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電子行業(yè)精密軸的工藝特點(diǎn)

精密軸產(chǎn)品精度要求精密軸外徑φ 0.5~φ 3 mm,長(zhǎng)度一般小于300 mm,精度較高的外徑公差通常要求1 µm左右,特殊要求達(dá)到0.4 µm,日本企業(yè)可達(dá)到0.1 µm;圓度要求0.5 µm以下,表面粗糙度值Ra=0.025 µm以內(nèi),徑向跳動(dòng)量要求1 µm以下。精密軸往往是非標(biāo)定制零件,根據(jù)顧客需求或圖樣要求定制加工。精密軸(見(jiàn)圖1)在很多領(lǐng)域都有應(yīng)用,比如特微電動(dòng)機(jī)零件、精密電子零件、汽車(chē)類(lèi)零件、辦公自動(dòng)化類(lèi)零件、家用電器類(lèi)零件和電動(dòng)工具類(lèi)零件等。精密軸細(xì)長(zhǎng)微小, 尺寸精度高,表面精度高,精密軸加工工藝特點(diǎn)為:加工方法多,工序參數(shù)確定難。
 
精密軸生產(chǎn)的加工方法主要包括塑性加工、金屬切削加工、金屬熱加工、精密磨削、表面處理和精密清洗等,不僅有傳統(tǒng)熱處理和機(jī)加工等內(nèi)容,而且有特殊表面處理加工內(nèi)容;熱處理中包含保護(hù)氣氛淬火、回火、深冷處理和真空熱處理;磨削加工可細(xì)分為外圓磨、內(nèi)孔磨、平面磨、無(wú)芯磨、端面磨、倒角磨、溝槽磨、絲桿磨、D-CUT加工、球面磨和精研加工;機(jī)加工主要方法有數(shù)控加工、ESCO加工、凸輪機(jī)加工和專(zhuān)用機(jī)器加工;表面處理主要有膨化處理;清洗方法有超聲波汽相清洗、堿洗、酸洗、純水自動(dòng)清洗及超聲波自動(dòng)清洗。

316 不銹鋼活塞桿

304 不銹鋼活塞桿
 
 
目前精密軸工序參數(shù)主要是根據(jù)工藝流程按工藝數(shù)據(jù)庫(kù)確定,工藝數(shù)據(jù)庫(kù)是按現(xiàn)有生產(chǎn)設(shè)備特點(diǎn)及其他標(biāo)準(zhǔn)條件,經(jīng)生產(chǎn)試驗(yàn)形成的。實(shí)際生產(chǎn)中,因材料、生產(chǎn)設(shè)備、人員、工序和環(huán)境的微小變化造成工序參數(shù)無(wú)法適用生產(chǎn)。
 
精密軸目前材料主要采用3C r13,通常經(jīng)淬火和回火處理后,硬度為500~700 HV。主要光軸類(lèi)工藝流程為:線材切斷→熱處理→回火→校直→端面磨→滾磨→外圓粗磨→中滾磨→外圓精磨→精滾磨→清洗→去磁→外觀檢查→包裝。通常異形精密軸加工工藝流程為:數(shù)控切削→熱處理→回火→粗滾磨→外徑粗磨→外徑半精磨→中滾磨→外徑精磨→精滾磨→超聲波清洗→去磁→外觀檢查→包裝。
 
國(guó)內(nèi)精密軸加工技術(shù)難點(diǎn)主要有材料、設(shè)備、工藝和理論研究。國(guó)內(nèi)生產(chǎn)材料問(wèn)題比較多,性能不穩(wěn)定,導(dǎo)致后續(xù)加工無(wú)法達(dá)到預(yù)期設(shè)計(jì)要求,但是,日本精密軸加工企業(yè)可以與鋼廠合作開(kāi)發(fā)專(zhuān)用于精密軸的材料(如15MH,KWS4MA)來(lái)綜合提高精密軸性能。
 
精密軸關(guān)鍵生產(chǎn)設(shè)備屬于定制設(shè)備,無(wú)法在市場(chǎng)上買(mǎi)到,設(shè)備機(jī)構(gòu)和系統(tǒng)要求精度高,投入高,開(kāi)發(fā)難度大,大多數(shù)企業(yè)不愿意去開(kāi)發(fā)此類(lèi)設(shè)備;精密軸工藝參數(shù)屬于外資企業(yè)的核心數(shù)據(jù),精密軸工序細(xì)分可達(dá)幾十種,而且各個(gè)工序參數(shù)需要龐大試驗(yàn)數(shù)據(jù)驗(yàn)證,工藝參數(shù)需要長(zhǎng)時(shí)間積累及成本投入,國(guó)內(nèi)企業(yè)建立工藝數(shù)據(jù)庫(kù)還有很多工作要做。
 

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