轴套的加工工艺及质量控制分析

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1、轴套的加工工艺及质量控制分析第一章套筒零件的功用和结构特点套筒零件时机械加工中经常碰见的一类零件，它的应用很广。例如：支撑旋转轴的各种类型的轴承，夹具上的导向筒等。机器中的套筒零件，常常起支撑或导向作用，由于功用不同，零件的结构和尺寸有很大的区别，但结构上仍然有共同点：零件的主要表面为同轴度较高的内外两旋转表面；零件壁的厚度较薄容易变形，零件的长度一般大于直径。23轴套的加工工艺及质量控制分析第二章轴套的技术要求及工艺分析（零件图见附件1）该轴套属于较短套筒，材料为45钢。起主要加工表面为Φ100JS的外圆对Φ80H7内孔的径向圆跳动公差为0.01mm；左端面对Φ80H7的孔轴线的垂直度公

2、差为0.01mm；轴承套外圆的精度为IT7级，用精车就可以满足要求；内孔精度也为IT7级，采用铰孔加工可以满足要求。内孔的加工顺序为：车孔—扩孔—铰孔。由于外圆对内孔的径向跳动的要求在0.01mm内，用软卡爪装夹无法满足要求，因此精车外圆时应以内孔为定位基准，使轴承套在小锥度的心轴上定位，用两顶尖装夹。这样可以使加工基准和测量基准一致，容易达到图纸的要求。2.1毛坯的选择套筒的毛坯的选择与其材料、结构和尺寸等因素有关。一般情况下，孔径较小的选择棒料。内孔孔径较大时，采用无缝钢管或带孔的铸件和锻件。在此，根据该零件的尺寸和结构，选择带孔的铸件，既可以提高生产效率又可以节约金属材料。2.2各主

3、要表面的技术要求2.2.1Φ100JS7的外圆对Φ80H7孔的径向圆跳动公差为0.01mm如果最终加工时将套筒装入机座后进行，套筒内外圈的同轴度要求一般比较低；如果最终加工是在装配前完成的时候，那么要求就比较高，一般为0.02—0.05mm23轴套的加工工艺及质量控制分析。该零件的最终加工是在与轴装配前完成，所以它的同轴度要求较高，为0.01mm。2.2.2左端面对Φ100h7孔轴线的垂直度公差为0.01mm。轴套的端面，包括凸缘端面，如在工作中承受载荷，或者虽然不承受载荷，但在加工中作为定位面时，端面与孔轴线的垂直度有要求比较高，一般为0.02—0.05mm。该轴承套的端面虽然不承受载荷

4、，但是在加工过程中作为测量的基准面，故其端面与孔轴线的同轴度要求较高了，为0.01mm。保证两个加工要素在同一次装夹中完成。2.2.3轴承套的外圆的精度为IT7级。外圆是轴套的支撑面，常采用过盈配合或过度配合同箱体或机架上的孔相连。2.2.4内孔的精度也为IT7级。2.2.5主要技术要求尺寸精度和形状精度影响轴承的旋转精度和配合精度。位置精度孔的定位精度，保证内外圆轮廓的跳动在公差范围内。表面粗糙度主要是轴承内圈，保证与轴以及其他传动部件配合的精确。2.2.6保证套筒零件表面位置精度的方法该轴承套内、外表面轴线的同轴度以及端面与孔轴线的垂直度要求较高，若能在一次装夹中完成内、外表面的加工，

5、则可以获得很高的位置精度，这种方法工序比较集中，对于尺寸较大的，尤其是长径比大的，不便一次完成，于是，可将轴套的内、外表面的加工分在几次装夹中完成。一般可以先加工孔，然后以孔为精基准最后加工外圆。这种方法所用的夹具—心轴结构简单、定心精度高，可以获得较高的位置精度。在此，选择这种方法来保证轴套的位置精度。（心轴定位见下图）23轴套的加工工艺及质量控制分析2.3防止加工过程中套筒变形的措施该套筒零件孔壁较薄，加工会因为夹紧力、切削力、残余应力和切削热等因素的影响而产生变形。为了防止或减小变形，在加工过程中应注意：(1)减少切削力和切削热的影响，粗、精加工应分开进行，使粗加工中产生的变形在精加

6、工中得以修正。(2)减少加紧力的影响，工艺上可采取以下措施：改变加紧力的方向，即径向加紧改为轴向加紧（3）为减少热处理的影响，热处理工序应放在粗加工和精加工之间，以便热处理引起的变形在精加工中予以修正。套筒零件热处理后一般变形较大，所以精加工余量应适当放大。对于本次设计的普通精度的套筒，如需径向加紧时，也应尽量使径向加紧力分布均匀，可采用软卡爪装夹，以增大卡爪和工件的接触面积。软卡爪使未经过淬硬的卡爪，如下图所示，使用时，把硬卡爪前半部分A拆下，换上软卡爪，用螺钉连接。如果卡爪时是整体式的，可以在用旧的硬卡爪的夹持面上焊接上一块钢料或软的材料。对换上的材料必须用车孔的刀对软卡爪的夹持面进行

7、车削，使被车削卡爪的直径与被装夹的工件的直径基本相同，并车出一个抬阶，使工件端面正确定位。用软卡爪定位，既能保证位置的精确度要求，也可以减少找正时间，防止夹上工件表面。图软卡爪23轴套的加工工艺及质量控制分析2.2初拟加工工艺1）备料：带孔的铸件外圆台阶Φ150mm/Φ110mm、内孔Φ70mm，长150mm，台阶长22mm。2）粗车外圆：结合本专业，用数控车床进行加工。车外圆Φ142mm长度为20mm。车外圆Φ134J