一、尺寸精度检测
检测内容
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轴径与长度
- 测量轴颈、齿轮安装位等关键位置的直径尺寸
- 验证总长度及各台阶长度是否符合公差要求(通常要求IT6-IT7级精度)
- 使用工具:数显千分尺、三坐标测量机
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键槽与花键参数
- 键槽宽度、深度及对称度检测
- 花键齿厚、跨棒距、齿形误差测量(符合GB/T3478标准)
- 专用量具:花键综合量规、投影仪
二、表面质量检测
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目视与探伤检测
- 表面粗糙度检测(Ra≤0.8μm的配合面需用轮廓仪验证)
- 磁粉探伤(MT)或渗透探伤(PT)检测表面裂纹(按ISO4986标准执行)
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硬化层深度验证
- 高频淬火/渗碳区域硬度梯度测试(维氏硬度计HV0.5)
- 硬化层深度测量(金相显微镜切片分析)
三、材料性能检测
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化学成分分析
- 光谱仪检测材料元素(如20CrMnTi钢的Cr、Mn含量偏差≤±0.05%)
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力学性能测试
- 拉伸试验:验证抗拉强度(≥800MPa)、屈服强度
- 冲击试验:-20℃低温冲击功检测(夏比V型缺口试样)
四、形位公差检测
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同轴度与跳动量
- 各轴段同轴度检测(公差≤0.02mm)
- 径向圆跳动检测(千分表配合V型铁测量)
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垂直度与平行度
- 端面与轴线的垂直度验证
- 键槽侧面与轴线的平行度检测
五、动平衡检测
检测要点
- 高速轴类(转速>1500rpm)需进行G2.5级动平衡测试
- 允许不平衡量计算:�=(9549⋅�⋅�)/�U=(9549⋅G⋅m)/n (G为平衡等级,m为质量,n为转速)
- 使用立式动平衡机进行校正,残余不平衡量≤1g·mm/kg
六、热处理质量检测
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硬度分布检测
- 表面硬度(HRC58-62)与芯部硬度(HRC28-32)梯度测试
- 洛氏硬度计多点测量(间距≥3mm)
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金相组织分析
- 马氏体等级评定(按GB/T13298标准)
- 碳化物分布及残余奥氏体含量检测
七、装配功能验证
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过盈配合测试
- 模拟轴承/齿轮压装过程,检测配合面变形量
- 压装力-位移曲线分析(异常波动提示表面瑕疵)
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旋转灵活性测试
- 装配后手动旋转检测卡滞现象
- 扭矩测试仪验证空载启动力矩(≤0.5N·m)
检测标准与设备对照表
检测项目 |
执行标准 |
主要设备 |
尺寸精度 |
ISO2768-1 |
三坐标测量机、气动量仪 |
表面探伤 |
ASTM E1444 |
荧光磁粉探伤机 |
动平衡 |
ISO1940-1 |
立式动平衡机 |
材料分析 |
GB/T4336-2016 |
直读光谱仪 |
总结
输入轴检测需建立从原材料到成品的全流程质量控制体系,重点把控尺寸配合精度、材料强度及疲劳性能指标。通过结合传统量具与先进无损检测技术,可有效预防断轴、异常磨损等故障,确保传动系统在10万小时使用寿命周期内的可靠性。企业应根据产品工况特点,制定分级检测策略,在控制成本的同时实现质量零缺陷目标。