教学课件 机械加工工艺规程的制订

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1、转向架典型零件加工工艺与设备参赛选手：*******本课次要解决的问题一、高速客车空心车轴的加工工艺规程如何确定？二、车轮加工工艺规程如何确定？三、轴箱加工工艺规程如何确定？四、构架加工工艺规程如何确定？一、高速客车空心车轴的加工1、审图2、高速客车空心车轴的技术要求3、空心车轴的加工工艺4、车轴加工专用设备简介高速客车空心车轴的技术要求(1)采用厚壁45号无缝管状钢坯加工，其机械性能为：；。(2)精加工后，车轴内外表面不得有缩孔、斑疤、黑皮、裂纹和夹杂等缺陷。(3)轴身上各部R52圆弧处平直部分，精加工后进行滚压处理，轮座、制动盘座、轴颈、防尘板座表面、轴颈根部和防尘板座根部的R

2、20和R35圆弧部分滚压处理后进行磨削加工。(4)车轴内孔壁及外表面应进行全面超声波探伤和磁粉探伤，达到TB1618-85和TB1619-85标准的要求。轴身端面至厚壁筒部分经穿透性超声波探伤检查，内部不得有缩孔、疏松、夹杂、裂纹，轴身表面不得有纵裂纹和横向发纹。(5)车轴内孔壁应全部加工，表面粗糙度为。(6)车轴精加工后，壁厚差为1mm。(7)精加工后，全部涂油防锈，运输时应防止碰撞。空心车轴的加工工艺1）空心车轴毛坯的制造：国外采用下述几种方法。日本对空心车轴采用两种方法制造，对孔径不变的空心车轴采用镗削加工工艺；对变孔径的车轴用三段焊法——中部用钢管，两端轴头为锻件，用摩擦焊

3、将三段在轮座处焊成一体。车轴在半精加工后（留1mm精加工余量），进行高频淬火（轮座部位沿轴端方向170mm范围及两轮座之间），然后（200±10）℃回火。法国TGV高速车轴采取对车轴用3kHz感应高频淬火加喷丸强化；用镗削工艺加工变孔径空心车轴。英国地铁空心车轴有两种结构形式，一为内嵌式结构，即将空心轴头嵌入到空心轴身端部的结构；另一种为用摩擦焊将轴头和空心轴身焊到一起的结构，焊缝宽1mm，轴头与轴身的同轴度为0.25mm以内。目前正研制由两段锻制的镗孔半轴用摩擦焊焊为一体式的空心车轴。2)空心车轴机械加工工艺①毛坯以外圆定位，在双面铣床上粗铣两端面；②以内孔定位，在卧式镗床上粗、

4、精镗两堵头孔，刮两端面；③在压床上压入两端专用堵头；④以两堵头上的中心孔定位，在车轴仿形车床上半精车轴颈、防尘座、轮座、制动盘座和轴身；⑤以轮座面定位，精铣两端面、保证尺寸；⑥以轮座面定位，在组合机床上对六个M16-6H孔加工，分别经钻孔、扩孔、攻丝三个工位；⑦修研中心孔，以中心孔定位，精车轴颈、防尘座、轮座、制动盘座及轴肩圆弧角；⑧磨轮座，制动盘座；⑨滚压轮座、制动盘座、轴身及R52圆弧；⑩精磨防尘座、轴颈；⑪交验。车轴加工专用设备简介l）车轴仿形车床2）车轴端面三孔加工设备带转塔式主轴箱的组合机床，如图1-63所示。单工序组合机床3）车轴成形磨床加工轴颈、防尘座、过渡圆角，很好

5、地保证了尺寸精度及表面质量。磨床采用计算机控制，可按照设定程序自动调整进给速度，砂轮可自动进行修整，修整后可自行补偿进给量。由于采用宽砂轮，并且砂轮主轴与工件轴线有20°夹角，使砂轮工作面加宽，得以实现对车轴轴颈、防尘座及过渡圆弧一次磨削成形。采用步进电机控制砂轮进给，使进给的精度非常高，一个脉冲进给量为0.0005mm。4）车轴外径尺寸自动检测机20(1)性能简介：该机主要用于RD2、RE2两种车轴的轮座、防尘座、轴颈三部分测量。如更换块规，对测量传感器位置作相应调整，也可测量客车车轴。测量之后可计算和打印出所测部位平均直径、椭圆度、圆锥度、最大值等项。测量一件需5min，打印数

6、据216个（每一断面每测一次）。测量范围±614，重复精度3。(2)主要组成①机体：由底座、立柱、横梁三大部分组成，用螺栓连成龙门式框架结构。各部分用钢板焊成，并经人工时效消除焊接应力处理。②工件支承升降V形块总成：由V形块、液压油缸、导向柱、滚珠线性轴承等组成。车轴两轮座部分放在其上。③左、右滑台及顶尖：滑台为钢板结构、滑动面经氮化处理、耐磨性高。左滑台上装有回转式顶尖，其后有油缸、电动机及摆线针轮减速器，顶尖转速1.1r/min用来顶紧和带动车轴旋转。在顶尖圆柱上，有传动小齿轮，它与角度传感器齿轮啮合，速比为2:1。车轴每转10°，发出一脉冲信号给微处理器，以记录电感测量头位移

7、信号。右侧滑台上，仅装有一般活顶尖，作为定位支承用。④测量装置总成：由升降油缸、12组校对块规、摆动式测量架、电感式测头等组成，如图1-69所示。摆动式测量架在油缸作用下，有三种位置，即上面校对位置，在下面的测量工件工作位置和中间位置。上横梁下部有一水平方向移动的油缸，与左右两组校对块规组相连，并可使它们沿水平方向移动10mm，作为电感测头校对零位和上限位时使用（设有两种直径的块规并成组相连）。⑤控制箱：为独立箱体，内由接触器、继电器、时间继电器等组成。它与操纵盘相连