一种高精度轴座内孔的加工方法
【技术领域】
[0001]本发明属于机械加工领域，尤其涉及一种高精度轴座内孔的加工方法。
[0002]
【背景技术】
[0003]38CrMoAL是一种合金结构钢中的高级氮化钢，有很好的渗氮性能和机械强度。渗氮处理后有高的表面硬度和疲劳强度，无回火脆性，有良好的耐热性(可达500° C)与耐蚀性，用于制造高耐磨性，高疲劳强度和相当大的强度、处理后尺寸精确的氮化零件。经过气体渗氮处后的表面硬度在950?1150HV (70HRC以上)，其零件如图1、2、3所示。
[0004]1、通过对轴承座的技术分析，该零件的材料38CrMoAL经渗氮处理后具有高的表面硬度和疲劳强度，零件的内孔Φ60Η5+0.013 0，表面粗糙度Ra0.4 μ m，圆柱度0.004mm，内孔对端面的垂直度0.005mm。形位公差要求特别高，最终只能通过磨削方法实现。
[0005]2、由于零件的材料38CrMoAL为高级氮化钢，常规的氮化处理层厚度为0.3?0.4mm，表面硬度950?1150HV (70HRC以上)，经过分析，在零件在氮化前加工完所有的加工要素，只留有微量的磨削余量，以确保形位公差的实现。
[0006]按照常规方法制定了工艺流程:划线一粗铣外形一粗镗内孔一时效处理(去应力)—半精铣上、下面；精铣四周一半精镗内孔，铣内孔2_深油槽一精镗内孔(预留磨削余量0.3mm)—插内孔5mm宽键槽一氮化处理一磨内孔及端面一清理、去毛刺一交验。
[0007]通过上述工艺流程及常规的加工方法，将零件加工完后得到结果是:Φ60Η5+0.013 O内孔圆柱度无法满足图纸要求，如图4、5所示(孔的径向剖视图)，内孔5mm宽通孔键槽棱边硬度过高，砂轮加工时断续切削，让刀严重，虽然孔的深度只有96mm深，但是随着轴向切深长度变大，让刀越严重，零件内孔键槽棱边锥度越大，孔的其余部分还能满足图纸要求。加工成型孔轮廓示意放大图，详见图4、5。
[0008]
【发明内容】
[0009]本发明所要解决的技术问题是提供一种高精度轴座内孔的加工方法，用以解决现有技术的加工方法的精度不高的问题。
[0010]本发明解决上述技术问题所采取的技术方案如下:
一种高精度轴座内孔的加工方法，包括:
划线步骤；粗铣外形步骤；粗镗内孔步骤；时效处理去应力步骤；半精铣上、下面、精铣四周步骤；半精镗内孔步骤；
时效处理去除加工应力步骤；精镗内孔步骤；粗磨、半精磨内孔，并预留磨削余量0.1 ?0.15mm 步骤；
常规的氮化处理步骤；
采用常规的线切割内孔5_宽键槽步骤；磨内孔及端面步骤；清理、去毛刺步骤。[0011 ] 进一步地，优选的是，氮化处理步骤中，采取变形量小不易发生畸变的两段式气体渗氮方法，渗氮时间55?120h小时,渗氮深度0.40mm,温度520?540°C,以低氮化表层脆性和裂纹。
[0012]进一步地，优选的是，高精度轴座的材料为38CrMoAL。
[0013]进一步地,优选的是,粗磨、半精磨内孔,并预留磨削余量0.12mm步骤中，
表面粗糙度控制在Ra0.8 μ m，预氮化的表面用碱性清洗剂清洗表面，清除棱边毛刺，去除表面污物。
[0014]进一步地，优选的是，割内孔5mm宽键槽步骤中，利用电火花线切割5mm宽内孔键槽；
其中，该步骤中，选取0.18mm的钥丝作为电极丝，采用水基型碱性乳化液。
[0015]进一步地，优选的是，粗磨、半精磨内孔，并预留磨削余量0.1?0.15mm步骤中，预留磨削余量选取0.12mm。
[0016]进一步地，优选的是，常规的氮化处理步骤后，设有精磨操作步骤，包括:
61)修整砂轮，将端面找平，内孔和端面必须有足够的磨削余量，利用千分表将内孔找正在0.01謹以内；
62)先磨内孔，将内孔加工到尺寸公差的中差时，再修磨端面；63)砂纸抛光内孔，满足零件要求。
[0017]进一步地,优选的是,步骤62)中，磨内孔时,在磨削余量减少0.02?0.03mm时，
松卡爪，卡爪夹紧力稍微大于机床主轴旋转和磨削产生的力，以减少装夹而引起的变形。
[0018]本方法采用新加工方法，利用零件材料的特性，通过优化、调整工艺切削参数，将零件的氮化处理置于精磨之前，增加电火花线切割，减少精磨余量，降低加工难度，提高加工效率。
[0019]本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
【附图说明】
[0020]下面结合附图对本发明进行详细的描述，以使得本发明的上述优点更加明确。其中，
图1是欲加工的轴座的结构示意图；
图2是欲加工的轴座的A-A结构示意图图3是欲加工的轴座的B-B结构示意图图4是欲加工的轴座的轴座内孔的轴向视图；
图5是欲加工的轴座的轴座内孔的径向视图；
图6是图5中的A部局部放大示意图，其中，I是要加工的线，2是实际加工的线。
[0021]
【具体实施方式】
[0022]以下将结合附图及实施例来详细说明本发明的实施方式，借此对本发明如何应用技术手段来解决技术问题，并达成技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。需要说明的是，只要不构成冲突，本发明中的各个实施例以及各实施例中的各个特征可以相互结合，所形成的技术方案均在本发明的保护范围之内。
[0023]本方法采用新加工工艺流程，利用零件材料的特性，通过优化、调整工艺切削参数，将零件的氮化处理置于精磨之前，增加电火花线切割，减少精磨余量，降低加工难度，提高加工效率，达到将本增效，满足零件图纸设计要求。
[0024]具体来说，本发明的加工方法如下:
一种高精度轴座内孔的加工方法，包括:
划线步骤；粗铣外形步骤；粗镗内孔步骤；时效处理去应力步骤；半精铣上、下面、精铣四周步骤；半精镗内孔步骤；
时效处理去除加工应力步骤；精镗内孔步骤；粗磨、半精磨内孔，并预留磨削余量
0.1 ?0.15mm 步骤；
常规的氮化处理步骤；
采用常规的线切割内孔5_宽键槽步骤；磨内孔及端面步骤；清理、去毛刺步骤。
[0025]进一步地，优选的是，氮化处理步骤中，采取变形量小不易发生畸变的两段式气体渗氮方法，渗氮时间55?120h小时,渗氮深度0.40mm,温度520?540°C,以低氮化表层脆性和裂纹。
[0026]进一步地，优选的是，高精度轴座的材料为38CrMoAL。
[0027]进一步地，优选的是，粗磨、半精磨内孔，并预留磨削余量0.12mm步骤中，
表面粗糙度控制在Ra0.8 μ m，预氮化的表面用碱性清洗剂清洗表面，清除棱边毛刺，去除表面污物。
[0028]进一步地，优选的是，割内孔5mm宽键槽步骤中，利用电火花线切割5mm宽内孔键槽；
其中，该步骤中，选取0.18mm的钥丝作为电极丝，采用水基型碱性乳化液。
[0029]进