蜗杆轴零件加工用什么材料?
蜗杆轴零件是长度大于直径的旋转零件,由外圆柱面、圆锥面、内孔、螺纹和相应的端面组成。除了内外圆表面、圆锥面、螺纹和端面之外,加工表面通常还包括花键、键槽、横向孔和凹槽。根据功能和结构形状,蜗杆轴有多种形式,如光轴、空心轴、半轴、阶梯轴、花键轴、偏心轴、曲轴、凸轮轴等。
蜗杆轴零件的选材主要由轴的强度、刚度、耐磨性和制造工艺决定,力求经济合理。蜗杆轴零件常用的材料有35、45和50优质碳钢,其中45钢应用最为广泛。Q235和Q255等普通碳钢也可用于负载不太重要或不太重要的轴。
合金钢可用于重载、有限的轴向尺寸和重量或一些特殊要求。如40Cr合金钢可用于中等精度、高转速的工作场所,材料经调质处理后具有良好的综合力学性能。在精度要求高、工作条件差的情况下,可以使用Cr15、65Mn等合金钢。淬火和回火后,这些材料具有良好的耐磨性和疲劳强度。对于在高速重载条件下工作的蜗杆轴零件,选用20Cr、20CrMnTi、20Mn2B等低碳钢或38CrMoA1A等渗碳钢。这些气道经过渗碳淬火或渗氮处理后,不仅表面硬度高,而且中心强度大大提高,因此具有良好的耐磨性、冲击韧性和疲劳强度。
球墨铸铁和高强度铸铁具有良好的铸造性能和减振性能,常用于制造形状和结构复杂的轴。特别是我国研制的稀土镁球墨铸铁,具有冲击韧性好、减摩、减振、对应力集中不敏感等优点,已应用于汽车、拖拉机、机床等重要轴类零件的制造。
蜗杆轴零件常见的毛坯是型材(圆棒)和锻件。铸件也可用于形状和结构复杂的大型轴。内燃机曲轴一般采用铸造毛坯。型材分为热轧或冷拉棒材,适用于直径相差不大的光滑轴或阶梯轴。锻造毛坯加热锻造后,金属中的纤维组织沿表面分布,因此具有较高的抗拉、抗弯和抗扭强度,一般用于重要轴类。