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高精密零件加工特点与工艺

1.一般轴类高精密零件加工工艺分析

对精度要求较高的精密零部件，其粗、精加工应分开，以保证零部件的质量。轴类零件加工一般可分为三个阶段：粗车(粗车外圆、钻中心孔等)，半精车(半精车各处外圆、台阶和修研中心孔及次要表面等)，粗、精磨(粗、精磨各处外圆)。各阶段划分大致以热处理为界。装配滚动轴承允许采用机油加热进行热装，油的温度不得超过100℃。

2.一般轴类高精密零件加工的定位基准选择

一般轴类高精密零件加工的定位基面，常用的是两中心孔。因为轴类高精密零件加工各外圆表面、螺纹表面的同轴度及端面对轴线的垂直度是相互位置精度的主要项目，而这些表面的设计基准一般多是轴的中心线，采用两中心孔定位就能符合基准重合原则；不仅如此，五轴零件加工是在工件不改动机床位置的基础上，对工件的每一面进行加工，从而有效的提升了零件加工的效率。而且由于多数工序都采用中心孔作为定位基面，能较大限度地加工出多个外圆和端面，这也符合基准统一原则。但下列情况不能用两中心孔作为定外基准：

1)粗加工外圆时，为提高工件刚度，则采用轴外圆表面为定位基面，或以外圆和中心孔作定位基面，即一夹一顶。

2)当轴为通孔零件时，在加工过程中，作为定位基面的中心孔因钻出通孔而消失，为了在通孔加工后还能用中心孔作为定位基面，工艺上采用三种方法：

①当中心通孔直径较小时，可直接再孔口倒出宽度不大于2mm和了、60°内锥面来代替中心孔。

②当轴有圆柱孔时，可采用锥堵，锥度为1:500。当轴孔锥度较小时，锥堵锥度与工件两端定位孔锥度相同。

③若轴孔为锥度孔，当轴通孔的锥度较大时，可采用带锥堵的心轴，简称锥堵心轴。

使用锥堵或锥堵心轴时应该注意，一般中途不得更换或拆卸，直到精加工完各处加工面，不在使用中心孔时才能拆卸。

国内机械零件加工行业的现状和发展趋势：由于近两年市场较快复苏和零部件产能恢复的相对滞后，零部件作为行业紧缺资源得到了整机企业的高度重视，谁掌握了零部件，谁就拥有了市场发展主动权。因此，虽然当前行业低迷，但考虑到未来发展，整机企业纷纷加强了供应链的维护与建设，增强整零的战略协作。为了克服行业经济波动对零部件企业生产经营带来的风险和影响，发挥装备优势，零部件企业近年开始向相关机械行业零部件加工领域进行多元化拓展。车、铣、刨、磨等是常见的运动合成切削加工方法，均能加工出不同的复杂形状零件。

轴类零件和盘类零件的加工方式大部分都是车削，而套类零件一般都用镗削,复杂曲面的切削加工，主要采用仿形铣和数控铣的方法或特种加工方法。

典型表面的加工路线

（一）外圆表面的加工路线

1．粗车→半精车→精车：

应用较广，满足IT≥IT7，▽≥0.8外圆可以加工

2．粗车→半精车→粗磨→精磨：

用于有淬火要求IT≥IT6，▽≥0.16 的黑色金属。

3．粗车→半精车→精车→金刚石车：

用于有色金属、不宜采用磨削加工的外用表面。

4．粗车→半精车→粗磨→精磨→研磨、超精加工、砂带磨、镜面磨、或抛光在2的基础上进一步精加工。

目的为了减少粗糙度，提高尺寸精度，形状和位置精度。

（二）孔的加工路线

1．钻→粗拉→精拉：

用于大批大量生产盘套类零件的内孔，单键孔和花键孔加工，加工质量稳定，生产效率较高。

2．钻→扩→铰→手铰：

用于中小孔加工，扩孔前纠正位置精度，铰孔保证尺寸、形状精度和表面粗糙度。

3．钻或粗镗→半精镗→精镗→浮动镗或金刚镗

应用：

1）单件小批量生产中箱体孔隙加工。

2）位置精度要求很高的孔系加工。

3）直径比较大得孔ф80mm以上，毛坯上已有铸孔或锻孔。

4）有色金属有金刚镗来保证其尺寸，形状和位置精度以及表面粗糙度的要求

4．/钻（粗镗）粗磨→半精磨→精磨→研磨或衍磨

应用：淬硬零件加工或精度要求高的孔加工。

说明：

1）孔加工精度很大程度上取决于操作者的水平。

2）特小孔加工采用特种加工方法。