數控加工中心核心部件主軸 你了解多少？

數控（kòng）加工中心屬（shǔ）於高（gāo）精度設備，所以它的加（jiā）工精度極其重要，工件能否達到加工要求就取決於數控加工中心本身（shēn）的（de）精度，而決定（dìng）數控加工中心（xīn）加（jiā）工質量的（de）就是它的主軸。數控加工中心主軸是把旋轉運動及扭矩通過主軸端部的（de）夾具傳遞給工（gōng）件和刀具，要求有很高的強度及回轉精度，其結構為空心（xīn）階梯軸，外圓表麵有花鍵（jiàn）、電（diàn）鍵等功能槽及螺紋。所以，生產（chǎn）主軸的工藝以及加工方法，對整個數控加工中心加（jiā）工來說都有（yǒu）著（zhe）非常重要的作用。　　數控加工中心主軸的加工工藝路線大致為（wéi），首先（xiān）需要進行圖紙分析，確定切削表麵，然後進行（háng）表麵（miàn）粗糙度分析，確定每個加工表麵（miàn）的加工精（jīng）度，以確定切削加工方法。*後根據加工零件的毛坯、熱處（chù）理要求、批量生產大小以及加工條件來合理安（ān）排其他加工工序。　　1 主軸毛坯選擇　　毛坯的（de）選擇要（yào）根（gēn）據製造零件的用途（tú）以及生產類型來確定。主軸零件要求材料具有良好的機械強度、韌性和耐磨性。這些性質（zhì）是通過熱處理方法實現的。因此要求材料具有良好的淬火硬度，同時保持材料內（nèi）在的韌性。低碳合金鋼的韌性（xìng）優於中碳（tàn）鋼，故常用於重載、高（gāo）速的工作環境中。氮化（huà）鋼具有淬（cuì）火變形小的特點，因（yīn）此精密主軸常使用此種材料作為（wéi）毛坯件。　　毛坯主要（yào）包括兩（liǎng）類形式：棒料（liào）和鍛件。棒料主要用於單件小批量生產零件，外圓尺寸變化不大或光軸零件也（yě）常使用（yòng）棒料毛坯。由於鍛造過程中的金屬纖維化提高了材料的機（jī）械性能，因此提高了材料（liào）的（de）抗（kàng）拉、抗彎及抗扭強度，所以多數主軸（zhóu）毛坯采用鍛件（jiàn）。　　2 主軸材料熱處理　　合理（lǐ）選擇加工材料且合理安排（pái）熱處理工序對於保障主軸力（lì）學性能極其切削加工（gōng）性能具有重要作（zuò）用。一般數控加工中心的主軸用45鋼。數控加工中心主軸熱處理工序主要（yào）包括：（1）毛坯熱處理，數（shù）控加工中心主軸（zhóu）毛坯熱處理主要目的是消除毛坯的鍛造應力，使材料的金相組（zǔ）織*加均勻，利於（yú）之後的切削加工工（gōng）序。　　（2）預備熱處理，在（zài）進（jìn）行粗（cū）加（jiā）工和（hé）精加工之前，需要進行（háng）材料的調質熱處理，以便獲得均（jun1）勻細密的回火索氏體組織，提高力學性能。（3）*終熱處理，在半精加工之後（hòu），精加工之前常加入*終熱處理步驟，精度要求較高的主軸，在淬火回火後還要進行定性處理，定性處理的目的是消除加工的內應力，提高主軸的尺寸穩定性，使它能長期保持精度。定（dìng）性處理是在精加工之後（hòu）進行的（de），如低（dī）溫人工時效或水冷處理。　　3 加工工序劃分　　3.1 粗加工階段　　粗加工（gōng）階段包（bāo）括毛坯處理、粗加工等步驟。毛坯的處（chù）理包括毛（máo）坯備料、毛坯鍛造和正火三個工序。粗加工（gōng）包括（kuò）銑端（duān）麵、鑽中（zhōng）心孔及粗加工外圓等工序。粗加工階段的主要目的是（shì）用（yòng）*大（dà）的切削用量（liàng）切（qiē）除毛坯大部分的切削（xuē）餘量，將毛坯加工到接近工件的*終形狀和尺寸，留下少量的加工（gōng）餘量（liàng）。　　3.2 半精加工階段　　半精加工階段包括半精加工前熱處理和半精加（jiā）工兩（liǎng）方麵。半精加工前熱處理是（shì）對主軸進行調質處（chù）理，使其（qí）達到220～240 HBS。半精加工包（bāo）括車定位錐（zhuī）孔、半精車外圓端麵及鑽深孔等工序。半精加（jiā）工階段的主要目的是（shì）為精加工（gōng）階段做基麵準備，為了滿足後麵的淬火要求，需將半精加（jiā）工表麵的切削餘量至少為2 mm。對於精度要求不高的端麵可以在這個階段加工到圖樣規定（dìng）的要求。　　3.3 精加工階段　　精加工階段包（bāo）括精加工前熱處理、精加工前的準備加工和精加工等步驟（zhòu）。精加工（gōng）前熱（rè）處理主要是進行局部高（gāo）頻淬火處理。然後進行粗磨定位（wèi）錐（zhuī）麵、粗磨外圓、銑鍵槽和花鍵槽等工序（xù）。*後進行精加工，粗磨外圓、外錐麵以及內錐孔，保證重要表麵的加工精度。這一階段的主要目的（de）是（shì）將各個表麵（miàn）加工（gōng）到圖紙（zhǐ）所規定的加工要求。因此粗加工、半（bàn）精加工以（yǐ）及精加工均是以熱處理作為加工階段劃分的邊界。　　4 加（jiā）工順序需（xū）注意事項　　在進行軸類零件加工時，前一工序需為後一工序準備好定位基準。粗加工和精加工（gōng）工序（xù）的定位基準選擇以後，加工的順序也就大致確定了。在機（jī）械加工工序（xù）過程中加入必要的熱處理工序（xù），使得數控加工中心主（zhǔ）軸加工工藝（yì）路線可（kě）基本確定為：毛坯製造—正火—車（chē）端麵鑽中心孔—粗車處理—調質處理—半精加工表麵淬（cuì）火處理—粗、精（jīng）磨外圓錐麵—磨（mó）錐孔。在進行加工（gōng）工序確定時，需注意以下幾（jǐ）個問題。　　第一，進行外圓加工順序的安排時，應先加工大直徑外圓，再加工小直（zhí）徑外圓，以免（miǎn）降低主軸剛度。　　第二，基準*好統一，加工過程*好統（tǒng）一選擇頂尖作為定位基準，避免使用錐堵，因此將（jiāng）深孔加工工序安排（pái）在*後（hòu），另一方麵由於深孔加（jiā）工為粗加工工序（xù），需要將（jiāng）大量金（jīn）屬切除，容易造（zào）成主（zhǔ）軸變形，因此深孔加工*好在粗車外圓之後進（jìn）行。　　第三，花鍵槽和鍵槽*好安（ān）排在精車之後，粗磨之前。如果在精車之前加工鍵槽，就會使得車削加工（gōng）不連續，易於損壞刀具（jù）。另一方麵鍵槽（cáo）的表（biǎo）麵（miàn）精度很難控製（zhì），為（wéi）了避（bì）免在加工過程中（zhōng）主軸主要表麵（miàn）受到損壞（huài），因此將鍵槽加工工序放在主要表麵加（jiā）工之前進行。　　第（dì）四（sì），由於（yú）主（zhǔ）軸（zhóu）的螺紋與主軸軸（zhóu）頸有同軸度要求，且半精加（jiā）工階段易產生（shēng）應力及熱處理變形等影響（xiǎng），另一方麵為了避免在加工螺紋過程中損傷（shāng）已經精（jīng）加（jiā）工的主（zhǔ）要表麵，因（yīn）此將螺紋加工放在淬火處（chù）理之後（hòu）的精加工階段進行。　　第五，由於數控加工中心主軸的（de）加工要求很高，因（yīn）此（cǐ）在加工過程中需要進行多（duō）次檢驗（yàn）工（gōng）序。各個檢驗工序需設置在各個加工階段的前後以及重要加工工序的（de）前後進行，精確度要求較高的零件可以安排探傷工序。　　主軸是數控加工中心（xīn）的核心部件，其加工質量的好（hǎo）壞直接影響著數控加工（gōng）中心的工作效果及工作效率，因此在加工（gōng）過程中需（xū）要根據數控加工中心的（de）工作條（tiáo）件和工藝要求，製定合理有效（xiào）的加工工藝和熱處理方案。近幾年來數控（kòng）加工飛速發展，在數控（kòng）加工中心（xīn）主軸（zhóu）的加工（gōng）過程中可以借助數控加工等設（shè）備（bèi），利用數控（kòng）生產（chǎn）能夠有效提高生產效（xiào）率及零件加工精度，在機械（xiè）工裝方麵可以自製加緊套和錐度套等，以進一步滿足加（jiā）工要求。東莞（wǎn）市（shì）國（guó）匠智控有限公司是一家股份製公司，旗下有 眾創為智控科技有限公司，景哲機電（diàn）有限公司，子帆機床服務公司 ，專注於數控設備的生產'，銷售，研發，整機配（pèi）套，和代工服務為一體的高薪技術企（qǐ）業。