活塞桿機械加工工藝規(guī)程設(shè)計
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五、活塞桿
見圖2-10
圖2-10活塞桿
技術(shù)要求
1、1:20錐度接觸面積不少于80%。
2、φ50mm部分氮化層深度為0.2~0.3mm,硬度62~65HRC。
3、材料38CrMoALA。
1、零件圖樣分析
1)φ50mm×770mm自身圓度公差為0.005mm。
2)左端M39×2-6g螺紋與活塞桿φ50mm中心線的同軸度公差為φ0.05mm。
3)1:20圓錐面軸心線與活塞桿φ50mm中心線的同軸度公差為φ0.02mm。
4)1:20圓錐面自身圓跳動公差為0.005mm。
5)1:20圓錐面涂色檢查,接觸面積不小于80%。
6)φ50mm×770mm表面滲氮,滲氮層深度0.2~0.3mm,表面硬度62~65HRC。
材料38CrMoALA是常用的滲氮處理用鋼。
2、活塞桿機械加工工藝過程卡(表2-5)
表2-5 活塞桿機械加工工藝過程卡
工序號
工序名稱
工序內(nèi)容
工藝裝備
1
下料
棒料φ80mm×760mm
鋸床
2
鍛造
自由鍛成φ62mm×1150mm
3
熱處理
退火
4
劃線
劃兩端中心孔線
5
鉗工
鉆兩端中心孔B2.5
6
粗車
夾一端,頂尖頂另一端,粗車外圓至φ55mm
CW6163
7
粗車
倒頭裝夾工件,頂另一端中心孔,車外圓至φ55mm接工序6加工處
CW6163
8
熱處理
調(diào)質(zhì)處理28~32HRC
9
粗車
夾一端,中心架支承另一端,切下右端6mm做試片,進行金相組織檢查,端面車平,鉆中心孔B2.5
CW6163
10
粗車
倒頭裝夾工作,中心架支撐另一端,車端面,保證總長1090mm,鉆中心孔B2.5
CW6163
11
精車
兩頂尖裝夾工作,車工件右端M39×2-6g,長60mm,直徑方向留加工余量1mm,車φ50mm×770mm時,要使用跟刀架,保證1:20的錐度,并留有加工余量1mm
CW6163
12
精車
倒頭兩頂尖裝夾工件,車另一端(左端)各部及螺紋M39×2-6g,長度100mm,直徑方向留加工余量1mm,六方處外徑車至φ48mm,并車六方與φ50mm連接的錐度
CW6163
13
磨
修研兩中心孔
14
粗磨
兩頂尖裝夾工作,粗磨φ50mm×770mm,留磨量0.08~0.10mm
M1432
15
粗磨
兩頂尖裝夾工件,粗磨1:20錐度,留磨量0.1mm
M1432
16
車
兩頂尖裝夾工作,車右端螺紋M39×2-6g,切槽5mm×φ36mm,倒角1×45°
CW6163
17
車
倒頭兩頂尖裝夾工作,車左端螺紋M39×2-6g,切槽7mm×φ36mm,倒角2×45°
CW6163
18
磨
修研兩中心孔
19
半精磨
兩頂尖裝夾工件,半精磨φ50mm×770mm,留精磨量0.04~0.05mm
M1432
20
半精磨
兩頂尖裝夾工件,半精磨1:20錐度,留精磨余量0.04~0.05mm
M1432
21
熱處理
滲氮處理φ50mm×770mm,深度為0.25~0.35mm,滲氮時,工件應(yīng)垂直吊掛,防止工件變形,另外螺紋部分和六方部分均應(yīng)安裝保護套
22
銑
銑六方至圖樣尺寸41mm×41mm
X53K、分度頭
23
精磨
兩頂尖裝夾工作,精磨φ50mm×770mm,至圖樣尺寸
M1432
24
精磨
兩頂尖裝夾工作,精磨1:20錐度至圖樣尺寸
M1432
25
檢驗
按圖樣檢驗各部尺寸
26
入庫
涂油包裝入庫
3、工藝分析
1)活塞桿在正常使用中,承受交變載荷作用,φ50mm×770mm處有密封裝置往復摩擦其表面,所以該處要求硬度高又耐磨。
活塞桿采用38CrMoALA材料,φ50mm×770mm部分經(jīng)過調(diào)質(zhì)處理和表面滲氮后,芯部硬度為28~32HRC,表面滲氮層深度0.2~0.3mm,表面硬度為62~65HRC。這樣使活塞桿既有一定的韌性,又具有較好的耐磨性。
2)活塞桿結(jié)構(gòu)比較簡單,但長徑比很大,屬于細長軸類零件,剛性較差,為了保證加工精度,在車削時要粗車、精車分開,而且粗、精車一律使用跟刀架,以減少加工時工件的變形,在加工兩端螺紋時要使用中心架。
3)在選擇定位基準時,為了保證零件同軸度公差及各部分的相互位置精度,所有的加工工序均采用兩中心孔定位,符合基準統(tǒng)一原則。
4)磨削外圓表面時,工件易產(chǎn)生讓刀、彈性變形,影響活塞桿的精度。因此,在加工時應(yīng)修研中心孔,并保證中心孔的清潔,中心孔與頂尖間松緊程度要適宜,并保證良好的潤滑。砂輪一般選擇:磨料白剛玉 (WA),粒度60#,硬度中軟或中、陶瓷結(jié)合劑,另外砂輪寬度應(yīng)選窄些,以減小徑向磨削力,加工時注意磨削用量的選擇,尤其磨削深度要小。
5)在磨削φ50mm×770mm外圓和1:20錐度時,兩道工序必須分開進行。在磨削1:20錐度時,要先磨削試件,檢查試件合格后才能正式磨削工件。
1:20圓錐面的檢查,是用標準的1:20環(huán)規(guī)涂色檢查,其接觸面應(yīng)不少于80%。
6)為了保證活塞桿加工精度的穩(wěn)定性,在加工的全過程中不允許人工校直。
7)滲氮處理時,螺紋部分等應(yīng)采取保護裝置進行保護。
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