huì)具備較好的綜合機(jī)械機(jī)能。
軸承鋼GCr15和彈簧鋼65Mn,經(jīng)調(diào)質(zhì)和外表面高頻淬火后,外表面硬度可達(dá)50~58HRC,會(huì)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(jī)床的主軸(例如磨床砂輪軸、坐標(biāo)鏜床主軸)可選用38CrMoAIA氮化鋼。這類(lèi)鋼經(jīng)調(diào)質(zhì)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。
軸
二、軸類(lèi)工件的功用、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)
軸類(lèi)工件是機(jī)械中常常碰到的典型工件之一。它主要用來(lái)支承傳動(dòng)零部件,傳遞扭矩和承受載荷的。軸類(lèi)工件是旋轉(zhuǎn)體零件,其長(zhǎng)度大于直徑,平常由同心軸的外圓柱面、圓錐面、內(nèi)孔和螺紋及相應(yīng)的端面所構(gòu)成。選擇加工各類(lèi)高品質(zhì)軸類(lèi)零件認(rèn)準(zhǔn)鈦浩機(jī)械,依據(jù)結(jié)構(gòu)外形的不同,軸類(lèi)工件可分為光軸、階梯軸、空心軸和曲軸等。
軸的長(zhǎng)徑比小于5的稱(chēng)為短軸,大于20的稱(chēng)為修長(zhǎng)軸,大多數(shù)軸介于兩者之間。
軸用軸承支承,與軸承共同的軸段稱(chēng)為軸頸。軸頸是軸的裝置基準(zhǔn),它們的精度和外表面質(zhì)量要求較高,其技術(shù)要求平常依據(jù)軸的主要功能和工作條件制定,主要有如下幾項(xiàng):
軸
(1)尺寸精度
起支承作用的軸頸為了確定軸的位置,通常對(duì)其尺寸精度要求較高(IT5~IT7)。裝配傳動(dòng)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(lèi)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(yīng)將其公差限定在尺寸公差范圍內(nèi)。對(duì)精度要求較高的內(nèi)外圓表面,應(yīng)在圖紙上標(biāo)注其容許誤差。
(3)相互位置精度
軸類(lèi)工件的位置精度要求主要是由軸在機(jī)械中的位置和功能決定的。通常應(yīng)保證裝配傳動(dòng)件的軸頸對(duì)支承軸頸的同軸度標(biāo)準(zhǔn)要求,不然會(huì)影響傳動(dòng)件(齒輪等)的傳動(dòng)精度,并發(fā)生噪聲。普通精度的軸,其配合軸段對(duì)支承軸頸的徑向跳動(dòng)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(dòng)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。