项目一：轴类零件加工及案例分析

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1、项目一：轴类零件加工及案例分析学习情景一：冶金辊轴类零件制造工艺主讲：陈春学时：2学时项目任务3：冷轧轧辊制造项目1工作任务：编制冷轧轧辊加工工艺2工作任务：编制冷轧轧辊加工工艺轧辊零件详细图纸3一、相关知识4辊轴类零件的功用轴类零件功用：传递运动和扭矩承受弯矩作为导向元件使用实现运动形式的转换冷轧辊功用：直接与轧制的金属板材接触，通过上下辊的挤压，使金属发生变形，从而轧制出厚度较原料更薄的钢板。5冷轧辊的技术要求1、为了保证轧辊的强度及使用寿命，轧辊的材料、化学成分必须符合性能要求，辊身表面硬度必须达到HRC65，且要求各处硬度均匀一致，有效淬火层深度应超过辊身半径的4％～

2、5%。2、轧辊表面不应有肉眼可见的缺陷，如裂纹、非金属夹杂物、气孔、凹陷、划痕和腐蚀。根据热处理要求，应进行无损探伤。6冷轧辊的技术要求3、为了保证轧板质量，避免板材厚薄不均匀和不平整，辊颈和辊身的圆度要求其允差分别应小于0.03mm与0.035mm，辊颈与辊身的圆柱度允差也分别小于0.03mm与0.035mm，辊颈与辊身的同轴度误差应小于0.05mm。7冷轧辊的技术要求4、轧辊两端之槽须按样板加工，槽中心线对轧辊轴线的位置度公差为0.1mm，而两槽中心线的位置度公差不得大于0.05mm，不然将影响两端键受力的均匀性。5、成对工作辊直径差不得大于0.2mm，不然将引起板材两面

3、轧制速度不同，使板材发生翘曲。为防止应力集中，提高轧辊的疲劳强度，各圆角粗糙度值应小于Ra3.2～1.6μm。8冷轧辊材料选择材料要求：高强度、高韧度，良好淬硬性和淬透性。现普遍采用的冷轧工作辊材料有：9Cr、9CrSiV、9Cr2、9CrMo、9Cr2W、9CrMoV等合金钢。9冷轧辊常用毛坯轴类零件常用毛坯种类：锻造毛坯：机械性能要求较高的零件、无热轧坯料的零件。铸造毛坯：较大零件、异性零件。热轧毛坯：一般要求零件。冷轧辊毛坯：大部分为锻件毛坯。10冷轧辊的热处理工艺在机械加工前，锻件须经退火处理，以消除内应力。粗加工后（包括粗车与钻深孔后）再进行调质处理，目的是要进一步

4、消除内应力并改善金属组织、提高力学性能。在最后精加工之前，安排表面淬火处理，目的是提高其表面硬度，达到辊轴表面硬度要求。11冷轧辊加工工艺安排注意事项1、粗精分开，先粗后精。将粗、精加工分开，先完成各表面的粗加工，再完成各表面的半精加工和精加工。原因：冷轧辊一般采用锻制毛坯，数量较少时，采用自由锻，余量较大，在粗加工切除大量余量后，会引起内应力的重新分布而变形，粗精加工分开，有利于对变形部分进行充分的调整和消除。12冷轧辊加工工艺安排注意事项2、先主后次，主次穿插原因：主要表面加工容易出废品，应放在前阶段进行，以减少工时浪费，次要表面的加工一般安排在主要表面的半精加工之后，精

5、加工之前进行。3、主要表面的精加工则放在最后进行。原因：主要表面的精度就不会受到其它表面加工或内应力重新分布的影响。如我们将磨削放在车床精加工后进行就是应用实例。4、工序集中13冷轧辊检查及辅助工序安排探伤检查安排：一般安排在粗加工后进行，为保证重要零件的机械性能，在调质处理后，在半精加工时也需安排无损探伤检查外委毛坯：安排在粗加工前进行。14二、工作任务布置15工作任务：编制冷轧轧辊加工工艺轧辊零件详细图纸生产数量：1件16工作任务简要分析图面信息材质：9Cr2W（合金工具钢）热处理：调质、淬火外形尺寸：φ610×3745重量：5460Kg毛坯种类：锻件加工难重点分析1、调

6、质处理后加工性能较差2、中心孔加工（深孔）3、淬火后工件的加工安排加工方法1、外圆及其端面：粗/半精加工：车床精加工：磨床2、轴心孔：车床3、键槽及扁头：镗床轧辊零件详细图纸17三、完成工艺过程编制分组讨论，完成工艺过程卡片18某厂冷轧辊工艺过程（参考）插入辅助工序和热处理工序后工艺路线荒车正火粗车超声波探伤热处理￤调质半精车超声波探伤精车划线热处理￤淬火磨削精修中心孔钳工打中心孔铣削加工工艺过程钻深孔19冷轧辊加工工艺过程卡（工厂名）产品型号零(部)件型号第页产品名称零(部)件名称冷轧辊共页机械加工工艺过程卡片毛坯外形尺寸φ610×3745每料可制件数1生产数量1毛坯种类锻

7、件材料牌号9Cr2W单件重量5460Kg备注工序号工序名称工序内容车间工段设备工艺装备工时(h)准终单件1打中心孔已划线为参考，检查确定中心孔加工位置，找正装紧后加工中心孔。专用中心钻0.50.52荒车一夹一顶装夹工件，荒车各轴段，见光即可。C8465A外圆车刀切断刀2163热处理正火，改善内部金相组织结构正火4粗车粗车各轴段C8465A外圆车刀端面车刀33220冷轧辊加工工艺过程卡工序号工序名称工序内容车间工段设备工艺装备工时(h)准终单件5钻深孔钻φ110深孔深孔钻床深孔钻126探伤超声波探伤各部，