施發(fā)國
摘 要:要獲得良好的鍍層厚度,對零件鍍前尺寸的計算就需要比較精確。通常采用重量或者電鍍時間、電鍍液的濃度來進行計算,都為鍍后進行控制的一種方法,而本文將對高精度零件在鍍前尺寸的計算采用的四種計算方法,即極值法、均值法、疊加法、分段計算等進行討論。
關(guān)鍵詞:表面處理;極值法;均值法;疊加法;分段計算
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.06.205
隨著現(xiàn)代工業(yè)的迅猛發(fā)展,對機械工業(yè)產(chǎn)品提出了更高的要求,要求產(chǎn)品能在高參數(shù)(如高溫、高壓、高速)和惡劣工況條件下長期穩(wěn)定運轉(zhuǎn)或服役,這就必然對材料表面的耐磨、耐蝕等性能以及表面裝飾提出了更高的要求,使其成為防止產(chǎn)品失效的第一道防線。表面處理技術(shù)則可以用極少量的材料就起到大量、昂貴的整體材料難以起到的作用,在不增加或不增加太多成本的情況下使產(chǎn)品表面受到保護和強化,從而提高產(chǎn)品的使用壽命和可靠性,改善機械設(shè)備的性能、質(zhì)量、增強產(chǎn)品的競爭能力。下面具體介紹一下零件表面鍍鋅前零件尺寸計算的四種方法:
1 極值法
對零件上孔或軸的進行鍍鋅后,對孔或軸的直徑進行測量時,鋅層為兩層,故厚度應(yīng)按雙倍計算,由于孔和軸在測量時方向不一樣,孔鍍鋅后孔的尺寸比基孔的尺寸小,而軸鍍鋅后軸的尺寸比基軸的尺寸要大,故孔和軸在鍍鋅前的尺寸計算方法上略有差異,若孔鍍后尺寸要求為mm,要求鍍鋅厚度為(c~e)μm,則孔的鍍前尺寸應(yīng)為;若軸鍍后要求的尺寸為mm,要求鍍鋅厚度為(c~e)μm,則軸的鍍前尺寸應(yīng)為。例如:某零件表面需要鍍鋅,且該零件上有一個孔要求鍍鋅后的尺寸為mm,有一段軸要求鍍鋅后的尺寸為mm,要求鍍鋅厚度為18~25μm,則該零件在加工時,要求孔的尺寸為,即為mm,而要求軸的尺寸為,即為mm。
2 均值法
有一種特殊情況,當(dāng)按照第一種計算方法極值法計算出公差后,發(fā)現(xiàn)上下公差相同,這時,再采用極值法就無法滿足要求了,故采用均值法進行計算。所謂均值法,就是鍍層厚度的平均值。若孔鍍后尺寸要求為mm,要求鍍鋅厚度為(c~e)μm,則孔的鍍前尺寸應(yīng)為;如果+a+2c/1000=-b+2e/1000,則需用均值法進行計算,及鍍層厚度的平均值就為(2c/1000+2e/1000)/2,即鍍層計算值應(yīng)為f=(c+e)/1000,則孔的鍍前尺寸應(yīng)為;若軸鍍后要求的尺寸為mm,要求鍍鋅厚度為(c~e)μm,則軸的鍍前尺寸應(yīng)為,同理鍍層計算值應(yīng)為f=(c+e)/1000,則軸的鍍前尺寸應(yīng)為,例如:某零件表面需要鍍鋅,且該零件上有一個孔要求鍍鋅后的尺寸為mm,有一段軸要求鍍鋅后的尺寸為mm,要求鍍鋅厚度為8~12μm,則該零件在加工時,要求孔的尺寸為,即為mm,而要求軸的尺寸為,即為mm。這種情況就必須用均值法進行計算,即孔的尺寸就應(yīng)為,即為,而軸的尺寸就為mm,即為mm。
3 疊加法
此方法僅適用于一般螺紋,由于螺紋表面存在鋸齒狀,故計算時需要考慮螺紋斜面的鋅層厚度,所以螺紋鍍鋅前的尺寸需要在極值法的基礎(chǔ)上進行增加螺紋斜面的尺寸。以米制螺紋(30°牙型角)為例,螺紋需要鍍鋅的厚度為(8~12)μm,螺紋鍍后要求螺紋等級為6H級(公差為0~+a)或者6g級(公差為-b~0),則鍍前尺寸計算時鍍鋅厚度應(yīng)按(8+8/sin30°~12+12/sin30°)μm進行計算。其它牙型角螺紋同理進行計算。
4 分段計算
此方法僅適用于過盈螺紋,過盈螺紋按照HB6545進行加工,都為米制螺紋,但是該標(biāo)準(zhǔn)中對過盈螺紋的加工及檢測要求主要控制螺紋中徑尺寸即可,故螺紋鍍前尺寸計算同樣也是要求控制螺紋中徑尺寸。根據(jù)HB6545標(biāo)準(zhǔn)中要求,過盈螺紋中徑分三組公差要求加工,故鍍鋅層厚度也需要均分三組進行,但是總的計算方法還是按照疊加法進行。例如:某螺柱零件需要進行表面鍍鋅處理,螺紋規(guī)格為AG6x1,要求鍍鋅厚度為(3~5)μm。查HB6545標(biāo)準(zhǔn)可得AG6x1螺紋中徑為mm,其中第I組尺寸為mm,第II組尺寸為mm,第III組尺寸為mm;按照上述疊加法進行計算,鍍鋅厚度應(yīng)按4倍進行,即(12~20)μm;將鍍鋅厚度進行平均分為三組,即(12~14)μm、(14~17)μm、(17~20)μm;按照極值法中的軸類計算方法,鍍前該螺紋的三組中徑,第I組應(yīng)為mm,即mm,第II組應(yīng)為mm,即mm,第III組應(yīng)為mm,即mm。
5 結(jié)論
表面處理技術(shù)則可以用極少量的材料就起到大量、昂貴的整體材料難以起到的作用,在不增加或不增加太多成本的情況下使產(chǎn)品表面受到保護和強化,從而提高產(chǎn)品的使用壽命和可靠性,改善機械設(shè)備的性能、質(zhì)量、增強產(chǎn)品的競爭能力。
參考文獻:
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