Abychom pochopili předpoklad procesu přesného obrábění hřídele, měli bychom nejprve hlouběji porozumět a znát jeho funkci, konstrukční vlastnosti a technické požadavky a poté analyzovat proces pro různé polotovary, poté představím proces přesného obrábění hřídele přesné hardwarové obrábění pro vás!
Za prvé, funkce, konstrukční vlastnosti a technické požadavky na přesné hardwarové díly hřídele
Přesná hardwarová hřídel je jednou z typických součástí, se kterou se u stroje často setkáváme. Používá se hlavně k podpoře částí převodovky, přenosu točivého momentu a nesení zatížení. Díly hřídele jsou rotační části těla, jejichž délka je větší než průměr, obecně o soustřednou osu vnější válcové plochy, kuželové plochy, vrtání a závitu a odpovídající koncové plochy složené z. Podle různých konstrukčních tvarů lze díly hřídele rozdělit na lehký hřídel, stupňovitý hřídel, dutý hřídel a klikový hřídel atd.
Hřídel s poměrem délky k průměru menším než 5 se nazývá krátký hřídel, více než 20 se nazývá štíhlý hřídel a většina hřídelí je mezi nimi.
Přesné hardwarové hřídele jsou neseny ložisky a část hřídele, která lícuje s ložisky, se nazývá čep. Čepy jsou montážním měřítkem hřídele, jejich přesnost a kvalita povrchu musí být obecně vysoká a jejich technické požadavky jsou obecně formulovány podle hlavní funkce a pracovních podmínek hřídele, které mají obvykle následující položky.
(A) Rozměrová přesnost
Aby bylo možné určit polohu hřídele, čepy, které hrají podpůrnou roli, obvykle vyžadují vysokou rozměrovou přesnost (IT5~IT7). Rozměrová přesnost čepů smontovaných dílů převodovky je obecně požadována nižší (IT6~IT9).
(II) Přesnost geometrického tvaru
Přesnost geometrického tvaru hřídele přesného hardwaru se týká hlavně kulatosti a válcovitosti čepu, vnějšího kuželového povrchu, Morse kuželového otvoru atd. Tolerance by měla být obecně omezena na rozsah rozměrové tolerance. U vnitřních a vnějších kruhových ploch s vysokými požadavky na přesnost by měla být na výkrese vyznačena dovolená odchylka.
(C) Vzájemná přesnost polohy
Požadavek na přesnost polohy hřídele přesného hardwaru je dán především polohou a funkcí hřídele ve strojním zařízení. Obvykle by měl být zajištěn požadavek na souosost čepu smontovaných částí převodovky s nosným čepem, jinak to ovlivní přesnost převodu částí převodovky (ozubená kola atd.) a generuje hluk. Obvyklá přesnost hřídele, radiální házení spojovací části hřídele k nosnému čepu je obecně {{0}}.01~0,03 mm a vysoce přesný hřídel (jako je vřeteno) je obvykle 0,001~0,005 mm.
(D) Drsnost povrchu
Drsnost povrchu průměru hřídele, který se obecně hodí k součástem převodovky, je Ra2,5~0,63μm a drsnost povrchu průměru nosného hřídele, který se hodí k ložisku, je Ra0,63 ~0.16μm.
Za druhé, přesné hardwarové polotovary hřídele a materiály
(A) Přesné polotovary hřídele hardwaru
Přesná hardwarová hřídel může být použita ve formě tyče, výkovku a jiných polotovarů podle požadavků na použití, typu výroby, podmínek zařízení a struktury. Pro hřídele s malým rozdílem vnějšího průměru se obecně používá tyčový materiál; pro stupňovité hřídele nebo důležité hřídele s velkým rozdílem vnějšího průměru se často používají výkovky pro úsporu materiálu a snížení pracnosti obrábění a také pro zlepšení mechanických vlastností.
Podle různého rozsahu výroby existují dva druhy způsobů kování polotovarů: volné kování a zápustkové kování. Malá a střední sériová výroba více volného kování, velké množství hromadné výroby pomocí zápustkového kování.
(B) Materiál hřídele přesného hardwaru
Přesná hardwarová hřídel by měla být použita podle různých pracovních podmínek a požadavků na použití různých materiálů a různých specifikací tepelného zpracování (jako je temperování, normalizace, kalení atd.), aby se získala určitá pevnost, houževnatost a odolnost proti opotřebení.
Ocel 45 je běžný materiál pro díly hřídele, je levná po temperování (nebo normalizaci), může získat lepší řezné vlastnosti a může získat vyšší pevnost a houževnatost a další komplexní mechanické vlastnosti, tvrdost kaleného povrchu až 45 ~ 52HRC.
40Cr a další legovaná konstrukční ocel je vhodná pro středně přesné a vysokorychlostní části hřídele, jako je ocel po kalení a popouštění, má dobré celkové mechanické vlastnosti.
Ložisková ocel GCr15 a pružinová ocel 65Mn, po temperování a povrchovém vysokofrekvenčním kalení může povrchová tvrdost dosáhnout 50 ~ 58HRC a má vysokou odolnost proti únavě a dobrou odolnost proti opotřebení, lze jej vyrábět s vysoce přesným hřídelem.
Přesné vřeteno obráběcího stroje (jako je hřídel brusného kotouče, vřeteno souřadnicové vyvrtávačky) si může vybrat nitridovou ocel 38CrMoAIA. Tato ocel po temperování a povrchové nitridaci nejenže může získat velmi vysokou povrchovou tvrdost a může si zachovat měkčí jádro, takže dobrou houževnatost rázové houževnatosti. Ve srovnání s ocelí pro nauhličování a kalení má vlastnosti malé deformace tepelného zpracování a vyšší tvrdost.