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1、 1 軸 類 零 件 的 分 類 、 技 術(shù) 要 求軸 類 零 件 的 作 用l支 撐 傳 動(dòng) 零 件 ；l承 受 載 荷 ；l傳 遞 扭 矩 。一 、 軸 （ 桿 ） 類 零 件 的 加 工 軸 類 零 件 的 特 點(diǎn)l長 度 大 于 直 徑 ；l加 工 表 面 為 內(nèi) 外 圓 柱 面 、 圓 錐 面 、螺 紋 、 花 鍵 、 溝 槽 等 ；l有 一 定 的 回 轉(zhuǎn) 精 度 。 軸 類 零 件 的 分 類l光 滑 軸l階 梯 軸l空 心 軸l異 形 軸 （ 曲 軸 、 齒 輪 軸 、 偏 心 軸 、十 字 軸 、 凸 輪 軸 、 花 鍵 軸 ） 常見軸類的類型 軸 類 零 件 的 技 術(shù) 要

2、 求l尺 寸 精 度 ： 支 承 軸 頸 為 IT5IT7， 配 合 軸頸 為 IT6IT9l幾 何 形 狀 精 度 ： 軸 頸 表 面 、 外 圓 錐 面 、錐 孔 等 的 圓 度 、 圓 柱 度l相 互 位 置 精 度 ： 同 軸 度 、 徑 向 跳 動(dòng) 、 重要 端 面 對(duì) 軸 心 線 垂 直 度 、 端 面 間 平 行 度l表 面 粗 糙 度 ： 支 承 軸 頸 為 Ra0.21.6 m，配 合 軸 頸 為 Ra0.43.2 ml其 他 ： 熱 處 理 、 倒 角 、 倒 棱 、 外 觀 修 飾 2 軸 類 零 件 的 材 料 、 毛 坯 及 熱 處 理軸 類 零 件 材 料l45鋼

3、、 40Cr、 G Cr15、 65Mn、 球 墨 鑄鐵 、 20CrMnTi、 20Mn2B、 20Cr軸 類 毛 坯l圓 棒 料 、 鍛 件 、 鑄 件 軸 類 零 件 的 熱 處 理l正 火 或 退 火 處 理鍛 造 毛 坯 加 工 前 細(xì) 化 晶 粒 ， 消 除 鍛造 應(yīng) 力 ， 降 低 硬 度 ， 改 善 切 削 性 能l調(diào) 質(zhì)粗 車 后 半 精 車 前 改 善 物 理 力 學(xué) 性 能l表 面 淬 火精 加 工 前 提 高 硬 度l低 溫 時(shí) 效局 部 淬 火 或 粗 磨 后 穩(wěn) 定 性 能 3 軸 類 零 件 的 安 裝 方 式采 用 兩 中 心 孔 定 位 裝 夾l以 重 要 外

4、 圓 表 面 為 粗 基 準(zhǔn) 定 位 加 工 出 中 心孔 ， 再 以 軸 兩 端 的 中 心 孔 為 定 位 精 基 準(zhǔn)l盡 可 能 基 準(zhǔn) 重 合 、 基 準(zhǔn) 統(tǒng) 一 、 互 為 基 準(zhǔn)采 用 外 圓 表 面 定 位 裝 夾l采 用 三 爪 自 定 心 卡 盤 、 四 爪 單 動(dòng) 卡 盤采 用 各 種 堵 頭 或 拉 桿 心 軸 定 位 裝 夾l加 工 空 心 軸 用 帶 中 心 孔 的 堵 頭 或 拉 桿 心 軸 堵頭拉桿心軸 4 軸 類 零 件 工 藝 過 程 示 例 CA6140車 床 主 軸 的 結(jié) 構(gòu) 特 點(diǎn)l既 是 階 梯 軸 ， 又 是 空 心 軸 ； 是 長 徑 比 小于

5、12的 剛 性 軸l不 但 傳 遞 旋 轉(zhuǎn) 運(yùn) 動(dòng) 和 扭 矩 ， 而 且 是 工 件或 刀 具 回 轉(zhuǎn) 精 度 的 基 礎(chǔ)l主 要 加 工 表 面 有 內(nèi) 外 圓 柱 面 、 圓 錐 面 ，次 要 表 面 有 螺 紋 、 花 鍵 、 溝 槽 、 端 面 結(jié)合 孔 等l機(jī) 械 加 工 工 藝 主 要 是 車 削 、 磨 削 ， 其 次是 銑 削 和 鉆 削 特 別 值 得 注 意 的 工 藝 問 題 有 ： 1) 定 位 基 準(zhǔn) 的 選 擇 2) 加 工 順 序 的 安 排 3) 深 孔 加 工 4) 熱 處 理 變 形CA6140車 床 主 軸 的 功 用l承 受 扭 轉(zhuǎn) 力 矩l承 受 彎

6、 曲 力 矩l保 證 回 轉(zhuǎn) 運(yùn) 動(dòng) 精 度 CA6140車 床 主 軸 的 設(shè) 計(jì) 要 求l扭 轉(zhuǎn) 和 彎 曲 剛 度 高l回 轉(zhuǎn) 精 度 高 （ 徑 向 圓 跳 動(dòng) 、 端 面 圓 跳動(dòng) 、 回 轉(zhuǎn) 軸 線 穩(wěn) 定 ）l制 造 精 度 高 1) 結(jié) 構(gòu) 尺 寸 及 動(dòng) 態(tài) 特 性 要 好 2) 主 軸 本 身 及 其 軸 承 精 度 高 3) 軸 承 的 結(jié) 構(gòu) 和 潤 滑 4) 齒 輪 的 布 置 5) 固 定 件 的 平 衡 等 CA6140主 軸 結(jié) 構(gòu) 的 設(shè) 計(jì) 要 求 ：l合 理 的 結(jié) 構(gòu) 設(shè) 計(jì)l足 夠 的 剛 度l有 具 有 一 定 的 尺 寸 、 形 狀 、 位 置 精

7、 度 和表 面 質(zhì) 量l足 夠 的 耐 磨 性 、 抗 振 性 及 尺 寸 穩(wěn) 定 性l足 夠 的 抗 疲 勞 強(qiáng) 度 CA6140車 床 主 軸 技 術(shù) 條 件 的 分 析主 軸 支 承 軸 頸 的 技 術(shù) 要 求l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l支 承 軸 頸 為 三 支 承 結(jié) 構(gòu) ， 并 且 跨 度 大l支 承 軸 頸 采 用 錐 面 (1： 12) 結(jié) 構(gòu) ， 接 觸率 70%， 可 用 來 調(diào) 整

8、軸 承 間 隙 l中 間 支 承 為 IT5IT6， 粗 糙 度 為 ：mRa 63.0l支 承 軸 頸 圓 度 誤 差 為 0.005mm， 徑 向 跳動(dòng) 為 0.005mml其 他 外 圓 的 圓 度 要 求 ， 誤 差 小 于 50%尺寸 公 差 ， 高 精 度 者 為 510%l軸 頸 與 有 關(guān) 表 面 的 同 軸 度 誤 差 應(yīng) 很 小 主 軸 工 作 表 面 （ 錐 孔 ） 的 技 術(shù) 要 求l用 來 安 裝 頂 尖 或 刀 具 錐 柄 ： 定 心 表 面l對(duì) 錐 面 的 尺 寸 精 度 、 形 狀 精 度 、 粗 糙度 、 接 觸 精 度 都 要 求 高l軸 心 線 應(yīng) 與 支

9、 承 軸 頸 同 軸l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 H RC4850。 mRa 63.0 主 軸 軸 端 外 錐 （ 短 錐 ） 的 技 術(shù) 要 求l用 來 安 裝 卡 盤 或 花 盤 的 ； 也 是 定 心 表 面l對(duì) 錐 面 的 尺 寸 精 度 、 形 狀 精 度 、 粗 糙 度 、接 觸 精 度 都 要 求 高l軸 心 線 應(yīng) 與 支 承 軸 頸 同 軸l對(duì) 支 承 軸 頸 的 徑 向 圓 跳 動(dòng) 為 0.008； 端 面圓 跳 動(dòng) 為 0.008l粗 糙

10、 度 ， 硬 度 為 H RC4550 mRa 25.1 空 套 齒 輪 軸 頸 的 技 術(shù) 要 求l影 響 傳 動(dòng) 的 平 穩(wěn) 性 ； 可 能 導(dǎo) 致 噪 聲l有 同 軸 度 要 求 ， 對(duì) 支 承 軸 頸 的 徑 向 圓跳 動(dòng) 為 0.010.015l尺 寸 精 度 要 求 為 IT5IT6 螺 紋 的 技 術(shù) 要 求l用 來 固 定 零 件 或 調(diào) 整 軸 承 間 隙l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l螺 母 與 軸 頸 的 同 軸 度 誤 差 0.025l螺 紋 精 度 為 6h 主 軸 各 表 面 的 表 面 層 要 求

11、l要 有 較 高 的 耐 磨 性l要 有 適 當(dāng) 的 硬 度 （ H RC45以 上 ） ， 以 改善 其 裝 配 工 藝 性 和 裝 配 精 度l表 面 粗 糙 度 mR a 2.08.0 CA6140車床主軸圖 主 軸 的 機(jī) 械 加 工 工 藝 過 程主 軸 加 工 工 藝 過 程 制 訂 的 依 據(jù)l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 程l批 量 ： 大 批 ； 材 料 ： 45鋼 ； 毛 坯 ： 模鍛 件 工 藝 過 程 ： 分 為 三 個(gè) 階 段 （ 參 見 表 5-5） ： l粗 加 工 ： 工 序 16l半 精

12、 加 工 ： 工 序 713（ 7為 預(yù) 備 ）l精 加 工 ： 工 序 1426（ 14為 預(yù) 備 ） 主 軸 加 工 工 藝 過 程 分 析主 軸 毛 坯 的 制 造 方 法l自 由 鍛 件 ： 小 批 量 或 單 件 生 產(chǎn)l模 鍛 件 ： 大 批 量 生 產(chǎn) 主 軸 的 材 料 和 熱 處 理 熱 處 理 工 序 的 安 排l毛 坯 熱 處 理 ： 去 鍛 造 應(yīng) 力 ， 細(xì) 化 晶 粒l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l半 精 加 工 前 調(diào) 質(zhì) ： 去 應(yīng) 力 ， 改 善 切 削

13、加 工 性能 ， 提 高 綜 合 機(jī) 械 性 能l精 加 工 前 局 部 高 頻 淬 火 ： 提 高 運(yùn) 動(dòng) 表 面 耐磨 性l精 加 工 后 定 性 處 理 ： 低 溫 時(shí) 效 和 冰 冷 處 理 加 工 階 段 的 劃 分 如 前 所 述 ， 分 為 三 個(gè) 階 段 。l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l分 粗 、 精 加 工 階 段 有 利 于 去 應(yīng) 力 并 可 加入 熱 處 理l多 次 切 削 有 利 于 消 除 復(fù) 映 誤 差l粗 、 精 加 工 二 階 段 應(yīng) 間 隔 一 定 時(shí) 間l

14、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 定 位 基 準(zhǔn) 的 選 擇l應(yīng) 使 定 位 基 準(zhǔn) 與 裝 配 基 準(zhǔn) 重 合l一 次 安 裝 應(yīng) 多 加 工 幾 個(gè) 面l注 意 零 件 的 主 要 精 度 指 標(biāo) ： 同 軸 度 、 圓度 、 徑 向 跳 動(dòng)l主 軸 的 定 位 過 程 較 復(fù) 雜 ： 有 頂 尖 、 錐 堵 、支 承 表 面 等 作 為 定 位 基 準(zhǔn) 加 工 順 序 的 安 排 和 工 序 的 確 定 三 種 方 案l粗 加 工 外 圓 鉆 深 孔 精 加 工 外 圓 粗 加 工 錐 孔 精 加 工

15、 錐 孔l粗 加 工 外 圓 鉆 深 孔 粗 加 工 錐 孔 精 加 工 錐 孔 精 加 工 外 圓l粗 加 工 外 圓 鉆 深 孔 粗 加 工 錐 孔 精 加 工 外 圓 精 加 工 錐 孔 l工 序 確 定 的 兩 個(gè) 原 則工 序 中 所 用 的 基 準(zhǔn) 應(yīng) 在 該 工 序 前 加 工各 表 面 要 粗 、 精 基 準(zhǔn) 分 開 ， 先 粗 后 精 ， 多 次 加 工 ， 逐 步 提 高 精 度l淬 硬 表 面 的 鍵 槽 、 螺 紋 應(yīng) 在 淬 火 前 加 工l非 淬 硬 表 面 的 鍵 槽 、 螺 紋 應(yīng) 在 精 車 后 、精 磨 前 加 工l檢 驗(yàn) 工 序 應(yīng) 安 排 在 適 當(dāng) 工

16、 序 之 后 ， 必 要還 應(yīng) 探 傷 主 軸 加 工 中 的 幾 個(gè) 工 藝 問 題錐 堵 和 錐 堵 心 軸 的 使 用l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) ， 要 采 用 錐 堵 或 錐 堵 心 軸l設(shè) 計(jì) 錐 堵 和 錐 堵 心 軸 時(shí) 應(yīng) 注 意 的 問 題不 中 途 更 換 或 拆 裝 ， 以 免 增 加 安 裝 誤 差錐 堵 和 錐 堵 心 軸 要 求 兩 個(gè) 錐 面

17、同 軸 堵頭拉桿心軸 頂 尖 孔 的 研 磨 研 磨 的 必 要 性l頂 尖 孔 是 定 位 基 準(zhǔn) ， 對(duì) 精 度 和 質(zhì) 量 有直 接 影 響l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) )l兩 頂 尖 孔 同 軸 度 ： 影 響 同 軸 度 、 影 響位 置 精 度 l頂 尖 孔 錐 角 和 圓 度 誤 差 ： 直 接 反 映 到工 件 的 圓 度 上l熱 處 理 、 切 削 力 、 重 力 等 的 影 響 ， 會(huì)損 壞 頂 尖 孔 的 精 度l熱 處 理 后 和 磨 削 加 工 前 需 要 消 除 誤 差 研 磨

18、方 法l用 鑄 鐵 頂 尖 研 磨l用 油 石 或 橡 膠 砂 輪 夾 在 車 床 的 卡 盤上 ， 用 金 剛 鉆 研 磨l用 硬 質(zhì) 合 金 頂 尖 刮 研 鑄鐵頂尖研磨中心孔研磨中心孔的硬質(zhì)合金頂尖 外 圓 表 面 的 車 削 加 工 車 削 加 工 的 工 藝 作 用l粗 加 工 ： 切 除 大 部 分 余 量l半 精 加 工 ： 修 整 預(yù) 備 熱 處 理 后 的 變 形l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 車 削 加 工 值 得 考 慮 的 問 題l生 產(chǎn) 效 率 ；l工

19、 序 精 度 （ 復(fù) 映 誤 差 ） ；l勞 動(dòng) 強(qiáng) 度 。 車 削 加 工 的 設(shè) 備l單 件 、 小 批 ： 普 通 車 床l成 批 生 產(chǎn) ： 液 壓 仿 形 車 床l批 量 生 產(chǎn) ： 液 壓 仿 形 、 多 刀 半 自 動(dòng) 車 床 主 軸 深 孔 的 加 工 深 孔 加 工 的 難 點(diǎn)l刀 具 細(xì) 長 ， 剛 性 差 ， 易 振 動(dòng) ， 易 引 偏l排 屑 困 難l鉆 頭 散 熱 條 件 差 ， 冷 卻 困 難 ， 易 失 去切 削 能 力 采 取 措 施l采 用 工 件 旋 轉(zhuǎn) 、 刀 具 進(jìn) 給 的 加 工 方 法 ，使 鉆 頭 自 定 中 心l采 用 特 殊 結(jié) 構(gòu) 的 深 孔

20、 鉆l預(yù) 先 加 工 一 導(dǎo) 向 孔 ， 防 止 引 偏l采 用 壓 力 輸 送 切 削 潤 滑 液 ， 既 使 冷 卻充 分 ， 又 使 切 屑 排 出 主 軸 錐 孔 的 加 工 主 軸 錐 孔 的 作 用 及 要 求l主 軸 錐 孔 是 安 裝 頂 尖 的 定 位 面l主 軸 支 承 軸 頸 及 主 軸 前 端 短 錐 的 同 軸度 要 求 較 高 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 ：l前 支 承 裝 于 中 心 架 ， 后 支 承 用 卡 盤 裝 夾l前 、 后 支 承 裝 于 兩 個(gè) 中 心 架 ， 用 萬 向

21、節(jié)與 主 軸 相 聯(lián)l采 用 專 用 夾 具 磨主軸錐孔夾具 剖 分 軸 承 、 V型 夾 具 、 浮 動(dòng) 卡 頭 等 ， 使磨 頭 誤 差 及 機(jī) 床 振 動(dòng) 不 影 響 工 件 。l由 底 座 、 支 承 架 及 浮 動(dòng) 卡 頭 三 部 分 組 成 ；前 、 后 兩 支 架 與 底 座 連 成 一 體l作 為 工 件 定 位 的 V形 架 鑲 有 硬 質(zhì) 合 金 ，以 提 高 耐 磨 性l工 件 的 中 心 高 應(yīng) 與 磨 頭 砂 輪 軸 中 心 等 高l后 端 的 浮 動(dòng) 卡 頭 裝 在 磨 床 主 軸 的 錐 孔 內(nèi) l工 件 尾 部 插 入 彈 性 套 內(nèi)l通 過 彈 簧 將 彈 性

22、 套 （ 浮 動(dòng) 卡 頭 外 殼 ） 連同 工 件 向 后 拉l鋼 球 1壓 向 鑲 有 硬 質(zhì) 合 金 的 錐 柄 3端 面 ，依 靠 彈 簧 2的 漲 力 限 制 工 件 的 軸 向 竄 動(dòng)l該 聯(lián) 接 方 式 只 傳 遞 扭 矩 ， 排 除 磨 頭 和 機(jī)床 誤 差 對(duì) 加 工 精 度 的 干 擾 主 軸 各 外 圓 表 面 的 精 加 工 和 光 整 加 工 主 軸 的 精 加 工l主 要 采 用 磨 削 加 工l應(yīng) 在 熱 處 理 之 后 進(jìn) 行 ， 糾 正 熱 處 理 后的 變 形l磨 削 加 工 能 達(dá) 到 的 精 度 為 IT6， 表 面粗 糙 度 為 mR a 2.08.0

23、光 整 加 工 的 作 用 及 特 點(diǎn)l用 于 精 密 主 軸 上 尺 寸 公 差 等 級(jí) 為 IT5以上 或 表 面 粗 糙 度 的 加 工 表 面l采 用 很 小 的 切 削 用 量 和 單 位 切 削 力 ，變 形 小l對(duì) 上 道 工 序 要 求 高 ， 一 般 要 求 ， 表 面無 較 深 的 加 工 痕 跡l采 用 浮 動(dòng) 的 加 工 方 法 （ 自 定 心 ）l加 工 余 量 很 小 ， 一 般 不 超 過 0.02mm 5 軸 類 零 件 的 檢 驗(yàn) 檢 驗(yàn) 項(xiàng) 目l表 面 粗 糙 度l表 面 硬 度l尺 寸 精 度l相 互 位 置 精 度l表 面 幾 何 形 狀 精 度 檢 驗(yàn)

24、 分 類l加 工 中 的 檢 驗(yàn)l加 工 后 的 檢 驗(yàn) 檢 驗(yàn) 順 序l幾 何 精 度 尺 寸 精 度 位 置 精 度檢 驗(yàn) 方 法l硬 度 ： 硬 度 計(jì)l表 面 粗 糙 度 ： 觸 針 式 表 面 粗 糙 度 輪 廓 儀或 樣 板 比 較 法l錐 孔 ： 著 色 法l尺 寸 精 度 ： 常 規(guī) 檢 驗(yàn) 儀 器 （ 萬 能 量 具 ）l位 置 精 度 ： 專 用 檢 驗(yàn) 裝 置 軸類零件的檢驗(yàn) 1 箱 體 類 零 件 概 述箱 體 類 零 件 的 功 用l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

25、相 互 位 置 ， 以 傳 遞 轉(zhuǎn) 矩 或 改 變轉(zhuǎn) 速 來 實(shí) 現(xiàn) 規(guī) 定 的 運(yùn) 動(dòng)二 、 箱 體 類 零 件 的 加 工 箱 體 類 零 件 的 結(jié) 構(gòu) 特 點(diǎn)l結(jié) 構(gòu) 復(fù) 雜 ， 壁 薄 且 不 均 勻l加 工 部 位 多 ， 加 工 難 度 大減速箱體結(jié)構(gòu)簡圖 箱 體 零 件 的 主 要 技 術(shù) 要 求 孔 徑 精 度 影 響 回 轉(zhuǎn) 精 度 ， 引 起 噪 聲 、 振 動(dòng) 、 徑向 跳 動(dòng) ， 影 響 壽 命l孔 的 尺 寸 精 度 和 幾 何 形 狀 誤 差 會(huì) 使 軸承 與 孔 配 合 不 良 (松 、 緊 、 不 圓 )l主 軸 孔 尺 寸 精 度 為 IT6級(jí) ， 其 余

26、孔 為IT6IT7級(jí) 箱 孔 與 孔 的 位 置 精 度 引 起 軸 安 裝 歪 斜 ， 致 使 主 軸 徑 向 跳 動(dòng)和 軸 向 竄 動(dòng) ， 加 劇 軸 承 磨 損l同 一 軸 線 上 各 孔 的 同 軸 度 誤 差l孔 端 面 對(duì) 軸 線 垂 直 度 誤 差 孔 和 平 面 的 位 置 精 度 主 要 是 規(guī) 定 主 要 孔 和 主 軸 箱 安 裝 基面 的 平 行 度 主 要 平 面 的 精 度 影 響 主 軸 箱 與 床 身 的 連 接 剛 度l規(guī) 定 底 面 和 導(dǎo) 向 面 必 須 平 直 和 相 互垂 直l平 面 度 、 垂 直 度 公 差 等 級(jí) 為 5級(jí) l裝 配 基 準(zhǔn) 面

27、和 定 位 基 準(zhǔn) 面 為 ， 其 它 平 面 則 為 表 面 粗 糙 度 影 響 連 接 面 的 配 合 性 質(zhì) 或 接 觸 剛 度l主 軸 孔 為 ， 其 它 各 縱 向 孔 為 ， 孔 的 端 面 為 mRa 4.0mRa 6.1 mRa 2.3mRa .105.2 mRa 5.263.0 箱 體 的 材 料 及 毛 坯l材 料 一 般 選 H T200400； 因 為 灰 鑄 鐵成 本 低 ， 耐 磨 性 、 可 鑄 性 、 可 切 削 性和 阻 尼 特 性 好l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

28、 結(jié) 構(gòu) 的 工 藝 性基 本 孔l可 分 為 通 孔 、 階 梯 孔 、 盲 孔 、 交 叉 孔 等l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 同 軸 孔l同 一 軸 線 方 向 孔 徑 向 一 個(gè) 方 向 遞 減l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l應(yīng) 避 免 中 間 隔 壁 上 孔 徑 大 于 外 壁 上孔 徑 裝 配 基 面l為 便 于 加 工 、 裝 配 和 檢 驗(yàn) ， 尺 寸 應(yīng) 盡可

29、 能 大 ， 形 狀 應(yīng) 盡 可 能 簡 單凸 臺(tái)l應(yīng) 盡 可 能 在 同 一 平 面 上緊 固 孔 和 螺 孔l尺 寸 和 規(guī) 格 應(yīng) 盡 可 能 一 致肋 板 、 肋 條 、 圓 角 等l保 證 箱 體 的 動(dòng) 剛 度 和 抗 振 性 不 同 批 量 箱 體 生 產(chǎn) 的 共 性 加 工 順 序 為 先 面 后 孔l提 供 基 準(zhǔn) 的 需 要l切 去 毛 坯 上 的 缺 陷 ， 方 便 后 面 的 加 工l使 孔 加 工 余 量 均 勻l保 護(hù) 刀 具 ， 有 利 于 對(duì) 刀 、 調(diào) 整2 箱 體 類 零 件 機(jī) 械 加 工工 藝 過 程 及 其 特 點(diǎn) 分 析 加 工 階 段 粗 、 精

30、分 開l精 加 工 夾 緊 力 可 小 一 點(diǎn) ， 粗 加 工 后 將 工件 松 開 點(diǎn) ， 可 使 彈 性 變 形 得 到 恢 復(fù) 工 序 間 安 排 時(shí) 效l消 除 內(nèi) 應(yīng) 力 ， 減 少 變 形 ， 保 證 精 度 穩(wěn) 定l鑄 造 后 安 排 人 工 時(shí) 效l精 度 高 的 箱 體 有 時(shí) 粗 加 工 之 后 還 需 要 人工 時(shí) 效 一 般 都 用 箱 體 上 的 重 要 孔 作 粗 基 準(zhǔn) 不 同 批 量 箱 體 生 產(chǎn) 的 特 殊 性 粗 基 準(zhǔn) 的 選 擇l中 小 批 量 生 產(chǎn) 時(shí) ， 毛 坯 精 度 低 ， 一 般 采用 劃 線 裝 夾l大 批 大 量 生 產(chǎn) 時(shí) ， 毛 坯

31、 精 度 高 ， 可 采 用專 用 夾 具 安 裝 精 基 準(zhǔn) 的 選 擇l單 件 小 批 量 用 裝 配 基 準(zhǔn) 作 定 位 基 準(zhǔn) l大 批 量 生 產(chǎn) 則 采 用 一 面 雙 孔 作 定 位 基 準(zhǔn) 所 用 設(shè) 備 依 批 量 不 同 而 異l單 件 小 批 量 生 產(chǎn) 用 通 用 設(shè) 備l大 批 量 生 產(chǎn) 廣 泛 使 用 組 合 加 工 機(jī) 床 如 ：多 軸 龍 門 銑 床 、 組 合 磨 床 、 多 工 位 組合 機(jī) 床 、 專 用 鏜 床 等 箱 體 平 面 的 加 工 方 法常 用 方 法 有 刨 、 銑 、 磨 三 種 ；l刨 削 加 工 的 特 點(diǎn) ： 刀 具 簡 單 、

32、調(diào) 整 方 便 、通 用 性 好l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)l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 孔 系 加 工 方 法l孔 系 箱 體 上 一 系 列 有 相 互 位 置 精 度要 求 的 孔 的 組 合l孔 系 分 類 ： 平 行 孔 系 、 同 軸 孔 系 、 交 叉孔 系平 行

33、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 找 正 法 工 人 在 通 用 機(jī) 床 上 利 用 輔 助 工 具 來 找正 要 加 工 孔 的 正 確 位 置 的 加 工 方 法l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 l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 校

34、正 各 軸 位 置l樣 板 找 正 法 利 用 精 度 很 高 的 樣 板確 定 孔 的 加 工 位 置l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 鏜 模 法l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l孔 距 精 度 可 達(dá) 0.05mml適 用 于 中 、 大 批 量 生 產(chǎn) 坐 標(biāo) 法l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l孔 距 精 度 主 要 取 決 于 坐 標(biāo) 測(cè) 量 裝

35、置 精 度l關(guān) 鍵 在 于 基 準(zhǔn) 孔 和 鏜 孔 順 序 的 選 擇l適 用 于 小 批 量 生 產(chǎn) 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 ：l利 用 已 加 工 孔 作 支 承 導(dǎo) 向l利 用 鏜 床 后 立 柱 上 的 導(dǎo) 向 套 支 承 鏜 桿l采 用 調(diào) 頭 鏜 交 叉 孔 系 的 加 工l關(guān) 鍵 在 于 控 制 孔 的 垂 直 度l主 要 靠 機(jī) 床 工 作 臺(tái) 上 的 90 對(duì) 準(zhǔn) 裝 置l常 用 設(shè) 備 為 坐 標(biāo) 鏜 床l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)

36、需 借 助 百 分 表 找 正 箱 體 零 件 的 高 效 自 動(dòng) 化 加 工l單 件 小 批 量 生 產(chǎn) 箱 體 ， 通 常 用 普 通 機(jī)床 ； 產(chǎn) 品 加 工 質(zhì) 量 主 要 取 決 于 機(jī) 床 精度 和 操 作 者 的 技 術(shù) 熟 練 程 度 ； 并 且 工序 分 散 ， 占 用 設(shè) 備 多 ， 生 產(chǎn) 周 期 長 ，生 產(chǎn) 效 率 低 ， 成 本 高 l現(xiàn) 代 化 技 術(shù) 采 用 功 率 大 、 功 能 多 的 加工 中 心 ； “ 加 工 中 心 ” 就 是 多 工 序 自動(dòng) 換 刀 數(shù) 控 鏜 銑 床 ； 不 僅 生 產(chǎn) 效 率 高 、加 工 精 度 高 ， 而 且 適 用 范

37、圍 廣 ， 設(shè) 備利 用 率 高l箱 體 大 量 生 產(chǎn) 中 ， 還 廣 泛 采 用 由 組 合機(jī) 床 與 輸 送 裝 置 組 成 的 自 動(dòng) 線 進(jìn) 行 加工 ； 提 高 生 產(chǎn) 效 率 ， 降 低 成 本 ， 減 輕勞 動(dòng) 強(qiáng) 度 ， 穩(wěn) 定 產(chǎn) 品 質(zhì) 量 ， 降 低 對(duì) 工人 技 術(shù) 水 平 的 要 求 3 分 離 式 減 速 箱 體 加 工的 工 藝 過 程分 離 式 減 速 箱 體 加 工 的 工 藝 過 程 教 材 中 的 舉 例 ， 請(qǐng) 參 照 表 5-6 4 箱 體 零 件 的 檢 驗(yàn)箱 體 零 件 的 主 要 檢 驗(yàn) 項(xiàng) 目 和 方 法l表 面 粗 糙 度 ： 通 常 用

38、目 測(cè) 法 或 樣 板 比較 法 ， Ra值 很 小 也 用 粗 糙 度 儀l孔 的 尺 寸 精 度 ： 通 常 用 極 限 塞 規(guī) ， 單件 小 批 量 可 用 內(nèi) 徑 千 分 尺l平 面 直 線 度 ： 通 常 用 平 尺 、 厚 薄 規(guī) 、橋 尺 l平 面 的 平 面 度 ： 通 常 用 自 準(zhǔn) 直 儀 或 水平 儀 、 橋 板 ， 也 可 涂 色 檢 驗(yàn)l同 軸 度 ： 通 常 用 檢 驗(yàn) 棒l孔 間 距 今 孔 軸 線 平 行 度 ： 通 常 用 游 標(biāo)卡 尺 或 千 分 尺 ， 也 可 用 塊 規(guī) 測(cè) 量l三 坐 標(biāo) 測(cè) 量 機(jī) 可 同 時(shí) 對(duì) 零 件 的 尺 寸 、形 狀 和 位

39、 置 等 進(jìn) 行 高 精 度 的 測(cè) 量 三 、 圓 柱 齒 輪 加 工1 齒 輪 概 述直 齒 圓 柱 齒 輪 結(jié) 構(gòu) 特 點(diǎn) 和 分 類 l齒 輪 的 結(jié) 構(gòu) 形 狀 按 使 用 場(chǎng) 合 和 要 求 不同 而 不 同 ， 分 為 ： 盤 形 齒 輪 、 內(nèi) 齒 輪 、聯(lián) 軸 齒 輪 、 套 筒 齒 輪 、 扇 形 齒 輪 、 齒條 、 裝 配 齒 輪 直 齒 圓 柱 齒 輪 的 結(jié) 構(gòu) 形 式 直 齒 圓 柱 齒 輪 的 精 度 要 求 l運(yùn) 動(dòng) 精 度 ： 確 保 齒 輪 準(zhǔn) 確 的 傳 遞 運(yùn) 動(dòng) 和恒 定 的 傳 動(dòng) 比 l工 作 平 穩(wěn) 性 ： 要 求 傳 動(dòng) 平 穩(wěn) ， 振 動(dòng)

40、、 沖擊 、 噪 聲 小 l齒 面 接 觸 精 度 ： 保 證 傳 動(dòng) 中 載 荷 分 布 均勻 ， 齒 面 接 觸 要 求 均 勻 l齒 側(cè) 間 隙 ： 要 求 傳 動(dòng) 中 的 非 工 作 面 留 有間 隙 齒 輪 材 料 、 毛 坯 和 熱 處 理 l材 料 選 擇 ： 普 通 齒 輪 選 用 中 碳 鋼 和 中碳 合 金 鋼 ， 如 40、 45、 50、 40MnB、40Cr、 45Cr、 42SiMn、 35SiMn2MoV等 ； 要 求 高 的 齒 輪 可 選 取 20Mn2B、18CrMnTi、 30CrMnTi、 20Cr等 低 碳合 金 鋼 ； 對(duì) 于 低 速 輕 載 的 開

41、 式 傳 動(dòng) 可選 取 ZG 40、 ZG 45等 鑄 鋼 材 料 或 灰 口鑄 鐵 ； 非 傳 力 齒 輪 可 選 取 尼 龍 、 夾 布膠 木 或 塑 料 l齒 輪 毛 坯 ：鑄 鐵 件 ： 用 于 受 力 小 、 無 沖 擊 、 低速 的 齒 輪棒 料 ： 用 于 尺 寸 小 、 結(jié) 構(gòu) 簡 單 、 受力 不 大 的 齒 輪 鍛 坯 ： 用 于 高 速 重 載 齒 輪鑄 鋼 坯 ： 用 于 結(jié) 構(gòu) 復(fù) 雜 、 尺 寸 較 大不 宜 鍛 造 的 齒 輪 l齒 輪 熱 處 理毛 坯 的 熱 處 理 ： 消 除 鍛 造 和 粗 加 工 造 成的 殘 余 應(yīng) 力 、 改 善 齒 輪 材 料 內(nèi)

42、部 的 金 相組 織 和 切 削 加 工 性 能 ， 在 齒 輪 毛 坯 加 工前 后 通 常 安 排 正 火 或 調(diào) 質(zhì) 等 預(yù) 熱 處 理 齒 面 的 熱 處 理 ： 提 高 齒 面 硬 度 、 增 加 齒輪 的 承 載 能 力 和 耐 磨 性 而 進(jìn) 行 的 齒 面 高頻 淬 火 、 滲 碳 淬 火 、 氮 碳 共 滲 和 滲 氮 等熱 處 理 工 序 2 直 齒 圓 柱 齒 輪 齒 面 （ 形 ） 的 加 工 方 法齒 輪 齒 面 加 工 方 法 的 分 類 l成 形 法 ： 用 與 被 切 齒 輪 齒 槽 形 狀 相 符 的成 形 刀 具 切 出 齒 面 的 方 法 ， 如 銑 齒

43、、 拉齒 和 成 型 磨 齒 等 l展 成 法 ： 齒 輪 刀 具 與 工 件 按 齒 輪 副 的 嚙合 關(guān) 系 作 展 成 運(yùn) 動(dòng) 切 出 齒 面 的 方 法 ， 工件 的 齒 面 由 刀 具 的 切 削 刃 包 絡(luò) 而 成 ， 如滾 齒 、 插 齒 、 剃 齒 、 磨 齒 和 珩 齒 等 3 直 齒 圓 柱 齒 輪 齒 面 加 工 方 法 的 選 擇 l齒 輪 齒 面 的 精 度 要 求 大 多 較 高 ， 加 工工 藝 復(fù) 雜 ， 選 擇 加 工 方 案 時(shí) 應(yīng) 綜 合 考慮 齒 輪 的 結(jié) 構(gòu) 、 尺 寸 、 材 料 、 精 度 等級(jí) 、 熱 處 理 要 求 、 生 產(chǎn) 批 量 及 工

44、 廠 加工 條 件 等l常 用 的 齒 面 加 工 方 案 參 見 表 5-7 4 直 齒 圓 柱 齒 輪 零 件 加 工 工 藝 過 程 示 例工 藝 過 程 示 例 l圓 柱 齒 輪 的 加 工 工 藝 過 程 一 般 應(yīng) 包 括 以下 內(nèi) 容 ： 齒 輪 毛 坯 加 工 、 齒 面 加 工 、 熱處 理 工 藝 及 齒 面 的 精 加 工 l示 例 加 工 過 程 見 表 5-8 l編 制 齒 輪 加 工 工 藝 過 程 大 致 可 劃 分 如 下幾 個(gè) 階 段 ： 齒 輪 毛 坯 的 形 成 ： 鍛 件 、 棒 料 或 鑄 件 粗 加 工 ： 切 除 較 多 的 余 量 半 精 加 工

45、 ： 車 各 表 面 ， 滾 、 插 齒 面熱 處 理 ： 調(diào) 質(zhì) 、 滲 碳 淬 火 、 齒 面 高 頻 淬火 等精 加 工 ： 精 修 基 準(zhǔn) 、 精 加 工 齒 面 （ 磨 、剃 、 珩 、 研 齒 和 拋 光 等 ） 齒 輪 加 工 工 藝 過 程 分 析 l定 位 基 準(zhǔn) 的 選 擇帶 軸 齒 輪 主 要 采 用 頂 尖 定 位帶 孔 齒 輪 在 加 工 齒 面 時(shí) 常 采 用 以 下 兩 種定 位 、 夾 緊 方 式以 內(nèi) 孔 和 端 面 定 位 ： 基 準(zhǔn) 重 合 ， 定 位 精度 高 以 外 圓 和 端 面 定 位 ： 對(duì) 齒 坯 的 內(nèi) 、 外 圓同 軸 度 要 求 高 ，

46、而 對(duì) 夾 具 精 度 要 求 不 高 l齒 輪 毛 坯 的 加 工應(yīng) 注 意 齒 頂 圓 的 尺 寸 精 度 要 求 ， 因 為齒 厚 的 檢 測(cè) 是 以 齒 頂 圓 為 測(cè) 量 基 準(zhǔn) 的加 工 過 程 中 應(yīng) 注 意 下 列 三 個(gè) 問 題 當(dāng) 以 齒 頂 圓 直 徑 作 為 測(cè) 量 基 準(zhǔn) 時(shí) ， 應(yīng)嚴(yán) 格 控 制 齒 頂 圓 的 尺 寸 精 度 保 證 定 位 端 面 和 定 位 孔 或 外 圓 相 互 的垂 直 度提 高 齒 輪 內(nèi) 孔 的 制 造 精 度 ， 減 小 與 夾具 心 軸 的 配 合 間 隙 l齒 端 的 加 工包 括 倒 圓 、 倒 尖 、 倒 棱 和 去 毛 刺 等 齒端加工形式齒端倒圓工藝 返 回