心軸心軸加工

心軸結(jié)構(gòu)分析

如圖《零件結(jié)構(gòu)》所示，包括有有圓柱、圓錐、橢圓球頭、內(nèi)孔及內(nèi)螺紋。在數(shù)據(jù)車削加工中，零件車削加工成形的結(jié)構(gòu)形狀并不復(fù)雜，但零件的尺寸精度尤其是零件的幾何精度要求很高，其多個直徑尺寸有較嚴(yán)的尺寸公差和表面粗糙度值等要求。

心軸加工精度

在數(shù)控車削加工中，零件重要的徑向加工部位有：Φ44的圓柱段，零件中間有Φ28的圓柱段的精度要求和表面粗糙度要求，零件的左端有Φ38的圓柱段以及深度為29.5mm的內(nèi)孔和M22×1.5mm的內(nèi)螺紋，零件右端有橢圓球頭。由上述尺寸可以確定，零件的軸向加工尺寸該以左端面為基準(zhǔn)。

心軸定位基準(zhǔn)選擇

（1）基準(zhǔn)重合原則；

（2）基準(zhǔn)統(tǒng)一原則；

（3）便于裝夾原則；

（4）便于對刀原則。

根據(jù)定位基準(zhǔn)選擇原則，避免不重合誤差，便于編程，以工序的設(shè)計基準(zhǔn)作為定位基準(zhǔn)。該零件左端為Φ44的圓柱，右端為橢圓球頭。加工該零件時，先以右端毛壞外圓柱為定位基準(zhǔn)加工出零件的左端的，再以Φ44的圓柱為定位基準(zhǔn)加工零件的右端。采用三爪自動定心卡盤的裝夾方式進(jìn)行零件的裝夾定位。零件軸向的定位基準(zhǔn)選擇在Φ44圓柱段的左端面。

心軸加工刀具

在該零件的數(shù)控車削加工中采用硬質(zhì)合金K_r=90外圓車刀，副偏角取為60，斷屑性較好。零件中間錐臺處使用硬質(zhì)合金外圓精車車刀，刀尖圓弧半徑取為0.2mm。零件中間圓柱槽部分使用寬度為8mm的切槽刀。零件內(nèi)孔部位使用刀柄寬度為15mm的內(nèi)螺紋車刀，刀柄寬度為15mm主切削刃寬度為5mm的內(nèi)切槽車刀，鏜孔車刀，就可以滿足加工所需。

由于零件結(jié)構(gòu)簡單，尺寸較小，且有臺階軸，力學(xué)性能要求較高，精度較高且要進(jìn)行大量生產(chǎn)所以選用模鍛件，其加工余量小，表面質(zhì)量好，機(jī)械強(qiáng)度高，生存率高，工件材料選用45鋼，毛坯的尺寸精度要求為IT11——12級。

1、備料下料：45鋼，φ35mm，125mm 。

2、鉗工：校直，全長彎曲度小于0.2mm 。

3、熱處理：正火調(diào)質(zhì)處理。

4、車：車端面，鉆中心控制總長為200mm。

5、粗車：雙頂尖裝夾，粗車6個臺階，長度達(dá)到尺寸要求，臺階直徑上留2mm，倒2個圓角。

6、精車：精車6個臺階，臺階直徑上留0.3mm.。

7、鉗：畫鍵槽。

8、銑：銑2個鍵槽，鍵槽深度比圖紙大0.2mm作為外圓磨削余量。

9、鉗：校直，外圓跳動度小于或等于0.15mm 。

10、磨：磨外圓各部分到圖紙要求尺寸。

11、檢：檢驗。

常用的心軸有：

1、小錐度心軸，小錐度心軸定位精度較高。但小錐度心軸裝卸工件不太方便，軸向無法定位，因此只適用于批量較小、精度較高、軸向無定位要求的工件；

2、螺母壓緊的臺階式心軸，適用于裝夾多個工件以及工件精度要求不太高場合；

3、漲力心軸，因裝卸工件方便，精度較高，適用于孔徑公差較大的套類零件。

心軸，用來支承轉(zhuǎn)動零件只承受彎矩而不傳遞扭矩，有些心軸轉(zhuǎn)動，如鐵路車輛的軸等，有些心軸則不轉(zhuǎn)動，如支承滑輪的軸等。根據(jù)軸工作時是否轉(zhuǎn)動，心軸又可分為轉(zhuǎn)動心軸和固定心軸：

轉(zhuǎn)動心軸：工作時軸承受彎矩，且軸轉(zhuǎn)動；

固定心軸：工作時軸承受彎矩，且軸固定。

根據(jù)軸所起的作用與所承受的載荷，可分為心軸、轉(zhuǎn)軸及傳動軸：其中心軸：只承受彎矩而不傳遞扭矩；轉(zhuǎn)軸既承受彎矩又傳遞扭矩；傳動軸只傳遞扭矩而不承受彎矩，或彎矩很小。

1、心軸與孔保持較大接觸面，定位精度較高；

2、利用彈簧套的彈性變形定心夾緊工件，定位精度較高；

3、定位面的配合間隙影響定位精度；

4、利用帕斯卡原理使薄壁套彈性變形定心夾緊工件，定位精度高，同軸度可達(dá)到5μm；

5、可減小薄壁套工件的夾緊變形，提高加工精度；

6、有0.002mm的定位過盈量，達(dá)到極高的定位精度。

工藝卡如下表所示：

偏心零件的加工是機(jī)械加工中的難點，對于象偏心軸承、凸輪等偏大心零件的加工普遍采用三爪、四爪卡盤，在普通機(jī)床上加工。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，對偏大心零件的需求越來越多，精度也越來越高，因此對該類偏心夾具的需求也相應(yīng)的增加，其應(yīng)用前景廣闊。偏心軸類零件是常見的典型零件之一。按軸類零件結(jié)構(gòu)形式不同，一般可分為光軸偏心、階梯軸偏心和異形偏心軸等；或分為實心偏心軸、空心偏心軸等。它們在機(jī)器中同樣用來支承齒輪、 帶輪等傳動零件，以傳遞轉(zhuǎn)矩或運(yùn)動。

在機(jī)械傳動中，回轉(zhuǎn)運(yùn)動變?yōu)橥鶑?fù)直線運(yùn)動或往復(fù)直線運(yùn)動變?yōu)榛剞D(zhuǎn)運(yùn)動，一般都是利用偏心零件來完成的 。例如車床床頭箱用偏心工件帶動的潤滑泵，汽車發(fā)動機(jī)中的曲軸等。為了方便調(diào)節(jié)軸與軸之間的中心距，偏心軸通常運(yùn)用在平面連桿機(jī)構(gòu)三角帶傳動中。一般的軸，只能帶動工件自轉(zhuǎn)，但是偏心軸，不但能傳遞自轉(zhuǎn)，同時還能傳遞公轉(zhuǎn)。