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鏈輪家的主要功用是支承傳動件?

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鏈輪家的主要功用是支承傳動件?

鏈輪的主要功用是支承傳動件(齒輪、鏈輪和帶輪等)、傳遞轉矩及承受載荷,其主要結構特點是長度大于直徑,一般由同軸心的外圓、圓錐、內孔、螺紋和鍵槽等組成。1.零件結構及加工難點分析鏈輪軸是我所設備SPL-1200印刷系統中烘干爐鏈輪傳動機構的一種細長軸,材料45鋼,調質(T215)處理。零件直徑30mm,長度1171mm(見圖1),長徑比39,為細長軸,剛性很差。加工要求兩端的尺寸精度φ30mm,兩端φ30mm外圓的同軸度0.02mm,表面粗糙度Ra=1.6μm。圖1鏈輪軸的結構從鏈輪軸的結構可知,其最大的特點是剛性差,在加工過程中,切削力、切削熱和振動等因素都將影響加工的尺寸精度和形位精度,加工難度大。該零件單臺產品需要18件,若采用常規的加工方法,加工周期長,很難達到加工要求,容易造成零件的報廢,而且影響產品交付周期,增加了加工成本。2.加工時存在的問題在鏈輪軸試制時,采用常規加工方法,其加工工藝過程為:①下料。45鋼,毛坯尺寸φ35mm×1180mm。②熱處理。材料調質處理。受熱處理工藝限制,調質處理外部協作完成。③車。除兩端φ30mm外圓留磨量外,其余各處車到尺寸。④銑。銑兩端鍵槽。⑤車。修研兩端中心孔。⑥外圓磨。頂磨兩端φ30mm外圓達圖樣尺寸要求。⑦表面處理。黑色氧化處理。由于鏈輪軸為細長軸,零件剛性差,結構工藝性不好,車削時受切削力、裝夾力、自身重力、切削熱以及振動等因素的影響,加工時會出現以下問題:(1)切削時產生的徑向切削力與裝夾徑向分力的合力會使工件彎曲,工件旋轉時引起振動,從而影響加工精度和表面質量。(2)工件高速旋轉時,由于離心力的作用,加劇了工件的彎曲和振動。(3)由于工件自重變形而加劇工件的自振,影響加工精度和表面質量。(4)鋼調質處理造成毛坯彎曲變形,嚴重影響到后序的車削加工,需進行校直處理,增加了加工成本。若選用光軸加工,則鏈輪軸加工工藝過程變成:①定購研磨光棒,保證尺寸公差。②車各處空刀、倒角。③銑兩端鍵槽。④表面氧化處理。由于光軸尺寸公差達不到0.009mm要求,并且鍍鉻光軸表面硬度能達到45HRC,造成后序鍵槽加工困難,所以該方法不太理想。3.解決方案針對鏈輪軸在加工過程中出現的問題,根據零件的結構特點和使用要求,考慮采取組合焊接的加工方案。根據零件的結構特點把零件拆分為3部分,如圖2、圖3所示。圖2為組合焊接圖,圖3為拆分件。將鏈輪北京赛车pk10开奖记录軸拆分成3部分組焊而成。中間部分選用45鋼光軸,該部分加工工藝過程為:定購φ30mm光棒→車兩端面,車兩端焊接工藝沉孔并倒焊接坡口。圖2鏈輪軸組焊圖圖3鏈輪軸拆分件兩端φ30mm外圓有精度要求,部分選用45鋼毛坯加工而成,其加工工藝過程為:①下料。材料45鋼,毛坯尺寸φ35mm×195mm。②熱處理。材料調質處理。③車。車兩端達尺寸要求;鉆中心孔,頂車外圓φ30mm留磨量;車環槽成尺寸;車出焊接定位工藝把,倒焊接坡口。④銑鍵槽。⑤車。修研兩端中心孔。⑥外圓磨。雙頂,磨φ30mm外圓達圖樣尺寸要求。等拆分的各件按圖樣加工完成后,把中間部分和兩端部分組裝在一起,以兩端中心孔為定位基準,在雙頂夾持狀態下,用氬弧焊按圖樣組焊而成(見圖4)。圖4鏈輪軸焊接工裝示意圖1.固定支座2.前頂尖3.鏈輪軸4.后頂尖5.調節支座6.焊接平臺為減少焊接變形,可采用預加熱和分層焊接的方法,在定位工裝上均勻旋轉工件,沿焊口均勻焊接,其工藝過程為:組合焊接→車(修平修光焊縫)→表面氧化處理。焊前要求校直光棒,用氬弧焊連續焊接牢固、可靠,焊完保證兩端φ30mm同軸度不大于0.04mm,修平焊縫,保護零件表面。4.結語對鏈輪軸的拆分組焊,降低了細長軸的加工難度,比整體車削加工容易,節省了加工時間。加工完成后檢測零件各處尺寸和精度,能夠達到圖樣要求。通過實際裝配,完全滿足設備的使用要求。改進加工工藝后的鏈輪軸成品如圖5所示。圖5成品鏈輪軸細長軸的車削加工是機械加工中比較常見的一種加工方式。由于細長軸剛性差,車削時產生的應力、受熱變形較大,很難保證加工質量。