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鏈輪軸加工出現問題，教你怎么拆分與組焊加工
針對鏈輪軸零件加(jia)工(gong)過程中出現(xian)的(de)(de)問題，對加(jia)工(gong)方(fang)(fang)案進行(xing)改進，采(cai)用組合加(jia)工(gong)的(de)(de)方(fang)(fang)法，降(jiang)低了加(jia)工(gong)難度和加(jia)工(gong)成本，達到了零件的(de)(de)尺寸和精度要求，提(ti)高了加(jia)工(gong)效率。
軸(zhou)(zhou)的主(zhu)要功用是支承(cheng)傳(chuan)動(dong)件（齒輪(lun)、鏈輪(lun)和(he)帶輪(lun)等）、傳(chuan)遞轉矩(ju)及承(cheng)受載(zai)荷，其主(zhu)要結構(gou)特點是長度大于直徑，一般(ban)由同軸(zhou)(zhou)心的外圓、圓錐、內孔、螺紋和(he)鍵槽等組成(cheng)。
1. 零件結構及加工難點(dian)分析
鏈輪軸(zhou)是我(wo)所設備SPL-1200印刷(shua)系統(tong)中烘干爐鏈輪傳動(dong)機構(gou)的一種細(xi)長軸(zhou)，材料(liao)45鋼，調(diao)質（T215）處理。零件(jian)直徑30mm，長度1 171mm（見圖1），長徑比39，為細(xi)長軸(zhou)，剛性很(hen)差。加工要(yao)求兩端的尺(chi)寸(cun)精度φ 30 0-0.009mm，兩端φ 3 0 m m 外圓的同(tong)軸(zhou)度0.02mm，表面粗糙度Ra=1.6μm。
從(cong)鏈輪軸的(de)(de)結構可知，其最(zui)大(da)的(de)(de)特點(dian)是剛(gang)性差，在加(jia)(jia)工(gong)(gong)過(guo)程中(zhong)，切削力、切削熱(re)和(he)振動(dong)等因素都將(jiang)影響(xiang)(xiang)加(jia)(jia)工(gong)(gong)的(de)(de)尺寸(cun)精(jing)度和(he)形位精(jing)度，加(jia)(jia)工(gong)(gong)難度大(da)。該零(ling)件單臺產品需要18件，若采用常規的(de)(de)加(jia)(jia)工(gong)(gong)方(fang)法(fa)，加(jia)(jia)工(gong)(gong)周(zhou)期長，很難達(da)到加(jia)(jia)工(gong)(gong)要求(qiu)，容易造成零(ling)件的(de)(de)報廢，而且影響(xiang)(xiang)產品交付(fu)周(zhou)期，增(zeng)加(jia)(jia)了(le)加(jia)(jia)工(gong)(gong)成本。
2. 加工時(shi)存在(zai)的(de)問題(ti)
在鏈輪軸試制(zhi)時， 采用常規加(jia)工(gong)方法， 其(qi)加(jia)工(gong)工(gong)藝過程為：①下料(liao)。45鋼，毛坯尺(chi)寸(cun)φ 35mm×1 180mm。②熱(re)處(chu)理(li)。材料(liao)調質處(chu)理(li)。受熱(re)處(chu)理(li)工(gong)藝限制(zhi)，調質處(chu)理(li)外部協作完(wan)成。③車(che)(che)。除(chu)兩端(duan)φ 30mm外圓留磨(mo)(mo)量外，其(qi)余各處(chu)車(che)(che)到尺(chi)寸(cun)。④銑。銑兩端(duan)鍵(jian)槽。⑤ 車(che)(che)。修研兩端(duan)中心(xin)孔。⑥ 外圓磨(mo)(mo)。頂磨(mo)(mo)兩端(duan)φ 30mm外圓達圖樣尺(chi)寸(cun)要求。⑦表面(mian)處(chu)理(li)。黑色氧化處(chu)理(li)。
由于鏈輪軸為細(xi)長軸， 零件(jian)剛性差，結構工藝性不好(hao)，車削(xue)時受切(qie)(qie)削(xue)力、裝(zhuang)夾(jia)力、自身重力、切(qie)(qie)削(xue)熱以及振動等因素(su)的影響(xiang)，加工時會出現以下問題：
（1）切(qie)削(xue)時產(chan)生的(de)徑向切(qie)削(xue)力(li)與裝夾徑向分力(li)的(de)合(he)力(li)會使工件彎曲，工件旋轉時引(yin)起(qi)振動，從而影響加工精度和(he)表面質量。
（2）工(gong)件高速旋轉時(shi)，由(you)于離心力的(de)作用，加劇了工(gong)件的(de)彎曲和振(zhen)動。
（3）由(you)于(yu)工件自重變形而加(jia)劇(ju)工件的自振，影響(xiang)加(jia)工精度和表(biao)面質(zhi)量。
（4）鋼調質處理造(zao)成毛(mao)坯(pi)彎曲變形，嚴重影響到后序的車削加(jia)工，需進行校直處理，增加(jia)了(le)加(jia)工成本。
若選用光軸加(jia)(jia)工，則鏈(lian)輪軸加(jia)(jia)工工藝(yi)過(guo)程(cheng)變成(cheng)：①定購研(yan)磨(mo)光棒，保(bao)證尺寸公(gong)差(cha)。②車(che)各處空刀、倒(dao)角。③銑兩端鍵槽(cao)。④表(biao)面氧(yang)化處理。由于(yu)光軸尺寸公(gong)差(cha)達不(bu)到0.009mm要求，并且(qie)鍍鉻(ge)光軸表(biao)面硬度能達到45HRC，造(zao)成(cheng)后序鍵槽(cao)加(jia)(jia)工困難，所以該(gai)方(fang)法不(bu)太(tai)理想。
3. 解(jie)決方案
針對(dui)鏈輪軸在加(jia)工過程中(zhong)出現的(de)問題，根據零件(jian)的(de)結構特(te)點和(he)使(shi)用要求(qiu)，考(kao)慮采取(qu)組(zu)合焊接(jie)的(de)加(jia)工方案。
根(gen)據零(ling)(ling)件的(de)結構特點(dian)把(ba)零(ling)(ling)件拆分(fen)(fen)為3部(bu)分(fen)(fen)，將鏈輪軸拆分(fen)(fen)成3部(bu)分(fen)(fen)組焊而成。中間部(bu)分(fen)(fen)選用45鋼光軸，該部(bu)分(fen)(fen)加工(gong)工(gong)藝過程為： 定購(gou)φ 30mm光棒→車兩(liang)端面，車兩(liang)端焊接工(gong)藝沉孔并倒焊接坡口。
