轮盘类零件加工及精度要求

2023-06-29 理论教育版权反馈

【摘要】：轮盘类零件的功用和受力情况相差很大，因此毛坯种类也不相同。这类零件孔的精度一般要求较高，孔的表面粗糙度值Ra 为1.6 μm 或更小；外圆的精度一般比孔低，表面粗糙度值比孔大些。一般均选用外圆作粗基准，这是因为多数中小型轮盘类零件在加工前尚未铸出或锻出孔，或虽有毛坯孔，但孔径太小或余量不匀等，无法作粗基准。有些精度要求不高的轮盘类零件，如结构上允许，或选用棒料为毛坯时，可在一次装夹中加工完毕。

轮盘类零件在机械中应用很广，其种类也很多，如齿轮、带轮和端盖等。轮盘类零件的功用和受力情况相差很大，因此毛坯种类也不相同。一般齿轮毛坯常用锻件，也可用铸件；带轮、端盖等形状较复杂的零件，常用灰铸铁件；直径较小的轮盘类零件也可用棒料为毛坯。

轮盘类零件的结构一般由孔（光孔或花键孔）、外圆、端面和沟槽等组成，有的零件上还有齿形。技术要求除表面本身的尺寸精度、形状精度和表面粗糙度外，还可能有内外圆间的同轴度、端面与孔轴线的垂直度等位置精度要求。这类零件孔的精度一般要求较高，孔的表面粗糙度值Ra 为1.6 μm 或更小；外圆的精度一般比孔低，表面粗糙度值比孔大些。

1.机械加工工艺特点

轮盘类零件一般以孔为设计基准，以一个主要端面为轴向尺寸的设计基准。一般均选用外圆作粗基准，这是因为多数中小型轮盘类零件在加工前尚未铸出或锻出孔，或虽有毛坯孔，但孔径太小或余量不匀等，无法作粗基准。当有些零件有较大和较准确的毛坯孔时，为较容易保证孔的加工精度，则选孔作粗基准。

精基准可选孔和外圆。生产中考虑到内外圆加工的难易程度、刀具刚性和夹具结构的复杂程度，实际上大多选孔作为零件最后加工的精基准。而在加工过程中则往往采用孔与外圆反复互相作为精基准，以利于逐步提高相互位置精度。

当孔直径过小或长度太短，易使心轴等夹具刚性不足或定位精度不高时，可采用外圆（需有较高的精度）或轮齿的渐开线作精基准，最后精加工孔。

有些精度要求不高的轮盘类零件，如结构上允许，或选用棒料为毛坯时，可在一次装夹中加工完毕。

2.典型工艺过程

（1）拉孔方案（大批大量生产）。调质—车端面、钻孔、扩孔—拉孔—粗、精车另一端面和外圆—滚齿或插齿—热处理—齿形精整加工—以齿形定位磨内孔。

（2）车孔方案。车端面、钻孔、粗车孔—以孔定位粗车另一端面及外圆—调质—以外圆定位半精车、精车端面和内孔—以孔定位精车另一端面和外圆—滚齿或插齿—热处理—齿形精整加工—磨内孔。

有的方案最后一次热处理采用高频淬火，此时就不需要齿形精整加工，也不需要磨削内圆。有的无齿形加工，在精车外圆后即加工完毕。

3.双联齿轮加工工艺过程

双联齿轮如图4-31所示，成批生产（每批100 件）；材料为40Cr；毛坯为锻件；两端孔口φ34 mm 成15°倒角，必须在粗加工中车至尺寸，并应考虑精车余量，否则工件套在花键心轴上后，精车端面时会将心轴车坏，或端面车不平。因花键孔在拉削时定位基准是浮动的，无法保证孔与外圆的同轴度，因此车削齿坯时，先粗车齿坯各外圆和端面，各留精车余量1～2 mm，待拉削好花键孔后，套上花键心轴再精车各部分至尺寸，以保证孔与外圆的同轴度，以及孔与端面的垂直度。

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