[发明专利]轴类零件加工工艺改进的方法

说明书

技术领域

本发明涉及轴类加工技术领域，具体属于轴类零件加工工艺改进的方法。

背景技术

轴类零件是机器中经常遇到的典型零件之一。它在机械中主要用于支承齿轮、带轮、凸轮以及连杆等传动件，以传递扭矩，对于7级精度、表面粗糙度Ra0.8～0.4μm的一般传动轴，其工艺路线是：正火－车端面钻中心孔－粗车各表面－精车各表面－铣花键、键槽－热处理－修研中心孔－粗磨外圆－精磨外圆－检验；由于细长轴刚性很差，在加工中极易变形，对加工精度和加工质量影响很大。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供了轴类零件加工工艺改进的方法，克服了现有技术的不足，采用双顶尖法，尾座应采用弹性顶尖，定位准确，切削时采用反向进给，车削细长轴时，常使车刀向尾座方向作进给运动，这样刀具施加于工件上的进给力方向朝向尾座，因而有使工件产生轴向伸长的趋势，而卡拉工具大大减少了由于工件伸长造成的弯曲变形。

本发明采用的技术方案如下：

轴类零件加工工艺改进的方法，所述的方法步骤过程原材料毛坯正火处理—预加工－车端面钻中心孔－粗车各表面－精车各表面－铣花键、键槽－热处理－修研中心孔－粗磨外圆－精磨外圆－检验；

所述的粗加工时，尾座顶尖采用弹性顶尖，使工件在轴向自由伸长，工件通过卡拉工具夹持移动；以工件的中心孔定位在轴的加工中，零件各外圆表面，锥孔、螺纹表面的同轴度，采用两中心孔定位时，还能够最大限度地在一次装夹中加工出多个外圆和端面；

所述精车时，采用双顶尖法，尾座应采用弹性顶尖；

所述的切削时采用反向进给，车削细长轴时，常使车刀向尾座方向作进给运动，这样刀具施加于工件上的进给力方向朝向尾座，因而有使工件产生轴向伸长的趋势，而卡拉工具大大减少了由于工件伸长造成的弯曲变形。

所述的切削细长轴的车刀一般前角和主偏角较大，以使切削轻快，减小径向振动和弯曲变形；

其加工时刀架采用跟刀架，采用跟刀架能抵消加工时径向切削分力的影响，从而减少切削振动和工件变形，但必须注意仔细调整，使跟刀架的中心与机床顶尖中心保持一致。

所述的粗加工用车刀在前刀面上开有断屑槽，使断屑容易，精车用刀常有一定的负刃倾角，使切屑流向待加工面。

所述的原料毛坯在加工前，均需安排正火或退火处理，使钢材内部晶粒细化，消除锻造应力，降低材料硬度，改善切削加工性能。

在粗车之后、半精车之前对材料进调质处理，以获得良好的物理力学性能。

在精加工之前材料表面需要进行淬火处理，这样可以纠正因淬火引起的局部变形。

在局部淬火或粗磨之后，还需进行低温时效处理。

与已有技术相比，本发明的有益效果如下：

本发明采用双顶尖法，尾座应采用弹性顶尖，定位准确，切削时采用反向进给，车削细长轴时，常使车刀向尾座方向作进给运动，这样刀具施加于工件上的进给力方向朝向尾座，因而有使工件产生轴向伸长的趋势，而卡拉工具大大减少了由于工件伸长造成的弯曲变形。

具体实施方式

轴类零件加工工艺改进的方法，所述的方法步骤过程原材料毛坯正火处理—预加工－车端面钻中心孔－粗车各表面－精车各表面－铣花键、键槽－热处理－修研中心孔－粗磨外圆－精磨外圆－检验；所述的粗加工时，尾座顶尖采用弹性顶尖，使工件在轴向自由伸长，工件通过卡拉工具夹持移动；以工件的中心孔定位在轴的加工中，零件各外圆表面，锥孔、螺纹表面的同轴度，采用两中心孔定位时，还能够最大限度地在一次装夹中加工出多个外圆和端面；所述精车时，采用双顶尖法，尾座应采用弹性顶尖；切削时采用反向进给，车削细长轴时，常使车刀向尾座方向作进给运动，这样刀具施加于工件上的进给力方向朝向尾座，因而有使工件产生轴向伸长的趋势，而卡拉工具大大减少了由于工件伸长造成的弯曲变形。切削细长轴的车刀一般前角和主偏角较大，以使切削轻快，减小径向振动和弯曲变形；其加工时刀架采用跟刀架，采用跟刀架能抵消加工时径向切削分力的影响，从而减少切削振动和工件变形，但必须注意仔细调整，使跟刀架的中心与机床顶尖中心保持一致，粗加工用车刀在前刀面上开有断屑槽，使断屑容易，精车用刀常有一定的负刃倾角，使切屑流向待加工面，原料毛坯在加工前，均需安排正火或退火处理，使钢材内部晶粒细化，消除锻造应力，降低材料硬度，改善切削加工性能，在粗车之后、半精车之前对材料进调质处理，以获得良好的物理力学性能；在精加工之前材料表面需要进行淬火处理，这样可以纠正因淬火引起的局部变形；在局部淬火或粗磨之后，还需进行低温时效处理。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。