万博ManBetX网址轴类零件加工都有哪些设计要求
 

  机器产品中的轴类零件是通用零件,应用非常普遍。机器工作能力和工作质量在很大程度上都与轴有关,轴一旦失效,有可能造成严重后果。轴是组成机械结构的重要零件之一。轴类零件加工厂认准钛浩机械,它是轴系零件中的主要零件,也是支撑轴上零件、传递运动和动力的关键部件。为了保证安装在轴上的零件能正确地定位和固定,满足轴的加工和装配的要求,必须合理地定出轴各部分形状和结构尺寸,即进行结构设计。

  轴是穿在轴承中间或车轮中间或齿轮中间的圆柱形物件,但也有少部分是方型的。轴是支承转动零件并与之一起回转以传递运动、扭矩或弯矩的机械零件。一般为金属圆杆状,各段可以有不同的直径。机器中作回转运动的零件就装在轴上。根据轴线形状的不同,轴可以分为曲轴和直轴两类。根据轴的承载情况,又可分为:转轴、心轴、传动轴。轴类零件加工厂认准钛浩机械,专业品质保障,轴的结构设计是确定轴的合理外形和全部结构尺寸,为轴设计的重要步骤。它由轴上安装零件类型、尺寸及其位置、零件的固定方式,载荷的性质、方向、大小及分布情况,轴承的类型与尺寸,轴的毛坯、制造和装配工艺、安装及运输,对轴的变形等因素有关。设计者可根据轴的具体要求进行设计,必要时可做几个方案进行比较,以便选出最佳设计方案。

  1、轴的设计主要包括材料、结构设计、性能设计与精度设计等。轴的设计内容是确定轴的合理外形和全部尺寸。由于轴、轴上零部件(包括支承轴承)等构成了轴系组件,故轴的结构设计需同时考虑轴上零部件的定位、固定、调整、装拆等功能需求。轴的性能设计主要包括强度设计、刚度设计。轴的性能设计首先需进行其力学模型的简化(根据其支承方式简化为简支梁和悬臂梁);

  其次根据其承载类型和工况确定其可能的失效形式,进而选用相应的设计准则进行性能设计。轴的性能设计准则包括强度准则和刚度准则。高速轴常需要进行振动稳定性设计。轴的振动稳定性设计主要目的是避免轴振动过大,特别是发生共振。轴的精度设计,包括其尺寸公差和几何公差。

  2、轴的加工工艺分析 轴类零件的加工工艺因其用途、结构形状、技术要求、产量大小的不同而有所差异。在日常的工艺工作中遇到的大量工作是一般轴的工艺编制。技术人员根据产品数量、设备条件和工人素质等情况,确定采用的。

  1、轴的材料主要是碳素钢和合金钢。常用的碳素钢为45钢,一般应进行正火或调质处理,以改善其力学性能。合金钢比碳素钢具有更高的力学性能和热处理性能,但对应力集中的敏感性强,价格较贵,因此多用于高速、重载及要求耐磨、耐高温或低温等特殊条件的场合。由于在常温下合金钢与碳素钢的弹性模量相差很小,因此,用合金钢代替碳素钢并不能明显提高轴的刚度。

  2、对于承受较大载荷、要求强度高、结构紧凑或耐磨性较好的轴,可采用合金钢。常用的有40Cr、20Cr、35SiMn等。应当指出:当尺寸相同时,采用合金钢不能提高轴的刚度,因为在一般情况下各种钢的弹性模量相差不多;合金钢对应力集中的敏感性较高,因此轴的结构设计更要注意减少应力集中的影响;采用合金钢时必须进行相应的热处理,以便更好地发挥材料的性能。

  3、轴的毛坯一般采用热轧圆钢或锻件。对于形状复杂的轴(如曲轴和凸轮轴等)也可采用铸钢或球墨铸铁,后者具有吸振性好,对应力集中敏感性低和价格低廉等优点。

  轴类零件的主要表面常为两类:一类是与轴承的内圈配合的外圆轴颈,即支承轴颈,用于确定轴的位置并支承轴,尺寸精度要求较高,通常为IT 5~IT7;另一类为与各类传动件配合的轴颈,即配合轴颈,其精度稍低,常为IT6~IT9。

  主要指轴颈表面、外圆锥面、锥孔等重要表面的圆度、圆柱度。其误差一般应限制在尺寸公差范围内,对于精密轴,需在零件图上另行规定其几何形状精度。

  包括内、外表面、重要轴面的同轴度、圆的径向跳动、重要端面对轴心线的垂直度、端面间的平行度等。

  轴的加工表面都有粗糙度的要求,一般根据加工的可能性和经济性来确定。支承轴颈常为0.2~1.6μm,传动件配合轴颈为0.4~3.2μm。5.其他热处理、万博ManBetX网址。倒角、倒棱及外观修饰等要求。

  1、中碳钢和中碳合金钢。考虑到轴类零件的综合力学性能要求,主要选用经过轧制或锻造的35、40、45、50、40Cr、40CrNi、40MnB钢等,一般应进行正火或调质;若轴颈处耐磨性要求高,可对轴颈处进行表面淬火。具体的钢种应根据载荷的类型、零件的尺寸和淬透性的大小决定。承受弯曲载荷和扭转载荷的轴类,应力的分布是由表面向中心递减的,对淬透性要求不高;承受拉、压载荷的轴类,应力沿轴的截面均匀分布,应选用淬透性较高的钢。

  2、对承受冲击载荷较大,对强韧性要求高时或要求进一步提高轴颈的耐磨性时,可选用20Cr、20CrMnTi等合金渗碳钢并进行渗碳、淬火、低温回火处理。

  3、对于受力小、不重要的轴可选用Q235~Q275等普通质量碳钢。4.球墨铸铁和高强度灰铸铁可用来制作形状复杂、难以锻造成形的轴类零件,如曲轴等。

  工艺过程,在学校机械加工实习课中,轴类零件的加工是学生练习车削技能的最基本也最重要的项目,但学生最后完工工件的质量总是很不理想,经过分析主要是学生对轴类零件的工艺分析工艺规程制订不够合理。 轴类零件中工艺规程的制订,直接关系到工件质量、劳动生产率和经济效益。轴类零件生产厂认准钛浩机械,一个零件可以有几种不同的加工方法,但只有某一种较合理,在制

  1、零件图工艺分析中,需理解零件结构特点、精度、材质、热处理等技术要求,且要研究产品装配图,部件装配图及验收标准。

  2、渗碳件加工工艺路线一般为:下料→锻造→正火→粗加工→半精加工→渗碳→去碳加工(对不需提高硬度部分)→淬火→车螺纹、钻孔或铣槽→粗磨→低温时效→半精磨→低温时效→精磨。

  3、粗基准选择:有非加工表面,应选非加工表面作为粗基准。对所有表面都需加工的铸件轴,根据加工余量最小表面找正。且选择平整光滑表面,让开浇口处。选牢固可靠表面为粗基准,同时,粗基准不可重复使用。

  4、精基准选择:要符合基准重合原则,尽可能选设计基准或装配基准作为定位基准。符合基准统一原则。尽可能在多数工序中用同一个定位基准。尽可能使定位基准与测量基准重合。选择精度高、安装稳定可靠表面为精基准。工艺规程制订得是否合理,直接影响工件的质量、劳动生产率和经济效益。一个零件可以用几种不同的加工方法制造,但在一定的条件下,只有某一种方法是较合理的。因此,在制订工艺规程时,必须从实际出发,根据设备条件、生产类型等具体情况,尽量采用先进加工方法,制订出合理的工艺过程。

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