精密五(wǔ)金(jīn)加工——之(zhī)精密軸加工工藝大(dà)全(quán)

在(zài)了(le)解(jiě)精密軸加工工藝的(de)前(qián)提(tí)，我(wǒ)们要(yào)先(xiān)对(duì)其(qí)功能(néng)、結構特(tè)點(diǎn)及技术要(yào)求有(yǒu)比較深刻(kè)的(de)理解(jiě)和(hé)認識，再針(zhēn)对(duì)不(bù)同的(de)毛坯材料進(jìn)行工藝分(fēn)析，那(nà)麼(me)接下(xià)来就由(yóu)我(wǒ)们瑞晟科技的(de)總(zǒng)工程师(shī)来为(wèi)大(dà)家(jiā)介紹下(xià)精密五(wǔ)金(jīn)加工之(zhī)精密軸加工的(de)工藝吧！

一(yī)、精密五(wǔ)金(jīn)軸零(líng)件(jiàn)的(de)功能(néng)、結構特(tè)點(diǎn)及技术要(yào)求

精密五(wǔ)金(jīn)軸是(shì)機(jī)器中(zhōng)經(jīng)常遇到(dào)的(de)典型零(líng)件(jiàn)之(zhī)一(yī)。它(tā)主(zhǔ)要(yào)用(yòng)来支承傳動(dòng)零(líng)部(bù)件(jiàn)，傳遞扭矩和(hé)承受载(zài)荷。軸類(lèi)零(líng)件(jiàn)是(shì)旋轉(zhuǎn)体零(líng)件(jiàn)，其(qí)长(cháng)度(dù)大(dà)于(yú)直(zhí)徑，一(yī)般由(yóu)同心(xīn)軸的(de)外(wài)圆(yuán)柱(zhù)面(miàn)、圆(yuán)錐面(miàn)、內(nèi)孔和(hé)螺紋及相應(yìng)的(de)端面(miàn)所(suǒ)組成。根據(jù)結構形狀的(de)不(bù)同，軸類(lèi)零(líng)件(jiàn)可分(fēn)为(wèi)光(guāng)軸、階(jiē)梯(tī)軸、空(kōng)心(xīn)軸和(hé)曲(qū)軸等。

軸的(de)长(cháng)徑比小于(yú)5的(de)稱为(wèi)短(duǎn)軸，大(dà)于(yú)20的(de)稱为(wèi)细(xì)长(cháng)軸，大(dà)多(duō)數軸介于(yú)两(liǎng)者(zhě)之(zhī)間(jiān)。

精密五(wǔ)金(jīn)軸用(yòng)軸承支承，與(yǔ)軸承配合的(de)軸段(duàn)稱为(wèi)軸頸。軸頸是(shì)軸的(de)裝(zhuāng)配基準，它(tā)们的(de)精度(dù)和(hé)表(biǎo)面(miàn)質(zhì)量(liàng)一(yī)般要(yào)求較高(gāo)，其(qí)技术要(yào)求一(yī)般根據(jù)軸的(de)主(zhǔ)要(yào)功用(yòng)和(hé)工作(zuò)条(tiáo)件(jiàn)制定(dìng)，通(tòng)常有(yǒu)以(yǐ)下(xià)幾(jǐ)项：

(一(yī))尺(chǐ)寸(cùn)精度(dù)

起支承作(zuò)用(yòng)的(de)軸頸为(wèi)了(le)确定(dìng)軸的(de)位(wèi)置，通(tòng)常对(duì)其(qí)尺(chǐ)寸(cùn)精度(dù)要(yào)求較高(gāo)（IT5~IT7）。裝(zhuāng)配傳動(dòng)件(jiàn)的(de)軸頸尺(chǐ)寸(cùn)精度(dù)一(yī)般要(yào)求較低(dī)（IT6~IT9）。

(二(èr))幾(jǐ)何形狀精度(dù)

精密五(wǔ)金(jīn)軸的(de)幾(jǐ)何形狀精度(dù)主(zhǔ)要(yào)是(shì)指軸頸、外(wài)錐面(miàn)、莫氏錐孔等的(de)圆(yuán)度(dù)、圆(yuán)柱(zhù)度(dù)等，一(yī)般應(yìng)将其(qí)公(gōng)差限制在(zài)尺(chǐ)寸(cùn)公(gōng)差範圍內(nèi)。对(duì)精度(dù)要(yào)求較高(gāo)的(de)內(nèi)外(wài)圆(yuán)表(biǎo)面(miàn)，應(yìng)在(zài)图(tú)纸上(shàng)标(biāo)注其(qí)允許偏差。

(三(sān))相互位(wèi)置精度(dù)

精密五(wǔ)金(jīn)軸的(de)位(wèi)置精度(dù)要(yào)求主(zhǔ)要(yào)是(shì)由(yóu)軸在(zài)機(jī)械中(zhōng)的(de)位(wèi)置和(hé)功用(yòng)決定(dìng)的(de)。通(tòng)常應(yìng)保證裝(zhuāng)配傳動(dòng)件(jiàn)的(de)軸頸对(duì)支承軸頸的(de)同軸度(dù)要(yào)求，否則会(huì)影响傳動(dòng)件(jiàn)（齒輪等）的(de)傳動(dòng)精度(dù)，並(bìng)産生(shēng)噪声。普通(tòng)精度(dù)的(de)軸，其(qí)配合軸段(duàn)对(duì)支承軸頸的(de)徑向(xiàng)跳動(dòng)一(yī)般为(wèi)0.01~0.03mm，高(gāo)精度(dù)軸（如(rú)主(zhǔ)軸）通(tòng)常为(wèi)0.001~0.005mm。

(四(sì))表(biǎo)面(miàn)粗(cū)糙度(dù)

一(yī)般與(yǔ)傳動(dòng)件(jiàn)相配合的(de)軸徑表(biǎo)面(miàn)粗(cū)糙度(dù)为(wèi)Ra2.5~0.63μm，與(yǔ)軸承相配合的(de)支承軸徑的(de)表(biǎo)面(miàn)粗(cū)糙度(dù)为(wèi)Ra0.63~0.16μm。

二(èr)、精密五(wǔ)金(jīn)軸的(de)毛坯和(hé)材料

(一(yī))精密五(wǔ)金(jīn)軸的(de)毛坯

精密五(wǔ)金(jīn)軸可根據(jù)使用(yòng)要(yào)求、生(shēng)産類(lèi)型、設备条(tiáo)件(jiàn)及結構，選用(yòng)棒料、鍛件(jiàn)等毛坯形式。对(duì)于(yú)外(wài)圆(yuán)直(zhí)徑相差不(bù)大(dà)的(de)軸，一(yī)般以(yǐ)棒料为(wèi)主(zhǔ)；而(ér)对(duì)于(yú)外(wài)圆(yuán)直(zhí)徑相差大(dà)的(de)階(jiē)梯(tī)軸或重(zhòng)要(yào)的(de)軸，常選用(yòng)鍛件(jiàn)，这(zhè)樣(yàng)既节(jié)約材料又減少(shǎo)機(jī)械加工的(de)工作(zuò)量(liàng)，還(huán)可改善機(jī)械性(xìng)能(néng)。

根據(jù)生(shēng)産规模的(de)不(bù)同，毛坯的(de)鍛造方式有(yǒu)自(zì)由(yóu)鍛和(hé)模鍛两(liǎng)種(zhǒng)。中(zhōng)小批生(shēng)産多(duō)采用(yòng)自(zì)由(yóu)鍛，大(dà)批大(dà)量(liàng)生(shēng)産时(shí)采用(yòng)模鍛。

(二(èr))精密五(wǔ)金(jīn)軸的(de)材料

精密五(wǔ)金(jīn)軸應(yìng)根據(jù)不(bù)同的(de)工作(zuò)条(tiáo)件(jiàn)和(hé)使用(yòng)要(yào)求選用(yòng)不(bù)同的(de)材料並(bìng)采用(yòng)不(bù)同的(de)热(rè)處(chù)理规範（如(rú)調質(zhì)、正(zhèng)火、淬火等），以(yǐ)獲得一(yī)定(dìng)的(de)強(qiáng)度(dù)、韌性(xìng)和(hé)耐磨性(xìng)。

45鋼(gāng)是(shì)軸類(lèi)零(líng)件(jiàn)的(de)常用(yòng)材料，它(tā)價格便宜經(jīng)过(guò)調質(zhì)（或正(zhèng)火）後(hòu)，可得到(dào)較好(hǎo)的(de)切(qiè)削性(xìng)能(néng)，而(ér)且(qiě)能(néng)獲得較高(gāo)的(de)強(qiáng)度(dù)和(hé)韌性(xìng)等綜合機(jī)械性(xìng)能(néng)，淬火後(hòu)表(biǎo)面(miàn)硬(yìng)度(dù)可达(dá)45~52HRC。

40Cr等合金(jīn)結構鋼(gāng)适用(yòng)于(yú)中(zhōng)等精度(dù)而(ér)轉(zhuǎn)速較高(gāo)的(de)軸類(lèi)零(líng)件(jiàn)，这(zhè)類(lèi)鋼(gāng)經(jīng)調質(zhì)和(hé)淬火後(hòu)，具有(yǒu)較好(hǎo)的(de)綜合機(jī)械性(xìng)能(néng)。

軸承鋼(gāng)GCr15和(hé)彈簧鋼(gāng)65Mn，經(jīng)調質(zhì)和(hé)表(biǎo)面(miàn)高(gāo)頻淬火後(hòu)，表(biǎo)面(miàn)硬(yìng)度(dù)可达(dá)50~58HRC，並(bìng)具有(yǒu)較高(gāo)的(de)耐疲勞性(xìng)能(néng)和(hé)較好(hǎo)的(de)耐磨性(xìng)能(néng)，可制造較高(gāo)精度(dù)的(de)軸。

精密機(jī)床(chuáng)的(de)主(zhǔ)軸（例如(rú)磨床(chuáng)砂輪軸、坐标(biāo)镗床(chuáng)主(zhǔ)軸）可選用(yòng)38CrMoAIA氮化(huà)鋼(gāng)。这(zhè)種(zhǒng)鋼(gāng)經(jīng)調質(zhì)和(hé)表(biǎo)面(miàn)氮化(huà)後(hòu)，不(bù)僅能(néng)獲得很高(gāo)的(de)表(biǎo)面(miàn)硬(yìng)度(dù)，而(ér)且(qiě)能(néng)保持(chí)較软(ruǎn)的(de)芯部(bù)，因(yīn)此(cǐ)耐沖擊韌性(xìng)好(hǎo)。與(yǔ)滲碳淬火鋼(gāng)比較，它(tā)有(yǒu)热(rè)處(chù)理變(biàn)形很小，硬(yìng)度(dù)更(gèng)高(gāo)的(de)特(tè)性(xìng)。

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