【正文】 因此加工時(shí)鉆頭容易偏斜。這種檢驗(yàn)方式能在不影響加工的情況下，根據(jù)測(cè)量結(jié)果，主動(dòng)地控制 機(jī)床的工作過(guò)程，如改變進(jìn)給量，自動(dòng)補(bǔ)償?shù)毒吣p，自動(dòng)退刀、停車等，使之適應(yīng)加工條件的變化，防止產(chǎn)生廢品，故又稱為主動(dòng)檢驗(yàn)。 18 結(jié)束語(yǔ) 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的內(nèi)容主要是基于 軸類零件的加工工藝 的設(shè)計(jì)，要求實(shí)現(xiàn) 對(duì)軸的熱處理及加工工藝的處理 能 實(shí)現(xiàn)高精度高壽命 的工藝。從剛開(kāi)始的論文選題、研究、撰寫(xiě)到定稿，都得到老師細(xì)心的指導(dǎo)。 感謝養(yǎng)育我的父母，在我成長(zhǎng)的每一個(gè)腳步里，都飽含了他們對(duì)我含辛茹苦的養(yǎng)育之恩和無(wú)私的愛(ài)。 在此次 不段的學(xué)習(xí)和實(shí)踐改進(jìn)中 ，許多還只是我們的初步嘗試，必然存在不完善之處，我們將再進(jìn)一步的不斷完善和提高。圓柱度 誤差通常用千分尺測(cè)出同一軸向剖面內(nèi)最大與最小值之差的方法來(lái)確定 。 2）外冷卻內(nèi)排屑法 冷卻液從鉆頭外部輸入，有一定壓力的冷卻液經(jīng)刀桿與孔壁之間的通道進(jìn)入切削區(qū)，起冷卻潤(rùn)滑作用，然后經(jīng)鉆頭和刀桿內(nèi)孔帶著大量切屑排出。為了排屑，每加工一定長(zhǎng)度之后，須把鉆頭退出。因此，除笨重或外形復(fù)雜而不便于轉(zhuǎn)動(dòng)的大型工件外，一般不采用。 2）錐堵心軸要求兩個(gè)錐面應(yīng)同軸，否則擰緊螺 母后會(huì)使工件變形。 （ 三 ）外圓表 面的加工 在單件小批生產(chǎn)時(shí)，多在普通車床上進(jìn)行；而在大批生產(chǎn)時(shí)，則廣泛采用高生產(chǎn)率的多刀半自動(dòng)車床或液壓仿形車床等設(shè)備。例如，深孔加工所以安排在外圓表面粗車之后，是為了要有較精確的軸頸作為定位基準(zhǔn)面，以保證深孔加工 時(shí)壁厚均勻。 經(jīng)過(guò)這一比較可知，象 CA6140 主軸這類的軸件加工順序，以第三方案為佳。 （ 三 ）、精加工階段 1）精加工前熱處理 局部高頻淬火 2）精加工前各種加工 粗磨定位錐面、粗磨外圓、銑鍵槽和花鍵槽，以及車螺紋等。 凡要求局部高頻淬火的主 軸，要在前道工序中安排調(diào)質(zhì)處理（有的鋼材則用正火） , 當(dāng)毛坯余量較大時(shí) (如鍛件 )，調(diào)質(zhì)放在粗車之后、半精車之前，以便因粗車產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力得以在調(diào)質(zhì)時(shí)消除；當(dāng)毛坯余量較小時(shí)（如棒料），調(diào)質(zhì)可放在粗車（相當(dāng)于鍛件的半精車）之前進(jìn)行。 （ 二 ）熱處理 45 鋼，在調(diào)質(zhì)處理（ 235HBS）之后，再經(jīng)局部高頻淬火，可以使局部硬度達(dá)到HRC62～ 65，再 經(jīng)過(guò)適當(dāng)?shù)幕鼗鹛幚恚梢越档叫枰挠捕龋ɡ? CA6140 主軸規(guī)定為 HRC52）。 （ 四 ）、空套齒輪軸頸的技術(shù)要求 空套齒輪的軸頸對(duì)支承軸 的徑向跳動(dòng)允差為 毫米。 11 表 2 蝸桿軸加工工藝過(guò)程 序號(hào) 工序 名稱 工序內(nèi)容 定位基準(zhǔn) 序號(hào) 工序 名稱 工序內(nèi)容 定位基準(zhǔn) 1 車削 車端 面 鉆中心孔 粗車左邊各外圓，留余量 23mm ，長(zhǎng)度上留余量 1mm 掉頭車右端面到 238mm ，鉆中心孔 粗車右邊各外圓，留余量 23mm 粗車蝸桿螺旋部分，留余量 外圓 外圓及中心孔 外圓及中心孔 外圓及中心孔 外圓及中心孔 3 車削 修研中心孔 精車 φ 22mm 到尺寸， φ 17mm 留余量 車退刀槽及卡圈槽，倒角 掉頭精車左側(cè)各外圓到 φ 26mm 、 φ 、 φ 18mm 、 φ 16mm 及 φ 14mm 。它在工作時(shí)受到內(nèi)燃機(jī)周期性變化著的氣體壓力、曲柄連桿機(jī)構(gòu)的慣性力、扭轉(zhuǎn)和彎曲應(yīng)力以及沖擊力等的作用。從這一點(diǎn)出發(fā)，半軸又是一個(gè)易損件。 熱處理技術(shù)條件： 硬 度：桿部 HRC37~44； 盤部外圓 HRC24~34。花鍵部 分可用高頻淬火以減小變形和達(dá)到硬度要求。 調(diào)質(zhì)處理是為了使主軸得到高的綜合機(jī)械性能和疲勞強(qiáng)度。 總之，該主軸是在滾動(dòng)軸承中動(dòng)轉(zhuǎn)，承受中等負(fù)荷，轉(zhuǎn)速中等，有裝配精度要求，且受到一定的沖擊力作用。不同類型的機(jī)床，工作條件有很大差別，如高速機(jī)床和精密機(jī)床主軸的工作條件與重型機(jī)床主軸的工作條件相比，無(wú)論在彎曲或扭轉(zhuǎn)疲勞特性方面差別都很大。因此必須保證錐堵或錐套心軸上錐面與中心孔有較高的同軸度。當(dāng)采用兩中心孔定位時(shí)，還能夠最大限度地在一次裝夾中加工出多個(gè)外圓和端面。 ③ 粗車 — 半精車 — 精車 — 金剛石車 對(duì)于有色金屬，用磨削加工通常不易得到所要求的表面粗糙度，因?yàn)橛猩饘僖话惚容^軟，容易堵塞沙粒間的空隙，因此其最終工序多用精車和金剛石車。校正可在各種壓力機(jī)上進(jìn)行。這類鋼經(jīng)調(diào)質(zhì)和表面淬火處理后，具有較高的綜合力學(xué)件能。 二、 幾何形狀精度 軸頸的幾何形狀精度（圓度、圓柱度），一般應(yīng)限制在直徑公差點(diǎn)范圍內(nèi)。 五、 按剛?cè)嵝苑?：硬軸和軟軸。 （一） 直軸 —— 軸心線為直線。 2 第二章 軸類零件的分類和技術(shù)要求 第一節(jié) 軸類零件的功用與結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 軸類零件主要用于支承傳動(dòng)零件（齒輪、帶輪等），承受載荷、傳遞專矩及保證在軸 上零件的圓轉(zhuǎn)精度。以上 此法操作簡(jiǎn)便、工效提高、節(jié)省材料，能保證 加工 精度。 對(duì)不同的工件采取的加工工藝有所不同。對(duì)那些已經(jīng)損壞或產(chǎn)生了嚴(yán)重缺陷的軸類零件 ,不能只是盲目地更換 ,還應(yīng)對(duì)其破壞的頻率、原因進(jìn)行跟蹤分析 ,找出問(wèn)題所在 ,從工藝或結(jié)構(gòu)上進(jìn)行改進(jìn) ,用以提高軸類零件的使用壽命和整臺(tái)設(shè)備的機(jī)械性能。 三、 按軸線形狀分 ：直軸、曲軸、鋼絲軟軸。 （四） 空心軸 —— 軸心無(wú)材料。軸頸的直徑精度根據(jù)其使用要求通常為 IT6～ 9，精密軸頸可達(dá) IT5。 對(duì)中等精度而轉(zhuǎn)速較高的軸類零件，可選用 40Cr 等合金鋼。 一、 校正 校正棒料毛坯在制造、運(yùn)輸和保管過(guò)程中產(chǎn)生的彎曲變形，以保證加工余量均勻及送料裝夾的可靠。 ② 粗車 — 半精車 — 粗磨 — 精磨 對(duì)于黑色金屬材料，精度要求高和表面粗糙度值要求較小、零件需要淬硬時(shí)，其后續(xù)工序只能用磨削而采用的加工路線。中心孔不僅是車削時(shí)的定為基準(zhǔn)，也是其它加工工 6 序的定位基準(zhǔn)和檢驗(yàn)基準(zhǔn)，又符合基準(zhǔn)統(tǒng)一原則。 錐堵或錐套心軸應(yīng)具有較高的精度，錐堵和錐套心軸上的中心孔即是其本身制造的定位基準(zhǔn)，又是空心軸外圓精加工的基準(zhǔn)。 第一節(jié) 機(jī)床主軸 一、 在選選用機(jī)床主軸的材料和熱處理工藝時(shí)，必須考慮以下幾點(diǎn) （ 一 ） 受力的大小。 二、 機(jī)床主軸的工作條件和性能要求 （一） 承受交變的彎曲應(yīng)力與扭轉(zhuǎn)應(yīng)力，有時(shí)受到?jīng)_擊載荷的作用； （二） 主軸大端內(nèi)錐孔和錐度外圓，經(jīng)常與卡盤、頂針有相對(duì)摩擦； （三） 花健部分經(jīng)常有磕或相對(duì)滑動(dòng)。 五、 熱處理工序的作用 正火處理是為了得到合適和硬度（ HB170~230），以便于機(jī)械加工，同時(shí)改善鍛造組織，為調(diào) 質(zhì)處理作準(zhǔn)備?？刹扇☆A(yù)冷淬火和控制水中冷水機(jī)卻時(shí)間來(lái)減小變形。 因此半軸在工作時(shí)承受沖擊、反復(fù)彎曲疲勞和扭轉(zhuǎn)應(yīng)力的作用，要求材料有足夠的抗彎強(qiáng)度和較好的韌性。這是考慮到汽車超載運(yùn)行而發(fā)生事故時(shí)，半軸首先破壞對(duì)保護(hù)后橋內(nèi)的主動(dòng)齒輪不受損壞是有利的。 10 第三節(jié) 內(nèi)燃機(jī)曲軸 曲軸是內(nèi)燃機(jī)中形狀復(fù)雜而又重要的零件之一。根據(jù)外形結(jié)構(gòu)其毛坯選用 φ 50mm 的圓鋼（棒料），在鋸床上按 240mm 長(zhǎng)度下料。 （ 三 ）、短錐的技術(shù)要求 短錐對(duì)主軸支承軸頸的徑向跳動(dòng)允差 ，端面對(duì)軸 頸的端面跳動(dòng)允差，錐面及端面的粗糙度均為 。單件小批生產(chǎn)的階梯軸一般采用自由鍛，在大批大量生產(chǎn)時(shí)則采用模鍛。當(dāng)要求在高速和重載條件下工作的軸類零件，可選用18CrMnTi、 20Mn2B 等低碳含金鋼，這些鋼料經(jīng)滲碳淬火后具有較高的表面硬度、沖擊 13 韌性和心部強(qiáng)度，但熱處理所引起的變形比 38CrMoAl 為大。 2）半精加工 車工藝 錐面（定位錐孔） 半精車外圓端面和鉆深孔等。 第三方案：在錐孔精加工時(shí)，雖然也要用已精加工過(guò)的 外圓表面作為精基準(zhǔn)面；但由于錐面精加工的加工余量已很小，磨削力不大；同時(shí)錐孔的精加工已處于軸加工的最終階段，對(duì)外圓表面的精度影響不大；加上這一方案的加工順序，可以采用外圓表面和錐孔互為基準(zhǔn)，交替使用，能逐步提高同軸度。 六、 工序的確定要按加工順序進(jìn)行，應(yīng)當(dāng)掌握兩個(gè)原則 （一） 工序中的定位基準(zhǔn)面要安排在該工序之前加工。專用機(jī)床可在同一工序中銑出兩端面并打好頂尖孔。 使用錐堵或錐堵心軸時(shí)應(yīng)注意事項(xiàng)： 1）一般不中途更換或拆裝，以免增加安裝誤差。加工出的孔軸心線必然是偏移或傾斜的。 深孔加工的冷卻與排屑 在單件、小批生產(chǎn)中，加工深孔時(shí)，常用接長(zhǎng)的麻花鉆頭，以普通的冷卻潤(rùn)滑方式，在改裝過(guò)的普通車床上進(jìn)行加工。高壓冷卻液直接噴射到切削區(qū)，對(duì)鉆頭起冷卻潤(rùn)滑作用，并且?guī)е行紡牡稐U和孔壁之間的空間排出。圓度誤 差可用千分尺測(cè)出的工件同一截面內(nèi)直徑的最大差值之半來(lái)確定，也可用千分表借助 V 形鐵來(lái)測(cè)量，若條件許可，可用圓度儀檢驗(yàn)。也讓我領(lǐng)悟到理論與實(shí)踐相結(jié)合的重要性，通過(guò)不斷的學(xué)習(xí)和實(shí)踐，不斷的對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行分析與改進(jìn)，順利完成了本次設(shè)計(jì)。 在論文完成之際我要感謝四年求學(xué)期間給予我關(guān)心和幫助的所有老師，感謝他們對(duì)我四年來(lái)孜孜不倦的教誨以及對(duì)