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1、一、軸類零件加工,二、套筒類零件的加工,三、箱體零件的加工,機械加工工藝：典型零件加工,第二章 典型零件的加工,第節(jié) 圓柱齒輪加工,二、套筒類零件的加工,典型零件加工：套筒件加工,主要表面為同軸度要求較高的內(nèi)、外旋轉表面。 壁較薄，易變形；長度一般大于直徑。,二、套筒類零件的加工,（一）工藝分析,套類零件在各類機器中應用很廣，如滑動軸承、鉆套、導向套、汽缸、油缸等。,1功用及結構特點,功用,支撐 (如滑動軸承)，導向作用(如鉆套、油缸),結構特點,因其功用不同,在結構上有很大差異。但其共同特點是：,典型零件加工：套筒件加工,2材料與毛坯,材料,取決于零件的工作條件，常用鋼、鑄鐵、青銅或黃銅；,

2、毛坯,（與材料、結構、尺寸有關，）常用棒料、鍛件、鑄件。,當孔徑d20mm，一般用棒料、無縫管；,較長較大的套，常用無縫管、帶孔的鑄鍛件；,某些油缸常用35焊接缸頭、耳軸、法蘭盤等；不需焊時用45鋼。,典型零件加工：套筒件加工,二、套筒類零件的加工,（一）工藝分析,1功用及結構特點,精度與表面粗糙度要求均較高。一般為IT7；精密的IT6； 表面粗糙度一般為1.60.1m，油缸0.40.2m。,一般尺寸精度為IT6IT7；表面粗糙度Ra為 6.30.8m。,一般要求較高，常為0.010.05mm。,（主要表面是內(nèi)孔和外圓）,3主要技術要求：,4）端面與軸線的垂直度,1）內(nèi)孔,2）外圓,3）內(nèi)外圓

3、的同軸度,典型零件加工：套筒件加工,2材料與毛坯,二、套筒類零件的加工,（一）工藝分析,1功用及結構特點,套筒件表面相互位置精度要求較高，應盡可能在一次裝夾中完成各表面加工；或內(nèi)孔、外圓互為基準，反復加工。具體有如下辦法。,（二）工藝要點,1表面加工方案選擇,主要表面為內(nèi)孔和外圓。,外圓：,可根據(jù)精度要求選擇車削和磨削。,內(nèi)孔：,2定位與裝夾方法,典型零件加工：套筒件加工,保證相互位置精度（內(nèi)外圓的同軸度、端面對軸線的垂直度）和防止變形要求，是套筒件加工的主要工藝問題。,二、套筒類零件的加工,（一）工藝分析,典型零件加工：套筒件加工,（1）(卡盤)一次裝夾完成各主要表面(內(nèi)外圓及端面)全部加工

4、,1）三爪自定心卡盤安裝工件,它對中性好，自動定心精度可達到0.050.15。但三爪自定心卡盤由于夾緊力不大，所以一般只適宜于重量較輕的工件。,三爪自定心卡盤的結構如圖a所示，當用卡盤扳手轉動小錐齒輪時，大錐齒輪也隨之轉動，在大錐齒輪背面平面螺紋的作用下，使三個爪同時向心移動或退出，以夾緊或松開工件。,2定位與裝夾方法,典型零件加工：套筒件加工,（1）(卡盤)一次裝夾完成各主要表面(內(nèi)外圓及端面)全部加工,1）三爪自定心卡盤安裝工件,三爪自定心卡盤可裝成正爪或反爪兩種形式。反爪用來裝夾直徑較大的工件。用三爪自定心卡盤裝夾精加工過的表面時，被夾住的工件表面應包一層銅皮，以免夾傷工件表面。,2定位

5、與裝夾方法,典型零件加工：套筒件加工,當重量較重的工件進行裝夾時，宜用四爪單動卡盤或其它專用夾具。,2）用四爪卡盤安裝工件,由于其裝夾后不能自動定心，所以裝夾效率較低，裝夾時必須用劃線盤或百分表找正，使工件回轉中心與車床主軸中心對齊，如圖b為用百分表找正外圓的示意圖。,四爪卡盤的外形如圖a所示。它的四個爪通過4個螺桿獨立移動。它的特點是能裝夾形狀比較復雜的非回轉體如方形、長方形等,而且夾緊力大。,2定位與裝夾方法,（1）一次裝夾完成各主要表面全部加工,1）三爪自定心卡盤安裝工件,典型零件加工：套筒件加工,初找正時，卡爪不宜夾得太緊，一般需用頂尖或輔助工具頂牢工件，并在床面上放上木板，謹防工件掉

6、下來,找正方法,找正時，應先找正間隙最小處（工件的最高點），松對面卡爪，緊間隙最小處卡爪。找正這兩點后，再找正另兩點。,有非加工表面的，要按最大的非加工表面找正；,所有表面都需加工的，要根據(jù)加工余量最小的表面找正。,毛坯找正時用劃線盤；,2）用四爪卡盤安裝工件,典型零件加工：套筒件加工,找正方法,找正時，應先找正工件的最高點，松對面卡爪，緊高點卡爪。找正這兩點后，再找正另兩點。,找正已加工表面時用百分表，一般用百分表根據(jù)已加工過的基準表面找正。,2）用四爪卡盤安裝工件,典型零件加工：套筒件加工,套筒類零件的找正方法,找套筒類時，除找正靠近卡爪處的外圓外（移動卡爪校正），還要在離卡爪最遠點的另一

7、端找正，若有跳動，可用銅棒敲正，這叫做“內(nèi)校外敲”。內(nèi)、外反復幾次，就可找得很正。,四爪卡盤裝夾已加工過的工件時，卡爪和工件間應加銅墊片，以免損壞工件表面。,找正方法,2）用四爪卡盤安裝工件,3）用花盤、彎板及壓板、螺栓安裝工件,形狀不規(guī)則的工件，無法使用三爪或四爪卡盤裝夾的工件，可用花盤裝夾?；ūP是安裝在車床主軸上的一個大圓盤，盤面上的許多長槽用以穿放螺栓，工件可用螺栓直接安裝在花盤上。也可以把輔助支承角鐵（彎板）用螺釘牢固夾持在花盤上，工件則安裝在彎板上。工件在花盤上的位置需經(jīng)仔細找正。,在花盤上安裝零件,在花盤上用彎板安裝零件,典型零件加工：套筒件加工,2）用四爪卡盤安裝工件,（1）一次

8、裝夾完成各主要表面全部加工,1）三爪自定心卡盤安裝工件,典型零件加工：套筒件加工,此辦法應用較廣。,以孔定位的夾具（心軸）結構簡單、易于制造,剛性好；,這是因為,加工內(nèi)孔較困難,糾正（孔軸線的）偏差也難，而以內(nèi)孔定位加工外圓時,加工孔產(chǎn)生的同軸度誤差容易得到糾正；,心軸是以外圓柱面定心、端面壓緊來裝夾工件，如圖所示。,心軸與工件孔一般用H7/h6、H7/g6的間隙配合，所以工件能很方便地套在心軸上。但由于配合間隙較大，一般只能保證同軸度0.02左右。,2定位與裝夾方法,（1）一次裝夾完成各主要表面全部加工,典型零件加工：套筒件加工,（2）以內(nèi)孔定位、心軸裝夾,為了消除間隙，提高心軸定位精度，心

9、軸可以做成錐體，但錐體的錐度很小,否則工件在心軸上會產(chǎn)生歪斜(見圖a)。常用的錐度為C=1/10001/5000。定位時，工件楔緊在心軸上，楔緊后孔會產(chǎn)生彈性變形（圖b），從而使工件不致傾斜。,2定位與裝夾方法,（1）一次裝夾完成各主要表面全部加工,典型零件加工：套筒件加工,（4）以內(nèi)孔和外圓互為基準，反復加工。,（3）（主要表面在幾次安裝中進行，最后）以外圓定位（用專用夾具裝夾）加工內(nèi)孔,故此辦法應用較少。只有在內(nèi)孔直徑或長度太小，不宜用孔定位時采用。但須采用定心精度較高的彈性膜片卡盤、液體塑料夾頭或經(jīng)修磨后的三爪卡盤或“軟爪”卡盤等專用夾具；,（2）以內(nèi)孔定位、心軸裝夾,2定位與裝夾方法,

10、（1）一次裝夾完成各主要表面全部加工,典型零件加工：套筒件加工,應使夾緊力分布均勻 如用開口過渡環(huán)或專用（寬）卡爪。 (結構允許時)用軸向夾緊，避開薄壁件徑向剛性差的弱點; 使用脹力心軸;,3防止套筒件變形的工藝措施,減少夾緊力對變形的影響,（二）工藝要點,典型零件加工：套筒件加工,利用數(shù)控系統(tǒng)的循環(huán)功能，減小每次進刀的切削深度或切削速度減小切削力; 增大刀具主偏角，減少徑向切削力; 采用內(nèi)外圓同時加工，使徑向切削分力抵消。,減少切削力的對變形的影響,3防止套筒件變形的工藝措施,減少夾緊力對變形的影響,（二）工藝要點,2定位與裝夾方法,1表面加工方案選擇,典型零件加工：套筒件加工,減少切削熱對

11、變形的影響,減少切削熱的產(chǎn)生 合理選擇刀具幾何角度(,)和切削用量. 加快切削熱的傳散 使用切削液; 采用彈性頂尖,使工件因受熱后在軸向有自由延伸的可能.,粗精加工分開,減少切削力的對變形的影響,減少夾緊力對變形的影響,3防止套筒件變形的工藝措施,（二）工藝要點,2定位與裝夾方法,1表面加工方案選擇,典型零件加工：套筒件加工,備料熱處理（鍛件正火、調質，鑄件退火）粗車端面、外圓調頭車另一端面、外圓鉆孔或粗車孔精車劃（鍵槽、孔）線插（鉆）熱處理（C、G）磨內(nèi)孔磨外圓。,4套筒類零件基本工藝過程,隨用途、結構及精度要求不同，各套筒件的工藝有所不同，但其基本工藝過程如下：,3防止套筒件變形的工藝措施

12、,（二）工藝要點,2定位與裝夾方法,1表面加工方案選擇,套類零件加工,（三|）套筒類零件的加工工藝,課堂練習：,編制右圖示一般套類零件的加工工藝,二、套筒類零件的加工,（一）工藝分析,（二）工藝要點,典型零件加工：套筒件加工,1主要技術要求,材料為HT300。,A、B端面對 孔的軸線H的垂直度公差為0.015mm,表面粗糙度Ra為1.6m。, 外圓柱面對 內(nèi)孔的同軸度允差為0.02 mm，表面粗糙度Ra為1.6m。,典型零件加工：套筒件加工,2定位基準的選擇,以54為粗基準，在一次裝夾中車出A面、 外圓及B面、 內(nèi)孔；,加工54外圓及端面C時，可用 為精基準；,加工3-5.5孔時，用 外圓和A

13、端面為精基準；,加工D面時，用 內(nèi)孔、端面C和任一5.5的孔為精基準；,1主要技術要求,典型零件加工：套筒件加工,3加工路線的擬定,車C面及54外圓，鉆、擴、鉸內(nèi)孔，刨D面；,2定位基準的選擇,1主要技術要求,為保證套筒內(nèi)外圓的同軸度要求和A、B端面對軸心線的垂直度，采用在一次裝夾中先粗、精車端面A， 外圓和B端面，再鉆、擴、鉸 的孔。,典型零件加工：套筒件加工,4機械加工工藝過程,機械加工工藝過程（單件小批生產(chǎn)）,典型零件加工：套筒件加工,1加工套筒件的主要工藝問題是什么？ 2三爪自定心卡盤有何特點？一般用在什么場合? 4 防止套筒件變形的工藝措施？,復習思考題：,（三）C620尾座套筒的加工工藝,典型零件加工：套筒件加工,（三）C620尾座套筒的加工工藝,典型零件加工：套筒件加工,1工藝分析,莫氏4裝頂尖或刀具；外圓在殼體內(nèi)移動頻繁，需淬火；后部孔裝傳動螺母，也有配合精度要求；內(nèi)外圓要求同軸，保證精度。,2 機械加工工藝過程（單件小批生產(chǎn)）,典型零件加工：套筒件加工,典型零件加工：套筒件加工,編制圖示小套（材料：45鋼）小批生產(chǎn)的機械加工工藝。,（四）課堂練習,典型零件加工：套筒件加工,小套單件小批生產(chǎn)的機械加工工藝卡,