轴套类零件的认识

轴套类零件的认识报告单

姓名杨亮工号123B05 组别B组

课程名称轴套类零件编程加工与检

测

任务编号

撰写目的熟悉轴套类零件的加工过程

一、轴类零件的认识

二、套类零件的认识

三、轴套类零件的刀具、量具的准备

四、轴套类零件夹具的准备

五、轴套类零件的工艺分析

六、加工中遇到的问题

七、小结

教师评语：

一、轴类零件的认识

1、轴类零件的的特点和功用

特点：常见的轴类零件的基本形式是阶梯的回转体，其长度大于直径，主体由多段不同的直径的回转体组成。轴上一般有轴颈、轴肩、键槽、螺纹、挡圈槽、销孔、内孔、螺纹子等，以及中心孔、退刀槽、倒角、圆角等机械加工工艺结构。

功用：轴类零件主要用于支承传动零部件，传递扭矩和承受载荷以及保证在轴上零件的回转精度等。

2、轴类零件的分类

根据承受载荷的不同，轴类零件可分为心轴（只承受弯矩）、传动轴（传递转矩）、转动轴（既传递转矩又承受弯矩）。

根据轴线形状的不同，轴类零件可分为直轴、曲轴和挠性钢丝轴。直轴又可分为光轴和曲轴。

3、轴类的尺寸精度

轴用轴承支承，与轴承配合的轴段称为轴颈。轴颈是轴的装配基准，它们的精度和表面质量一般要求较高，其技术要求一般根据轴的主要功用和工作条件制定，通常有以下几项：

(一)尺寸精度? 起支承作用的轴颈为了确定轴的位置，通常对其尺寸精度要求较高（IT5～IT7）。装配传动件的轴颈尺寸精度一般要求较低（IT6～IT9）。(二)(二)几何形状精度? 轴类零件的几何形状精度主要是指轴颈、外锥面、莫氏锥孔等的圆度、圆柱度等，一般应将其公差限制在尺寸公差范围内。对精度要求较高的内外圆表面，应在图纸上标注其允许偏差。

(三)

(四)(三)相互位置精度? 轴类零件的位置精度要求主要是由轴在机械中的位置和功用决定的。通常应保证装配传动件的轴颈对支承轴颈的同轴度要求，否则会影响传动件（齿轮等）的传动精度，并产生噪声。普通精度的轴，其配合轴段对支承轴颈的径向跳动一般为0.01～0.03mm ，高精度轴（如主轴）通常为

0.001～0.005mm 。

(五)

(六)(四)表面粗糙度? 一般与传动件相配合的轴径表面粗糙度为Ra2.5～0.63

μm，与轴承相配合的支承轴径的表面粗糙度为Ra0.63～0.16μm。

4、轴的结构工艺性

1）一般轴结构设计成阶梯轴，目的是提供零件定位和固定的轴肩、轴环，区别不同的精度和表面粗糙度以及配合的要求，同时也便于零件的装卸和固定。

2）轴上要求磨削的表面，如滚动轴承配合出须在轴肩处留有砂轮越程槽，对于

轴上有多个键槽时，为加工方便应使键槽尽量布置在同一母线上，另外键槽尺寸应按标准设计。

3）轴的直径除了满足强度和刚度，还应注意尽量采用标准直径。

4）为了减少轴径突变处的应力集中，阶梯轴截面尺寸变化处应采用圆倒角。5、轴类零件的毛坯

毛坯形式的选择与轴的结构形状、尺寸和材料有密切关系。轴的毛坯有以下几种：

①冷拉钢：用于制造直径小于75mm的直轴。

②轧制圆钢：用于毛坯直径小于125mm，轴段直径相差不大，不太重要的直轴。轧制刚又分为冷轧钢和热轧钢。热轧钢常用于制造小于90mm的轴，冷轧钢轴直径较小一些。

③短剑用材质要求高、重要的或直径变化大的阶梯形直轴或形状复杂的曲轴。批量大时可采用模锻、精锻。

④焊接件：大型轴、毛坯各段尺寸差异大，要求空心，生产件数少时可采用焊接件。

⑤大型、形状复杂时采用，如曲轴。常用球墨铸铁或合金铸铁，要求高的轴可采用铸钢。

6、轴类零件的材料

碳素钢：工程中常用35、45、50等优质钢，45钢广泛，价格低，应力集中敏感性小。

合金钢：常用于高温高速，重载及结构紧凑轴，较高的力学性能，但价格较贵，对应力集中敏感。载设计时，必须尽量减少应力集中。

球墨铸铁：耐磨，价格低，吸振性好，应力集中敏感性低但可靠性差。

7、轴类零件的热处理工艺

轴的材料主要以渗碳钢和调质钢最为常见。渗碳钢的常用牌号有20#，

20Mn,20CrMnTi等等，主要用于有冲击，高耐磨性的场合，热处理工艺是渗碳高频淬火。表面硬度高，芯部任性高，耐冲击。比如汽车和机床变速箱中的齿轮半轴，柴油机摇臂轴。调质钢的常用牌号有45#，40Cr.45Cr,65#等等。主要用于较大尺寸，要求较高的整体性能的场合。热处理工艺是整体调质，或者局部感应淬火。热处理后得到整体的回火索氏体，强度任性都很高，能承受较大载荷。比如各种机床的主轴，传动轴，柴油机曲轴等。在一些不重要的或者轻载荷的连接轴，支撑轴等，锻后不需要热处理或者正火处理就可以使用了。而一些高速，要求高耐磨性又无重大载荷和冲击的轴类，可以采用高合金或者高碳钢整体淬火。

二、套类零件的认识

1、套类零件的特点

在机器中起支撑和导向作用，主要由端面、外圆、内孔等组成、零件的壁厚较薄，易产生变形，一般零件直径大于其轴向尺寸。

2、套类零件的技术要求

套类零件的外圆表面多以过盈或过度配合与机架或箱体孔相配合其支撑作用。内孔主要起导向作用或支撑作用，常与运动轴，主轴，活塞，滑阀相配合，有些套的端面或凸缘端面有定位或支撑载荷的作用。

孔与外圆一般具有较高的同轴度要求；内孔表面本身尺寸精度、形状精度及表面粗糙度要求；端面与孔轴线的垂直度要求；外圆表面本身的尺寸、形状精度及表面粗糙度要求等。

3、套类零件毛坯与材料的选择

套类零件毛坯，要视其结构尺寸与材料而定，孔径较大，一般选用带孔的铸件或无缝钢管。孔径较小时，可选用棒料或实心铸件。在大批量生产情况下，为节省材料，提高生产率，也可以挤压，粉末冶金，工艺制造精度较高的毛坯。

套类材料一般选用钢，铸件，青铜或黄铜材料。滑动轴承宜选用铜料，有些要求较高的滑动轴承，为节省贵重材料而采用金属结构，即用离心铸造法，在钢或铸件的内壁上浇铸一层巴氏合金等材料，用来提高轴承的寿命。有些强度要求较高的套（如伺服阀的阀套、镗床主轴套等）则选用优质合金钢。

三、轴套类零件的刀具、量具的准备

1、刀具的准备

1）刀具的分类

按刀具所用材料分类：高速钢刀具、硬质合金刀具、陶瓷刀具、立方碳化硼刀具、聚晶金刚石刀具

按刀具切削工艺分类：外圆车刀、端面车刀、内孔车刀、切断和切槽刀、螺纹车刀

2）刀具材料应具备的性能

（1）高硬度和耐磨性（2）足够的强度和韧性（3）良好的耐热性和导热性（4）良好的工艺性

3）本次加工中用到的刀具

在加工过程中需要外圆车刀（根据加工精度要求选择粗车和精车用同一把车刀，可以选择焊接刀具或者硬质合金刀具）车槽和车断刀（选择2mm切槽刀和5.5mm切断刀）、镗刀、砂轮（磨床）、φ10铣刀（铣床铣削加工用到）、φ6、φ4铣刀、φ3钻头、φ6球头铣刀。

2、量具的准备