軸類零件的加工特點(diǎn)及質(zhì)量控制方法

1、軸類零件的加工特點(diǎn)及質(zhì)量控制方法 摘 要對(duì)軸類零件的分類，技術(shù)要求，材料和毛坯，熱處理以及加工工藝特點(diǎn)等進(jìn)行了分析和闡述，從理論上對(duì)常用機(jī)械加工質(zhì)量控制方法進(jìn)行了介紹，同時(shí)結(jié)合實(shí)際生產(chǎn)總結(jié)對(duì)于提高軸類零件加工質(zhì)量的常用措施進(jìn)行了論述，對(duì)于軸類零件的加工具有一定的參考和指導(dǎo)作用。關(guān)鍵詞：軸類零件；質(zhì)量控制；加工工藝；細(xì)長(zhǎng)軸；毛坯 0引言激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)使企業(yè)高度重視產(chǎn)品的質(zhì)量。對(duì)于機(jī)械制造企業(yè)，為了提高加工質(zhì)量和生產(chǎn)率，降低廢品率和加工成本，必須嚴(yán)格監(jiān)控以機(jī)械加工工藝系統(tǒng)為基礎(chǔ)的機(jī)械加工過程。本文主要以軸類零件的加工特點(diǎn)以及質(zhì)量控制方法為中心，查閱了1986-2012年相關(guān)雜志，期刊的文章，由這些

2、文獻(xiàn)綜合看，機(jī)械加工包括軸類零件的加工正在向高度自動(dòng)化，智能化，高精度，多學(xué)科綜合的方向發(fā)展。同時(shí)本文就軸類零件加工中的典型加工如細(xì)長(zhǎng)軸的車削、加工定位，熱處理等常規(guī)加工，又例如梯形螺紋軸類零件加工非常規(guī)加工的特點(diǎn)進(jìn)行了介紹和闡述，同時(shí)就現(xiàn)在研究的質(zhì)量控制方法以及提高軸類零件加工的的措施和操作進(jìn)行了介紹。1軸類零件的分類1軸是機(jī)械加工中常見的典型零件之一。其在機(jī)械中主要用于支承齒輪、帶輪、凸輪以及連桿等傳動(dòng)件，用以傳遞扭矩。按結(jié)構(gòu)形式不同，軸可以分為階梯軸、錐度心軸、光軸、空心軸、曲軸、凸輪軸、偏心軸、各種絲杠等如下圖1-1，其中階梯傳動(dòng)軸應(yīng)用較廣，其加工工藝能較全面地反映軸類零件的加工規(guī)律和

3、共性。圖1-12.軸類零件的技術(shù)要求根據(jù)軸類零件的功用和工作條件，軸類零件的技術(shù)要求主要主要包括以下幾方面：2-1 尺寸精度 軸類零件的主要表面常為兩類：一類是與軸承的內(nèi)圈配合的外圓軸頸，即支承軸頸，用于確定軸的位置并支承軸，尺寸精度要求較高，通常為IT 5IT7；另一類為與各類傳動(dòng)件配合的軸頸，即配合軸頸，其精度稍低，常為IT6IT9。2-2 幾何形狀精度 主要指軸頸表面、外圓錐面、錐孔等重要表面的圓度、圓柱度。其誤差一般應(yīng)限制在尺寸公差范圍內(nèi)，對(duì)于精密軸，需在零件圖上另行規(guī)定其幾何形狀精度。2-3 相互位置精度 包括內(nèi)、外表面、重要軸面的同軸度、圓的徑向跳動(dòng)、重要端面對(duì)軸心線的垂直度、端面

4、間的平行度等。2-4 表面粗糙度 軸的加工表面都有粗糙度的要求，一般根據(jù)加工的可能性和經(jīng)濟(jì)性來確定。支承軸頸常為0.21.6m，傳動(dòng)件配合軸頸為0.43.2m。2-5 其他 熱處理、倒角、倒棱及外觀修飾等要求。3.軸類零件的材料及毛坯3-1 軸類零件材料 常用45鋼，精度較高的軸可選用40Cr、軸承鋼GCr15、彈簧鋼65Mn，也可選用球墨鑄鐵；對(duì)高速、重載的軸，選用20CrMnTi、20Mn2B、20Cr等低碳合金鋼或38CrMoAl氮化鋼。3-2 軸類零件的毛坯2 軸類零件最常用的毛坯是圓鋼料和鍛件，只有某些大型、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的軸，才采用鑄鐵或鑄鋼件。常用的光軸毛坯一般采用熱軋圓鋼和冷卻圓鋼；

5、當(dāng)要求毛坯具有較高的機(jī)械性能時(shí)應(yīng)采用鍛件。對(duì)于階梯軸，當(dāng)階梯尺寸相差較大時(shí)，為了節(jié)約原材料，也常采用鍛件。毛坯鍛件有兩種：自由鍛件和模鍛。采用自由鍛造方式設(shè)備簡(jiǎn)單，容易投產(chǎn)，但毛坯余量大，精度比較差，而且不能鍛造形狀復(fù)雜的毛坯，一般多用于單件和中小批生產(chǎn)。機(jī)械修配和重型機(jī)械的毛坯零件多采用自由鍛造。模鍛毛坯精度較高，余量小，可以鍛造形狀比較復(fù)雜的毛坯，但模鍛需要較大型設(shè)備，而且需要制造形狀復(fù)雜的耐熱鋼模具，設(shè)備投資大，生產(chǎn)準(zhǔn)備時(shí)間長(zhǎng)。因而只適用大批量生產(chǎn)。 4.軸類零件的熱處理 鍛造毛坯在加工前，均需安排正火或退火處理，使鋼材內(nèi)部晶粒細(xì)化，消除鍛造應(yīng)力， 降低材料硬度，改善切削加工性能。為消除

6、磨削應(yīng)力，粗磨后安排低溫時(shí)效工序（烘）。(調(diào)質(zhì)一般安排在粗車之后、半精車之前，以獲得良好的物理力學(xué)性能。表面淬火一般安排在精加工之前，這樣可以糾正因淬火引起的局部變形。精度要求高的軸，在局部淬火或粗磨之后，還需進(jìn)行低溫時(shí)效處理。 5.軸類零件的加工工藝特點(diǎn)2 軸類零件常用的加工方法為車削和磨削，當(dāng)表面質(zhì)量要求很高時(shí)，還應(yīng)增加光整加工。軸類零件的一般加工工藝特點(diǎn)如下： 5-1軸類零件的預(yù)備加工 在預(yù)備加工中有校直、切斷、切端面和鉆中心孔。鉆中心孔時(shí)的注意點(diǎn)：中心孔應(yīng)有足夠大的尺寸和準(zhǔn)確的錐角。因中心孔在加工過程中要承受零部件的重量和切削力，因此尺寸過小和錐角不準(zhǔn)確，將會(huì)是中心孔和頂尖很快被磨損。

7、兩端中心孔應(yīng)在同一軸心線上。中心孔和頂尖接觸不良，容易產(chǎn)生變形和磨損，使加工的外圓產(chǎn)生圓度誤差。 5-2軸類零部件定位基準(zhǔn)的選擇 軸類零件加工時(shí)，一般采用兩中心孔作為定位基準(zhǔn)。在加工外圓時(shí)總是先加工軸的兩端面和鉆中心孔，為后繼加工工序作為定位基準(zhǔn)的準(zhǔn)備。軸類零件各外圓、錐孔、螺紋等表面的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)一般都是軸的中心線，因此選擇兩中心孔定位是符合基準(zhǔn)重合原則的，加工時(shí)能達(dá)到較高的相互位置精度，且工件裝夾方便，故兩中心空定位方式應(yīng)用最廣泛。 在車削較長(zhǎng)軸時(shí)，常將軸一端裝夾在卡盤中，靠近尾座的另一端用中心孔頂住，或用中心架托住，這樣工件的剛度要比用兩中心孔定位時(shí)增加很多。但是，用卡盤裝卡方法關(guān)鍵的缺點(diǎn)是

8、定心精度不高（0.060.15mm），因此，不能保證較高的相互位置精度。 5-3 外圓車削與磨削加工 5-3-(1)外圓車削 外圓車削是機(jī)械加工中最常見的加工方法，其工藝范圍廣泛，可以劃分為荒車、粗車、半精車、精車等階段。各個(gè)加工階段主要根據(jù)毛坯制造精度和工件最終的精度要求來選擇。對(duì)于每個(gè)具體工件來說，不一定都要經(jīng)過那些全部的加工階段。5-3-(2)外圓磨削3 為保證工件外圓的磨削精度，熱處理后須安排研磨中心孔的工序，并要求達(dá)到較細(xì)的表面粗糙度。外圓磨削時(shí)，影響工件的圓度主要是由于二頂尖孔的同軸度，及頂尖孔的圓度誤差。5-4細(xì)長(zhǎng)軸的車削加工4在車削加工中，細(xì)長(zhǎng)軸因其剛性較差、熱擴(kuò)散性能差、細(xì)長(zhǎng)

9、軸因其細(xì)而長(zhǎng)等特點(diǎn)，使得其在車削時(shí)存在走到時(shí)間長(zhǎng)，刀具磨損嚴(yán)重的現(xiàn)象。因而影響細(xì)長(zhǎng)軸工件的尺寸、形狀、位置精度及表面品質(zhì)。在生產(chǎn)加工中，采取反向走刀法的工藝措施車削細(xì)長(zhǎng)軸，來保證細(xì)長(zhǎng)軸的加工精度和加工品質(zhì)，從而達(dá)到了提高生產(chǎn)效率，降低成本的目的。5-5 軸類零件的磨削5 當(dāng)前國(guó)內(nèi)外的磨削加工中，切入式磨削加工被廣泛的應(yīng)用，它對(duì)提高加工效率、成型加工、實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化連續(xù)控制、自動(dòng)測(cè)量以及各種自動(dòng)化設(shè)備的應(yīng)用，具有一定的俱進(jìn)作用。 5-6軸上鍵槽加工6 軸上鍵槽的加工雖然屬于次要表面的加工，但是鍵槽的作用很重要，而且應(yīng)用很廣泛。因此，軸上鍵槽加工工序以及其加工方法就顯得很重要，需要綜合考慮各方面因素，

10、做出合理的選擇，從而保證軸類零件的加工精度，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。5-7軸類零件中心孔的加工7在軸類零件的加工中，一般都是在軸的兩端先加工出中心孔，然后以中心孔為工藝基準(zhǔn)進(jìn)行其他部位的加工。對(duì)于小尺寸的軸類零件，工藝設(shè)計(jì)實(shí)施起來很方便，但對(duì)于大型軸類零件，尤其對(duì)于大型鍛造而成的軸類零件，表面不圓，表面缺陷較多，彎曲較大，其中心孔的加工就比較困難，一般要先進(jìn)行劃線，確定中心孔位置后再進(jìn)行中心孔的加工。5-8軸類零件的加工定位85-8-（1）以工件的中心孔定位在軸的加工中,零件各外圓表面,錐孔、螺紋表面的同軸度,端面對(duì)旋轉(zhuǎn)軸線的垂直度是其相互位置精度的主要項(xiàng)目,這些表面的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)一般都是軸的中心線,若用

11、兩中心孔定位,符合基準(zhǔn)重合的原則。中心孔不僅是車削時(shí)的定為基準(zhǔn),也是其它加工工序的定位基準(zhǔn)和檢驗(yàn)基準(zhǔn),又符合基準(zhǔn)統(tǒng)一原則。當(dāng)采用兩中心孔定位時(shí),還能夠最大限度地在一次裝夾中加工出多個(gè)外圓和端面。5-8-（2）以外圓和中心孔作為定位基準(zhǔn)( 一夾一頂 )用兩中心孔定位雖然定心精度高,但剛性差,尤其是加工較重的工件時(shí)不夠穩(wěn)固,切削用量也不能太大。粗加工時(shí),為了提高零件的剛度,可采用軸的外圓表面和一中心孔作為定位基準(zhǔn)來加工。這種定位方法能承受較大的切削力矩,是軸類零件最常見的一種定位方法。5-9軸類零件加工工藝規(guī)程1零件正確規(guī)范的工藝規(guī)程是企業(yè)科學(xué)組織生產(chǎn)、保證產(chǎn)品質(zhì)量的重要依據(jù)。軸類零件應(yīng)用非常廣泛

12、且結(jié)構(gòu)相近，經(jīng)過歸納總結(jié)，制定完善合理的機(jī)械加工工藝規(guī)程對(duì)軸類零件的加工具有重要的指導(dǎo)意義。5-10軸類零件的數(shù)控加工工藝9數(shù)控加工制造技術(shù)正逐漸得到廣泛的應(yīng)用, 在軸類零件的加工具有很大的發(fā)展前景，對(duì)零件進(jìn)行編程加工之前 , 工藝分析具有非常重要的作用，對(duì)于提高制造質(zhì)量、實(shí)際生產(chǎn)具有一定的指導(dǎo)意義。5-11軸類零件通常進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理10軸類零件通常進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理，調(diào)質(zhì)工藝是淬火和高溫回火的合稱。圖樣上常采用硬度指標(biāo)作為產(chǎn)品的性能要求，所給出的硬度值范圍是質(zhì)量控制的依據(jù)。對(duì)少量軸類產(chǎn)品進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理時(shí)硬度很好掌握，但對(duì)大批量軸件進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理時(shí)硬度就很容易超差失控。調(diào)質(zhì)過程中有三個(gè)環(huán)節(jié)影響調(diào)質(zhì)后的質(zhì)量

13、，即淬火加熱、淬火冷卻和回火。5-12中心孔錐面面積對(duì)軸類零件加工精度的影響11在機(jī)械加工中,有許多精度要求較高的軸類零件,如精密機(jī)床主軸、專用芯軸等,由于在精加工過程中工件是以中心孔為主要定位基準(zhǔn)加工外圓、端面的,因此對(duì)中心孔精度要求很高。目前大多數(shù)企業(yè)均采用鑄鐵棒研磨法、硬質(zhì)合金頂尖擠研法、四棱頂尖擠研法、卡住擠削法、砂輪頂尖研磨等方法來對(duì)標(biāo)準(zhǔn)中心孔進(jìn)行研磨,使其最終在60“錐角、幾何尺寸、粗糙度、圓度等指標(biāo)上達(dá)到設(shè)計(jì)要求,以此來保證工件的加工精度。但在實(shí)際加工當(dāng)中,我們發(fā)現(xiàn):當(dāng)研磨較小工件的標(biāo)準(zhǔn)中心孔時(shí)(工件外形尺寸小,中心孔就小),通過上述方法可較易達(dá)到精度要求,而當(dāng)研磨大型工件的標(biāo)準(zhǔn)

14、中心孔時(shí),就比較困難,從而造成工件表面同軸度、圓度及支承軸頸的相對(duì)徑向圓跳動(dòng)、軸肩端面圓跳動(dòng)大大超差,產(chǎn)生廢品,廢品率往往達(dá)到20%以上。要想磨好一件高精度的軸類工件,除了磨床本身必須符合精度要求和按操作規(guī)程外,最重要的就是保證中心孔的修研質(zhì)量,根據(jù)實(shí)踐證明,中心孔60度錐面采用較小的尺寸對(duì)車削和磨削都比較適當(dāng),得到的效果也較好。5-13梯形螺紋軸類零件加工12梯形螺紋軸類零件的加工是機(jī)器加工中經(jīng)常遇到的典型零件之一。梯形螺紋由于牙型高度深,精度高,牙型兩側(cè)面表面粗糙度值較小、車削難度較大等特點(diǎn),高速車削時(shí)不能很好地保證螺紋的表面粗糙度,達(dá)不到加工的要求,低速車削時(shí)生產(chǎn)效率又很低,而直接從高速

15、變?yōu)榈退佘囅鲿r(shí)則會(huì)導(dǎo)致螺紋亂牙。相對(duì)來說對(duì)車刀的刃磨、車削方法及測(cè)量檢查方法等加工工藝要求較高。 13由于車床、工件、夾具、刀具工藝系統(tǒng)的自身精度和剛度對(duì)工件車削后的精度及表面都有著直接的影響，工藝系統(tǒng)的溫度，受力及工件內(nèi)部應(yīng)力與車削質(zhì)量也有很大的關(guān)系13。 6.軸類零件加工質(zhì)量控制6-1軸類零件質(zhì)量控制的方法14軸類零件的常規(guī)加工方法是車削和磨削，屬于機(jī)械加工，而機(jī)械加工過程質(zhì)量控制方法主要有：質(zhì)量抽樣檢驗(yàn)理論、統(tǒng)計(jì)過程控制方法和正在興起的智能質(zhì)量控制方法。其中，質(zhì)量抽樣檢驗(yàn)理論的控制原理是根據(jù)制訂的抽樣方案對(duì)生產(chǎn)出來的整批產(chǎn)品進(jìn)行抽樣檢驗(yàn)，剔除不合格品，保留合格品，從而保證出廠產(chǎn)品的質(zhì)量如

16、下圖1-（a）；統(tǒng)計(jì)過程控制方法的基本控制思路是在線或離線測(cè)量工序已加工出的成品或半產(chǎn)品質(zhì)量特性數(shù)據(jù)后，從中抽取樣本構(gòu)成統(tǒng)計(jì)分析量，根據(jù)樣本數(shù)據(jù)點(diǎn)在工序控制圖中的分布來反映當(dāng)前生產(chǎn)過程的狀態(tài)，區(qū)分出生產(chǎn)過程中產(chǎn)品質(zhì)量的偶然波動(dòng)與異常波動(dòng)，并對(duì)過程的異常波動(dòng)及時(shí)報(bào)警，從而提示現(xiàn)場(chǎng)人員采取相應(yīng)的質(zhì)量改進(jìn)措施，如下圖1-（b）所示；基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和專家系統(tǒng)等智能技術(shù)的質(zhì)量控制方法的基本控制思路是：首先利用被控過程的歷史信息進(jìn)行神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練，建立過程模型，并以當(dāng)前生產(chǎn)條件為過程模型輸入進(jìn)行過程輸出預(yù)測(cè)，再根據(jù)預(yù)測(cè)值與理想值間的偏差來調(diào)整生產(chǎn)條件參數(shù)，實(shí)施誤差補(bǔ)償，以實(shí)現(xiàn)加工產(chǎn)品質(zhì)量的“零缺陷”，如下

17、圖1-（c）6-2提高軸類零件加工質(zhì)量的途徑零件的加工質(zhì)量是保證產(chǎn)品質(zhì)量的基礎(chǔ)，因此，在加工環(huán)節(jié)中我們必須注重機(jī)械加工的質(zhì)量控制，從各方面進(jìn)行改進(jìn)，從而提高機(jī)械產(chǎn)品的使用性能、增加機(jī)械產(chǎn)品使用壽命15。機(jī)械加工精度指的是工件在形狀、尺寸、位置方面的理想?yún)?shù)與工件加工后的實(shí)際參數(shù)之間的相差程度，其差值是加工誤差。機(jī)械加工質(zhì)量主要是指機(jī)械加工精度的控制，機(jī)械加工質(zhì)量越好，說明機(jī)械加工精度控制好，加工誤差小。機(jī)械加工精度主要包括尺寸、形狀、位置精度。在相同加工條件下，生產(chǎn)的同批次工件因?yàn)楦鞣N因素的綜合性影響加工精度不盡相同。為了保證加工質(zhì)量和精度 ，保證工件加工誤差都在規(guī)定要求的公差帶范圍內(nèi) ，提高

18、機(jī)械加工的經(jīng)濟(jì)效益和生產(chǎn)效率 ，我們必須分析影響加工質(zhì)量的因素提出可行有效的控制措施16。6-2-（1）降低主軸回轉(zhuǎn)誤差17為了分析的方便，可以將主軸回轉(zhuǎn)軸線的運(yùn)動(dòng)誤差分解為三種基本形式：純徑向園跳動(dòng)、純軸向竄動(dòng)和純角向擺動(dòng)。由于主軸實(shí)際回轉(zhuǎn)中心在不斷變化，所以實(shí)際誤差是上述三種運(yùn)動(dòng)形式合成，所產(chǎn)生的一個(gè)瞬時(shí)值。是以某一固定部位與軸承內(nèi)表面的不同部位接觸 ，因而當(dāng)滑動(dòng)軸承內(nèi)孔有圓度誤差時(shí)，將使主軸在回轉(zhuǎn)的過程中生徑向跳動(dòng)，引起撞孔的圓度誤差，而主軸頸本身的圓度誤差影響較小 。6-2-（2）減少滑動(dòng)軸承對(duì)回轉(zhuǎn)誤差的影響采用滾動(dòng)軸承結(jié)構(gòu)的機(jī)床中，滾道形狀誤差對(duì)不同機(jī)床的影響是不同的。對(duì)于車床類機(jī)床

19、，由于軸承承載區(qū)位置基本上不變，故滾動(dòng)軸承內(nèi)環(huán)滾道的圓度是影響主軸回轉(zhuǎn)精度的主要因素，而對(duì)于鏗床類機(jī)床，由于軸承承載區(qū)位置是不斷變化的，滾動(dòng)軸承外環(huán)滾道的圓度是影響主軸回轉(zhuǎn)精度的主要因素。6-2-（3） 控制主軸回轉(zhuǎn)誤差對(duì)加工精度的影響主軸回轉(zhuǎn)誤差對(duì)加工精度的影響，取決于不同截面內(nèi)主軸瞬時(shí)回轉(zhuǎn)中心相對(duì)于刀尖位置變化情況。而這種變化應(yīng)重點(diǎn)分析在加工誤差敏感方向上的影響。對(duì)于刀具回轉(zhuǎn)類機(jī)床，加工誤差敏感方向和切削力方向隨主軸回轉(zhuǎn)而不斷變化，如螳床；對(duì)于工件回轉(zhuǎn)類機(jī)床，加工誤差敏感方向和切削力方向均保持不變，如車床。下面以車床、程床為例，就主軸回轉(zhuǎn)誤差的三種基本形式對(duì)加工精度的影響進(jìn)行分析。主軸純徑

20、向圓跳動(dòng)誤差對(duì)于孔加工時(shí)，鏗出的孔是長(zhǎng)短軸不變或變化的橢圓柱。車削時(shí)，主軸純徑向圓跳動(dòng)對(duì)工件的圓度誤差影響很小，車出的工件表面接近于一個(gè)真圓。主軸純軸向竄動(dòng)誤差對(duì)內(nèi)外圓柱面的加工沒有影響，但在加工端面時(shí)，會(huì)使加工出的工件端面與內(nèi)外圓軸線不垂直，產(chǎn)生平面度誤差，加工螺紋時(shí)產(chǎn)生螺距誤差。主軸軸線產(chǎn)生純角度擺動(dòng)，在車削時(shí)工件同一截面的園度誤差小，但是會(huì)產(chǎn)生圓柱度誤差。鏜孔時(shí)，純角度擺動(dòng)使主軸軸線與工作臺(tái)導(dǎo)軌不平行，使鏗出的孔呈橢圓形。6-2-（4）提高主軸回轉(zhuǎn)精度的措施提高主軸回轉(zhuǎn)精度通常采用以下措施 ：1）選用高精度的軸承，并提高主軸及箱體的制造精度和主軸部件的裝配精度；2）使回轉(zhuǎn)精度不依賴于主軸

21、。工件的回轉(zhuǎn)成形運(yùn)動(dòng)不是靠機(jī)床主軸的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)來實(shí)現(xiàn) ，而是靠夾具的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)副來實(shí)現(xiàn)，如采用死頂尖磨外因時(shí)，提高項(xiàng)尖孔質(zhì)量 ，保證兩頂尖孔的同軸度，對(duì)保證工件的形狀精度非常重要。6-2-（5） 提高直線運(yùn)動(dòng)精度為了提高機(jī)械加工的質(zhì)量，通常常采用刮研等方法加工提高機(jī)床導(dǎo)軌的加工精度和配合接觸精度：采用靜壓導(dǎo)軌或貼塑導(dǎo)軌提高傲動(dòng)進(jìn)給定位精度和機(jī)床精度保持性；選用合理的導(dǎo)軌形狀和導(dǎo)軌組合形式來提高直線運(yùn)動(dòng)精度如 90°的雙三角形導(dǎo)軌其直線運(yùn)動(dòng)精度保持性較好，而這種導(dǎo)軌的磨損主要在垂直方向，故對(duì)一些在垂直方向是誤差非敏感方向的機(jī)床 ( 如臥式車床 ) 可長(zhǎng)期保持原有精度。6-2-（6） 加工過

22、程工藝調(diào)整在機(jī)械加工的每一個(gè)工序中，為獲得被加工表面的尺寸、形狀和位置精度，總是要對(duì)工藝系統(tǒng)進(jìn)行這樣或那樣的調(diào)整。由于調(diào)整個(gè)可能絕對(duì)地準(zhǔn)確，因而產(chǎn)生調(diào)整誤差。單件、小批生產(chǎn)中普遍采用試切法加工。加工時(shí)先在工件上試切，然后測(cè)量、調(diào)整再試切，直至符合規(guī)定的尺寸要求時(shí)，再正式切削出整個(gè)待加工表面。在成批、大量生產(chǎn)中，廣泛采用調(diào)整法 ( 或樣件樣板 )。預(yù)先調(diào)整好刀具與工件的相對(duì)位置，并在一批零件的加工過程中保持這種相對(duì)位置不變來獲得所要求的零件尺寸。在以后的加工免去試切，所以既縮短了調(diào)整時(shí)間 ，又可得到較高的加工精度。6-2-（7）實(shí)行超精密加工在機(jī)床上加工較高精度軸類零件時(shí),由于刀具磨損和機(jī)床熱變

23、形等原因,工件直徑尺寸需要經(jīng)常測(cè)量,并需經(jīng)常調(diào)整刀具位置。這樣不但影響生產(chǎn)效率,而且還難以保證直徑的質(zhì)量要求，故可采用超精密加工18。超精密加工也是提高機(jī)械加工質(zhì)量的一種措施，超精密加工是指加工精度和表面質(zhì)量超過當(dāng)前所用公差標(biāo)準(zhǔn)中最高程度的加工工藝。精密加工和超精密加工的界限不是固定不變的，隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步而逐漸向前推移。精密加工與超精密加工的主要特點(diǎn)是機(jī)床精度高、剛性好，機(jī)床具有精確的微量進(jìn)給裝置，機(jī)床工作臺(tái)低速運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定性好以及工藝系統(tǒng)抗振性好，此外，還具有如下特點(diǎn) ：1）精密和超精密加工都是以精密元件為加工對(duì)象，與精密元件密切結(jié)合而發(fā)展起來的，因此不能脫離精密元件搞精密加工。精密加工的方

24、法、設(shè)備和對(duì)象是互相關(guān)聯(lián)的 ；2）超精密加工時(shí)，吃刀且極小，是微量切除和超微量切除，因而對(duì)刀具刃磨、砂輪修整和機(jī)床均有很高的要求；3）精密和超精密加工是一門綜合性高級(jí)技術(shù)，要達(dá)到高精度和高表面質(zhì)量，要考慮加工方法、加工工具及其材料的選擇；被加工材料的結(jié)構(gòu)及質(zhì)量、加工設(shè)備的結(jié)構(gòu)及技術(shù)性能、測(cè)試手段和測(cè)試設(shè)備的精度；恒溫、凈化、防振的工作環(huán)境，工件的定位與夾緊方式和入的技藝等諸多因素，因此，精密加工和超精密加工是一個(gè)系統(tǒng)工程 ；4）在精密加工和超精密加工中，檢測(cè)和加工聯(lián)系十分緊密，精密測(cè)量是精密加工和超精密加工的必要條件，需要具備與加工精度相適應(yīng)的測(cè)量技術(shù)，否則就不能判斷加工精度是否達(dá)到要求，也無

25、法為加工精度的進(jìn)一步提高指出方向?？傊?，為了提高機(jī)械加工質(zhì)量與控制，除了以上工藝以外，還要注意保持工藝系統(tǒng)的熱平衡，這樣可使機(jī)床作高速空運(yùn)轉(zhuǎn)，當(dāng)機(jī)床在較短時(shí)間內(nèi)達(dá)到熱平衡之后，再進(jìn)行加工。必要時(shí)，還可以在機(jī)床的適當(dāng)部位設(shè)置控制熱源，人為地給機(jī)床加熱，使其盡快地達(dá)到熱平衡狀態(tài)。另外精密機(jī)床加工時(shí)應(yīng)盡量避免中途停車。此外還必須控制加工機(jī)械的環(huán)境溫度，精密機(jī)床一般安裝在恒溫車間，其恒溫精度一般控制在 +1以內(nèi)，精密級(jí)為 +0.5。恒溫基數(shù)按季節(jié)調(diào)節(jié)一般春、秋為 20，在夏季取 23，在冬季可取17。以上等因素是機(jī)械加工質(zhì)量與控制綜合因素，缺一不可18。7.總結(jié)機(jī)械產(chǎn)品的質(zhì)量主要是在機(jī)械加工過程中形成

26、的。根據(jù)機(jī)械加工系統(tǒng)的實(shí)際工藝能力狀況對(duì)加工過程進(jìn)行合理的調(diào)控、優(yōu)化，最大化的發(fā)揮機(jī)械系統(tǒng)的工藝能力，是提高機(jī)械加工質(zhì)量和生產(chǎn)效率的有效途徑20。由于軸類零件在加工中產(chǎn)生的切削力、切削熱、振動(dòng)等將直接影響工件的尺寸精度和形位精度, 加工難度大。因此軸類零件的加工應(yīng)在確定合適的加工工藝、加工原則和合理安排加工順序的基礎(chǔ)上,優(yōu)化裝夾方法, 同時(shí)加強(qiáng)先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用,使軸類零件的加工生產(chǎn)效率高、表面質(zhì)量好、環(huán)境污染小、性價(jià)比高, 符合現(xiàn)代加工的發(fā)展趨勢(shì)19。軸類零件是旋轉(zhuǎn)體零件，其長(zhǎng)度大于直徑，一般由同心軸的外圓柱面、圓錐面、內(nèi)孔和螺紋及相應(yīng)的端面所組成。軸類零件常用的加工方法為車削和磨削，當(dāng)表面質(zhì)量要求很高時(shí)，還應(yīng)增加光整加工。加工時(shí)須注意：1， 表面粗糙度；2，相互位置精度；3，幾何形狀精度；4，尺寸精度以及工藝的合理性和經(jīng)濟(jì)性。軸類零件的常規(guī)加工