第5章 典型零件加工

Chap.5:典型零件加工工藝第5章典型零件加工

一軸類零件加工工藝

二套筒類零件加工工藝

三箱體零件加工

四圓柱齒輪加工軸類零件加工概述軸類零件加工工藝概述典型軸類零件加工工藝分析軸類零件加工一、概述1．軸類零件的功用與結(jié)構(gòu)軸類零件的功用支撐傳動(dòng)零件；承受載荷；傳遞扭矩。軸類零件加工軸類零件的結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度大于直徑；加工表面為內(nèi)外圓柱面、圓錐面、螺紋、花鍵、溝槽等；有一定的回轉(zhuǎn)精度。軸類零件加工軸類零件的分類光滑軸；階梯軸；空心軸；異形軸（曲軸、齒輪軸、偏心軸、十字軸、凸輪軸、花鍵軸）。軸類零件加工軸類零件加工2.軸類零件的技術(shù)要求（1）尺寸精度（2）形狀精度（3）位置精度（4）表面粗糙度（5）其它要求軸類零件加工3．軸類零件的材料、毛坯和熱處理軸類零件大都用優(yōu)質(zhì)中碳鋼（如45鋼）制造；對(duì)于中等精度轉(zhuǎn)速較高的軸，可選用40Cr等合金結(jié)構(gòu)鋼，這類鋼經(jīng)調(diào)質(zhì)或表面淬火后具有較好的力學(xué)性能；對(duì)于高速重載條件下工作的軸，可選用20Cr、20CrMnTi等低合金鋼，這類鋼經(jīng)滲碳淬火處理后，心部保持較高的韌性，表面具有較高的耐磨性和綜合力學(xué)性能，但熱處理變形較大；若選用38CrMoAlA經(jīng)調(diào)質(zhì)和表面滲氮，不僅具有優(yōu)良的耐磨性和耐疲勞性，而且熱處理變形小。對(duì)于形狀復(fù)雜的重要軸類零件,也可用球墨鑄鐵、高強(qiáng)度鑄鐵。一般光軸或直徑相差不大的階梯軸可用熱軋或冷撥的圓棒料；直徑相差較大或比較重要的軸，大都采用鍛件；少數(shù)結(jié)構(gòu)復(fù)雜的大型軸，也有采用鑄鋼件及鑄鐵件。1.外圓表面的車削加工

車削加工的工藝作用1)粗加工：切除大部分余量；2)半精加工：修整預(yù)備熱處理后的變形；3)精加工：使磨削前各表面具有一定的同軸度和合理的磨削余量；精加工螺紋及各端面等。軸類零件加工軸類零件加工工藝概述車削加工值得考慮的問(wèn)題1)生產(chǎn)效率；2)工序精度（復(fù)映誤差）；3)勞動(dòng)強(qiáng)度。車削加工的設(shè)備1)單件、小批：普通車床2)成批生產(chǎn)：液壓仿形車床3)大批量生產(chǎn)：液壓仿形、多刀半自動(dòng)車床軸類零件加工軸類零件加工提高外圓表面車削生產(chǎn)率的措施常選用新的刀片材料進(jìn)行高速切削，使用機(jī)械夾固車刀和可轉(zhuǎn)位刀片等以充分發(fā)揮現(xiàn)有硬質(zhì)合金的作用，縮短更換和刃磨刀具的時(shí)間；選用先進(jìn)的強(qiáng)力切削車刀，加大背吃刀量和進(jìn)給量，進(jìn)行強(qiáng)力車削等。在成批大量生產(chǎn)中，特別是在加工多階梯的軸時(shí)，往往采用多刀加工或液壓仿形加工。軸類零件加工2．外圓表面的磨削加工磨削是外圓表面精加工的主要方法。外圓磨削可分為粗磨、精磨、小粗糙度磨、研磨、鏡面磨等。粗磨后的工件精度達(dá)到IT9～I(xiàn)T8，表面粗糙度Ra可達(dá)5.0～1.25μm。精磨后工件精度達(dá)到IT8～I(xiàn)T6，表面粗糙度Ra可達(dá)1.25～0.20μm。磨削加工適用于淬硬鋼材及硬度高的未淬硬鋼材、鑄鐵。軸類零件加工3．花鍵及螺紋加工（1）花鍵加工①花鍵的銑削加工在單件小批量生產(chǎn)中，花鍵通常在臥式銑床上用分度頭進(jìn)行花鍵軸加工。產(chǎn)量大時(shí)，常采用花鍵銑床加工②花鍵的磨削加工以大徑定心的花鍵軸，通常只磨削大徑，鍵側(cè)及小徑銑出后不再進(jìn)行磨削，但如經(jīng)過(guò)淬火而使花鍵扭曲變形過(guò)大時(shí)，也要對(duì)鍵側(cè)面進(jìn)行磨削加工。以小徑定心的花鍵，其小徑和鍵側(cè)均需進(jìn)行磨削加工。軸類零件加工3．花鍵及螺紋加工（2）螺紋加工螺紋加工的方法很多，如車、銑、套螺紋、磨削和滾壓等，這些方法各具有不同的特點(diǎn)，必須根據(jù)工件的技術(shù)要求、批量、輪廓尺寸等因素來(lái)選擇，以充分發(fā)揮各種方法的特點(diǎn)。車削螺紋是應(yīng)用最廣、也是最簡(jiǎn)單的一種螺紋加工方法，車削螺紋多用于精度要求較高、產(chǎn)量不大的生產(chǎn)條件。在成批或大量生產(chǎn)條件下，常用銑切法加工螺紋。磨削螺紋的特點(diǎn)是：加工精度高和表面粗糙度值小，可精磨硬度高的工件，磨削螺紋是在專用的螺紋磨床上進(jìn)行。滾壓螺紋是一種高效的、無(wú)切屑加工螺紋的方法。按其進(jìn)給方式，滾壓螺紋可分為切向進(jìn)給滾壓法(如用搓絲板滾壓等)，徑向進(jìn)給滾壓法和軸向進(jìn)給滾壓法。主軸加工工藝過(guò)程制訂的依據(jù)主軸的結(jié)構(gòu)；技術(shù)要求；生產(chǎn)批量；設(shè)備條件。主軸加工工藝過(guò)程批量：大批；材料：45鋼；毛坯：模鍛件軸類零件加工典型軸類零件加工工藝分析主軸加工工藝過(guò)程分析主軸毛坯的制造方法自由鍛件：小批量或單件生產(chǎn)；模鍛件：大批量生產(chǎn)。軸類零件加工Moretolearn主軸支承軸頸的技術(shù)要求支承軸頸是主軸的裝配基準(zhǔn)，其精度直接影響主軸的回轉(zhuǎn)精度；主軸上各重要表面又以支承軸頸為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，有嚴(yán)格的位置要求；支承軸頸為三支承結(jié)構(gòu)，并且跨度大；軸類零件加工支承軸頸采用錐面(1：12)結(jié)構(gòu)，接觸率≥70%，可用來(lái)調(diào)整軸承間隙；中間支承為IT5~IT6，粗糙度；支承軸頸圓度誤差為0.005mm，徑向跳動(dòng)為0.005mm；其他外圓的圓度要求，誤差小于50%尺寸公差，高精度者為5~10%；軸頸與有關(guān)表面的同軸度誤差應(yīng)很小。軸類零件加工主軸工作表面（錐孔）的技術(shù)要求用來(lái)安裝頂尖或刀具錐柄的；是定心表面；對(duì)錐面的尺寸精度、形狀精度、粗糙度、接觸精度都要求高；軸心線應(yīng)與支承軸頸同軸；錐孔對(duì)軸頸的徑向圓跳動(dòng)近軸端為0.005，離軸端300處為0.01，錐面接觸率≥70%，粗糙度，硬度為HRC48~50。軸類零件加工主軸軸端外錐（短錐）的技術(shù)要求用來(lái)安裝卡盤或花盤的；也是定心表面；對(duì)錐面的尺寸精度、形狀精度、粗糙度、接觸精度都要求高；軸心線應(yīng)與支承軸頸同軸；對(duì)支承軸頸的徑向圓跳動(dòng)為0.008；端面圓跳動(dòng)為0.008；粗糙度，硬度為HRC45~50。軸類零件加工空套齒輪軸頸的技術(shù)要求影響傳動(dòng)的平穩(wěn)性；可能導(dǎo)致噪聲；有同軸度要求，對(duì)支承軸頸的徑向圓跳動(dòng)為0.01~0.015；尺寸精度要求為IT5~IT6；軸類零件加工螺紋的技術(shù)要求用來(lái)固定零件或調(diào)整軸承間隙；螺母的端面圓跳動(dòng)（應(yīng)≤0.05）會(huì)影響軸承的內(nèi)環(huán)軸線傾斜；螺母與軸頸的同軸度誤差≤0.025；螺紋精度為6h。軸類零件加工主軸各表面的表面層要求要有較高的耐磨性；要有適當(dāng)?shù)挠捕龋℉RC45以上），以改善其裝配工藝性和裝配精度；表面粗糙度。軸類零件加工定位基準(zhǔn)的選擇應(yīng)使定位基準(zhǔn)與裝配基準(zhǔn)重合；一次安裝應(yīng)多加工幾個(gè)面；注意零件的主要精度指標(biāo)：同軸度、圓度、徑向跳動(dòng)；主軸的定位過(guò)程較復(fù)雜：有頂尖、錐堵、支承表面等作為定位基準(zhǔn)。軸類零件加工工序確定的兩個(gè)原則1)工序中所用的基準(zhǔn)應(yīng)在該工序前加工；2)各表面要粗、精基準(zhǔn)分開(kāi)，先粗后精，多次加工，逐步提高精度。淬硬表面的鍵槽、螺紋等應(yīng)在淬火前加工；非淬硬表面的鍵槽、螺紋等應(yīng)在精車后、精磨前加工；檢驗(yàn)工序應(yīng)安排在適當(dāng)工序之后，必要還應(yīng)探傷。軸類零件加工加工階段的劃分如前所述，分為三個(gè)階段。鑒于主軸的技術(shù)要求高，毛坯為模鍛件，加工余量大，精度高，故應(yīng)分階段加工；分粗、精加工階段有利于去應(yīng)力并可加入熱處理；多次切削有利于消除復(fù)映誤差；粗、精加工二階段應(yīng)間隔一定時(shí)間；粗、精加工二階段應(yīng)分粗、精加工機(jī)床進(jìn)行，合理利用設(shè)備，保護(hù)機(jī)床。軸類零件加工主軸的材料和熱處理熱處理工序的安排毛坯熱處理：去鍛造應(yīng)力，細(xì)化晶粒；切削前正火（預(yù)備熱處理）：改善切削加工性能和機(jī)械-物理性能；去鍛造應(yīng)力；半精加工前調(diào)質(zhì)：去應(yīng)力，改善切削加工性能，提高綜合機(jī)械性能；精加工前局部高頻淬火：提高運(yùn)動(dòng)表面耐磨性；精加工后的定性處理：低溫時(shí)效和水冷處理。軸類零件加工加工順序的安排和工序的確定三種方案1)粗加工外圓→鉆深孔→精加工外圓→粗加工錐孔→精加工錐孔2)粗加工外圓→鉆深孔→粗加工錐孔→精加工錐孔→精加工外圓3)粗加工外圓→鉆深孔→精加工外圓→精加工外圓→精加工錐孔軸類零件加工主軸加工中的幾個(gè)工藝問(wèn)題錐堵和錐堵心軸的使用錐堵和錐堵心軸的功用：空心軸加工通孔后，定位基準(zhǔn)——頂尖孔被破壞。通孔直徑小時(shí)，可直接在孔口倒出一60°錐面，代替中心孔；當(dāng)通孔直徑較大時(shí)，則要采用錐堵或錐堵心軸。軸類零件加工Moretolearn設(shè)計(jì)錐堵和錐堵心軸時(shí)應(yīng)注意的問(wèn)題1)一般不中途更換或拆裝，以免增加安裝誤差2)錐堵和錐堵心軸要求兩個(gè)錐面同軸軸類零件加工軸類零件加工頂尖孔的研磨研磨的必要性1)頂尖孔是定位基準(zhǔn)，對(duì)精度和質(zhì)量有直接影響2)頂尖孔的深度：影響定位軸向位置，因而影響余量分布(批量生產(chǎn)時(shí))3)兩頂尖孔同軸度：影響同軸度、影響位置精度軸類零件加工4)頂尖孔錐角和圓度誤差：直接反映到工件的圓度上5)熱處理、切削力、重力等的影響，會(huì)損壞頂尖孔的精度6)熱處理后和磨削加工前，需要消除誤差軸類零件加工

研磨方法1)用鑄鐵頂尖研磨；2)用油石或橡膠砂輪夾在車床的卡盤上，用金剛鉆研磨；3)用硬質(zhì)合金頂尖刮研。軸類零件加工軸類零件加工典型軸類零件加工工藝分析C6140車床主軸為例進(jìn)行軸類零件的加工工藝分析。1．C6140車床主軸技術(shù)條件分析(1)支承軸頸的技術(shù)要求(2)端部錐孔技術(shù)要求(3)端部短錐和端面技術(shù)要求(4)空套齒輪軸頸的技術(shù)要求(5)螺紋的技術(shù)要求軸類零件加工軸類零件加工2．C6140車床主軸加工工藝過(guò)程的分析軸類零件加工3．車床主軸加工工藝過(guò)程分析（1）合理選擇定位基準(zhǔn)軸類零件的定位基準(zhǔn)，最常用的為兩頂尖孔。當(dāng)不能用頂尖孔（如加工主軸的錐孔）時(shí)，可采用軸的外圓表面作為定位基準(zhǔn)，或是以外圓表面和頂尖孔共同作為定位基準(zhǔn)。由于主軸是帶通孔的零件，在其加工過(guò)程中，作為定位基準(zhǔn)的頂尖孔將因鉆出通孔而消失。為了在通孔加工以后還能用頂尖孔作定位基準(zhǔn)，一般都采用帶有頂尖孔的錐堵或錐套心軸。軸類零件加工3．車床主軸加工工藝過(guò)程分析（2）加工階段的劃分在安排工序時(shí)，應(yīng)將粗、精加工分開(kāi)，先完成各表面的粗加工，再完成各表面的半精加工和精加工，而主要表面的精加工則放在最后進(jìn)行。軸類零件加工（3）熱處理工序的安排一般，在主軸毛坯鍛造后，首先需安排正火處理，以消除鍛造應(yīng)力，改善金屬組織，細(xì)化晶粒，降低硬度，改善切削性能。在粗加工后，安排第二次熱處理—調(diào)質(zhì)處理，獲得均勻細(xì)致的回火索氏組織，提高零件的綜合力學(xué)性能，同時(shí)，索氏體組織經(jīng)加工后，表面粗糙度值較小。最后，尚須對(duì)有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的軸頸表面和經(jīng)常裝卸工具的前錐孔進(jìn)行表面淬火處理，以提高其耐磨性。軸類零件加工（4）加工順序的安排對(duì)主軸加工工序安排大體如下：準(zhǔn)備毛坯—正火—切端面打頂尖孔—粗車—調(diào)質(zhì)—半精車—精車—表面淬火—粗、精磨外圓表面—磨內(nèi)錐孔。在安排工序順序時(shí)，應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：①深孔加工必須注意以下兩點(diǎn)：第一，應(yīng)安排在調(diào)質(zhì)以后進(jìn)行；第二，深孔應(yīng)安排在外圓粗車或半精車之后②外圓表面的加工順序

先加工大直徑外圓，然后再加工小直徑外圓，以免一開(kāi)始就降低工件的剛度。③次要表面的加工順序

主軸上的花鍵、鍵槽等次要表面的加工，一般都放在外圓精車或粗磨之后、精磨外圓之前進(jìn)行。④檢驗(yàn)工序的安排

檢驗(yàn)工序一般安排在各加工階段前后，以及重要工序前后和花費(fèi)工時(shí)較多的工序前后，總檢驗(yàn)則放在最后。必要時(shí)，還應(yīng)安排探傷工序。⑤主錐孔的磨削在批量較大時(shí)，一般用專用磨床夾具或?qū)Ｓ弥鬏S錐孔磨床保證質(zhì)量。

磨削主軸錐孔一般以支承軸頸作為定位基準(zhǔn)，有三種安裝方式：1)前支承裝于中心架，后支承用卡盤裝夾2)前、后支承裝于兩個(gè)中心架，用萬(wàn)向節(jié)與主軸相聯(lián)；3)采用專用夾具。軸類零件加工套筒類零件加工工藝概述套筒類零件加工工藝過(guò)程及分析套筒類零件加工工藝套筒類零件加工工藝概述1．套筒類零件的功用與結(jié)構(gòu)（1）功用套筒類零件在機(jī)械設(shè)備中應(yīng)用很廣，大多起支承或?qū)蜃饔?。套筒類零件工作時(shí)主要承受徑向力或軸向力。（2）結(jié)構(gòu)主要工作表面為回轉(zhuǎn)面，形狀精度和位置精度要求較高，表面粗糙度較?。豢妆谳^薄，加工中極易變形；長(zhǎng)度一般大于直徑。套筒類零件加工工藝套筒類零件加工工藝2．套筒類零件的主要技術(shù)要求（1）尺寸精度（2）形狀精度（3）位置精度（4）表面粗糙度（5）其它要求套筒類零件加工工藝3．套筒類零件的材料與毛坯套筒類零件一般用鋼、鑄鐵、青銅、黃銅等材料制成；毛坯孔直徑小于20mm者大多選用棒料；較長(zhǎng)較大者常用無(wú)縫鋼管或帶孔的鑄、鍛件；液壓缸毛坯常用35或45鋼無(wú)縫鋼管，需要與缸頭、耳軸等件焊接在一起的缸體毛坯用35鋼，不需焊接的缸體用45鋼，有特殊要求的缸體毛坯也可用合金無(wú)縫鋼管。有些滑動(dòng)軸承采用雙金屬結(jié)構(gòu),以離心鑄造法在鋼或鑄鐵套內(nèi)壁上澆鑄巴氏合金材料。套筒類零件加工工藝套筒類零件加工工藝過(guò)程及分析1.短套筒類零件加工工藝分析（1）支架套的結(jié)構(gòu)與技術(shù)要求主孔mm內(nèi)安裝滾針軸承的滾針及儀器主軸頸；端面B是止推面，要求有較小的表面粗糙度值。外圓及孔均有階梯，并且有橫向孔需要加工。外圓臺(tái)階面螺孔，用來(lái)固定轉(zhuǎn)動(dòng)搖臂。因轉(zhuǎn)動(dòng)要求精確度高，所以對(duì)孔的圓度及同軸度均有較高要求。材料為軸承鋼GCr15，淬火硬度60HRC。零件非工作表面防銹，采用烘漆。套筒類零件加工工藝套筒類零件加工工藝（2）支架套工藝過(guò)程圖套筒類零件加工工藝（3）工藝過(guò)程分析1）加工方法選擇套筒零件的主要加工表面為孔和外圓。外圓表面加工根據(jù)精度要求可選擇車削和磨削?？准庸し椒ǖ倪x擇比較復(fù)雜，需要考慮零件結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，孔徑大小、長(zhǎng)徑比、精度和表面粗糙度要求及生產(chǎn)規(guī)模等各種因素。對(duì)于精度要求較高的孔，往往需要采用幾種方法順次進(jìn)行加工。套筒類零件加工工藝（3）工藝過(guò)程分析2）加工階段劃分

支架套加工工藝劃分較細(xì)。淬火前為粗加工階段，粗加工階段又可分為粗車與半精車階段，淬火后套筒加工工藝劃分較細(xì)。在精加工階段中，也可分為兩個(gè)階段，烘漆前為精加工階段，烘漆后為精密加工階段。套筒類零件加工工藝（3）工藝過(guò)程分析3）保證套筒表面位置精度的方法①在一次安裝中完成內(nèi)、外表面及端面的全部加工，這種方法消除了工件的安裝誤差，可獲得很高的相對(duì)位置精度。②套筒主要表面加工在數(shù)次安裝中進(jìn)行，先加工孔，然后以孔為精基準(zhǔn)最終加工外圓。③套筒主要表面加工在幾次安裝中進(jìn)行，先加工外圓，然后以外圓為精基準(zhǔn)終加工內(nèi)孔。套筒類零件加工工藝（3）工藝過(guò)程分析4）防止套筒變形的工藝措施

：①為減少切削力和切削熱的影響，粗、精加工應(yīng)分開(kāi)進(jìn)行。使粗加工產(chǎn)生的變形在精加工中可以得到糾正。②減少夾緊力的影響，工藝上可采取的措施是：改變夾緊力的方向，即徑向夾緊改為軸向夾緊。③為減少熱處理的影響，熱處理工序應(yīng)置于粗、精加工階段之間，以便熱處理引起的變形在精加工中予以糾正。套筒類零件加工工藝2.長(zhǎng)套筒零件加工工藝分析套筒類零件加工工藝圖5-9為液壓缸簡(jiǎn)圖，其主要技術(shù)要求如下：(1)內(nèi)孔必須光潔，無(wú)縱向刻痕。(2)內(nèi)孔圓柱度誤差不大于0.04mm。(3)內(nèi)孔軸線的直線度誤差不大于0.15mm。(4)內(nèi)孔軸線與端面的垂直度誤差不大于0.03mm。(5)內(nèi)孔對(duì)兩端支承外圓（82h6）的同軸度誤差不大于0.04mm.(6)若為鑄件，組織應(yīng)緊密，不得有砂眼，針孔及疏松，必要時(shí)要用驗(yàn)漏。套筒類零件加工工藝其工藝路線見(jiàn)表5-3。套筒類零件加工工藝液壓缸加工工藝過(guò)程分析如下：（1）定位基準(zhǔn)選擇長(zhǎng)套筒零件的加工中，以孔的軸線為定位基準(zhǔn)，用雙尖頂孔口棱邊或一頭夾緊另一頭用頂尖頂孔口；加工孔時(shí)，一般采用夾一頭，另一頭用中心架插托住外圓。作為定位基準(zhǔn)的外圓表面應(yīng)為已加工表面，以保證基準(zhǔn)精確。（2）加工方法選擇液壓缸零件，精加工采用鏜孔和浮動(dòng)鉸孔，以保證較高的圓柱度和孔軸線的直線度要求。該孔加工方案為：半精鏜一精鏜一精鉸一滾壓。（3）夾緊方式選擇為使外圓受力均勻，先在一端外圓表面上加工出工藝螺紋，使下面的工序都能用工藝螺紋夾緊外圓，當(dāng)終加工完孔后，再車去工藝螺紋達(dá)到外圓要求的尺寸。

三

、箱體零件加工概述箱體零件的加工工藝箱體的加工工藝分析箱體零件加工工藝過(guò)程箱體零件加工

三

、箱體零件加工1．概述箱體零件的功用和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)功用將機(jī)器和部件中的軸、套、齒輪等有關(guān)零件連接成一個(gè)整體，并使之保持正確的相互位置，以傳遞轉(zhuǎn)矩或改變轉(zhuǎn)速來(lái)實(shí)現(xiàn)規(guī)定的運(yùn)動(dòng)。箱體零件加工

結(jié)構(gòu)特點(diǎn)1)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，壁薄且不均勻；2)加工部位多，加工難度大。箱體加工箱體零件的主要技術(shù)要求主要平面的形狀精度和表面粗糙度主要平面的精度影響箱體與機(jī)座總裝時(shí)接觸剛度和相互位置精度。。1)規(guī)定底面和導(dǎo)向面必須平直和相互垂直；2)一般箱體主要平面的平面度在0.03～0.1mm，表面粗糙度Ra為2.5～0.63μm，各主要平面對(duì)裝配基準(zhǔn)面垂直度為0.1/300mm。箱體加工箱體零件的主要技術(shù)要求孔的尺寸精度、幾何形狀精度和表面粗糙度1)影響軸承與箱孔的配合精度，使軸的回轉(zhuǎn)精度下降；也易使傳動(dòng)件（如齒輪）產(chǎn)生振動(dòng)和噪聲；2)一般機(jī)床主軸箱的主軸支承孔的尺寸精度為IT6，圓度、圓柱度公差不超過(guò)孔徑公差的一半，表面粗糙度Ra為0.63～0.32μm。其余支承孔尺寸精度為IT6～I(xiàn)T7，表面粗糙度Ra為2.5～0.63μm。箱體加工主要孔和平面相互位置精度影響：裝配困難，使軸的運(yùn)轉(zhuǎn)情況惡化，溫度升高，軸承磨損加劇，齒輪嚙合精度下降，易引起振動(dòng)和噪聲，齒輪壽命。1)同軸線的孔應(yīng)有一定的同軸度要求，各支承孔之間也應(yīng)有一定的孔距尺寸精度及平行度要求；2)支承孔之間的孔距公差為0.05～0.12mm，平行度公差應(yīng)小于孔距公差，一般在全長(zhǎng)上取0.04～0.1mm。箱體加工箱體類零件的材料與毛坯1)材料一般選HT150～HT350，用得較多的是HT200；因?yàn)榛诣T鐵成本低，耐磨性、可鑄性、可切削性和阻尼特性好；2)毛坯為鑄件；毛坯余量視生產(chǎn)批量和鑄造方法等而定；澆鑄后應(yīng)退火。箱體加工基本孔可分為通孔、階梯孔、盲孔、交叉孔等通孔工藝性最好；深孔、階梯孔、相貫通的交叉孔工藝性較差；盲孔工藝性最差，應(yīng)盡量避免箱體加工2．箱體零件的結(jié)構(gòu)工藝性2．箱體零件的結(jié)構(gòu)工藝性同軸孔同一軸線方向孔徑向一個(gè)方向遞減鏜孔時(shí)鏜桿可從一端伸入，逐個(gè)加工或同時(shí)加工同一軸線上的幾個(gè)孔應(yīng)避免中間隔壁上的孔徑大于外壁上的孔徑箱體加工箱體的端面箱體的外端面凸臺(tái)，應(yīng)盡可能在同一平面上箱體的內(nèi)端面加工比較困難，如結(jié)構(gòu)上必須加工時(shí)，應(yīng)盡可能使內(nèi)端面尺寸小于刀具需穿過(guò)的孔加工前的直徑。箱體加工箱體的裝配基面尺寸應(yīng)盡可能大，形狀應(yīng)盡量簡(jiǎn)單，以利于加工、裝配和檢驗(yàn)。箱體上的緊固孔的尺寸規(guī)格應(yīng)盡可能一致，以減少加工中換刀的次數(shù)。箱體加工3．箱體零件的加工工藝箱體零件的平面加工常用方法有刨、銑、磨三種；刨削加工的特點(diǎn)：刀具簡(jiǎn)單、調(diào)整方便、通用性好；銑削加工的特點(diǎn)：多刀同時(shí)加工，可保證平面間的相互位置精度，生產(chǎn)效率高，適用于中批量以上的生產(chǎn)；平面磨削的特點(diǎn)：比刨削、銑削的質(zhì)量都高，適用于大批量生產(chǎn)；為提高效率和相互位置精度，常用組合磨削。箱體加工箱體零件的孔系加工方法孔系——箱體上一系列有相互位置精度要求的孔的組合。孔系分類：平行孔系、同軸孔系、交叉孔系平行孔系的加工平行孔系——軸線互相平行且孔距也有精度要求的一系列孔。箱體加工Moretolearn

找正法工人在通用機(jī)床上利用輔助工具來(lái)找正要加工孔的正確位置的加工方法。劃線找正法——加工前按照零件圖在毛坯上劃出各孔的位置輪廓線，然后按劃線——進(jìn)行加工。箱體加工Moretolearn心軸和塊規(guī)找正法——將心軸插入有關(guān)軸孔內(nèi)(或直接利用鏜床主軸)，然后根據(jù)孔和定位基準(zhǔn)的距離組合一定尺寸的塊規(guī)來(lái)校正各軸位置。樣板找正法——利用精度很高的樣板確定孔的加工位置。定心套找正法——先劃線加工好螺釘孔，然后裝上形狀精度高而且光潔的定心套。箱體加工

鏜模法1)利用鏜模夾具加工孔系：工件裝在鏜模上，鏜桿支承在鏜模的導(dǎo)套里；2)孔距精度可達(dá)±0.05mm；3)適用于中、大批量生產(chǎn)。箱體加工

坐標(biāo)法1)適用于普通臥式鏜床、坐標(biāo)鏜床或數(shù)控鏜銑床等設(shè)備2)孔距精度主要取決于坐標(biāo)測(cè)量裝置精度3)關(guān)鍵在于基準(zhǔn)孔和鏜孔順序的選擇4)適用于小批量生產(chǎn)箱體加工同軸孔系的加工成批生產(chǎn)采用鏜模加工；單件小批量依靠以下方法：利用已加工孔作支承導(dǎo)向利用鏜床后立柱上的導(dǎo)向套支承鏜桿采用調(diào)頭鏜箱體加工交叉孔系的加工關(guān)鍵在于控制孔的垂直度；主要靠機(jī)床工作臺(tái)上的90°對(duì)準(zhǔn)裝置；常用設(shè)備為坐標(biāo)鏜床；換位時(shí)接觸的松緊程度對(duì)位置精度都很關(guān)鍵；有時(shí)需借助百分表找正。箱體加工箱體的加工工藝分析1．定位基準(zhǔn)的選擇（1）粗基準(zhǔn)的選擇1）在保證各加工面均有加工余量的前提下，應(yīng)使重要孔的加工余量盡量均勻。2）裝入箱體內(nèi)旋轉(zhuǎn)零件應(yīng)與箱體內(nèi)壁有足夠的間隙。3）保證箱體必要的外形尺寸及定位夾緊可靠。箱體類零件一般都選擇重要孔(主軸孔)為粗基準(zhǔn)箱體加工箱體的加工工藝分析隨著生產(chǎn)類型的不同，實(shí)現(xiàn)以主軸孔為粗基準(zhǔn)的工件裝夾方式則有所不同。①中小批量生產(chǎn)

中小批量生產(chǎn)時(shí)，由于毛坯精度較低，一般采用劃線裝夾，加工箱體平面時(shí)，按劃線找正加工即可。②大批量生產(chǎn)此時(shí)由于毛坯精度較高，可以直接在夾具上以主軸孔定位、裝夾，如圖5-19所示。箱體加工箱體加工

（2）精基準(zhǔn)的選擇通常優(yōu)先考慮“基準(zhǔn)統(tǒng)一”原則，使具有相互位置精度要求的大部分加工表面的大部分工序，盡可能用同一組基準(zhǔn)定位，以避免因基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換過(guò)多而帶來(lái)的累積誤差，有利于保證箱體各主要表面的相互位置精度箱體加工

①以裝配基面為精基準(zhǔn)這種定位方式只適用于單件小批生產(chǎn)。箱體加工箱體加工②以一面兩孔作精基準(zhǔn)大批大量生產(chǎn)的床頭箱通常以頂面和兩定位銷孔為精基準(zhǔn)，如圖5-22所示。箱口朝下，中間導(dǎo)向支架可固定在夾具體上。簡(jiǎn)化了夾具結(jié)構(gòu)，提高了夾具的剛度，同時(shí)工件的裝卸也比較方便，因而提高了孔系的加工質(zhì)量和勞動(dòng)生產(chǎn)率。箱體加工總結(jié)：箱體的精基準(zhǔn)的選擇有兩種不同方案：以三平面為精基準(zhǔn)（主要定位面為裝配基面）以一面兩孔為精基準(zhǔn)。通常從“基準(zhǔn)統(tǒng)一”原則出發(fā)，中小批生產(chǎn)時(shí)，盡可能使定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合，即一般選擇設(shè)計(jì)基準(zhǔn)作為統(tǒng)一的定位基準(zhǔn)；大批大量生產(chǎn)時(shí)，優(yōu)先考慮的是如何穩(wěn)定加工質(zhì)量和提高生產(chǎn)效率，不過(guò)分地強(qiáng)調(diào)“基準(zhǔn)重合”問(wèn)題，一般多用典型的一面兩孔作為統(tǒng)一的定位基準(zhǔn)，由此而引起基準(zhǔn)不重合誤差，可采取適當(dāng)?shù)墓に嚧胧┤ソ鉀Q。箱體加工

2．主要表面加工方法的選擇箱體的主要加工表面有平面和軸承支承孔。箱體平面的粗加工和半精加工，主要采用刨削和銑削，也可采用車削。當(dāng)生產(chǎn)批量大而精度又較高時(shí)，多采用磨削。箱體上精度IT7的軸承支承孔，一般需要經(jīng)過(guò)3～4次加工?？刹捎苗M（擴(kuò)）一粗鉸一精鉸或鏜（擴(kuò)）一半精鏜一精鏜的工藝方案進(jìn)行加工（若未鑄出預(yù)孔應(yīng)先鉆孔）。箱體加工

3．?dāng)M定箱體工藝過(guò)程的原則（1）先面后孔的加工順序床頭箱的加工是按照平面一孔一平面的順序進(jìn)行的。（2）粗、精加工分開(kāi)（3）合理安排熱處理箱體加工箱體零件加工工藝過(guò)程箱體加工箱體零件加工工藝過(guò)程箱體加工不同批量箱體生產(chǎn)的特殊性粗基準(zhǔn)的選擇1)中小批量生產(chǎn)時(shí)，毛坯精度低，一般采用劃線裝夾；2)大批大量生產(chǎn)時(shí)，毛坯精度高，可采用專用夾具安裝；精基準(zhǔn)的選擇1)單件小批量用裝配基準(zhǔn)作定位基準(zhǔn)；2)大批大量生產(chǎn)則采用一面雙孔作定位基準(zhǔn)。箱體加工

2．工藝路線的擬定（1）主要表面加工方法的選擇

（2）加工順序安排的原則1）先面后孔的原則2）粗、精加工分開(kāi)的原則3）熱處理的安排箱體加工

3．箱體的加工工藝過(guò)程圖5-25所示為常見(jiàn)分離式箱體，其機(jī)械加工工藝過(guò)程表5-6。箱體加工箱體加工箱體加工圓柱齒輪加工概

述圓柱齒輪加工工藝分析圓柱齒輪的加工工藝過(guò)程圓柱齒輪加工概

述1．齒輪的功用與結(jié)構(gòu)特點(diǎn)(1)功用

按規(guī)定的速比傳遞運(yùn)動(dòng)和扭矩。如機(jī)床主軸箱齒輪等。(2)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

工藝角度可將齒輪看成是由齒圈和輪體兩部分構(gòu)成。圓柱齒輪加工圓柱齒輪加工2．齒輪的技術(shù)要求以保證其傳遞運(yùn)動(dòng)準(zhǔn)確、平穩(wěn)、齒面接觸良好和齒側(cè)間隙適當(dāng)。在JBl79-83中規(guī)定了漸開(kāi)線圓柱齒輪和齒輪副12個(gè)精度等級(jí)。按精度的高低依次稱為1～12級(jí)，12個(gè)等級(jí)全部規(guī)定有公差或極限偏差。傳動(dòng)齒輪精度一般取7～8級(jí)。圓柱齒輪加工新標(biāo)準(zhǔn)按齒輪各項(xiàng)加工誤差對(duì)傳動(dòng)性能的主要影響，將其劃分為三個(gè)公差組(見(jiàn)表5-7)。圓柱齒輪加工一般情況下，一個(gè)齒輪的三個(gè)公差組應(yīng)選用相同的精度等級(jí)。對(duì)齒輪副側(cè)隙的要求，標(biāo)準(zhǔn)以齒厚偏差為主要參數(shù)，規(guī)定了14種字母代號(hào)，用C，D，E，F(xiàn)，G，H，J，K，I，，M，N，P，R，S等表示，齒厚的上、下偏差分別用兩個(gè)字母表示。3．齒輪的材料與毛坯（1）齒輪的材料及熱處理①中碳結(jié)構(gòu)鋼

常用為45鋼，這種鋼經(jīng)過(guò)調(diào)質(zhì)或表面淬火熱處理后，其綜合機(jī)械性能較好，但切削性能較差，齒面粗糙度較粗，主要適用于低速、輕載或中載的一些不重要的齒輪。②中碳合金結(jié)構(gòu)鋼(如40Cr)這種鋼經(jīng)過(guò)調(diào)質(zhì)或表面淬火熱處理后，其綜合機(jī)械性能較45鋼好，且熱處理變形小。適用于速度較高、載荷較大及精度較高的齒輪。③滲碳鋼（如20Cr和20CrMnTi等）這種鋼可滲碳或碳氮共滲，經(jīng)過(guò)滲碳淬火后，齒面硬度可達(dá)到58～63HRC，而芯部又有較高的韌性，既耐磨又能承受沖擊載荷。適用于高速、中載或有沖擊載荷的齒輪。圓柱齒輪加工3．齒輪的材料與毛坯（1）齒輪的材料及熱處理④鑄鐵及其他非金屬材料

如夾布膠木與尼龍等這些材料強(qiáng)度低，容易加工，適用于一些輕載下的齒輪傳動(dòng)。（2）齒輪毛坯對(duì)于鋼質(zhì)齒輪，除了尺寸較小且不太重要的齒輪直接采用軋制棒料外，一般均采用鍛造毛坯。生產(chǎn)批量較小或尺寸較大的齒輪采用自由鍛造；生產(chǎn)批量較大的中小齒輪采用模鍛。對(duì)于直徑很大且結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜、不便鍛造的齒輪，可采用鑄鋼毛坯。圓柱齒輪加工圓柱齒輪加工工藝分析1．定位基準(zhǔn)選擇根據(jù)“基準(zhǔn)重合”原則，選擇齒輪的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)、裝配基準(zhǔn)和測(cè)量基準(zhǔn)為定位基準(zhǔn)，而且盡可能在整個(gè)加工過(guò)程中保持基準(zhǔn)的統(tǒng)一。常用的盤形齒輪加工齒形時(shí)一般采用的兩種定位方式：（1）內(nèi)孔和端面定位

（2）