CN111546009A - 一种矿山机械车轴的制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种矿山机械车轴的制造方法，涉及矿山机械设备技术领域，其具体步骤为：（1）模锻；（2）热处理；（3）粗加工；（4）矫直；（5）半精加工；（7）猝火；（6）第二次热处理；（8）精加工；（9）清洗；（10）检测；（11）抛光。本发明通过设计一种矿山机械车轴的制造方法，加工阶段分为粗加工、半精加工和精加工，粗加工对车轴的表面进行去毛刺，半精加工对车轴表面和铣键槽进行二次去毛刺处理，精加工阶段对车轴表面的粗糙度进行处理，采用这样的方式可对机械主轴进行更好的处理，保证机械主轴的质量，在粗加工之前安排正火热处理，能够提高主轴的硬度，消除毛坯的内应力。
Description
技术领域
本发明涉及矿山机械设备技术领域，尤其涉及一种矿山机械车轴的制造方法。
背景技术
轴的主要作用是支承回转零件及传递运动和动力。按照轴的承受载荷不同，轴可分为转轴、心轴和传动轴三类。工作中既承受弯矩又承受扭矩的轴成为转轴，只承受弯矩的轴称为心轴，只承受扭矩而不承受弯矩的轴称为传动轴。
现有技术中，矿山机械车轴还存在着一些不足之处，由于矿山机械的使用环境比较恶劣，机械车轴在矿山机械设备上使用时，存在质量差、强度低、精度低的缺陷，且在制造时不方便，而且模具使用寿命短的缺陷，本发明根据上述问题提出一种矿山机械车轴的制造方法来解决上述缺陷。
发明内容
本发明的目的在于提供一种矿山机械车轴的制造方法，以解决上述技术问题。
本发明为解决上述技术问题，采用以下技术方案来实现：
一种矿山机械车轴的制造方法，其特征在于，包括如下步骤：
（1）模锻：采用机械加工或铸造成型制备金属模具，进而得到车轴毛坯；
（2）热处理：将车轴毛坯进行正火热处理；
（3）粗加工：通过切槽铣刀对步骤（2）中的车轴毛坯的外圆进行粗加工，即去掉毛坯外圆上的毛刺；
（4）矫直：对步骤（3）中得到的车轴毛坯通过热矫直机进行矫直处理；
（5）半精加工：对步骤（4）中得到的车轴毛坯的外圆再次进行毛刺处理，且毛刺处理更加精细，同时车轴毛坯内的铣键槽也需要进行毛刺处理，减小粗加工中留下的误差，使加工面达到一定的精度，为精加工做好准备；
（7）猝火：对步骤（6）中得到的车轴进行猝火处理，从而得到车轴；
（6）第二次热处理：将车轴毛坯进行回火热处理；
（8）精加工：对步骤（7）得到的车轴毛坯进行精加工处理，对车轴安排粗磨、精磨，保证车轴外圆面表面粗糙度要求为Ra1.6µm，外圆面其公差等级为IT6，对其进行精加工以达到要求，从而得到机械车轴；
（9）清洗：将步骤（8）中得到的机械车轴采用高压清洗机进行冲洗；
（10）检测：对步骤（9）得到的机械车轴进行表面、铣键槽和车轴上的各个键槽进行检验，即检验表面因猝火或其他原因造成的局部变形，并检验表面的粗糙要求是否达到步骤（8）中规定的要求；
（11）抛光：对步骤（10）中检验合格的产品进行抛光处理，从而得到机械车轴本体。
优选的，所述步骤（2）中热处理的加热温度为860～900℃，保温时间为1.5-2.0min/mm。
优选的，所述步骤（4）中热矫直的温度为700～900℃。
优选的，所述步骤（6）中回火热处理的温度为350～450℃，保温时间为1.5-2.0min/mm。
优选的，所述步骤（7）中猝火的温度为900～1000℃，加热时间为10-20min。
优选的，所述步骤（8）中粗磨、精磨采用的工具设备为M1432系列外圆磨床。
优选的，所述步骤（5）半精加工中采用的工具为90度外圆车刀。
优选的，所述步骤（8）精加工中采用的工具为90度外圆车刀。
本发明的有益效果是：
本发明通过设计一种矿山机械车轴的制造方法，加工阶段分为粗加工、半精加工和精加工，粗加工对车轴的表面进行去毛刺，半精加工对车轴表面和铣键槽进行二次去毛刺处理，精加工阶段对车轴表面的粗糙度进行处理，采用这样的方式可对机械主轴进行更好的处理，保证机械主轴的质量，在粗加工之前安排正火热处理，能够提高主轴的硬度，消除毛坯的内应力，改善其切削性能，在粗加工和半精加工之间安排矫直，矫直可保证车轴的表面的整平，在半精加工和精加工之间安排猝火和回火热处理在精加工之前安排猝火，这样可纠正因猝火引起的局部变形，提高表面耐磨性，通过这样的设置可提高材料的强度，表面的硬度和耐磨性。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例，进一步阐述本发明，但下述实施例仅仅为本发明的优选实施例，并非全部。基于实施方式中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其它实施例，都属于本发明的保护范围。下述实施例中的实验方法，如无特殊说明，均为常规方法，下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。
在具体实施过程中，一种矿山机械车轴的制造方法，包括如下步骤：
（1）模锻：采用机械加工或铸造成型制备金属模具，进而得到车轴毛坯；
（2）热处理：将车轴毛坯进行正火热处理；
（3）粗加工：通过切槽铣刀对步骤（2）中的车轴毛坯的外圆进行粗加工，即去掉毛坯外圆上的毛刺；
（4）矫直：对步骤（3）中得到的车轴毛坯通过热矫直机进行矫直处理；
（5）半精加工：对步骤（4）中得到的车轴毛坯的外圆再次进行毛刺处理，且毛刺处理更加精细，同时车轴毛坯内的铣键槽也需要进行毛刺处理，减小粗加工中留下的误差，使加工面达到一定的精度，为精加工做好准备；
（7）猝火：对步骤（6）中得到的车轴进行猝火处理，从而得到车轴；
（6）第二次热处理：将车轴毛坯进行回火热处理；
（8）精加工：对步骤（7）得到的车轴毛坯进行精加工处理，对车轴安排粗磨、精磨，保证车轴外圆面表面粗糙度要求为Ra1.6µm，外圆面其公差等级为IT6，对其进行精加工以达到要求，从而得到机械车轴；
（9）清洗：将步骤（8）中得到的机械车轴采用高压清洗机进行冲洗；
（10）检测：对步骤（9）得到的机械车轴进行表面、铣键槽和车轴上的各个键槽进行检验，即检验表面因猝火或其他原因造成的局部变形，并检验表面的粗糙要求是否达到步骤（8）中规定的要求；
（11）抛光：对步骤（10）中检验合格的产品进行抛光处理，从而得到机械车轴本体。
在具体实施过程中，步骤（2）中热处理的加热温度为860℃，保温时间为1.5min/mm。
在具体实施过程中，步骤（2）中热处理的加热温度为880℃，保温时间为1.7min/mm。
在具体实施过程中，步骤（2）中热处理的加热温度为900℃，保温时间为2.0min/mm。
在具体实施过程中，步骤（4）中热矫直的温度为700℃。
在具体实施过程中，步骤（4）中热矫直的温度为800℃。
在具体实施过程中，步骤（4）中热矫直的温度为900℃。
在具体实施过程中，步骤（6）中回火热处理的温度为350℃，保温时间为1.5min/mm。
在具体实施过程中，步骤（6）中回火热处理的温度为400℃，保温时间为1.7min/mm。
在具体实施过程中，步骤（6）中回火热处理的温度为450℃，保温时间为2.0min/mm。
在具体实施过程中，步骤（7）中猝火的温度为900℃，加热时间为10min。
在具体实施过程中，步骤（7）中猝火的温度为950℃，加热时间为15min。
在具体实施过程中，步骤（7）中猝火的温度为1000℃，加热时间为20min。
在具体实施过程中，步骤（8）中粗磨、精磨采用的工具设备为M1432系列外圆磨床。
在具体实施过程中，步骤（5）半精加工中采用的工具为90度外圆车刀。
在具体实施过程中，步骤（8）精加工中采用的工具为90度外圆车刀。
本发明的有益效果是：
本发明通过设计一种矿山机械车轴的制造方法，加工阶段分为粗加工、半精加工和精加工，粗加工对车轴的表面进行去毛刺，半精加工对车轴表面和铣键槽进行二次去毛刺处理，精加工阶段对车轴表面的粗糙度进行处理，采用这样的方式可对机械主轴进行更好的处理，保证机械主轴的质量，在粗加工之前安排正火热处理，能够提高主轴的硬度，消除毛坯的内应力，改善其切削性能，在粗加工和半精加工之间安排矫直，矫直可保证车轴的表面的整平，在半精加工和精加工之间安排猝火和回火热处理在精加工之前安排猝火，这样可纠正因猝火引起的局部变形，提高表面耐磨性，通过这样的设置可提高材料的强度，表面的硬度和耐磨性。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本发明的优选例，并不用来限制本发明，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (8)
1.一种矿山机械车轴的制造方法，其特征在于：包括如下步骤：
(1)模锻：采用机械加工或铸造成型制备金属模具，进而得到车轴毛坯；
(2)热处理：将车轴毛坯进行正火热处理；
(3)粗加工：通过切槽铣刀对步骤(2)中的车轴毛坯的外圆进行粗加工，即去掉毛坯外圆上的毛刺；
(4)矫直：对步骤(3)中得到的车轴毛坯通过热矫直机进行矫直处理；
(5)半精加工：对步骤(4)中得到的车轴毛坯的外圆再次进行毛刺处理，且毛刺处理更加精细，同时车轴毛坯内的铣键槽也需要进行毛刺处理，减小粗加工中留下的误差，使加工面达到一定的精度，为精加工做好准备；
(7)猝火：对步骤(6)中得到的车轴进行猝火处理，从而得到车轴；
(6)第二次热处理：将车轴毛坯进行回火热处理；
(8)精加工：对步骤(7)得到的车轴毛坯进行精加工处理，对车轴安排粗磨、精磨，保证车轴外圆面表面粗糙度要求为Ra1.6μm，外圆面其公差等级为IT6，对其进行精加工以达到要求，从而得到机械车轴；
(9)清洗：将步骤(8)中得到的机械车轴采用高压清洗机进行冲洗；
(10)检测：对步骤(9)得到的机械车轴进行表面、铣键槽和车轴上的各个键槽进行检验，即检验表面因猝火或其他原因造成的局部变形，并检验表面的粗糙要求是否达到步骤(8)中规定的要求；
(11)抛光：对步骤(10)中检验合格的产品进行抛光处理，从而得到机械车轴本体。
2.根据权利要求1所述一种矿山机械车轴的制造方法，其特征在于：所述步骤(2)中热处理的加热温度为860～900℃，保温时间为1.5-2.0min/mm。
3.根据权利要求1所述一种矿山机械车轴的制造方法，其特征在于：所述步骤(4)中热矫直的温度为700～900℃。
4.根据权利要求1所述一种矿山机械车轴的制造方法，其特征在于：所述步骤(6)中回火热处理的温度为350～450℃，保温时间为1.5-2.0min/mm。
5.根据权利要求1所述一种矿山机械车轴的制造方法，其特征在于：所述步骤(7)中猝火的温度为900～1000℃，加热时间为10-20min。
6.根据权利要求1所述一种矿山机械车轴的制造方法，其特征在于：所述步骤(8)中粗磨、精磨采用的工具设备为M1432系列外圆磨床。
7.根据权利要求1所述一种矿山机械车轴的制造方法，其特征在于：所述步骤(5)半精加工中采用的工具为90度外圆车刀。
8.根据权利要求1所述一种矿山机械车轴的制造方法，其特征在于：所述步骤(8)精加工中采用的工具为90度外圆车刀。
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