關于銷軸的加工質量分析

侯典帥 劉朋

摘 要：機械加工一直是我國發展的重要領域，加工質量是各個企業最為關注的。我國機械加工能力在近年間獲得了迅速的發展，采用的加工工藝更為廣泛，加工質量也在不斷地上升。然而，現代機械對零部件的要求進一步提高，銷軸作為典型的機械部件加工質量也受到了各個企業的關注。銷軸加工由于其自身零件特征影響，在加工過程中存在一些導致質量下降的因素，研究這些因素是未來銷軸加工的主要方向。

關鍵詞：銷軸 加工質量 機械加工

中圖分類號：TG52 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）04（a）-0082-01

機械加工是我國企業發展的基礎，對我國機械行業有著重要的作用。產品的功能與機械加工有著密切的關系，產品在工作過程中特性也取決于加工質量[1]。我國企業一直重視加工技術的應用，對加工質量也有特殊的要求。銷軸作為機械典型零部件，在各大機械設備中都有重要應用。因此，研究銷軸的加工質量有助于提高我國機械裝備的功能，未來是使我國機械產品更有競爭力的重要保證[2]。銷軸加工根據其加工過程有著基本的特征，這些特征共同影響了銷軸的加工質量。本文主要圍繞影響銷軸加工質量因素，分析造成銷軸加工質量下降的原因，并結合機械加工理論知識和實際加工經驗，分析改善性的加工措施，指導銷軸的機械加工。

1 銷軸加工質量分析

銷軸加工一般是通過車床進行車削獲得，分析其中具體細節可知，在加工過程中受到諸多方面的影響。具體的可能會影響到加工質量的因素包括：

（1）中心孔定位。中心孔是軸類零件加工全過程中使用的定位基準，其質量對加工精度有著重大影響。在加工過程中若中心孔偏離基準位置過多，就會導致加工過程中出現軸的圓柱度嚴重不足的后果。同時，中心孔定位不準也會導致加工過程中的車削力變大，導致加工變形過大，從而使銷軸加工質量下降。所以必須安排修研中心孔工序。修研中心孔一般在車床上用金剛石或硬質合金頂尖加壓進行。

（2）正火工藝。銷軸加工之前往往要進行正火處理，從而降低其硬度，達到控制加工質量的目的。然而，在實際加工中存在熱處理不規范，熱處理后工件原始毛坯硬度達不到要求，導致銷軸加工質量下降，加工難度加大。

（3）機床加工質量。機床加工質量是保證加工的最根本條件，在加工中若操作不規范必然導致銷軸加工質量的下降。同時，工人的加工經驗也影響到加工質量，工人在加工不同批次銷軸時若不能形成規范化的操作，容易造成加工設置失誤，嚴重時會導致整批次零件的加工報廢。此外，機床的精度是加工的重要影響因素，在加工過程中機床運動機構的穩定性、振動性和發熱性都會影響加工。機床精度還受到加工變形的影響，機床變形必然導致加工的精度下降。

（4）加工設置。在加工銷軸過程中，需要根據工件毛坯的原始尺寸和要求設計尺寸，進行設定加工進給量。進給量必須要根據加工時間，需要達到的加工精度和加工轉速等條件設置。進給量設置不合適就會影響加工切削力，過大的進給量必然導致精度降低，并且對加工刀具要求較高。

（5）加工附屬特性。對于部分銷軸，需要再其端部進行打深孔，或者根據要求進行開設鍵槽，花鍵和開孔，這些工藝對銷軸會產生一定的影響。在加工附屬特性時，若不能考慮到對銷軸的影響，必然導致加工質量的下降。軸上的花鍵、鍵槽等次要表面的加工，一般安排在外圓精車之后，磨削之前進行。因為如果在精車之前就銑出鍵槽，在精車時由于斷續切削而易產生振動，影響加工質量，又容易損壞刀具，也難以控制鍵槽的尺寸。但也不應安排在外圓精磨之后進行，以免破壞外圓表面的加工精度和表面質量。

（6）加工后熱處理。加工后熱處理是為了保證銷軸的強度符合使用規范，能夠具備良好的強度和剛度，這就要求熱處理必須控制好銷軸的材料的金相組織，使其恰好在需要使用的范圍內容。同時，熱處理后的銷軸要注意采用時效處理，防止其在使用過程中存在變形。

（7）磨削工藝。磨削是控制銷軸表面質量的重要步驟，決定了表面的粗糙度，對于在使用中需要運動的銷軸要保證其粗糙度的最大粗糙度。同時，磨削工藝中加工工藝也是銷軸質量的重要影響因素。

（8）檢測。在完成零件加工后，需要檢測銷軸的加工質量，這部分工作主要是驗證銷軸的加工質量，指導后來要進行銷軸加工。目前，對銷軸加工質量的檢測主要是用游標卡尺進行測量不同位置直徑，該方式檢測效率偏低，有效性有待提高，可能在檢測中不能檢測出加工失誤。

（9）毛坯工件質量。軸類零件材料的選取，主要根據軸的強度、剛度、耐磨性以及制造工藝性而決定，力求經濟合理。加工材料達不到要求會導致銷軸在工作過程中的經常失效，容易產生斷裂，導致影響機械設備的工作性能。

2 銷軸的加工改進分析

銷軸加工質量關系到諸多關鍵設備的運行特性，改進加工有著重要的意義。在改進過程中，應以實踐為基礎，根據改進后的效果進行對比，在獲得質量提升后需要盡快推廣工藝，具體改進分析如下：

（1）綜合考慮加工影響，進行工藝規劃。在銷軸加工中需要按照實際要求進行設置工藝規劃，尤其是涉及到加工參數確定時，要結合機床加工能力進行參數分析，在加工過程中注重實時調節，以加工最優質量銷軸為目的，不斷地提高加工質量。同時，在加工工藝規劃中要進行大膽創新，根據加工后的質量驗證規劃后的加工質量，從而積極地探索提高加工質量的方法。此外，在工藝規劃中需要充分考慮加工切削力和加工變形的影響，尤其是對尺寸偏大的銷軸，計算出加工的切削力，根據其大小進行相應的設置加工參數。

（2）嚴格控制加工質量，實現加工過程的實時監測。對于加工銷軸，需要在加工過程中嚴格控制加工質量，采用實時監測的方法就能及時的發現加工問題，分析出加工中出現的問題，及時的進行更正。例如，在加工過程中加工刀具出現磨損嚴重，這就必然導致加工質量的下降，若不能及時的發現，就會導致大批量的產品質量下降，甚至報廢。采用實時監測就能及時發現問題，進行更換刀具。此外，還要積極采用在線監測系統，通過光學元件進行實時顯示加工后的各種參數。

（3）提高工人操作水平，實現規范操作。通過分析企業銷軸加工質量可知，工人的操作在加工質量中有著重要的差別。因此，在加工過程中按照工人的加工特點進行制定具體加工操作規范，幫助工人理解銷軸的加工過程，進行相關的理論指導，提高其在加工中的能力，培養優秀加工人員，并對優秀人員進行物質獎勵。

綜上，銷軸加工是機械加工中的重要內容，銷軸加工質量對我國的部分裝備有著重要影響。提高加工質量是企業發展的重要基礎，在銷軸加工中需要按照要求進行分析影響加工質量的因素，并按照企業要求制定改進性的措施，提高加工能力，不斷促進加工水平的上升。

參考文獻

[1] 羅海玉，鄭麗.重視軸的結構設計滿足加工工藝及裝配要求[J].天水師范學院學報，2006（5）.

[2] 葉紅波.零件機加工結構工藝性分析及改進措施[J].通用機械，2005（7）.