一、軸類工件的毛坯和材料要求

(1)軸類工件所需要的毛坯

軸類工件可依據(jù)應(yīng)用請求、生產(chǎn)工藝、加工要求、所需設(shè)備及結(jié)構(gòu)類型，選用棒料、鍛件等毛坯情況。對于外圓直徑相差不大的軸，一樣平常以棒料為主;而對于外圓直徑相差大的階梯臺階軸或重要的軸，常選用鍛件，這樣可以起到節(jié)省材料又減輕機(jī)械加工的切銷量，還可以改善機(jī)械機(jī)能。

依據(jù)生產(chǎn)規(guī)模的不同，毛坯的鑄造方法有自由鍛和模鍛兩種。中小批量多采納自由鍛的方式，大批量生產(chǎn)時采納模鍛法。

(2)軸類工件的材料要求

軸類工件應(yīng)依據(jù)不同的工作條件和使用要求選用不同的材料并采取不同的熱處理標(biāo)準(zhǔn)(如調(diào)質(zhì)、正火、淬火等)，以取得到一定的強(qiáng)度、韌性和耐磨性。

45鋼是軸類工件比較常用的材料，它價格便宜且經(jīng)過調(diào)質(zhì)(或正火)后，可以得到較好的切削性能，并且能得到較高的強(qiáng)度和韌性等綜合機(jī)械機(jī)能，淬火后外表面硬度可達(dá)45~52HRC。

40Cr等合金結(jié)構(gòu)鋼適用于中等精度而轉(zhuǎn)速較高的軸類工件，這種類型的鋼經(jīng)過調(diào)質(zhì)和淬火后，會具備較好的綜合機(jī)械機(jī)能。

軸承鋼GCr15和彈簧鋼65Mn，經(jīng)調(diào)質(zhì)和外表面高頻淬火后，外表面硬度可達(dá)50~58HRC，會具備較高的耐疲勞性能和較好的耐磨性能，可制作較高精度的軸。

精密機(jī)床的主軸(例如磨床砂輪軸、坐標(biāo)鏜床主軸)可選用38CrMoAIA氮化鋼。這類鋼經(jīng)調(diào)質(zhì)和外表面氮化后，不僅能得到很高的外表面硬度，并且能保證較軟的芯部，因此耐沖擊韌性好。與滲碳淬火鋼相比，它具有熱處理變形小，硬度更高的特征。

二、軸類工件的功用、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

軸類工件是機(jī)械中常常碰到的典型工件之一。它主要用來支承傳動零部件，傳遞扭矩和承受載荷的。軸類工件是旋轉(zhuǎn)體零件，其長度大于直徑，平常由同心軸的外圓柱面、圓錐面、內(nèi)孔和螺紋及相應(yīng)的端面所構(gòu)成。依據(jù)結(jié)構(gòu)外形的不同，軸類工件可分為光軸、階梯軸、空心軸和曲軸等。

軸的長徑比小于5的稱為短軸，大于20的稱為修長軸，大多數(shù)軸介于兩者之間。

軸用軸承支承，與軸承共同的軸段稱為軸頸。軸頸是軸的裝置基準(zhǔn)，它們的精度和外表面質(zhì)量要求較高，其技術(shù)要求平常依據(jù)軸的主要功能和工作條件制定，主要有如下幾項(xiàng):

(1)尺寸精度

起支承作用的軸頸為了確定軸的位置，通常對其尺寸精度要求較高(IT5~IT7)。裝配傳動件的軸頸尺寸精度一般要求較低(IT6~IT9)。

(2)幾何外形精度

軸類工件的幾何外形精度主要是指軸頸、外錐面、莫氏錐孔等的圓度、圓柱度等，一般應(yīng)將其公差限定在尺寸公差范圍內(nèi)。對精度要求較高的內(nèi)外圓表面，應(yīng)在圖紙上標(biāo)注其容許誤差。

(3)相互位置精度

軸類工件的位置精度要求主要是由軸在機(jī)械中的位置和功能決定的。通常應(yīng)保證裝配傳動件的軸頸對支承軸頸的同軸度標(biāo)準(zhǔn)要求，不然會影響傳動件(齒輪等)的傳動精度，并發(fā)生噪聲。普通精度的軸，其配合軸段對支承軸頸的徑向跳動通常為0.01~0.03mm，高精度軸(如主軸)一般為0.001~0.005mm。

(4)外表面粗糙度

通常與傳動件相配合的軸徑外表面粗糙度為Ra2.5~0.63μm，與軸承相配合的支承軸徑的外表面粗糙度為Ra0.63~0.16μm。

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