試論汽車軸類零件加工質(zhì)量的提高

王勤?亢世磊

摘 要 隨著我國汽車制造行業(yè)的快速發(fā)展和人們對汽車需求量的不斷提高，對汽車各部分零件加工工業(yè)的要求也逐漸向高精度、低成本、高效率的方向發(fā)展，保證汽車軸類零件的機(jī)械加工質(zhì)量是保證汽車整車質(zhì)量極其重要的環(huán)節(jié)?；诖吮疚囊云囕S類零件的加工進(jìn)行分析，以期提高整個(gè)汽車制造行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

關(guān)鍵詞 汽車軸類零件;加工;汽車制造行業(yè)

1軸類零件加工的工藝使用特點(diǎn)

1.1 預(yù)備加工操作

在預(yù)備加工期間，主要包括零部件的校直、切端零件表面、切斷或中心鉆孔的加工方式。在中心鉆孔期間尤其要注意的是：一定要維持零件中心孔具備充足的準(zhǔn)確錐角和正確的尺寸。因?yàn)檩S類零件在加工期間，其中心孔很容易受零部件削力或重力的影響，對于此，如果中心孔的錐角不準(zhǔn)或出現(xiàn)尺寸偏小情況，就會使得零件頂尖或中心孔加大磨損的情況。對于零件兩側(cè)的中心孔來說，其要維持在相同軸心線上。一旦頂尖與中心孔出現(xiàn)接觸不良的現(xiàn)象，就會使得零件加大磨損并且變形，使得外圓的加工數(shù)據(jù)出現(xiàn)誤差。

1.2 軸類零件的定位標(biāo)準(zhǔn)

在對軸類零件進(jìn)行加工處理期間，要將其中心孔作為定位標(biāo)準(zhǔn)。在對外圓進(jìn)行加工期間，首先對軸兩側(cè)和中心鉆孔進(jìn)行加工處理，為之后的流程奠定加工定位基礎(chǔ)。軸類零件的中心線通常是以其外圓、螺紋、錐孔的不同進(jìn)行定位基準(zhǔn)工作，所以兩中心孔的定位選擇還要滿足標(biāo)準(zhǔn)重合的需求。在實(shí)際進(jìn)行加工期間，要確保相互之間的位置精度，且工件要便于工程的夾取，對于此，常見的加工方式就是兩中心鉆孔定位。

在較長軸的車削工藝加工期間，將其一側(cè)夾在卡盤上，靠近尾座的另一側(cè)通過中心孔將其固定，此時(shí)對比兩中心的孔定位，會逐漸增加軸類零件的剛度?？墒强ūP裝夾零件會降低定位精度，通常在小于0.06mm至0.15mm之間，因此較高位置的相互精度無法進(jìn)行有效確認(rèn)。

1.3 軸類零件的外圓和細(xì)長軸車削加工

在機(jī)械設(shè)備進(jìn)行加工期間，外圓經(jīng)常使用車削的方式，其應(yīng)用工藝廣泛，能細(xì)致劃分為荒車削、粗車削、半精車削、精車削等幾個(gè)等級。對于實(shí)際的加工工件來說，不一定每個(gè)工件都要經(jīng)過后期二次加工[1]。

2影響軸類零件加工質(zhì)量的因素分析

2.1 毛坯質(zhì)量

任何產(chǎn)品質(zhì)量都要先從毛坯件的源頭把控，選擇符合生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)的原材料是保證零件質(zhì)量的關(guān)鍵第一步。

2.2 工藝系統(tǒng)的幾何誤差

主要包括：一是主軸回轉(zhuǎn)運(yùn)動誤差，直接影響加工精度，尤其是在精加工時(shí)，該誤差往往是影響工件圓度誤差的主要因素。二是導(dǎo)軌誤差，刀具的定位、夾緊、安裝和對刀誤差等都將影響零件的加工誤差。

2.3 工藝系統(tǒng)受熱變形引起的誤差

內(nèi)熱源包括切削熱和摩擦熱;外熱源包括環(huán)境溫度和輻射熱。切削熱和摩擦熱是工藝系統(tǒng)的主要熱源。工件、刀具和夾具受切削溫度的影響，發(fā)生變形，產(chǎn)生加工誤差。

2.4 工藝系統(tǒng)受力變形引起的誤差

主要影響的因素有：一是工件剛度不足;二是刀具剛度不足;三是機(jī)床部件剛度不足;四是工藝系統(tǒng)剛度對加工精度的影響。

2.5 工件內(nèi)應(yīng)力引起的誤差

工件在鑄造、鍛造及切削加工后，內(nèi)部會存在各種內(nèi)應(yīng)力。零件內(nèi)應(yīng)力的重新分布不僅會影響零件的加工精度，而且對裝配精度也有很大的影響。細(xì)長的軸類零件在加工和運(yùn)輸中很容易產(chǎn)生彎曲變形。通常情況下應(yīng)力處于平衡狀態(tài)，但毛坯或加工后的工件具有應(yīng)力，當(dāng)工件的應(yīng)力恢復(fù)平衡狀態(tài)時(shí)，將使工件變形，從而產(chǎn)生加工誤差。

2.6 測量誤差

因受到測量方法和量具精度影響測量結(jié)果的準(zhǔn)確性而引起的誤差，在工藝系統(tǒng)中，工件、刀具在機(jī)床上的互相位置精度，是通過調(diào)整機(jī)床、刀具、夾具或工件等來保證的。為了調(diào)整誤差，需要對測量方法和量具精度進(jìn)行嚴(yán)格規(guī)范和要求[2]。

3提高軸類零件加工質(zhì)量的措施

3.1 減少工藝系統(tǒng)受力變形的措施

（1）提高接觸剛度

提高接觸剛度常用的方法：一是改善工藝系統(tǒng)主要零件接觸表面的配合質(zhì)量;二是預(yù)加載荷，減少受力后的變形量。

（2）提高工件剛度，減少受力變形

對于軸類零件，特別是細(xì)長軸及叉類等結(jié)構(gòu)的零件，非常容易變形，主要措施是縮小切削力作用點(diǎn)到工件支承面之間的距離，以增大工件加工時(shí)的剛度。在切削加工中，加工時(shí)可采取一些輔助裝置以提高機(jī)床部件的剛度。

（3）合理裝夾工件，減少夾緊變形

對于各種軸類零件的加工，特別是薄壁或小尺寸的零件的加工，應(yīng)選擇適當(dāng)?shù)募庸し椒?，減小形狀誤差。

3.2 減少工藝系統(tǒng)熱變形的主要措施

（1）減少發(fā)熱和隔熱

可以從改變機(jī)床結(jié)構(gòu)或改變潤滑方式等入手，把熱量分散出去。

（2）加強(qiáng)散熱能力

為了消除機(jī)床內(nèi)部熱源的影響，可以采用強(qiáng)制冷卻的方法，吸收熱源發(fā)出的熱量，從而控制機(jī)床的溫升和熱變形。

（3）用熱補(bǔ)償法減少熱變形的影響

為使機(jī)床的整體溫度均勻，不提倡單一的減少熱量，可采用熱補(bǔ)償法使機(jī)床的溫度場比較均勻，產(chǎn)生均勻的熱變形可以減小誤差。

（4）控制溫度的變化

車間內(nèi)的溫度變化影響著機(jī)床的精度，可以提前發(fā)動機(jī)床進(jìn)行預(yù)熱，減小溫度的變化。

汽車零件的制造和安裝是產(chǎn)品出現(xiàn)故障最為重要的原因。細(xì)分制造問題，我們可知，汽車零件的組部件和原材料是極其關(guān)鍵的一部分，因此在考慮時(shí)還應(yīng)納入裝配工藝這一項(xiàng)內(nèi)容。另外，相關(guān)人員在進(jìn)行汽車零件的質(zhì)量監(jiān)督工作時(shí)應(yīng)采取多項(xiàng)有效措施，不斷地提升采購的汽車零件的質(zhì)量。比方說可采用以下措施來優(yōu)化監(jiān)造管理模式。第一，強(qiáng)化監(jiān)造管理，使監(jiān)造范圍得以擴(kuò)大。第二，將制造系統(tǒng)的零件質(zhì)量監(jiān)督系統(tǒng)建立起來，充分地對信息資源進(jìn)行利用來開展汽車零件的監(jiān)造工作。第三，要將聯(lián)動機(jī)制建立起來，讓供應(yīng)商提供汽車零件的質(zhì)量保證。與此同時(shí)，要?jiǎng)討B(tài)化地對供應(yīng)商進(jìn)行管理。第四，要將汽車零件的質(zhì)量監(jiān)督控制的專家?guī)旖⑵饋?，并在?shí)際中不斷完善，同時(shí)要打造一支強(qiáng)大監(jiān)造隊(duì)伍，加強(qiáng)對汽車零件的管理。最后，要不斷地優(yōu)化汽車零件管理模式，同時(shí)代發(fā)展相結(jié)合，創(chuàng)新電網(wǎng)汽車零件的監(jiān)造模式，加大力度對汽車零件的壽命質(zhì)量的監(jiān)督力度。只有將這一些工作做好，才利于規(guī)?；稑?biāo)工作的開展，才能夠確保汽車零件的質(zhì)量和管理質(zhì)量。

4結(jié)束語

在汽車制造工業(yè)迅速發(fā)展的今天，如何提高汽車零部件的加工精度以及汽車零配件的生產(chǎn)效率日益成為人們關(guān)注的問題，帶動軸類零件也逐漸向著高精度的目標(biāo)發(fā)展，相關(guān)人員應(yīng)增強(qiáng)軸類零件加工工藝的嚴(yán)謹(jǐn)性，保證汽車軸類零件的加工質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)

[1] 譚建華.軸類零件數(shù)控車削加工工藝研究[J].現(xiàn)代制造技術(shù)與裝備，2017，（01）：148.

[2] 吳守明，曹金龍.復(fù)雜軸類組合件加工關(guān)鍵技術(shù)[J].金屬加工（冷加工），2017，（09）：28-31.