機(jī)械制造工藝學(xué) 第3版 課件 模塊二 典型零件機(jī)械加工工藝文件的制訂+項(xiàng)目二任務(wù)三案例分析

機(jī)械制造工藝學(xué)機(jī)械制造工藝課程組絲杠加工工藝分析絲杠是細(xì)而長(zhǎng)的撓性軸，長(zhǎng)徑比很大，一般都在20~50左右，剛性很差，結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，有要求很高的螺紋表面、階梯及溝槽，在加工過(guò)程中很容易產(chǎn)生變形。在編制絲杠的工藝過(guò)程時(shí)，應(yīng)主要考慮如何防止彎曲變形，減少內(nèi)應(yīng)力和提高螺距精度等問(wèn)題。項(xiàng)目三模塊一案例分析圖2-43臥式車床母絲杠零件簡(jiǎn)圖1.典型絲杠的加工工藝過(guò)程一般7級(jí)精度以上的絲杠屬于精密絲杠，7級(jí)精度以下的絲杠屬于普通絲杠。圖2-43所示為臥式車床母絲杠零件簡(jiǎn)圖，這種絲杠材料為Y40Mn易削鋼，不需要淬火，精度為8級(jí)。工序號(hào)工序內(nèi)容定位基準(zhǔn)面010下料

020正火、校直(徑向圓跳動(dòng)≤1.5mm)

030車端面、鉆中心孔外圓表面040粗車兩端外圓雙中心孔050校直(徑向圓跳動(dòng)≤0.6mm)

060高溫時(shí)效(徑向圓跳動(dòng)≤1mm)

070重鉆中心孔取總長(zhǎng)外圓表面080半精車兩端及外圓雙中心孔090校直(徑向圓跳動(dòng)≤0.2mm)

100無(wú)心粗磨外圓外圓表面110旋風(fēng)車螺紋雙中心孔120校直、低溫時(shí)效(t=170℃，12h)(徑向圓跳動(dòng)≤0.1mm)

130無(wú)心精磨外圓外圓表面140修研中心孔

150車兩端軸頸(車前在車床上檢查校直)雙中心孔160精車螺紋至圖樣尺寸(車后在車床上檢查校直)雙中心孔(二)絲杠加工工藝特點(diǎn)分析(1)絲杠的校直及熱處理絲杠工藝除毛坯工序外，在粗加工及半精加工階段，都安排了校直及熱處理工序。校直的目的是為了減少工件的彎曲度，使機(jī)械加工余量均勻。時(shí)效熱處理以消除工件的殘余應(yīng)力，保證工件加工精度的穩(wěn)定性。一般情況下，需安排三次。一次是校直及高溫時(shí)效，它安排在粗車外圓以后，還有兩次是校直及低溫時(shí)效，它們分別安排在螺紋的粗加工及半精加工以后。(2)定位基準(zhǔn)面的加工絲杠兩端的中心孔是定位基準(zhǔn)面，在安排工藝路線時(shí)，應(yīng)首先將其加工出來(lái)。中心孔的精度對(duì)加工質(zhì)量有很大影響。絲杠多選用帶有120°保護(hù)錐的“B”型中心孔。此外，在熱處理后，最后精車螺紋以前，還應(yīng)適當(dāng)修整中心孔以保持其精度。絲杠加工的定位基準(zhǔn)面除中心孔外，還要用絲杠外圓表面作為輔助基準(zhǔn)面，以便在加工中采用跟刀架，增加剛度。(3)螺紋的粗、精加工粗車螺紋工序一般安排在精車外圓以后，半精車及精車螺紋工序則分別安排在粗磨及精磨外圓以后。不淬硬絲杠一般采用車削工藝，經(jīng)多次加工，逐漸減少切削力和內(nèi)應(yīng)力；對(duì)于淬硬絲杠，則采用“先車后磨”或“全磨”兩種不同的工藝。后者是從淬硬后的光杠上直接用單線或多線砂輪粗磨出螺紋，然后用單線砂輪精磨螺紋。(4)重鉆中心孔工件熱處理后，會(huì)產(chǎn)生變形。假設(shè)工件有δ的變形量，若仍用原中心孔定位進(jìn)行外圓加工，則其外圓面需要增加2δ的加工余量，如圖2-44所示。為減少其加工余量，而采用重鉆中心孔的方法。在重鉆中心孔之前，先找出工件上徑向圓跳動(dòng)為最大值的一半的兩點(diǎn)，如圖2-44所示。以這兩點(diǎn)作為