苏州暹研机电详细介绍一下气涨轴加工工艺
气涨轴的加工工艺一般包括以下主要步骤:
原材料准备
钢管选择:根据气涨轴的使用要求和承载能力,选用合适材质和规格的无缝钢管。常见的材质有 Q235、45# 钢等。对于需要承受较大压力和扭矩的气涨轴,可能会选用合金钢。钢管的外径、壁厚等尺寸要精确符合设计要求,以保证气涨轴的强度和稳定性。
轴头材料:轴头通常采用 45# 钢或 40Cr 等优质钢材,这些材料具有良好的机械性能和加工性能,能够满足气涨轴在传动和支撑方面的要求。轴头的直径和长度根据气涨轴的整体设计和安装需求来确定。
其他配件:准备如密封件、气嘴、键等其他配件。密封件一般采用橡胶或聚氨酯等材料,要求具有良好的密封性能和耐磨损性能,以保证气涨轴的气路系统不泄漏。气嘴要选择符合气路连接标准、具有良好通气性能的产品。
钢管加工
切割下料:使用切割机将无缝钢管按照设计长度进行切割下料。切割过程中要保证切割面的平整度和垂直度,切割误差一般控制在 ±0.5mm 以内,以确保后续加工的精度。
内孔加工:采用镗床或车床对钢管内孔进行加工,以保证内孔的尺寸精度和表面粗糙度。内孔的直径公差通常控制在 ±0.05mm 以内,表面粗糙度达到 Ra3.2-Ra6.3μm,为后续的气路安装和活塞运动提供良好的配合。
外圆加工:通过车床或磨床对外圆进行加工,使外圆尺寸达到设计要求,外圆的圆柱度误差一般控制在 ±0.03mm 以内,表面粗糙度达到 Ra1.6-Ra3.2μm,以保证气涨轴与外部设备的良好接触和传动。
轴头加工
粗加工:将轴头毛坯装夹在车床上,进行粗车加工,去除大部分余量,初步形成轴头的外形。粗加工时要留出适当的余量用于精加工,一般单边余量在 2-3mm。
精加工:对粗加工后的轴头进行精车、磨削等加工,保证轴头的尺寸精度和表面质量。轴头的关键尺寸如直径、键槽宽度等的公差控制在 ±0.02mm 以内,表面粗糙度达到 Ra0.8-Ra1.6μm,以确保轴头与钢管、传动部件之间的配合精度。
热处理:根据轴头的材料和使用要求,进行适当的热处理工艺,如淬火、回火等。通过热处理可以提高轴头的硬度、强度和耐磨性等性能,一般 45# 钢轴头淬火后的硬度可达到 HRC40-45。
气路系统加工
气嘴安装孔加工:在钢管上按照设计位置加工气嘴安装孔,孔的直径和深度要与气嘴的尺寸相匹配,保证气嘴安装后的密封性和稳定性。安装孔的位置精度控制在 ±0.5mm 以内。
气路通道加工:采用钻孔、镗孔等工艺在钢管内部加工气路通道,气路通道的直径和形状要符合设计要求,保证气体能够顺畅流通。气路通道的加工精度控制在 ±0.05mm 以内,以防止气路堵塞或泄漏。
密封处理:在气路系统的各个连接部位和密封面进行密封处理,如安装密封圈、涂抹密封胶等。密封圈的安装要确保位置准确、无扭曲变形,密封胶要涂抹均匀,以保证气路系统的密封性。
装配
轴头与钢管装配:将加工好的轴头与钢管进行装配,一般采用过盈配合或键连接的方式。过盈配合时,轴头与钢管的过盈量控制在 0.03-0.08mm 之间,通过热装或冷装的方法将轴头安装到钢管上;键连接时,键与键槽的配合间隙控制在 ±0.05mm 以内,保证轴头与钢管之间的传动精度。
气路系统装配:将气嘴、活塞、气管等气路系统部件安装到钢管上,确保气路连接正确、密封良好。气嘴的安装要牢固,气管的连接要紧密,活塞的运动要灵活无卡滞。
其他部件安装:安装如挡圈、轴承等其他部件,保证气涨轴的整体结构完整性和功能正常。挡圈的安装要到位,轴承的安装要保证其转动灵活性和轴向游隙,一般轴向游隙控制在 0.05-0.1mm 之间。
调试与检测
气路测试:对气涨轴的气路系统进行压力测试和泄漏测试。在一定的压力下(如 0.5-0.8MPa),检查气路系统是否有泄漏现象,保压时间一般不少于 5 分钟,压力下降不超过 0.05MPa 为合格。
尺寸精度检测:使用量具如卡尺、千分尺等对气涨轴的关键尺寸进行检测,包括轴头直径、钢管外径、气嘴安装位置等,确保尺寸偏差在设计允许范围内。
性能测试:将气涨轴安装到相应的设备上进行实际性能测试,如测试气涨轴的胀紧力、扭矩传递能力、旋转精度等。胀紧力要满足设计要求,扭矩传递过程中无打滑现象,旋转精度控制在 ±0.05mm 以内。
表面处理与涂装
表面处理:对气涨轴的外表面进行除锈、除油等处理,常用的方法有喷砂、酸洗等。喷砂处理可以使表面粗糙度达到 Ra10-Ra20μm,增强涂层的附着力;酸洗处理可以去除表面的氧化皮和油污,提高表面的清洁度。
涂装:根据使用环境和客户要求,对气涨轴进行涂装处理,如喷涂防锈漆、面漆等。涂装厚度一般在 30-50μm 之间,要求涂层均匀、无流挂、无气泡,具有良好的防锈和装饰性能。