楊世生
摘 要:介紹了需要做表面處理的鋁材質(zhì),碳鋼材質(zhì),不銹鋼材質(zhì)精密零部件在機(jī)械加工過程中的尺寸和公差控制范圍。
關(guān)鍵詞:表面處理;機(jī)械加工;公差控制
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.04.262
表面處理是在零件的表面形成一層與基體的機(jī)械、物理和化學(xué)性能不同的表層的工藝方法。其目的是滿足產(chǎn)品的耐磨性、耐蝕性、裝飾或其他特種功能要求。一些高精密的零件在機(jī)械加工過程中尺寸和公差完全符合圖紙的要求,但是在做完表面處理后,由于處理層的厚度等原因?qū)е鹿畛隽藞D紙的要求,因此本文列述了一些常用的表面處理的特點(diǎn)及做該種表面處理時零件尺寸和公差的控制范圍。本文所述的數(shù)據(jù)來源于長期的表面處理前和表面處理后尺寸檢驗(yàn)對比,并做過精密零件試驗(yàn)證實(shí),從而總結(jié)出經(jīng)驗(yàn)控制數(shù)據(jù),供零件加工和質(zhì)量控制參考,以期與同行相互交流。
1 氧化
生產(chǎn)中涉及到氧化處理的零件材質(zhì)為6082 T651,下述尺寸和公差的數(shù)據(jù)統(tǒng)計來源于該材質(zhì)的零件。
(1)陽極氧化:整個表面處理過程中和表面處理完成后,零件的尺寸和公差不發(fā)生變化。加工中尺寸公差的控制按照圖紙標(biāo)注要求即可。
(2)厚氧化:嚴(yán)格意義上講,此種表面處理方式完成后應(yīng)該增厚,即:軸徑增加、孔徑減小,尺寸單邊厚度約增加0.01mm;但從實(shí)際對零件表面處理前和處理后的尺寸測量數(shù)據(jù)來看,尺寸和公差基本不發(fā)生變化。實(shí)際生產(chǎn)中厚氧化處理的零件的尺寸和公差按陽極氧化處理方式執(zhí)行,加工中尺寸和公差控制按照圖紙標(biāo)注要求執(zhí)行。
(3)硬質(zhì)陽極氧化:整個表面處理完成后將按圖紙規(guī)定要求增加厚度。例如:圖紙要求硬質(zhì)氧化30?m,則零件的平面部分將按單邊0.015mm增厚;軸徑將加大0.03mm,孔徑將減小0.03mm。實(shí)際加工中,零件的尺寸和公差需按照圖紙要求的表面處理厚度預(yù)留處理余量。硬質(zhì)氧化處理零件中,對于部分孔徑,圖紙會要求在表面處理時保護(hù),則此時在零件的加工中不考慮增厚問題。盲孔狀態(tài)時,硬質(zhì)氧化過程對孔徑的影響也較小,可以不考慮增厚問題。
2 錳系磷化
生產(chǎn)中涉及到錳系磷化處理的零件多為45、Q235等碳鋼零件。表面錳系磷化處理的零件,表層厚度單邊增加約0.005mm,軸徑增加約0.01mm,孔徑減小約0.01mm。在實(shí)際零件加工過程中尺寸和公差按軸徑公差下差的基礎(chǔ)上再減0.01mm;孔徑公差上差的基礎(chǔ)上再加0.01mm。
3 鍍藍(lán)白鋅
生產(chǎn)中涉及到鍍藍(lán)白處理的零件多為45、Q235等碳鋼零件。表面鍍藍(lán)白鋅處理的零件,表層厚度單邊增加約0.01mm,軸徑增加約0.01mm,孔徑減小約0.01mm。在實(shí)際零件加工過程中尺寸及公差按軸徑下差再減約0.01mm控制,孔徑尺寸按上差再加約0.01mm控制。
4 鍍鉻
(1)鍍亮鉻:表面處理完成后鍍層厚度要求與鍍藍(lán)白鋅處理的零件基本相同,按鍍藍(lán)白鋅處理方式執(zhí)行。
(2)閃鍍鉻:表面處理完成后表面基本不增加厚度,尺寸控制按圖紙規(guī)定要求執(zhí)行。
(3)鍍硬鉻:表面處理完成后表面增加厚度,尺寸控制應(yīng)符合鍍層厚度要求。
5 鍍鎳
(1)鍍鎳增厚零件:按照圖紙規(guī)定厚度預(yù)留度層余量。
(2)裝飾鍍鎳零件:圖紙未規(guī)定鍍層厚度,實(shí)際加工時按照0.01mm厚度控制處理。
6 氮化
(1)液體氮化:氮化處理后,軸徑增加0.01mm,孔徑減小0.01mm,單邊厚度變化0.005mm。加工尺寸按照標(biāo)注公差下差偏小0.01mm控制。
(2)離子氮化:氮化處理后,各相關(guān)尺寸基本無變化,加工過程按照圖紙規(guī)定公差要求處理。
7 電拋光
我廠進(jìn)行電拋光處理的多為304,316L不銹鋼零件,且表面質(zhì)量較好,多為加工中心精銑后的表面,粗糙度小于Ra3.2。電拋光處理件:尺寸變化與零件表面粗糙度和處理時間長短條件有關(guān),零件表面粗糙度 8 結(jié)束語 因?yàn)榫芰悴考叽缇群图庸べ|(zhì)量要求高,而且加工成本也高,所以將各種常用表面處理方法對零件尺寸和公差的影響進(jìn)行實(shí)測、統(tǒng)計總結(jié),形成具體的數(shù)據(jù),以在零部件生產(chǎn)加工環(huán)節(jié)對尺寸和公差進(jìn)行前期控制,預(yù)留表面處理余量,避免零部件因表面處理后尺寸和公差不符合圖紙要求而報廢。這將大幅提高精密零部件成品合格率,為企業(yè)減少不必要的損失。