汽车轴类零件加工质量的提高

赵英才

摘 要：随着现代社会经济的进步发展以及人们生活水平的提高，汽车已经成为人类社会中的重要工具，汽车行业也得到了迅速的发展。一辆汽车主要是由千万个零件组成的，其中轴类零件是最重要的一种，其质量会直接关系到整台汽车的制造水平，因此，汽车轴类零件的加工环节也受到汽车行业的重点关注，如何进一步提高汽车轴类零件的加工质量具有十分重要的现实意义。基于此，本文就汽车轴类零件加工质量的提高进行了分析。

关键词：汽车;轴类零件;加工质量

轴类零件在汽车机械结构中主要承担承受载荷、传递转矩和动力的作用，其质量出现问题会直接影响到汽车的行驶安全，有必要进一步加强轴类零件的加工质量，以便为汽车行业的健康发展提供保障。

一、汽车轴类零件加工过程分析

（一）毛坯

汽车行业中加工轴类零件使用的原材料有40MnB、40Cr等合金钢，毛坯件一般为钢模锻件。对其进行检验后再通过加热改变钢材的金相组织，使其压型性能和加工性能都得到优化，然后再使用压力机对原料进行压形、成形后对其冲孔。

（二）机械加工、热处理及质量控制流程

（1）确定工序内容。根据零件的图样确定零件图形的数学处理及编程尺寸设定值，以此来选择合适的数控机床类型并确定工序划分、加工顺序的安排等等。同时还需要确定设计数控工序，具体内容包括工步、刀具选择、夹具定位与安装等等。

（2）对粗加工完成的零件进行热处理。粗加工完成的零件需要进行淬火后高温回火，而经过热处理后，零件的强度和硬度都会得到大幅度提升，塑性和韧性也比较优良。

（3）硬度检验，组织探伤。观察内部组织是否存在裂纹、气孔、折叠等不良情况。

（4）金相组织检验。金相组织检验需要取样切片，并用金相显微镜观察样本是否符合相关的等级评定标准。

（5）最终检验。最终检验需要严格按照技术文件要求进行，并记录检验过程。

二、影响轴类零件加工质量的主要因素分析

（一）毛坯质量

当前在机械制造行业中，零件的加工生产离不开毛坯，必须要保证毛坯质量符合实际的生产标准才能够为零件的加工奠定质量基础。

（二）工艺系统的几何误差

主轴回转运动误差会影响到加工过程的零件精度，轴类零件的圆度会受到影响;导轨误差会影响零件加工过程中的定位及其后续的安装。

（三）工艺系统受力变形以及受热变形

加工原件、工件刀具和机床部件三者在实际运行过程中会受到较大的负荷，而且加工过程中还会因冲击影响使用性能，主要就是因为其刚度不足，导致出现受力变形，从而产生误差。工艺系统受热指的是内热源与外热源两部分作用而产生误差，内热源会使得轴类零件工艺系统受热，同时刀具和工件会受到切削温度的影响而发生变形，即热变形。

（四）工件内应力引误差

铸造和切削加工后会在内部产生应力影响到加工精度，出现加工误差。

（五）测量误差

零件加工工件与刀具的位置精度至关重要，如果调整不好就会造成测量误差，影响零件加工质量。

三、提高轴类零件加工质量的措施

（一）减少工艺系统受力变形与热变形

（1）减少工艺系统受力变形的措施。受力变形的问题对汽车轴类零件的加工质量影响较大，目前在加工生产中主要就是通过强化接触刚度、强化工件刚度以及提高装夹工件的合理性等三种方式来解决工艺系统受力变形的问题。强化接触刚度具体来说就是进一步优化轴类零件接触表面质量，并预加负荷值，这样就可以防止后期的受力变形;强化工件刚度指的是将一些容易产生受力变形的细长结构轴类零件进行缩短工件支承面到切削力作用点的长度，以便提高其刚度，减少受力变形;提高装夹工件的合理性主要就是处理一些小尺寸或薄壁轴类零件，能够有效预防夹紧变形问题的出现。

（2）减少工艺系统热变形的主要措施。热变形也是汽车轴类零件在加工过程中常遇到的影响其质量的原因，目前在生产实践中主要通过以下四种方法。一是根据加工机床的实际特点更改相关的技术手段或者润滑方式，这样可以有效的减少加工过程中出现的发热现象，并且将热量散发出去;二是利用强制冷却的方法进一步降低内部的热源影响，并吸收热源发出的热量，有力偶遇提高轴类零件的散热能力，减少热力影响;三是借助于热补偿法的应用来保证机床温度的均一性，当机床的温度场比较均匀，产生均匀的热变形可以减小误差，避免单一性热量变化，具有较好的应用效果;四是严格控制好机床空间内部温度变化，比如前发动机床进行预热，减小温度的变化，以便降低后期零件温度的变化。通过以上几种方法能够有效的解决工艺系统热变形造成的影响，进一步提高轴类零件的加工质量。

（二）加强汽车零件质量监督和管理工作

通过监督管理机制的制定来加强监督也有利于生产实践环节的规范性与科学性。企业管理层应该重视起当前先进信息技术手段的应用，比如可以利用信息化手段建立一套完整的连接质量监督体系，并通过联动机制的建立确保汽车轴类零件的供应源头合格，或者是利用计算机以及信息技术建立汽车零件的质量监督控制的专家库，为零件加工质量提供保障。要想保证监督管理工作的有序开展，还需要建立一支专业化监督管理队伍，队伍组成人员需要掌握一定的汽车零件知识以及管理能力，从而不断优化汽车轴类零件管理模式，并加强汽车零件的寿命质量的监督力度。只有这样才能够全方位的做好监督管理工作，从而确保汽车零件的质量和管理质量。

四、结语

综上所述，汽车生产过程中会应用到数量众多的轴类零件，且轴类零件的质量会直接关系到整个汽车的运行质量，通过对汽车轴类零件加工过程的分析可以发现影响其质量的主要因素有毛坯质量、工艺系统的几何误差、工艺系统受热变形及受力变形误差、工件内应力引误差以及测量误差等等多方面，因此相关技术人员应该在深入分析其质量影响因素的基础上采取措施解决轴类零件加工的质量问题，从而确保汽车制造行业的稳定发展，进一步提高我国的综合实力。

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