Pour comprendre les prémisses du processus d'usinage d'arbre de précision, nous devons d'abord avoir une compréhension et une connaissance plus approfondies de sa fonction, de ses caractéristiques structurelles et de ses exigences techniques, puis analyser le processus pour différents matériaux bruts, puis je présenterai le processus d'usinage d'arbre de précision de Usinage de quincaillerie de précision à vous!
Premièrement, la fonction, les caractéristiques structurelles et les exigences techniques des pièces d'arbre de quincaillerie de précision
L'arbre de quincaillerie de précision est l'une des pièces typiques fréquemment rencontrées dans la machine.Il est principalement utilisé pour supporter les pièces de transmission, transférer le couple et supporter la charge.Les pièces d'arbre sont des pièces de corps rotatives, sa longueur est supérieure au diamètre, généralement par l'axe concentrique de la surface cylindrique extérieure, la surface conique, l'alésage et le filetage et la face d'extrémité correspondante composée de.Selon les différentes formes structurelles, les pièces d'arbre peuvent être divisées en arbre léger, arbre étagé, arbre creux et vilebrequin, etc.
L'arbre avec un rapport longueur-diamètre inférieur à 5 est appelé arbre court, plus de 20 est appelé arbre mince et la plupart des arbres sont entre les deux.
Les arbres de quincaillerie de précision sont soutenus par des roulements, et la section d'arbre qui s'adapte aux roulements est appelée tourillon.Les tourillons sont la référence d'assemblage de l'arbre, leur précision et leur qualité de surface doivent généralement être élevées, et leurs exigences techniques sont généralement formulées en fonction de la fonction principale et des conditions de travail de l'arbre, qui comportent généralement les éléments suivants.
(A) Précision dimensionnelle
Afin de déterminer la position de l'arbre, les tourillons qui jouent un rôle de support nécessitent généralement une grande précision dimensionnelle (IT5~IT7).La précision dimensionnelle des tourillons des pièces de transmission assemblées doit généralement être inférieure (IT6~IT9).
(II) Précision de la forme géométrique
La précision de la forme géométrique de l'arbre de quincaillerie de précision se réfère principalement à la rondeur et à la cylindricité du tourillon, de la surface conique extérieure, du trou conique Morse, etc. La tolérance doit généralement être limitée à la plage de tolérance dimensionnelle.Pour les surfaces circulaires intérieures et extérieures avec des exigences de précision élevées, l'écart admissible doit être marqué sur le dessin.
(C) Précision de la position mutuelle
L'exigence de précision de position de l'arbre de quincaillerie de précision est principalement déterminée par la position et la fonction de l'arbre dans la machinerie.Habituellement, l'exigence de coaxialité du tourillon des pièces de transmission assemblées au tourillon de support doit être assurée, sinon cela affectera la précision de transmission des pièces de transmission (engrenages, etc.) et générera du bruit.Précision ordinaire de l'arbre, le faux-rond radial de la section de l'arbre d'accouplement au tourillon de support est généralement de 0,01 ~ 0,03 mm, et l'arbre de haute précision (tel que la broche) est généralement de 0,001 ~ 0,005 mm.
(D) Rugosité de surface
La rugosité de surface du diamètre de l'arbre qui s'adapte généralement aux pièces de transmission est de Ra2,5 ~ 0,63 μm, et la rugosité de surface du diamètre de l'arbre de support qui s'adapte au roulement est de Ra0,63 ~ 0,16 μm.
Deuxièmement, les ébauches et les matériaux de l'arbre de quincaillerie de précision
(A) Ébauches d'arbre de quincaillerie de précision
L'arbre de quincaillerie de précision peut être utilisé sous forme de barre, de forgeage et d'autres ébauches selon les exigences d'utilisation, le type de production, les conditions d'équipement et la structure.Pour les arbres avec une petite différence de diamètre extérieur, des barres sont généralement utilisées ;pour les arbres étagés ou les arbres importants avec une grande différence de diamètre extérieur, les pièces forgées sont souvent utilisées pour économiser les matériaux et réduire la charge de travail d'usinage, ainsi que pour améliorer les propriétés mécaniques.
Selon les différentes échelles de production, il existe deux types de méthodes de forgeage pour les ébauches : le forgeage libre et le forgeage par matrice.Production de petites et moyennes séries plus de forgeage libre, un grand nombre de production de masse utilisant le forgeage.
(B) Matériau de l'arbre de quincaillerie de précision
L'arbre de quincaillerie de précision doit être utilisé en fonction des différentes conditions de travail et des exigences d'utilisation de différents matériaux et de différentes spécifications de traitement thermique (telles que la trempe, la normalisation, la trempe, etc.) pour obtenir une certaine résistance, ténacité et résistance à l'usure.
L'acier 45 est un matériau courant pour les pièces d'arbre, il est bon marché après trempe (ou normalisation), peut obtenir de meilleures propriétés de coupe, et peut obtenir une résistance et une ténacité plus élevées et d'autres propriétés mécaniques complètes, une dureté de surface trempée jusqu'à 45 ~ 52HRC.
Le 40Cr et d'autres aciers de construction en alliage conviennent aux pièces d'arbre de précision moyenne et à grande vitesse, un tel acier après trempe et revenu, a de bonnes propriétés mécaniques globales.
Acier à roulement GCr15 et acier à ressort 65Mn, après trempe et trempe à haute fréquence de surface, la dureté de surface peut atteindre 50 ~ 58HRC, et a une résistance élevée à la fatigue et une bonne résistance à l'usure, peut être fabriqué avec un arbre de haute précision.
La broche de machine-outil de précision (telle que l'arbre de la meule, la broche de la machine à aléser coordonnée) peut choisir l'acier au nitrure 38CrMoAIA.Cet acier après trempe et nitruration de surface, peut non seulement obtenir une dureté de surface très élevée, mais peut également conserver un noyau plus tendre, donc une bonne ténacité de résistance aux chocs.Comparé à l'acier de cémentation et de trempe, il présente les caractéristiques d'une faible déformation par traitement thermique et d'une dureté plus élevée.