模块四轴类零件加工工艺及常用工艺装备.ppt

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1、模块四轴类零件加工工艺及常用工艺装备项目一轴类零件加工概述任务一外圆加工的方法课题二任务课题二任务五提出方案4解决检查6知识能力目标1提出问题2分析比较5找出切入点3知识、能力目标重点轴类零件的结构特点、几何形状及其加工方法。难点根据主要技术要求，确定传动轴的加工关键表面。轴类零件？两张照片有什么区别？任务1轴类零件的作用及结构特点轴类零件是机器中最常见的一种零件，主要用于：1）支撑传动零件2）承受载荷3）传递转矩轴类零件的分类轴类零件的局部结构特点内外圆柱面内外圆锥面螺纹花键键槽、沟槽轴类零件的局部结构特点轴的长径比小于5的称为短轴，大于20的称为细长轴，大多数轴介于两者之间。问题：直径

2、大于长度是什么情况？回顾一下XZn◆普通车床1—主轴箱2—夹盘3—刀架4—后顶尖5—尾座6—床身7—光杠8—丝杠9—溜板箱10—底座11—进给箱机床的组成机床的组成轴类零件的主要技术要求1）尺寸精度：直径IT6～IT9；长度2）形状精度：圆度、圆柱度＜尺寸误差3）位置精度：同轴度、垂直度、跳动4）表面粗糙度：Ra0.2～6.3形状误差＜位置误差＜尺寸误差1）一般轴类零件材料常用45钢；2）中等精度而转速较高的轴，可选用40Cr等合金结构钢；3）精度较高的轴，可选用轴承钢GCrl5和弹簧钢65Mn等，也可选用球墨铸铁；4）对于高转速、重载荷条件下工作的轴，选用20CrMnTi、20Mn2B、2

3、0Cr等低碳合金钢或38CrMoAl氮化钢。二、轴类零件的材料常用毛坯：圆棒料和锻件；毛坯经过加热锻造后，可使金属内部纤维组织沿表面均匀分布，从而获得较高的抗拉、抗弯及抗扭强度，故一般比较重要的轴，多采用锻件。毛坯的锻造方式分为:自由锻造和模锻两种。只有大型轴或结构复杂的轴：铸件。二、轴类零件的毛坯锻造毛坯在加工前，均需安排正火或退火处理（含碳量大于0.7％的碳钢和合金钢），以使钢材内部晶粒细化，消除锻造应力，降低材料硬度，改善切削加工性能。一般轴类零件常用45钢，通常调质处理。对精度要求高的轴，在局部淬火后或粗磨之后，还需进行低温时效处理（在160ºc油中进行长时间的低温时效），以保证尺寸

4、的稳定。表面淬火一般安排在精加工之前，这样可纠正因淬火引起的局部变形。附：轴类零件的热处理大家讨论传动轴零件图看懂传动轴的结构形状，说出轴在产品中的作用，找出其主要技术要求，确定传动轴的加工关键表面。产品（传动轴部分）装配示意图任务实施1.1.1看懂传动轴的结构形状零件图采用了主视图和移出断面图表达其形状结构。从主视图可以看出，主体由四段不同直径的回转体组成，有轴颈、轴肩、键槽、挡圈槽、倒角、圆角等结构，由此可以想象出传动轴的结构形状。1.1.2明确传动轴的装配位置和作用由产品（传动轴部分）装配图可知，传动轴起支承齿轮、传递扭矩的作用。两Ф30js6外圆（轴颈）用于安装轴承,Ф37轴肩起轴承

5、轴向定位作用。Ф24g6外圆及轴肩用于安装齿轮及齿轮轴向定位，采用普通平键联接，左轴端有挡圈槽，用于安装档圈，以轴向固定齿轮。1．Ф30js6、Ф24g6轴颈都具有较高的尺寸精度（IT6）和位置精度（圆跳动分别为0.01、0.02）要求，表面粗糙度（Ra值分别为0.8μm、1.6μm）要求也较高；Ф37轴肩两端面虽然尺寸精度要求不高，但表面粗糙度要求较高（Ra值分别为1.6μm、3.2μm）；圆角R1精度要求并不高，但需与轴颈及轴肩端面一起加工，所以Ф30js6、Ф24g6轴颈、Ф37轴肩端面、圆角R1均为加工的关键表面。1.1.3确定传动轴的加工关键表面2．键槽侧面（宽度）尺寸精度（IT9

6、）要求中等，位置精度（对称度0.025约为8级）要求比较高，表面粗糙度（Ra值为3.2μm）要求中等，键槽底面（深度）尺寸精度（20）和表面粗糙度（Ra值为6.3μm）要求都较低，所以键槽是次要加工表面。1.1.3确定传动轴的加工关键表面3．挡圈槽、左、右端面、倒角等其余表面，尺寸及表面精度要求都比较低，均为次要加工表面。1.1.3确定传动轴的加工关键表面任务结果名　　称结　　　　果关键加工表面Ф30js6、Ф24g6轴颈及轴肩两端面次要加工表面其余表面传动轴的加工关键表面1．毛坯的种类和制造方法主要与零件使用要求和生产类型有关。2．轴类零件最常用的毛坯是锻件与圆棒料，只有结构复杂的大型轴类

7、零件（如曲轴）才采用铸件。3．锻造后的毛坯，能改善金属的内部组织，提高其抗拉、抗弯等机械性能。同时，因锻件的形状和尺寸与零件相近，可以节约材料，减少切削加工的劳动量，降低生产成本。所以比较重要的轴或直径相差较大的阶梯轴，大都采用锻件。4．对不重要的光轴或直径相差不大的阶梯轴，一般以圆棒料为主。5．锻件的制造方法有自由锻、模锻等。不同的毛坯制造方法，其生产率和成本都不相同。在选择锻件的制造方法时，并非是制造精度