軸類(lèi)零件加工工藝及夾具設計探討

　　軸類(lèi)零件加工工藝及夾具設計探討，關(guān)于零件加工的技術(shù)探究，送給各位數控畢業(yè)的畢業(yè)生，歡迎大家借鑒!

　　摘 要：軸類(lèi)零件是整個(gè)機械運轉系統中的基礎部件，也是最為典型的機器零件之一，軸類(lèi)零件加工工藝對于整個(gè)工件的質(zhì)量以及整個(gè)機械系統生產(chǎn)效率具有直接的影響，因此提高軸類(lèi)零件加工的科學(xué)合理性顯得尤為重要。本文主要分析了軸類(lèi)零件加工的技術(shù)要求及其加工工藝規程，并且分析了夾具設計方法，希望能夠為提高工件加工質(zhì)量給予一定指導。

　　關(guān)鍵詞：軸類(lèi)零件 加工工藝分析 夾具設計

　　在機械運轉過(guò)程中，軸類(lèi)零件是機械連桿、凸輪、齒輪等部分的重要傳動(dòng)部件，軸類(lèi)零件根據軸類(lèi)零件的結構劃分為錐度心軸、空心軸、階梯軸等幾大類(lèi)型;根據軸長(cháng)徑長(cháng)度可分為長(cháng)軸(長(cháng)徑在20mm)、短軸(長(cháng)徑在5mm以下)兩種。軸承是所有軸類(lèi)零件的主要支撐部分，而配合軸承的軸斷也被稱(chēng)為軸頸，軸頸是軸類(lèi)零件裝配的主要基準。為了進(jìn)一步提高零件圖工藝水平，應注意加強軸類(lèi)零件的加工工藝，根據具體工件的需求，選擇最佳的軸類(lèi)零件加工方法以及夾具設計的方法。

　　1 軸類(lèi)零件的加工技術(shù)要求

　　1.1 應明確軸類(lèi)零件尺寸的精度

　　在軸類(lèi)零件軸頸選擇過(guò)程中，為了確保其支撐作用，應選擇IT5-7精度較高的軸頸;如果主要是作為裝配傳動(dòng)件，應選擇IT6-9精確度較低的軸頸。

　　1.2 應注意幾何形狀精度

　　外錐面、軸頸等軸型的圓柱度以及圓度也即是軸類(lèi)零件幾何形狀精度，一般的軸類(lèi)零件正常的話(huà)會(huì )將軸類(lèi)零件幾何形狀精度控制在允許的尺寸公差范圍內。如果是內外圓表面，對軸類(lèi)零件的幾何形狀精度具有較高的要求，應在工藝圖紙中將有效的誤差范圍明確表示出來(lái)。

　　1.3 注意相互位置精度

　　軸類(lèi)零件在整個(gè)機械運行系統中的位置及其功能主要決定了其的位置精度。軸類(lèi)零件的精度通常情況下必須達到裝配傳動(dòng)件軸頸對支撐軸頸的需要(要求同軸度)，若未達到該項需要，會(huì )使傳動(dòng)齒輪之間產(chǎn)生一定的磨合誤差，對機械的傳動(dòng)效果產(chǎn)生較大影響。通常情況下，軸類(lèi)零件的徑向跳動(dòng)范圍最小為0.01mm，最大為0.03mm。若相互位置精度具有較高要求，則最小的徑向跳動(dòng)范圍會(huì )縮小到0.001mm，最大為0.005mm。

　　1.4 注意表面粗糙程度

　　通常情況下，支撐軸頸(主要用于配合軸承)表面粗糙程度最小為Ra0.63μm，最大為Ra0.16μm。而傳動(dòng)配件軸頸的表面粗糙度范圍則相對偏大，介于Ra2. 5μm-Ra0.63μm左右。

　　2 軸類(lèi)零件加工工藝

　　2.1軸類(lèi)零件加工工藝規程特點(diǎn)

　　軸類(lèi)零件工藝規程的合理制定非常重要，在機械加工工藝規程中應注意以下幾點(diǎn)：

　�、偈紫葢�熟練掌握關(guān)于該零件的相關(guān)技術(shù)標準(包括制作材質(zhì)、精度要求、結構設置等)，同時(shí)應仔細研究相關(guān)的驗收標準(包括零件、部件裝配圖紙以及產(chǎn)品等)。

　�、趹�選擇粗基準。如果是零件表面為非加工表面，則粗基準就應選擇非加工表面。若所有零件表面為鑄件軸，均需加工，則應進(jìn)行找正處理，找正處理中應按照所加工的最小余量表面進(jìn)行處理，并且加工零件應盡可能選擇表面比較平整的零件，應注意零件的澆口結合處。粗基準應盡量選擇表面穩定的，且只可一次性使用。

　�、圻x擇精基準。應根據基準重合原則選擇精基準，同時(shí)應選擇精度較高、安裝較穩定可靠的表面，其定位基準應該盡可能選擇裝配基準或者設計基準，并且使所有工序中使用的定位基準盡量保持一致，最大限度的確保該定位基準能夠重合測量基準。

　　2.2軸類(lèi)零件加工技術(shù)要求

　　軸頸軸類(lèi)零件表面通�？蓜澐譃閮纱箢�(lèi)：

　�、僦С休S頸。這種軸頸主要是幫助確定軸位置，同時(shí)具有支撐功能，一般要求支承軸頸尺寸精度相對較高(IT 5-7)。

　�、谂浜陷S頸。這種軸頸的主要作用是配合各部位的正常傳動(dòng)，一般要求這種軸頸的尺寸精度相對較低(IT6-9)。

　�、刍ハ辔恢镁�度。其主要是指軸類(lèi)零件內部及外表面的精度，包括端面間的平行度、圓徑向跳動(dòng)范圍、主要軸面的同軸度等。

　�、茏⒁獗砻娲植诙容S。一般而言，表面粗糙度軸加工表面都有一定的粗糙度要求及標準，應按照實(shí)際加工需求以及產(chǎn)生的經(jīng)濟效益決定具體的粗糙度。

　　3 銑床夾具設計的主要特點(diǎn)

　　和其他夾具相比而言，銑床夾具最大的區別體現在夾具的定位方式方面。一般，銑床夾具主要是利用定位鍵來(lái)定位，并且通過(guò)對刀裝置來(lái)明確銑床夾具中具體的銑刀位置。銑床夾具安裝的位置對于被加工零件表面位置精度具有直接的影響，因此在設計銑床安裝位置時(shí)應嚴格根據標準的安裝方法選擇其位置。一般，會(huì )將兩個(gè)定位鍵安裝在夾具底座下方，應盡量將兩個(gè)定位鍵的安裝距離拉大，有利于提高安裝精度。在銑床工作臺T形槽中固定定位鍵安裝夾具，具體操作方法是應在T形槽中穩定嵌入2個(gè)定位鍵，并且采用螺栓固定牢固，此時(shí)應注意檢查兩夾具之間的寬度是否在合理范圍內，若有偏差應將2個(gè)耳座分別安裝在夾具同側，在安裝過(guò)程中應注意使兩耳座距離和工作臺T形槽距離一樣。在安裝銑床夾具時(shí)應校準夾具、銑刀的位置，有利于進(jìn)行定距加工。為了能夠快速、準確定位刀具、制件，可在夾具上安裝對刀工具，一般對刀裝置的構成結構包括塞尺、刀塊，在進(jìn)行銑削過(guò)程中，會(huì )產(chǎn)生較大的切削力，且會(huì )伴有不同強度的振動(dòng)，這就對夾具的韌度、強度有一定要求。同時(shí)，還應該注意將夾具的重心降低至最低限度，縮短制件和工作臺的接觸距離，最大限度的提高夾具穩固性，1-1.25的高度和寬度比是夾具的最佳狀態(tài)。

　　數控機床夾具要求主要體現在高精確度、高柔韌性、高效性三個(gè)方面，設計數控機床夾具不僅應遵循傳統的夾具生產(chǎn)的一般原則，同時(shí)還應注意以下幾點(diǎn)要求：

　�、賾獜姸葦悼貦C床的精確性，滿(mǎn)足數控生產(chǎn)的實(shí)際需求。

　�、跀悼貦C床夾具設計應盡可能使每一個(gè)工件安裝夾具后，可以多方面生產(chǎn)，有利于減少工件裝夾次數和頻率，也即是使生產(chǎn)工序能夠相對集中。

　�、蹜獙⒘慵�夾緊并妥善固定，以防實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中使夾具和元件發(fā)生碰撞。

　�、軘悼貦C床夾具的安裝應具有一定的固定功能，有利于進(jìn)一步優(yōu)化生產(chǎn)工序，提高生產(chǎn)的便捷性。在數控機床中常常會(huì )用到三爪卡盤(pán)，其主要作用是能夠夾緊并穩固生產(chǎn)過(guò)程中的制件。

　　4 結語(yǔ)

　　軸類(lèi)零件加工是整個(gè)工件工藝的關(guān)鍵環(huán)節，應熟練掌握其相關(guān)的技術(shù)標準及要求，明確軸類(lèi)零件加工工藝規程的特點(diǎn)以及夾具設計的特點(diǎn)，應根據實(shí)際加工要求以及需求進(jìn)行合理設計，選擇合適的加工方法，從而提高加工質(zhì)量，保證整個(gè)工件質(zhì)量，提高工件生產(chǎn)效率。

　　參考文獻：

　　[1]王建勛.機械零件加工中的機床夾具設計[J].機械工程師，2013(5).

　　[2] 吳樹(shù)青.夾具設計中的排屑問(wèn)題[J].組合機床與自動(dòng)化加工技術(shù)，2013(6).

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