批量:45號(hào)鋼;毛坯:模鍛件
(1)材料:在單件小批生產(chǎn)中,,軸類(lèi)零件的毛坯往往使用熱軋棒料,。
對(duì)于直徑差較大的階梯軸,為了節(jié)約材料和減少機(jī)械加工的勞動(dòng)量,,則往往采用鍛件,。單件小批生產(chǎn)的階梯軸一般采用自由鍛,在大批大量生產(chǎn)時(shí)則采用模鍛,。
(2)熱處理
45鋼,,在調(diào)質(zhì)處理(235hbs)之后,再經(jīng)局部高頻淬火,,可以使局部硬度達(dá)到hrc62~65,,再經(jīng)過(guò)適當(dāng)?shù)幕鼗鹛幚恚梢越档叫枰挠捕龋ɡ?ca6140主軸規(guī)定為 hrc52),。
9mn2v,,這是一種含碳0.9%左右的錳釩合金工具鋼,淬透性,、機(jī)械強(qiáng)度和硬度均比45鋼為優(yōu),。經(jīng)過(guò)適當(dāng)?shù)臒崽幚碇螅m用于高精度機(jī)床主軸的尺寸精度穩(wěn)定性的要求,。例如,,萬(wàn)能外圓磨床m1432a頭架和砂輪主軸就采用這種材料。
38crmoal,,這是一種中碳合金氮化鋼,,由于氮化溫度比一般淬火溫度為低540—550℃,,變形更小,硬度也很高(hrc>65,,中心硬度hrc>28)并有優(yōu)良的耐疲勞性能,,故高精度半自動(dòng)外圓磨床mbg1432的頭架軸和砂輪軸均采用這種鋼材。
此外,,對(duì)于中等精度而轉(zhuǎn)速較高的軸類(lèi)零件,,多選用40cr等合金結(jié)構(gòu)鋼,這類(lèi)鋼經(jīng)調(diào)質(zhì)和高頻淬火后,,具有較高的綜合機(jī)械性能,,能滿(mǎn)足使用要求。軸類(lèi)零件加工認(rèn)準(zhǔn)鈦浩機(jī)械,,有的軸件也選用滾珠軸承鋼如 gcr15和彈簧鋼如 66mn等材料.這些鋼材經(jīng)調(diào)質(zhì)和表面淬火后,,具有極高的耐磨性和耐疲勞性能,。當(dāng)要求在高速和重載條件下工作的軸類(lèi)零件,,可選用18crmnti、20mn2b等低碳含金鋼,,這些鋼料經(jīng)滲碳淬火后具有較高的表面硬度,、沖擊韌性和心部強(qiáng)度,但熱處理所引起的變形比38crmoal為大,。
凡要求局部高頻淬火的主軸,,要在前道工序中安排調(diào)質(zhì)處理(有的鋼材則用正火), 當(dāng)毛坯余量較大時(shí)(如鍛件),調(diào)質(zhì)放在粗車(chē)之后,、半精車(chē)之前,,以便因粗車(chē)產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力得以在調(diào)質(zhì)時(shí)消除;當(dāng)毛坯余量較小時(shí)(如棒料),,調(diào)質(zhì)可放在粗車(chē)(相當(dāng)于鍛件的半精車(chē))之前進(jìn)行,。高頻淬火處理一般放在半精車(chē)之后,由于主軸只需要局部淬硬,,故精度有一定要求而不需淬硬部分的加工,,如車(chē)螺紋、銑鍵槽等工序,,均安排在局部淬火和粗磨之后,。對(duì)于精度較高的主軸在局部淬火及粗磨之后還需低溫時(shí)效處理,從而使主軸的金相組織和應(yīng)力狀態(tài)保持穩(wěn)定,。