电机转轴的一种数控车削工艺改进方法

摘要：随着社会的发展，传统的手工生产已经不能满足时展的需求，因此，为了提高人类社会的生产力，有关专家绞尽脑汁。在这一时代背景的要求下，电机应运而生。随着电机在人类生活生产中的应用，使得人类社会的生产力和生产质量都得到了大幅度提高，同时随着电机在各个领域的应用，还对推动社会快速稳步的向前发展起到了不可估量的作用。电机转轴是电机结构中的重要部分，其性能和质量直接关系到整个电机是否能够正常运作和运作效率。因此，在电机的生产加工过程中，就必须要对电机转轴的加工引起高度重视，从而才能够确保电机转轴的质量和性能。随着科学技术的发展，在当前电机转轴的生产过程中，数控车削工艺是加工电机转轴最有效的手段之一，而为了进一步提高电机转轴的质量和性能，对电机转轴的数控车削工艺进行改进不仅意义重大，而且迫在眉睫。本文通过对电机转轴的数控车削工艺的深入研究，然后对其改进方法进行了详细阐述，以供同行参考。

关键词：电机转轴 数控车削 改进

引言

随着科学技术的日新月异，人们的生活生产水平不断提高，传统的手工作业生产方式已经不能满足人类社会发展的需求。而随着科学及时的日新月异，在当前社会的各领域中各种先进的技术和设备都得到了长足的发展，并且还涌现出了大批先进的技术和设备以及理论，从而为提高社会生产力创造了有利条件，同时也对促进社会经济发展起到了不可估量的作用，并且还对电机的应用发展起到了至关重要的作用。电机是人们生活生产中一种必不可少的电气设备，随着电气设备在人类社会中的应用为提高人类社会的生产力有着重要意义。同时随着电机在各个领域的应用，还对推动社会快速稳步的向前发展起到了不可估量的作用。电机转轴是电机结构中的重要部分，其性能和质量直接关系到整个电机是否能够正常运作和运作效率。因此，在电机的生产加工过程中，就必须要对电机转轴的加工引起高度重视，从而才能够确保电机转轴的质量和性能。随着科学技术的发展，在当前电机转轴的生产过程中，数控车削工艺是加工电机转轴最有效的手段之一，该工艺不仅能够提高电机转轴的性能和质量，而且还能够提高生产效率，从而为电机的发展起到了重要的作用。而为了进一步提高电机转轴的质量和性能，就必须对电机转轴的数控车削工艺进行改进。本文从零件工艺分析出发，对电机转轴的数控车削工艺的深入研究，然后对电机转轴的数控车削工艺改进方法进行了详细阐述。希望能够起到抛砖引玉的效果，使同行相互探讨共同提高，进而为我国电机转轴的数控车削工艺改进起到一定的参考作用。

一、零件工艺性分析

接到委托后，我们分析转轴零件图，并对其进行如下零件的工艺分析：该电机转轴为台阶轴，各阶轴径相差不大，要求调质热处理至217—255HB；直径为19圆柱面，直径为20同柱面（三处），直径为西25圆柱面、直径9圆柱面、1：10圆锥面有比较高尺寸精度要求，以上各表面表面粗糙度值均为Ra0.8，半精车后需要安排磨削加工。直径为19圆柱面、直径为20圆柱面、母25圆柱面、直径为9圆柱面、1：10圆锥面对基准公共轴线A—B的径向圆跳动为0.015mm；直径为28.5外圆轴肩和直径为2圆轴肩对基准公共轴线A—B的端面圆跳动为0.015mm；为安装轴承的支撑轴颈，承扫外部载荷及弯矩，对基准公共轴线A—B的同轴度为巾O.015mm；轴向尺寸精度要求不高。基于上分析，采取以下的工艺措施：以车削为主，车削后还需要进行磨削。各表面的加工顺序为：调质—粗车一半精车一车槽—磨削。

二、转轴原车削工艺

加工厂根据其现有生产条件，选用了四台数控车床，分四道工序车削转轴，其中两台数控车床带液压卡盘和液压尾座。每台数控车床完成一道工序的加工，转轴车削也应该完成相应的工序。

三、原工艺存在的缺陷及工艺改进方法

按以上转轴车削工艺加工出来的转轴，虽然各外圆尺寸及长度尺寸可控制在公差范嗣内，但是由于后续工序采用数控磨床进行磨削加工，在实际加工中要求表面粗糙度要小，各个尺寸的尺寸公差稳定，不能波动过大，尤其是93长度尺寸公差不一致时，影响磨削加工速度，不利于后续工序的快速装夹加工。同时原工艺需要增加钳工研修中心孔，生产效率低，成本增加，不能满足企业要求。我们针对原工艺存在的缺陷，采取了相应的工艺改进方法。

（1）缺陷一：中心孔表面粗糙度大，粗车后需要安排钳工研修中心孔。

工艺改进方法为：在数控车床上钻中心孔时，预留0.2mm余量作修光，修光时主轴转速为50r/min，进给量10mm/min，孔底停留2s。改进工艺后.后继工磨削加工无需再安排钳工研修中心孔，降低了生产成本，提高了生产率，工艺改进后可使中心孔表面粗糙度达到Ra1.6，定位基面精度也显著提高。

（2）缺陷二：半精车后直径为28.5外圆端面、直径为20外圆端面、圆锥体端面的表面粗糙度大，给后续磨削下序增加工作量。其原因为端面半精车余量太小，而影响留余量过小的原因是走刀路线，如果车端面由内往外车，则端面余量不能留得太大。相反.如果车端面由外往内车，端面余量可留得较大，从而解决了因余量不足造成粗糙度大的问题。

工艺改进方法为：各端面留0.5mm余量，端面车削由内向外车改为由外向内车。该方法可使端面表面粗糙度达到Ra1.6，为后续工序提供了方便。

（3）缺陷三：长度尺寸93公差不稳定，给磨削工序增量调整对刀的工作量。

工艺改进方法为：重新计算尺寸链，找出封闭环的极限公差；改变编程原点。第四道工序的编程原点由工件右端面改为直径为28.5外圆的左端面作为编程原点，目的是把累积误差转移到长度尺寸（17）上。该方法可以把长度尺寸93稳定控制在93.05，满足了后续工序的要求。磨削加时一次对刀完成后，无须对每个零件进行对刀调整，大大提高了生产效率。

四、改进后的效果

转轴数控车削工艺改进后，对50件半成品进行尺寸精度、表面粗糙度等项目进行检测分析，所有尺寸公差控制在公差范围内且产品质量一致性很好；同轴度和跳动度公差分别控制在西0.05mm和0.05mm.满足了后续工序的加工要求；外圆表面粗糙及端面粗糙度分别为尺Ra3.2和Ra1.6；A2.5和B2中心孔深度分别为5.6mm和6mm，粗糙度为Ra1.6；长度尺寸93控制在93.05，完全满足企业的要求。同时也提高了转轴的生产效率，由原来的10min一件缩短到现在的每8min一件。

五、结束语

电机是人们生活生产中一种必不可少的电气设备，随着电气设备在人类社会中的应用为提高人类社会的生产力有着重要意义。同时随着电机在各个领域的应用，还对推动社会快速稳步的向前发展起到了不可估量的作用。通过本文对电机转轴的数控车削工艺改进方法的详细阐述，相信读者对其也有了更深刻的认识，总而言之，在当前电机转轴的生产过程中，数控车削工艺是加工电机转轴最有效的手段之一，该工艺不仅能够提高电机转轴的性能和质量，而且还能够提高生产效率，从而为电机的发展起到了重要的作用。而为了进一步提高电机转轴的质量和性能，就必须对电机转轴的数控车削工艺进行改进，从而才能够进一步促进社会生产力的提高。