2022年细长轴加工工艺分析 .pdf

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1、第 1 期(总第 118 期)2003 年 3 月山西机械SHA NX IMA CHIN ERYN o.1Mar.文章编号:1008-8342(2003)01-0050-02细长轴加工工艺分析陈保国,杨伟元(常州工程职业技术学院,江苏常州 213004)摘 要:通过细长轴加工过程的试验,分析了细长轴加工的工艺特点,确定了细长轴的加工工艺。关 键词:细长轴;加工;工艺;分析中 图分类号:TH161.+1文献标识码:A收稿日期:2002-10-21作 者简介:陈保国(1966-),男,江苏 省常 州市人,讲师,1988 年毕 业于 华东 船舶 工程学 院,本 科,主 要承担 力学、材料 等课 程的

2、教 学工 作;杨 伟元(1965-),男,江苏省常州市人,工程师,1987 年毕业于南京化工学院,本科。0引言某工厂承接了一梯级轴的加工任务。在加工过程中,经过多次试验,最终找到了该轴的加工方法。现简单介绍此轴的加工过程。1零件说明图 1 为梯级轴生产简图。零件是手扶电梯的梯级轴,上面安装链条和轴承。材料为 45 号钢,整体调质处理,两端高频淬火,硬度为 HRC40HRC46。图 1梯级轴生产简图试生产的主要问题有两个,一是尺寸的保证,从图1 可知,在整体长度上,每段都有公差要求,而且尺寸之 间 相 互 联 系 和 相 互 制 约;二 是 毛 坯 直 径 只 有28mm,长度比较长,调质后极易

3、产生变形,虽然经过热处理厂矫正,但不能保证同轴度在0.2mm 以内,这将直接影响产品的质量和加工工艺的制定。2工艺分析针对图纸各尺寸的互相配合要求和热处理要求,可采用以下加工方案:落料热处理(调质)车定长车梯级高频淬火槽加工磨加工车R。从以上加工工艺来看,并不是太复杂,但困难在于各工步的细节问题。3基准选择为了保证各配合表面的位置精度,以轴两端中心孔作为加工定位基准。4工艺过程分析4.1车定长车一端面,车出即可,不能过多切削,否则可能造成 长 度 不 够;掉 头 车 另 一 端,保 证 长 度 尺 寸 为1 120.20.2mm,钻中心孔。在车这一端保证定长时,要使用夹具(内定位),同时把大拖

4、板锁住,或者使用靠表定位,来保证定长尺寸。4.2检验与校正由于该轴为细长轴,调质后会产生变形,因此在车加工前必须进行同轴度检验与校正。检验时在专用水平测量仪上进行三点(左、右、中间三点)靠表检验,要求超过 0.2mm就必须校正。校正在自制的压力校正台上进行,针对检验时超差部位施加外力,使其产生反变形,达到加工要求。同时要求校正后工件同样必须上水平测量仪检验。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 1 页，共 3 页 -4.3梯级加工粗车一端外圆,保证尺寸20.3mm、20.7mm、26.5mm、27.4mm,其中26.5mm为最终尺寸。同时保 证长度尺寸47.9mm、5mm、44.8

5、mm、95mm。在这组尺寸中重点检验长度尺寸47.9mm,因为该尺寸直接影响1.1 槽位置尺寸。在加工过程中,使用中心架、中心孔定位,在车外圆尺寸时使用定位块,该定位块组装成可转动式,分别装有三支长度各异的定位杆,每一档长度尺寸由不同的定位杆来限定。而定位块固定在车床拖板前进方向上,在使用自动走刀加工时,拨动定位杆就可以比较准确地保证长度尺寸。掉头车另一端尺寸,外圆尺寸与前相同,但长度尺寸 有改 变,保证 长度 尺寸47.3mm、4.8mm、44mm、95mm。两边长度尺寸不一致是由于加工工艺的要求,主要是为了保证零件的合格率。4.4高频淬火按 图纸 要 求对 轴 两端 进 行高 频淬 火 保

6、证 硬 度HRC40HRC60。本工序安排在开槽之前进行的原因是在试制过程中高频淬火+回火后,槽的位置尺寸出现 改 变 造 成 偏 差;另 外 1.1mm 槽 的 外 尺 寸 只 有2.25mm,在高频加工和运输过程中可能造成损坏。当然槽加工前淬火也造成在加工1.1mm 槽时刀具的磨损,增加了磨刀的次数。4.5槽加工虽然图示两边的槽对称安排,但是槽加工也不一定能同时加工两个槽。4.5.1加工第一端梯级上的3mm 槽加工时,零件架在中心架上,中心孔定位。为了保证 3mm槽位置尺寸95.20.05mm,在加工过程中使用靠表,靠表放在中拖板上,表的顶针以 47.9mm端面为定位端,摇动大拖板,进行对

7、刀确定位置尺寸。图2 为 3mm槽工艺图 1。图 23mm槽工艺图 14.5.2加工第二端3mm 槽加工 3mm 槽时,主要是要保证两个3mm 槽之间的长度尺寸。因此加工一开口定位套圈,套入已加工的3mm槽内,夹在三爪卡盘内,并让定位套端面与三爪卡盘端面相接触,此时稍稍用力夹住工件,然后使用尾架顶针顶住工件,再锁紧三爪卡盘,对刀调整长度尺寸,锁紧拖板,进行槽加工。图3 为 3mm 槽工艺图 2,也可以使用靠表,把靠表固定在导轨边通过拖板走的位置来确定长度尺寸。4.5.3加工另一端26.5mm 端面通过以上的加工,轴的长度误差都积累在了第二端,为了保证 1.1mm槽的尺寸45.6 0.1mm,必

8、须保证长度尺寸47.9mm。此时可以加工26.5mm 的端面,来 保 证 3mm 槽 到 此 端 面 的 长 度 尺 寸 95.20.05mm,这将保证20.3mm 长度尺寸在47.9mm 或者以上,从而也保证了1.1mm 槽的位置尺寸。图4 为端面工艺图。图 33mm 槽工艺图 2图 4端面工艺 图4.5.4加工 2.1mm槽2.1mm槽的加工可以同时进行。由图1 可知,要保证长度尺寸47.10.1mm,因此加工时应以3mm处作为定位位置。同上,在加工过程中使用靠表,靠表顶针指向 3mm 槽端来调整长度尺寸。图5 为 2.1mm槽工艺图。图 52.1mm 槽工艺图4.5.5加工 1.1mm槽

9、同理,要保证 1.1mm 槽的位置尺寸,可以使用靠表,靠表顶针指向26.5mm端面来调整1.1mm槽位置尺寸。从图1 可知,1.1mm 槽既有位置要求又有槽深要求,因此加工时必须使用另一个靠表,把它装在小拖板上来确定刀具进给深度,保证槽深尺寸。图6 为1.1mm 槽工艺图。图 61.1mm槽工艺图4.5.6磨加工(下转第 53 页)?51?2003 年第 1 期陈保国,等:细长轴加工工艺分析名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 2 页，共 3 页 -紧配合的螺栓孔中心偏移现象,而且前后S辊组机架与变形单元下机架间存在间隙,为此,安装中采取在螺栓侧边加装径稳钉,先打入径稳钉再连接紧固

10、螺栓,以加强机组的稳定性,如图 3 所示。1-变形单元上机架;2-出口处强力S辊组机架;3-入口处制动S 辊组机架;4-钢板图 2变形单元上机架与前后S 辊组机架上部连接4结束语该新型拉伸弯曲矫直机具有其它矫直机所不能比拟的作用和优点,在安装技术上的改进,极大地增加了矫直机的安装精度,提高了设备的稳定性,在类似设备安装方面具有较好的借鉴作用。1-S辊组机架;2-变形单元下部机架;3-紧配合螺栓;4-径向稳定钉图 3前后 S 辊组机架和变形单元下部机架的连接参考文献:1 王复兴,王书贵.材料力学教程 M.北京:中国轻工业出版社,1995.A new type machine of correct

11、ing stripsteel by hauling and bendingYANG Xiao-ying,LI Hong-yu(Taiyuan Iron and Steel(Group)Co.Ltd.,T aiyuan 030003,China)Abstract:In this paper,a new type machine of correcting str ip steel by hauling and bending is intro ducedbriefly.T he autho rs alsoanalyse its limit ation and put forw ard impr

12、oving measure.Key words:machine of corr ecting str ip steel;stability;hauling(上接第 51 页)由图 1 可知,两档尺寸要磨加工,其中27mm 磨加工比较容易;19.9mm、20.4mm 从外圆尺寸而言,没 有 难 度,主 要 是 使 用 靠 表 来 保 证 长 度 尺 寸4.8mm。5结束语在细长轴的加工中,我们走了许多弯路,摸索了几种加工工艺,最终选择了以上的加工工艺,产品的合格率在 98%以上,但工艺的安排显得比较烦琐,在一定程度上影响了生产效率。我们也尝试在数控机床上加工,但是效果并不理想。现把该轴的车加工过

13、程介绍了一下,希望能得到同行的批评指正。Slim axle processing analysisCHEN Bao-guo,YANG Wei-yuan(Changzhou Profess ion TechnologyIns titute,Changzhou 213004,Chin a)Abstract:Thr ough experim enting on thepr ocessing slim axle,the author s analysethet echnique features of processing slim axle soas to decide the technique of processing slim axle.Key words:slim axle;pr ocess;technolog y;analysis?53?2003 年第 1 期 山西 机 械名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 3 页，共 3 页 -