Um die Prämisse des Präzisionswellenbearbeitungsprozesses zu verstehen, sollten wir zunächst ein tieferes Verständnis und Wissen über seine Funktion, strukturellen Eigenschaften und technischen Anforderungen haben und dann den Prozess für verschiedene Rohlingsmaterialien analysieren, dann werde ich den Prozess der Präzisionswellenbearbeitung vorstellen Präzisions-Hardware-Bearbeitung für Sie!
Erstens die Funktion, die strukturellen Eigenschaften und die technischen Anforderungen von Präzisions-Hardware-Wellenteilen
Die Präzisions-Hardware-Welle ist eines der typischen Teile, die häufig in der Maschine anzutreffen sind.Es wird hauptsächlich verwendet, um die Getriebeteile zu stützen, das Drehmoment zu übertragen und die Last zu tragen.Wellenteile sind rotierende Körperteile, deren Länge größer ist als der Durchmesser, der sich in der Regel aus der konzentrischen Achse aus Mantelmantel, Kegelmantel, Bohrung und Gewinde sowie der entsprechenden Stirnfläche zusammensetzt.Entsprechend den unterschiedlichen Bauformen können Wellenteile in Leichtwelle, Stufenwelle, Hohlwelle und Kurbelwelle usw. unterteilt werden.
Die Welle mit einem Längen-Durchmesser-Verhältnis von weniger als 5 wird als kurze Welle bezeichnet, mehr als 20 wird als schlanke Welle bezeichnet, und die meisten Wellen liegen dazwischen.
Präzisionshardwarewellen werden von Lagern getragen, und der Wellenabschnitt, der zu den Lagern passt, wird als Zapfen bezeichnet.Zapfen sind der Montagemaßstab der Welle, ihre Genauigkeit und Oberflächenqualität werden im Allgemeinen hoch sein, und ihre technischen Anforderungen werden im Allgemeinen nach der Hauptfunktion und den Arbeitsbedingungen der Welle formuliert, die normalerweise die folgenden Punkte aufweisen.
(A) Maßhaltigkeit
Um die Position der Welle zu bestimmen, benötigen die tragenden Zapfen in der Regel eine hohe Maßgenauigkeit (IT5~IT7).Die Maßgenauigkeit der Zapfen von zusammengebauten Getriebeteilen wird im Allgemeinen geringer gefordert (IT6~IT9).
(II) Geometrische Formgenauigkeit
Die geometrische Formgenauigkeit von Präzisionshardwarewellen bezieht sich hauptsächlich auf die Rundheit und Zylindrizität des Zapfens, der äußeren Kegelfläche, des Morsekegellochs usw. Die Toleranz sollte im Allgemeinen auf den Maßtoleranzbereich beschränkt sein.Für die inneren und äußeren Kreisflächen mit hohen Genauigkeitsanforderungen sollte die zulässige Abweichung auf der Zeichnung markiert werden.
(C) Gegenseitige Positionsgenauigkeit
Die Positionsgenauigkeitsanforderung der Präzisionshardwarewelle wird hauptsächlich durch die Position und Funktion der Welle in der Maschine bestimmt.Üblicherweise sollte die Koaxialitätsforderung des Lagerzapfens der montierten Getriebeteile zum tragenden Lagerzapfen gewährleistet sein, da sonst die Übertragungsgenauigkeit der Getriebeteile (Zahnräder usw.) beeinträchtigt und Geräusche erzeugt werden.Die normale Genauigkeit der Welle, der Rundlauffehler des Gegenwellenabschnitts zum Stützzapfen beträgt im Allgemeinen 0,01 bis 0,03 mm, und die Hochpräzisionswelle (z. B. Spindel) beträgt normalerweise 0,001 bis 0,005 mm.
(D) Oberflächenrauheit
Die Oberflächenrauheit des Wellendurchmessers, der im Allgemeinen zu den Getriebeteilen passt, beträgt Ra2,5 bis 0,63 μm, und die Oberflächenrauheit des Stützwellendurchmessers, der zum Lager passt, beträgt Ra0,63 bis 0,16 μm.
Zweitens die Präzisions-Hardware-Wellenrohlinge und -materialien
(A) Präzisions-Hardware-Wellenrohlinge
Präzisions-Hardware-Wellen können in Form von Stangen, Schmiedestücken und anderen Rohlingen gemäß den Nutzungsanforderungen, der Produktionsart, den Ausrüstungsbedingungen und der Struktur verwendet werden.Für Wellen mit geringem Unterschied im Außendurchmesser wird im Allgemeinen Stangenmaterial verwendet;bei gestuften wellen oder wichtigen wellen mit großem unterschied im außendurchmesser werden häufig schmiedestücke verwendet, um material zu sparen und den zerspanungsaufwand zu reduzieren sowie die mechanischen eigenschaften zu verbessern.
Je nach Produktionsumfang gibt es zwei Arten von Schmiedeverfahren für Rohlinge: Freischmieden und Gesenkschmieden.Klein- und Mittelserienfertigung mehr freies Schmieden, eine große Anzahl von Massenproduktionen mit Gesenkschmieden.
(B) Material der Präzisionshardwarewelle
Präzisions-Hardware-Wellen sollten entsprechend den unterschiedlichen Arbeitsbedingungen und Nutzungsanforderungen verschiedener Materialien und unterschiedlicher Wärmebehandlungsspezifikationen (wie Anlassen, Normalisieren, Abschrecken usw.) verwendet werden, um eine bestimmte Festigkeit, Zähigkeit und Verschleißfestigkeit zu erreichen.
45-Stahl ist ein gängiges Material für Wellenteile, es ist nach dem Anlassen (oder Normalisieren) billig, kann bessere Schneideigenschaften erzielen und eine höhere Festigkeit und Zähigkeit sowie andere umfassende mechanische Eigenschaften erreichen, eine abgeschreckte Oberflächenhärte von bis zu 45 ~ 52 HRC.
40Cr und andere legierte Baustähle eignen sich für Wellenteile mit mittlerer Präzision und hoher Geschwindigkeit, wie Stahl nach dem Abschrecken und Anlassen gute mechanische Gesamteigenschaften aufweist.
Lagerstahl GCr15 und Federstahl 65Mn, nach dem Anlassen und Hochfrequenzabschrecken der Oberfläche kann die Oberflächenhärte 50 ~ 58 HRC erreichen und hat eine hohe Ermüdungsbeständigkeit und gute Verschleißfestigkeit, kann mit hochpräzisen Wellen hergestellt werden.
Präzisionswerkzeugmaschinenspindel (wie Schleifscheibenwelle, Koordinatenbohrmaschinenspindel) kann 38CrMoAIA-Nitridstahl wählen.Dieser Stahl kann nach dem Anlassen und Oberflächennitrieren nicht nur eine sehr hohe Oberflächenhärte erzielen, sondern auch einen weicheren Kern, also eine gute Schlagzähigkeit, beibehalten.Verglichen mit Aufkohlungs- und Abschreckstahl weist er die Eigenschaften einer geringen Wärmebehandlungsverformung und einer höheren Härte auf.